摘 要
伴随着汽车技术的迅猛发展，汽车尾气对大气造成了越来越严重的污染。作为汽车主要动力源的柴油机，其排放主要污染物Nox的危害己经引起了各国政府的高度重视，对NOx的排放控制逐渐成为研究的热点。利用废气再循环(EGR)技术可有效控制发动机NOx的排放，是当前公认的一种行之有效的控制Nox的排放方法。
本文介绍了废气再循环系统的组成、结构及工作原理，重点分析了废气再循环系统EGR典型故障及其诊断方法，用一台99款广州本田雅阁轿车为例进行了实际故障案例的检测与分析。
关键字：废弃再循环系统EGR；组成结构；故障诊断；检测与分析
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Abstract
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目 录
摘要 ................................................................................................................................. I 第一章 汽车排放系统的概况..................................................................................... 1 1.1汽车排放污染物及其成因分析 ........................................................................... 1 1.2汽车排放系统的分类 .......................................................................................... 2 第二章 废气再循环（EGR）控制系统 .................................................................... 5 2.1 EGR的工作作用与原理....................................................................................... 5 2.1.1废气再循环（EGR阀）作用 ........................................................................ 5 2.1.2废气再循环（EGR阀）原理 ........................................................................ 5 2.2 EGR系统的控制方式........................................................................................... 6 2.3电子控制EGR的结构 .......................................................................................... 7 2.3.1EGR阀 ............................................................................................................. 7 2.3.2EGR电磁阀 ..................................................................................................... 8 第三章 排放系统常见故障与检修............................................................................. 9 3.1废气再循环控制系统故障与检修 ...................................................................... 9 3.2废气再循环系统电路和各元件的检测 .............................................................. 9 3.3活性炭罐电磁阀的检测 .................................................................................... 10 第四章 排放控制系统典型故障案例分析............................................................... 12 4.1本田汽车排放控制系统的检修 ........................................................................ 12 4.2美国·雪佛兰3．0L轿车EGR控制系统故障案例 ....................................... 14 第五章 总结与展望................................................................................................... 17 5.1EGR的总结及发展展望 ...................................................................................... 17
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第一章 汽车排放系统的概况
1.1汽车排放污染物及其成因分析
汽车排放污染物主要包括 1.一氧化碳（CO）气体
成因：CO是燃料没有完全燃烧的产物。燃油和进气系统将汽油中的碳和氢与空气中的氧混合形成可燃混合气，当这种气体在燃烧室中燃烧时，其主要产物是CO2和水，CO是副产品。混合气过浓将产生大量的CO，混合气过稀引起失火将生成过多HC，因为CO是燃烧的副产品，失火并不增加CO的排放，反而可能使CO排放稍有下降。高CO表示燃油系统有故障，如混合气不洁净、活塞环胶结阻塞、燃油供应太多、空气太少、点火太早等。如果电喷发动机的CO过高，很可能是喷油器漏油、油压过高或电控系统产生了故障。
2.碳氢化合物（HC）
成因：HC是燃料没有完全燃烧或没有燃烧的产物。HC是包括燃油、润滑油及其裂解产物和部分气氧化物的200多种复杂成份。主要由燃烧室壁面的激冷而形成。在装有催化器的轿车上，如果发动机处于正常状态，排气中的HC读数是很低的。如果一个气缸失火，气缸中所有未燃汽油都进入排气系统，会导致HC排放增加高。混合气过浓或过稀、点火不正时、 点火间歇性不跳火、温度传感器不良、喷油器漏油或堵塞、油压过高或过低等均会导致HC值上升。
3.氮氧化合物（NOX）
成因：NOX主要成份是燃烧过程中形成的多种氮氧化合物。NOX包含NO、NO2、N2O3、N2O5等多种气体。NOX常常发生在高温大负荷的情况下。过多的NOX排放可能是EGR阀工作不好造成的。当燃烧室内产生爆燃时，气缸温度大幅提高，这可能导致过多的NOX排放。而气缸的爆燃则可能是由于点火提前过多、燃烧室中的积碳和点火控制系统故障造成。冷却水温度过高也会促成爆燃。
4.硫化物（SO2）
成因：一般认为，燃料中的硫分燃烧时，全部变成硫的氧化物：SOx而大部分为SO2，它随燃烧产物一道排出。，，
5.碳烟（微粒）
成因：由于在柴油机燃烧室内混合气极不均匀，尽管总体上是富氧燃烧，但局部缺氧，特别是燃烧后半期随活塞的下移，缸内温度和压力降低，使燃烧过程不稳定，不能保证微粒的充分氧化时间，最终导致微粒生成。
6.二氧化碳
CO2是汽油燃烧的必然产物。当混合气充分燃烧时，CO2的浓度将达到峰值。不管是否装有三效催化转化器，峰值均为13.8%-15%。通过C02的读数，便可以检测出混合气燃烧的好坏，当混合气变浓或变稀时，CO2值均会降低。
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1.2汽车排放系统的分类
汽车污染物排放在城市等人口密集区将对人们的健康造成严重危害，同时严重的污染大气环境，因此必须采取有效措施减少或者消除。目前从控制汽车的污染物排放来说，通过以下技术能够有效的减少和控制汽车污染物的排放。 1.2.1废气再循环技术EGR
废气再循环系统用于降低废气（惰性气体）中的氧化氮（NOx）的排出量。氮和氧只有在高温条件下才会发生化学反应，发动机燃烧室内的温度和压力满足了上述条件，在强制加速期间更是如此。
当发动机在负荷下运转时，EGR阀开启，使得少了的废气进入进气歧管，与可燃混合气一起进入燃烧室。怠速时RGR阀关闭，几乎没有废气再循环至发动机。汽车废气是一种不可燃其他（不含燃料和氧化剂），在燃烧室内不参与燃烧，它通过吸收燃烧产生的部分热量来降低燃烧温度和压力，以减少氧化氮的生成量。进入燃烧室的废气量随着发动机转速和负荷的增加而增加。
图（1.1）
1.2.2三元催化转换技术TWC
三元催化器，是安装在汽车排放系统中最重要的机外净化装置，它可将汽车尾气排出的CO、HC和NOX等有害气体通过氧化和还原作用转变为无害的二氧化碳、水和氮气。当高温的汽车尾气通过净化装置时，三元催化器中的净化剂将增强CO、HC和NOX三种气体的活性，促使其进行一定的氧化-还原化学反应，其中CO在高温下氧化成为无色、无毒的二氧化碳气体；HC化合物在高温下氧化成水(H20)和二氧化碳；NOX还原成氮气和氧气。三种有害气体变成无害气体，使汽车尾气得以净化。
CO HC NOX
催化剂（铂铑钯）
CO2 H2O N2、O2
Pt\\Rh\\Bd
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图（1.2）
1.工作条件
只能使用无铅汽油
铅使催化剂中毒，失去效能。 2.工作温度
温度超过350℃催化转换器才起催化反应。 3.混合气的成分为理论混合比(A/F＝ 14.8) 。
混合气的成分不是理论混合比时，排气中有害物的转化效果较差，易引起催
• 化转换器过热。
1.2.3燃油蒸发排放控制技术EVAP
当环境温度升高时，油箱内的燃油蒸气通过管路进入活性碳罐，活性碳罐中
的活性炭将燃油蒸汽吸附到活性炭颗粒上，当发动机在适当工况工作时，碳罐电磁阀打开，在发动机进气管真空度的作用下，新鲜空气从碳罐通大气孔进入碳罐，冲刷吸附到活性炭颗粒上蒸汽，脱附的油气被吸到汽缸中燃烧。从而，避免燃油蒸汽流到大气中污染环境，同时也起到了节油的作用。
下图为汽油蒸发控制装置的组成：
活性碳罐
图（1.3）
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1.2.4柴油机微粒捕集器DPF
微粒捕捉器主要用来净化柴油机派其中的颗粒物，是现代柴油机满足欧以上排放法规的有效手段。柴油机微粒捕捉器的核心是过滤体和过滤体再生装置。过滤体由多孔陶瓷过滤材料活多孔金属材料制成，目前的过滤体的过滤效率可达90以上而不会引起过高的排气阻力。 1.2.5二次空气供给系统EAIR
二次空气供给系统是降低尾气排放的机外净化装置之一。在冷车启动后将一定量的空气引入到排气管中，使废弃中的CO和HC进一步燃烧，以减少CO和HC的排放。它是减少污染物排放的最早使用方法。二次空气供给系统的控制实质是向废弃中吹入额外的空气，以增加氧含量，使放弃中因未充分燃烧而产生的CO和HC在 排气的高温下再次燃烧，生成CO2和H2O，达到排气净化的目的。
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第二章 废气再循环（EGR）控制系统
2.1 EGR的工作作用与原理
2.1.1废气再循环（EGR阀）作用
在高温下(高于1370 ℃)，氮与氧气化合生成NOx。在其它条件相同的情况下，发动机的燃烧温度越高，燃烧后产生的NOx就越多。废气再循环(Exhaust Gas Recirculation——EGR)就是将发动机排出的部分废气引入进气管，与新鲜混合气混合后进入气缸，利用废气中所含有大量的二氧化碳(CO2)不参与燃烧却能吸收热量的特点，降低燃烧温度，以减少NOx的排放。
废气再循环(EGR)系统用于降低废气中的氧化氮(NOX)的排出量。氮和氧只有在高温高压条件下才会发生化学反应，发动机燃烧室内的温度和压力满足了上述条件，在强制加速期间更是如此。
当发动机在负荷下运转时，EGR阀开启，使少量的废气进入进气歧管，与可燃混合气一起进入燃烧室。怠速时EGR阀关闭，几乎没有废气再循环至发动机。汽车废气是一种不可燃气体(不含燃料和氧化剂)，在燃烧室内不参与燃烧。 它通过吸收燃烧产生的部分热量来降低燃烧温度和压力，以减少氧化氮的生成量。进入燃烧室的废气量随着发动机转速和负荷的增加而增加。 2.1.2废气再循环（EGR阀）原理
EGR系统的主要元件是数控式EGR阀，见图5-7。数控式EGR阀安装在右排气歧管上，其作用是独立地对再循环到发动机的废气量进行准确的控制而不管歧管真空度的大小。
EGR阀通过3个孔径递增的计量孔控制从排气歧管流回进气歧管的废气量，以产生7种不同流量的组合。每个计量孔都由1个电磁阀和针阀组成，当电磁阀通电时，电枢便被磁铁吸向上方，使计量孔开启。旋转式针阀的特性保证了当EGR阀关闭时，具有良好密封性。
EGR阀通常在下列条件下开启：1.发动机暖机运转。2.转速超过怠速。ECM根据发动机冷却水温传感器、节气门位置传感器和空气流量传感器来控制EGR系统。 废气再循环阀的作用是控制进气及排气歧管之间的一条小通道。当废气再循环阀开启时，进气真空会透过废气再循环阀将废气吸入，如此，不但可以稀释空气/燃料混合比，而且，对燃烧温度产生降温作用，让氮氧化物的温度得以维持在可以接受的范围内。还有一项好处就是透过这样的方式也可以降低引擎对辛烷的需求，进度降低爆炸的危险。
废气再循环阀包括了一个菌状气门及一个真空隔板。当真空接触到废气再循环阀的隔板时，所产生的气压会使得废气再循环阀开启，让废气能够从通过排气歧管而进入进气歧管。有些引擎具备的是正压废气再循环阀，而其他引擎则具有负压废气再循环阀。
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而这两种类型都具有能够调节废气再循环阀动作的第二片隔板，如此，除非是系统中有一定程度的废气压，否则废气再循环阀，则不会随意开启。废气再循环阀的大小要视不 同的引擎规格而定。如果在引擎系统中装设错误尺寸的废气再循环阀时，会导致太多或太少的废气流量通过废气再循环阀，而造成引擎点火、传动、及爆炸等问题。
废气再循环阀通常都不需要维修或替换，但是，废气再循环阀还是有可能会被沉淀的碳合物阻塞，致使废气再循环阀的开口黏住或无法完全的关闭。脏掉的废气再循环阀有时 是可以被清洗的，但是，如果废气再循环阀本身已经有了瑕疵的话，那就非替换不可了 。
若以氮氧化合物形(NOX)成的角度来看的话，有些较新的引擎是如此的乾净，根本就不需要安装废气再循环阀。
1、真空汽门开关
汽车废气再循环系统中，也可能包含另外一种零件，那就是真空汽门开关(P.V.S)，也可以被称为导热真空阀或真空温度阀(T.V.S)。而这个开关的功能就是控制负责操作废气再循环阀的真空通道。
这个装置是一个感热的开关，因此，在引擎冷却剂达到一定的温度之前，都会维持在关闭的状态。真空汽门开关(P.V.S)是以螺钉栓在进气歧管，自动调温器架或引擎，如此，可以让感热的元素能够和引擎的冷却剂接触。在开关里面有一个蜡制塞子，作用是将滑动的活塞推进，让开关中的真空汽门开 启或关闭。当引擎的温度上升时，蜡制塞子会膨胀起来，并会将活塞往上推，直到开启或关闭真空汽门为止。因此，至此为止，真空对这个控制开关装置而言，只有开启或关闭两种状态。因为严重的引擎过热而造成此开关装置的损坏时，就要替换这个装置了。
2、真空控制螺形线圈
螺形线圈是另外一种常用来在废气再循环阀中，控制真空的装置。螺形线圈是一种绑在活塞上，能够让真空汽门开启或关闭的磁性线圈。通常，螺形线圈式的真空汽门可能会视不同的情况开启或关闭。当电压流向螺形线圈时，线圈进而移 动活塞，而让真空汽门开启或关闭。通过线圈的电流可能会经过继电器或引擎汽缸中使火花定时发生的装置，而且，在新车中，这样的功能通常都是透过引擎电脑所控制的。
在新型引擎中，当在控制废气再循环阀中的真空时，引擎电脑会等到引擎的温度渐渐升高，并在一定程度的rpm下运转时，才会启动螺形线圈。
2.2 EGR系统的控制方式
增加废气再循环量，发动机的燃烧温度可进一步降低，抑制NOx产生的作用就更有效。但废气再循环量过多，会导致混合气的着火性变差，造成发动机的油耗上升，动力性下降，HC排放量上升。因此，必须控制废气引入量，而在发动机
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起动、怠速和低负荷等工况下，发动机的燃烧温度较低，NOx不会超量，为确保发动机可靠运行，就不能在新鲜混合气中掺入废气。
2.3电子控制EGR的结构
EGR阀典型的电子控制EGR系统如图2.1所示。
图（2.1）
2.3.1EGR阀
EGR阀膜片的一边(下部)通大气，装有弹簧的另一边为真空室，其真空度由EGR电磁阀控制。增大真空室的真空度，使膜片克服弹簧力上拱，阀的开度就增大，废气再循环流量也就增加。当上部失去真空度时，膜片在弹簧力的作用下向下拱而使阀关闭，阻断废气再循环。
安装有EGR阀开度传感器的EGR阀如图2.2所示。
图（2.2）
1-EGR阀开度传感器 2-EGR阀开度传感器电路原理3-废气出4-废气入
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2.3.2EGR电磁阀
EGR电磁阀有三个通气口（如图2.3），EGR电磁阀不通电时，弹簧将阀体向上压紧，通大气阀口被关闭。这时EGR电磁阀使进气歧管与EGR阀真空室相通；当EGR电磁阀线圈通电时，产生的电磁力使阀体下移，阀体下端将通进气歧管的真空通道关闭，而上端的通大气阀口打开，于是就使EGR阀的真空室与大气相通。
③ EGR控制系统工作过程
ECU根据各有关传感器的信号确定的废气再循环流量后，通过输出相应的占空比脉冲信号，控制EGR电磁阀在相应的占空比下工作，将EGR阀的真空室的压力调制在相应的值，使EGR阀有相应的开度。
当需要增大废气再循环流量时，ECU输出的占空比减小，EGR电磁阀相对的通电时间减小，EGR阀真空室通进气歧管的相对时间增大，其真空度增大而使阀开度增大，使废气再循环流量相应增加。
当EUC输出占空比为0的信号(持续低电平)时，EGR电磁阀断电。这时，EGR阀真空室与进气歧管持续相通，其真空度达到最大(直接取决于进气歧管的真空度)，阀的开度最大，废气的再循环流量也达到最大。
当不需要废气再循环时，ECU输出占空比为100％的信号(持续高电平)，使EGR电磁阀常通电，EGR阀真空室与大气常通，阀关闭，阻断了废气再循环。
图（2.3）
1-空气通道 2-阀体 3-通大气 4-去EGR阀 5-电磁阀线圈 6-通进气歧管
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第三章 排放系统常见故障与检修
3.1废气再循环控制系统故障与检修
当废气再循环系统部分堵塞时，用故障代码检测仪检测时，检测仪上将显示故障代码P0401，即表明该系统流量不足。此时应进行以下检查。
检查并用汽油清洗进气歧管的废气再循环孔。 检查真空软管有无破损，接头处是否松动、漏气等。
检查并用化油器清洗剂清洗废气再循环阀内通道或更换废气再循环阀。
3.2废气再循环系统电路和各元件的检测
当检测仪显示故障代码P1491时。表明废气再循环系统有故障，则应检测以下零部件。
1. 检查位于右减震弹簧处 的导线插接器C266、C267，位于左减震弹簧处的导线插接器C353、废气再循环阀的导线接头C116与控制器之间的连接导线是否良好，有无松脱、锈蚀等现象。
2.检查废气再循环控制电磁阀。先检测其工作电压。断开点火开关，拆下废气再循环控制电磁阀的导线接头，将点火开关接通，用万用表直流电压档测量控制电磁阀黑色／黄色导线接头1号端子与车身搭铁之间的电压，其正常值应为12V。否则应检修废气再循环控制电磁阀与仪表盘下熔断器／继电器盒内4号熔断器(7．5A)之间的导线(含熔断器)是否断路或接触不良。
然后检查电磁线圈的电阻。用万用表Rx1欧姆电阻挡测量电磁阀两接线端子之间的电阻，其正常值应符合规定(一般为20欧姆-50欧姆)。否则应更换废气再循环控制电磁阀。
3. 检查真空管道。在上述检查的基础上，将真空泵／表接到废气再循环阀上的16号软管上，起动发动机并使其怠速运转，将蓄电池的正负极分别接到废气再循环控制电磁阀侧接头1号端子和2号端子上，同时观察真空表，在1s内真空压力应达到26．7kPa。否则，应断开点火开关，进一步检查16号和24号真空软管有无接错、泄漏或堵塞。
4. 废气再循环阀提升传感器的检测。检测的主要内容有二条。
一是对工作电压的检测。断开点火开关，拆下再循环阀提升传感器的导线接头，将点火开关接通，用万用表直流电压档测量传感器导线接头的黄色/蓝色导线3号端子与绿色/蓝色导线2号端子(F22B2发动机为1号端子与3号端子)之间的电压，其正常值应为5V，否则，应检查控制器的D11端子与废气再循环阀提升传感器之间的导线是否短路或接触不良。
二是对传感器电阻的检测。发动机熄火，拆卞再循环阀提升传感器的导线插头，用万用表电阻挡测量传感器侧黄色/蓝色导线端子与绿色/蓝色导线端子之间的电阻，其阻值应为50欧姆—100欧姆左右。
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另外，拆下废气再循环阀上的真空软管，用手动真空泵对废气再循环阀真空室施加真空的同时，用万用表电阻档测量传感器黄色/蓝色导线端子与白色/黑色导线端子之间的电阻。其电阻值的变化应随着真空度的增大而连续变化，不允许有间断现象(如电阻值突然无穷大，后又无穷小)。否则为传感器损坏，应更换。 案例1：EGR阀因积碳堵塞
车型：POLO1.6L轿车，BCD发动机。
症状：EPC报警灯点亮，有时加不上油，冷车尤为明显，排气气味难闻 。 诊断：
（1）连接诊断仪，读取故障码。显示EGR电磁阀故障。 （2）对EGR电磁阀进行元件检测，没有发现异常。 （3）对EGR电磁阀电路进行了检查，也没有发现故障。 （4）读取数据流，发现氧传感器的电压信号变化缓慢。
（5）接着又对点火、燃油和空气系统进行常规检查，发现点火系统工作稍有不良。
（6）更换了火花塞和前、后氧传感器。试车后暂时故障不再出现，但运行一段时间后，故障再次发生。
（7）考虑前面的操作，对EGR系统进行了彻底的检查。结果发现EGR阀因积碳堵塞。故障原因找到。
3.3活性炭罐电磁阀的检测
检查电磁阀电阻应为20-28Ω，若电阻值不符，更换，若电阻正常，则检查电压。具体过程如下：
3.3.1活性炭罐电磁阀的供电检查
活性炭罐电磁阀是通过燃油继电器供电的
检查活性炭罐电磁阀的熔丝。如果熔丝正常，则拔下活性炭罐电磁阀的插头，将二极管电笔镰刀活性炭罐电磁阀插头1号端子和发动机搭铁之间，起动发动机，二极管电笔应该闪亮。
如果二极管电笔不亮，则检测从活性炭罐电磁阀插头1号端子经过熔丝到燃油泵继电器的导线是否导通。如果导线正常则应检查燃油泵继电器。
如果二极管电笔闪亮，则应检查活性炭罐电磁阀的触发功能。 3.2.2活性炭罐电磁阀的触发功能检查
将二极管电笔镰刀活性炭罐电磁阀插头1号端子（正极）和2号端子之间。 进行执行元件争端并触发活性炭罐电磁阀，此时二极管电笔应该闪亮。
如果二极管电笔不闪亮或一直亮着，则将检测盒VAG1527/22（四缸发动机）活VAG1598/31（六缸发动机）连接到发动机电控单元的线束上。如果是二极管电笔一直亮着，则检查活性炭罐电磁阀插头2号端子和VAG1527/22的15号端子（四缸发动机）或VAG1598/31的64号端子（六缸发动机）之间的导线连接是否对地
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线短路；如果是二极管电笔不闪亮，则检查活性炭罐电磁阀插头2号端子和VAG1527/22的15号端子（四缸发动机）或VAG1598/31的64号端子（六缸发动机）之间的导线是否与电源短路或短路，该导线的电阻值最大为1.5Ω
如果需要则排除导线与地线短路或导线断路故障；如果导线正常，则更换发动机电控单元。
案例2：碳罐清洗电磁阀卡滞
车型：POLO1.6L轿车，BCD发动机。
修复：对EGR阀上的积碳进行清除，故障排除。 分析：
由于EGR阀的堵塞，造成系统工作时没有再循环废气充入气缸，因此发动机的排放超标，尾气异味明显。同时，当发动机控制模块操作EGR电磁阀后，由于（外部）再循环废气量几乎为零，发动机控制模块检测出发动机的工况没有变化，所以设置了EGR电磁阀故障的故障代码。
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第四章 排放控制系统典型故障案例分析
4.1本田汽车排放控制系统的检修
主要介绍一台99款广州本田雅阁轿车，废气再循环系统EGR，由于控制系统废气再循环电磁阀损坏，造成松开加速踏板，发动机便出现怠速抖动，甚至熄火的故障，及故障的分析及排除过程。
废气再循环(EGR)系统。为了满足排放控制的要求，装有废气再循环系统(EGR)的工作是受发动机控制单元控制的，发动机控制单元根据发动机转速、负荷（节气门开度）、温度、进气流量及排气温度信号，通过控制电磁阀适时地打开，使排气系统中的少部分废气经ＥＧＲ阀进入进气系统，与混合气混合后进入气缸参与燃烧。少部分废气进入气缸参与混合气的燃烧后，降低了燃烧室中的温度，因ＮＯｘ是在高温富氧条件下生成的，故抑制了ＮＯｘ的生成，从而降低了废气中的ＮＯｘ的含量。当发动机在怠速、低速小负荷及冷机时，发动机控制单元控制废气不参与再循环，避免发动机性能受到影响；当发动机超过一定的转速、负荷且达到一定的温度时，发动机控制单元控制少部分废气参与再循环，且参与再循环的废气量能够根据发动机转速、负荷、温度及废气温度的不同而改变，以达到废气中的ＮＯｘ含量最低。一旦发动机的ＥＧＲ系统出现故障，使得过多的废气参与再循环，将会影响发动机混合气的正常燃烧，从而影响发动机的动力性。特别是在发动机怠速、低速、小负荷及冷机工况时，这种影响尤为明显。
故障现象
学院有一台广州本田轿车，装备F22B1电控发动机。有一天，发动机启动后，运转正常约6MIN后，加油，发动机正常升速，但一松开加速踏板，发动机便出现怠速抖动，约10S后发动机自动熄火。再次启动发动机时需加大油门方可启动，但松开加速踏板，发动机又熄火。
故障诊断与排除
一般能造成发动机怠速熄火的原因很多，如进气系统某气阀或管接头漏气，燃油系统压力不足或系统因某种原因脏堵，点火系统漏电或火花能量不足，，以及废气再循环系统（ＥＧＲ）工作不正常等。
起动发动机，加大油门，维持发动机运转，此时拔下1、4缸高压线，发动机转速均无明显变化，拔下2、3各缸高压线，发动机转速均降低。拆下各缸火花塞，发现1、4缸火花塞中心电极有部分烧蚀，更换全部火花塞后，发动机转速略有好转，但着火后，挂D档行驶，2MIN后，一旦松开加速踏板，发动机便又抖动，然后熄火。
发动机抖动时，指示灯亦不亮，在仪表盘下找出两端子故障检测插座，用诊断跨接线将两端子跨接，在接通点火开关，发动机不运转的情况下，诊断故障代码，无故障代码输出。
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由于该车曾在多家修理厂维修过，而各修理厂的水平又参差不齐，所以我们必须对很多环节引起注意，以免被一些人为因素所干扰。经过大家讨论，我们决定就以上怀疑的地方逐项进行检查。为此，我们先测量了进气系统的真空度（如图1所示），测量结果在正常范围之内，说明进气系统密封正常。然后我们连接油压表测量了发动机在怠速工况和急加速时的燃油压力，也未发现异常，证明燃油系统应该没有什么问题。然后检查节气门位置传感器、进气歧管压力传感器、冷却水温度传感器，电源、搭铁等，均无异常现象。于是怀疑分电器及发动机电脑有故障，借用其他同型号车辆的电脑和分电器总成，起动发动机，怠速运转1h，无故障发生，挂入D档行驶试车，大约行驶100M，原故障重现。于是怀疑该车的故障就是由ＥＧＲ工作异常所致。
于是我们就将检测重点放到了ＥＧＲ系统上，在发动机怠速运转抖动时，我们将废气再循环控制阀上的真空管拔下，结果发动机马上就恢复正常了。再将其插回也无任何异常。踩下加速踏板后再松开，故障重现，发动机熄火。看来该车的故障就是由ＥＧＲ工作异常所致。
(1)起动发动机，使发动机怠速运转。 (2)在冷车状态下踩下加速踏板，使发动机
转速上升至200Or/min左右，将手指按在废气再循环阀上，此时手指上感觉到废气再循环阀膜片动作（此时废气再循环阀开启了，本应不工作）。
(3)在发动机热车（水温高于50℃）后再踩下加速踏板，使发动机转速上升至2000r/min左右，将手指按在废气再循环阀上，此时手指应能感觉到废气再循环阀膜片的动作（废气再循环阀开启）。
结论：说明废气再循环控制系统工作不常。 2、对废气再循环控制电磁阀的检查：
将点火开关置于“OFF”位置，拔下废气再循环控制电磁阀线束连接器，用万用表Ω档测量电磁阀电磁线圈的电阻，其电阻值为零，不符合规定（一般为20Ω-50Ω）。电磁线圈断路了。我们换用新的EGR电磁阀后，故障就排除了。 废气再循环电磁阀断路检查 五、故障分析：
废气再循环控制系统是将一部分排放废气引入到进气管的新鲜混和气中，以抑止发动机有害气体NOX的生成。该装置能根据发动机的工况，适时的调节废气再循环的流量，在该系统中，通过一个特殊的通道将排气管与进气管联通，在该通道上，装有废气再循环（EGR）阀，膜片上方真空室的真空度受EGR电磁阀控制。EGR电磁阀受电脑ECU控制。其工作原理是，发动机工作时，电脑ECU根据各种传感器，
如曲轴位置传感器、节气门位置传感器、水温传感器、点火开关、蓄电池电压、发动机的转速等信号，确定发动机目前处于哪一种工况下工作，以输出控制
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指令，给废气再循环控制电磁阀提供不同的脉冲电压，以控制其开闭的时间，控制进入EGR阀真空室上方的真空度，真空度增大至约0.01MPa时，真空吸力克服回位弹簧弹力使膜片、阀杆逐渐上移，打开锥形阀门，部分废气经进气管送入气缸。真空度达到0.013~0.026MPa，膜片上升到最高位置，锥形阀全开。怠速时进气管内真空度很小，锥形阀关闭，不进行废气循环，以保证怠速稳定。
废气再循环系统的工作过程，发动机在各种工况下，发动机电脑（ECU）向废气再循环控制电磁阀供给：“接通”信号时，电磁阀接通，废气再循环阀门关闭，切断了废气再循环控制阀的真空通道，使废气再循环系统不在进行废气再循环。
废气再循环（EGR）系统的主要故障是废气循环是不能进入发动机进行循环，或不该循环时反而进入发动机进行循环。当发动机处于冷态时，如果废气与混和气进入发动机，即废气循环系统错误的工作，发动机会运行不稳，甚至出现熄火；发动机升温后，如果废气再循环系统不能正常工作，发动机运转会出现爆燃、工作温度升高和NOX排量增加等现象。 结论
由上述分析可知，在松开加速踏板（节气门位置传感器怠速触点接通）时，废气再循环电磁阀应接通，切断废气再循环真空室上方的真空，使废气再循环阀关闭，停止废气再循环。而该车则相反，在松开加速踏板后，真空软管种仍有真空存在，致使废气再循环阀门不能关闭废气再循环通道，致使废气继续参与再循环造成进气中废气含量过高，混和气过稀，从而导致发动机运行不稳，发生抖动，甚至熄火的故障。这说明废气再循环电磁阀损坏，或者是卡在“开”的位置，故通过更换新的废气再循环电磁阀后，故障就排除了。
发动机工况 废气再循环控制电磁阀 废气再循环系统 发动机起动时 （电磁阀“接通”，系统阀门关闭） 不工作 节气门位置传感器的怠速触点接通时 发动机温度<50℃时 发动机转速 低于900r/min 高于3200r/min
除了以上工况 （电磁阀“断开”，系统阀门打开） 工作
4.2美国·雪佛兰3．0L轿车EGR控制系统故障案例
内蒙古人寿保险公司车队一辆美国·雪佛兰3．0L轿车，停用半年后，再次起动时，出现起动无力、运转不稳、发动机抖动、排放黑烟、功率下降、油耗增加等恶性故障。由于该车停用前性能完好，经分析考虑为EGR控制系统的故障，其EGR故障诊断过程如下：
① 检查EGR真空调节器是否损坏并用压缩空气 清除污物(参阅下图4.1部位I)。
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（图4.1）
③检查EGR控制阀后，发现阀门已被排放废气的积炭锈死，初步断定为该车发动机故障的根源。经过清理积炭和除锈后，继续对其他部分进行检测。
③使用一个三通接头，将真空压力表连接在EGR阀和怠速真空开关阀(VSV)之间(参阅表3部位I)。并用短接线将检查连接器上的TEl和E1相连。
④检查EGR阀座。起动发动机，检查发动机起动和怠速运转情况。并在冷机时检查VSV阀。起动发动机，当冷却水温低于53℃ ，发动机转速为2 500 r／min时，真空压力表指针应指向零。
⑤发动机预热后，检查VSV和EGR真空调节器。当发动机转速为2 500 r／min时，真空压力表示值为9 kPa。在发动机怠速时，真空压力表示值为零。
⑥从EGR真空调节器的R 口卸下真空软管，然后用另一根软管直接将R口连接到进气歧管(参阅图Ⅱ部位)。当发动机转速为2 500 r／min时，真空压力表指针应指向高真空区。【提示】此时，由于有大量的EGR气体进入，发动机将稍有失火现象。
⑦在发动机怠速时，直接用软管将进气管和EGR阔相连(参阅表3Ⅲ部位)。此时发动机应运行不
稳或熄火，说明EGR控制正常
⑧检查发动机ECU连接器上EGR端与搭铁之间的电压。先起动发动机，并预热到正常工作温度。在发动机怠速运行下，测量的正常电压值为蓄电池电压值。然后，在变速杆处于N档位置时，控制加速踏板，保持发动机转速在1 400 r／min。此时，测量的电压数值应近似为0。
⑨检查发动机ECU至VsV阀、VsV 阀至EFI继电器的线束和连接器的连接情况，发现问题应及时处理。
⑩检查EGR废气温度传感器。先卸下EGR废气温度传感器的接头，测量两端子问的电阻。正常值如下表所示：
EGR废气温度传感器温度特性表
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如果不正常，则应更换EGR废气温度传感器，否则应检查或更换发动机ECU。
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第五章 总结与展望
5.1EGR的总结及发展展望
(1)对EGR的作用机理的深入研究是必要的,其中包括EGR中各种化学成分以及各种物性参数对工作的影响。在试验室模拟EGR的作用机理是不失为一种较好的研究手段。
(2)目前怎样把EGR运用于所有的速度和负荷,仍是一个没有解决的问题。尤其是内燃机在高负荷区运行时,如何在保证足够的动力性的情况下使用EGR降低NOx的排放是一个重要的研究课题,采用各种EGR的处理措施,如EGR冷却、EGR氧化和EGR燃油重整等为解决此问题提供了努力的方向,其中EGR冷却目前已进入实用化的阶段。
(3)由于大量使用EGR可能引起内燃机性能的不稳定,这样处于最优控制状态下实际使用的最大EGR率就要小, EGR的作用得不到最充分的发挥。充分的EGR控制需要实际的EGR率和燃烧质量监测,要建立足够的反馈控制机制,这方面还需要进一步的研究。
柴油机排气中含有硫酸盐、研磨剂和其它腐蚀性物质。因为气缸活塞的磨损,是否应在柴油机上使用EGR受到争议[10]。过多使用EGR也会降低能量效率和运行的稳定性,增加PM的产生。然而,低硫柴油的使用是目前的必然趋势,硫酸盐等腐蚀性物质对气缸的影响将降低,借助计算机对EGR的精确控制也会使EGR对柴油机稳定运行及能量效率的影响降到最低程度。要满足欧Ⅲ、欧Ⅳ及欧Ⅴ等严格的排放法规,未来一段时期内,EGR仍是能大量减少NOx的切实可行的措施。同时处理NOx和PM的高效能的后处理系统还处在早期发展阶段。催化后处理技术的滞后也促进了EGR的进一步使用。
通过这次的毕业论文，我从中理解了更多关于废气再循环系统的知识。本次毕业论文对我们而言是一个对大学里面所学所有课程的一次综合的回顾，同样也是考验我们在这里学到所有知识的掌握程度的总结。
当然，论文也存在了一些不足之处，比如在废气再循环应用推广涉及不深，有待进一步的研究探讨。今后在工作中还需要继续学习，在以下内容方面还需要继续努力：
1．继续加强废气再循环系统方面的学习和研究
2. 在工作中不断学习、总结和积累经验，能理论联系实际，形成适合自己的故障诊断与排除的分析思路和方法。
3. 把本次毕业论文的写作的经验和成果应用于工作实际中，探索更加理论性和系统性的汽车知识。
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致 谢
在论文完成之际，我首先向帮助和精心指导我的老师刘大成表示衷心的感谢并致以崇高的敬意！
在论文工作中，遇到了很多问题，一直得到刘大成老师的亲切关怀和悉心指导，使我受益非浅。刘老师以其渊博的学识、严谨的治学态度、求实的工作作风和他敏捷的思维给我留下了深刻的印象，我将终生难忘。再一次向他表示衷心的感谢，感谢他为学生营造的浓郁学术氛围，以及学习、生活上的无私帮助! 值此论文完成之际，谨向刘老师致以最崇高的谢意!
在学校的学习生活即将结束，回顾两年多来的学习经历，面对现在的收获，我感到无比欣慰。为此，我向热心帮助过我的所有老师和同学表示由衷的感谢!
特别感谢我的老师们对我的学习和生活所提供的大力支持和关心! 在我即将完成学业之际，我深深地感谢我的家人给予我的全力支持！ 最后，衷心地感谢在百忙之中评阅论文和参加答辩的各位专家、教授!
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参考文献
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D【一级标题】
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E【一级标题】
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附 录
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