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1、课程论文题目：日产VG30发动机废气再循环系统分析学生姓名：李志朋学院：能源与动力工程学院班 级：交通运输06-1指导教师：高志鹰副教授2012年12月28日内蒙古工业大学课程设计（论文）任务书课程名称： 汽车电子控制技术学院：能源与动力工程学院班级：交通运输06-1学生姓名：李志朋 学号：200620302010指导教师：高志鹰、题目日产VG30E发动机废气再循环系统分析二、目的与意义根据汽车电子控制技术课程学习的知识，系统分析日产VG30发动机废气再循环系统结构组成及基本的工作原理，掌握汽车电子控制系统的基本结构与原理三、要求（包括原始数据、技术参数、设计要求、图纸量、工作量要求等）根据参
2、考文献，系统学习并分析日产 VG30发动机废气再循环系统结构组成及基 本的工作原理；按照内蒙古工业大学课程设计说明书（论文）书写规范撰写课程 论文。四、工作内容、进度安排12月21日一12月22日：根据任务书要求，查阅、学习相关参考文献；12月22日一12月23日：提交论文提纲；12月23日一12月25日：根据指导教师修改后的论文提纲撰写论文初稿；12月25日一12月26日：根据指导教师对论文的修改意见修改论文；12月26日一12月28日：提交论文，答辩五、主要参考文献1 胡军义柴油机废气再循环（EGR电控系统控制策略的研究D.合肥工业大学，20082 古国栋.柴油发动机废气再循环系统（EGF
3、热交换器仿真模拟与结构设计D.华中科技大 学2007.审核意见系（教研室）主任（签字）指导教师下达时间2009 年12月18日指导教师签字：摘要随着经济的发展， 汽车逐渐成为大气排放污染物的主要来源， 其中柴油在机动车 中的比例日益增加， 使得对柴油机排放的控制更为紧迫。 因为柴油车排放出大量的微 粒物质（PM和氮氧化物（NO）,所以微粒物质和氮氧化物两种排放物的减少也成为 柴油机排放控制的关键。 当今世界各国在认识到汽车排放污染的严重性后， 都竞相采 用越来越严的排放法规值， 对排放控制和净化效果的要求越来越高， 如今开发和研制 排放控制系统在技术上越来越困难，费用也越来越昂贵。本文以电控技
4、术和EGF技术为基础，对EGR故了详细的介绍，从EGM控制策略 以及其的工作原理，以及在文中对一些EGF的技术分类做了简单的叙述。文中的最后 对其的发展做了简单的叙述。关键词:汽车;废气再循环 ;电控系统;趋势AbstractWith the development of economy, the car has become the main source of atmospheric pollutants in motor vehicles, including diesel, makes the growing proportion of diesel engine emission c
5、ontrol more pressing. Because a large number of diesel particulate matter emissions (PM) and nitrogen oxides (NOX ), so the particle materials and NOX emission reduction of two kinds of diesel engine emission control has become the key. In todays world understanding to the seriousness of the automob
6、ile exhaust pollution, are using more stringent emission regulations, purifying effect of emission control and the demand is higher and higher, and emission control systems in technology, also more and more difficult to more and more expensive.Based on the technology and electronic technology as the
7、 foundation, an EGR for an EGR made detailed introduction, from an EGR control strategy and its working principle, and in some of the techniques of an EGR classification simply narrative. Based on the development of the final simply narrative.Keywords : Automobile; Exhaust Gas Recirculation; Electri
8、c Control System;tendency目录第一章 前言 11.1 课题研究的目的和意义 11.2 国内外相关研究动态 21.3 本文的意义 3第二章EGR控制系统基本结构及控制策略 42.1 EGR控制系统基本结构 42.2 控制策略 4第三章电子控制式EGF系统 73.1 普通电子控制式 EGR73.2数字式EGR系统 83.3直线式EGR系统 9第四章 日产VG30E发动机废气再循环系统 114.1 废气再循环系统的结构 114.2 废气再循环系统的工作原理 114.3 废气再循环系统的控制过程 124.4 废气再循环系统的检修 134.4.1 废气再循环系统工作情况的检查 1
9、34.4.2 废气再循环控制阀的检修 134.4.3 废气再循环电磁阀的检修 14第五章电子控制式EGRS统的技术与总结 165.1EGR发展分析 165.2 总结 17参考文献 18第一章前言1.1课题研究的目的和意义汽车，从问世至今，已有一百多年的历史了。一百多年来，汽车的发展不仅为人 类提供了一种简单的交通运输工具， 而且还创造了巨大的社会财富、 科技进步和现代 文明。但是，最近二三十年来，随着保有量的迅速增长，汽车也给人类带来了一些公害， 比如严重的环境污染。现在，世界环境污染问题十分严峻，已严重地影响着人类的生存和发展， 而汽车 废气污染是环境的主要污染源之一。为防止大气污染，在排放
10、法规中规定了汽车排出气体中氮氧化合物（NOX）的排放量。废气再循环（exhaust gas recycle,EGR系统是将一部分废气引入进气系统中，和混合 气一起再进入汽缸中燃烧,以抑制氮氧化物（NOX）的生成，减少发动机氮氧化物（NOX） 的排放。NOx是混合气在高温燃烧时，含在混合气中的N2和O2发生化学反应所产生 的。燃烧温度越高，排出的高浓度NOX越多。如果将废气引入进气系统，使混合气中 单位燃料对应的惰性废气的增加而限制燃烧；汽车排放的废气具有很高的温度，引入的 废气使混合气的热容量增加，所以能弥补一部分由燃烧变差而降低的功率。由于惰性 废气的增加，促使着火延时期变长，燃烧速度下降，
11、燃烧温度也随之下降，这样就能有效 地抑制NOX的生成。由于采用EGR而使混合气的着火性能和发动机输出功率下降, 因此,应选择NOX排放量多的发动机转速范围，进行适量的EGR控制。EGR的控制量 指标大多采用EGR率，其定义如下：EGR率=EGR气体流量/（吸入空气量+EGR气体 流量）X 100%随着EGR率的增加，发动机油耗和扭矩也跟着恶化，而且HC的排量也相 应增加。由于废气再循环造成了失火率增大，燃烧变得不稳定。所以在对EGR率的控 制中,应同时对点火提前角进行控制，这样,在一定的再循环废气量的范围内也能提高 动力性和经济性。只要对废气的循环量加以控制 ，同时对其他因素，如点火提前、调整
12、 喷油量等综合考虑，就能得到理想的结果。1.2国内外相关研究动态EGR技术在国外已被广泛应用。早在二十世纪七八十年代，国外的一些汽车发 达国家就开始对EGR的工作机理、控制方式等进行了研究。目前，已经形成了一套 比较系统的理论，并成功研制出了一系列 EGR装置。图1-1 EGR系统的基本类型以日本丰田公司为例，二十世纪九十年代，公司根据EGR结构原理的不同，把EGR分成了四类，如图1:EGR系统的基本类型。从早期使用的 A型:进气负压控制， 节气门下方注人方式；到改进后的B型:进气负压控制，节气门上方注人方式：然后是丰 田4K 一 U发动机所成功应用的C型:EGR排压控制的下方注人方式；D型是
13、在C型的 基础上，增加了一个负压控制阀，可以保证 EGR率在允许的范围内随负荷的增加而 增加，因此是一种较完善的 EGR，丰田12T 一 U发动机的EGR系统就属于这一类。但是，随着电子技术的日益发展和“节约能源、汽车环保”主题的要求，电子控 制方式的EGR系统逐步取代了先前的机械控制式 EGR。日本三菱公司为适应汽车环 保要求和节约燃料，已将EGR阀从原来历经25年生产的负压驱动方式改变为步进电 机驱动方式。作为丰田公司最高品牌的凌志LS400型轿车，现已采用全电脑控制式EGR取代过去的机电控制式EGR装置。从国外汽车对EGR的使用来看，EGR系统已被认可。可以说，在现代发动机中 仍将不断地
14、采用EGR系统，对EGR的净化要求也会越来越高。因此，电子控制方式 的EGR系统将是发展的趋势。综上所述，国外对EGR的研究，不仅在理论方面，而且在实际装置方面都达到 了一定的程度。而相对来讲，国内对 EGR系统的应用和研究是较少的。从目前国内 的汽车制造行业，即使是轿车行业来看，大多没有采用EGR系统装置。如上海大众系列轿车中较新款的车型：SANTANA2000系列，PASSAT二汽神龙富康系列车；天津 金夏利世纪福星TJ7131u北京切诺基2021等。另外，在EGR的理论研究方面，国内 少有的报道也是集中在EGR率的优化和讨论阶段，没有对实际使用EGR系统提供有 效的试验方法和理论指导。因
15、此，EGR系统的研究在我国尚处在初期阶段。1.3本文的意义现今随着排放法规的日益严格，汽车污染物的排放已经不能单纯依靠单一的某种 手段来进行控制，必须依靠多种手段综合应用，才能达到满意的效果。本文在原有的可变几何参数增压(VNT)柴油机基础上，选择合适的硬件系统和控 制策略，设计电控EGR系统在烟度和油耗无明显恶化的前提下来降低刃口工的排放， 使其综合排放值达到国家要求。第二章EGR控制系统基本结构及控制策略2.1 EGR控制系统基本结构排气再循环系统(EGR)就是将发动机排放的部分废气引入进气管，与新鲜混合气 混合后再进入气缸，利用废气中所含有大量的二氧化碳 (CO2)虽不参与燃烧却能吸收 热量的特点,降低燃油在汽车发动机内的燃烧温度，以减少NOx的排放，最终减少对大 气的污染。现在利用单片机自动控制技术，研制了柴油机变EGR率控制系统来有效降 低NOx。此EGR系统结构如图2-1所示。* HI水温依号244遊慣幣器信号3 Mir号4.ECK7 tp.IKa it真空as 9燃烧室图2-1 EGR系统结构2.2控制策略EGR空制系统运用反
