沃尔沃D16E发动机内部排气再循环(EGR)结构与原理
发动机具有内部废气再循环(IEGR),其主要用途是降低燃烧温度,从而减少废气中氮氧化物(NOx)的含量。
通过各汽缸上的EGR控制阀、EGR摇臂和带额外排气凸轮凸角的凸轮轴进行废气再循环,这样可使排气门二次打开。启用时,EGR摇臂将限制进气阶段排气门的开度,从而使废气返回至汽缸。
A.进气阶段,进气门开启
B.EGR启用 — 进气阶段,进气门和排气门打开
C.排气阶段,排气门打开
EGR阀
EGR阀
棕色 – 发动机机油
1.电磁阀,
EGR控制阀位于阀罩下方的气缸盖上,与摇臂轴相连接。EGR阀通过发动机机油主油道充满油压(约4 bar )。有关润滑系统的更多信息,请参阅润滑系统,说明。
EGR阀可用于控制摇臂机构的油压,其由ECM通过电磁阀控制。启用时,EGR阀将全部油压输送至摇臂轴并启用EGR。停用时,摇臂轴内油压降至约 1 bar。这样也足以润滑凸轮轴轴承和摇臂机构。
启用废气再循环时,启用进气阶段排气门打开限制,这样可将部分废气吸回汽缸。
再循环的废气缺氧,其与进气混合时,会降低燃烧温度,从而减少NOx含量。
排气门开度原理 – 内部EGR
各油缸凸轮轴配有四个凸轮,分别用于进气摇臂、喷油器、排气摇臂和EGR摇臂。
A.未启用EGR时,摇臂轴内油压低且无压力作用于液压活塞。由于弹簧调整片可固定与阀轭接触的摇臂,因此,摇臂滚轮可始终位于EGR凸轮凸角上方。这样EGR凸轮凸角便不会影响任何气门打开。
B.此时EGR处于启用状态。油压强制下压液压活塞并减小气门间隙。摇臂滚轮此时与EGR凸轮凸角接触,并通过EGR摇臂第二次开启排气门。
C.图示为EGR凸轮凸角推动摇臂滚轮。此时凸角可在进气阶段短时打开排气门。
排气摇臂
EGR摇臂
A.正常驾驶
B.EGR已启用(EGR摇臂按压泵活塞时)
1.凸轮轴
2.排气凸轮
3.EGR凸轮凸角
4.排气摇臂
5.单向阀
6.泵活塞
7.轭
8.EGR摇臂
9.活塞
10.弹簧
11.球体
12.弹簧
13.动力活塞
概要
部分废气会进行再循环,这样将降低燃烧温度,从而减少废气中氮氧化物 (NOx)的含量。通过在进气阶段二次打开排气门,EGR阀可打开或关闭EGR系统,然后由凸轮轴对其进行控制。