EGR系统中最关键的部件是EGR阀,用来控制发动机废气进入进气歧管的流量。它安装在发动机废气从排气歧管通向进气歧管的通道中间。在直列发动机中,EGR系统通常在发动机外部使用金属管道将废气从排气歧管引入到EGR阀。此通道设计较长,用以降低废气的温度。V型发动机一般使用交叉进气歧管,歧管内部有气道经过EGR阀连通排气歧管。 常见的EGR阀分为膜片式和电磁式两种类型。膜片式EGR阀有正背压和负背压两种类型,电磁式EGR阀包括数字式和线性式两种。
正背压EGR阀利用排气压力控制EGR阀的开启和关闭,在早期的机械式EGR系统中应用较多。其结构如图15-1所示。膜片的上方设有放气阀,膜片上加工有通气孔,当放气阀开启时,膜片上方空间与进气相通。在放气阀下面装有小弹簧,使放气阀保持常开。发动机工作时,EGR废气通道内的废气压力经膜片推杆中心孔施加在膜片上。当发动机转速较低或节气门开度很小时,废气压力不大,不足以关闭放气阀。此时,由于膜片室与大气相通,致使传到膜片室的真空度被大气抵消掉,推杆下方的废气锥形阀门保持关闭。当发动机转速上升或节气门开度变大时,废气压力也随之升高,膜片在废气压力下被向上推动,并将放气阀关闭,膜片室与进气的通路被隔断。此时,进气歧管真空度传到膜片室,吸引膜片、推杆和废气阀门一起向上移动,废气阀门开启,EGR系统开始工作。
负背压EGR阀：
在每个排气行程,发动机都会产生一个排气脉冲,每个脉冲会产生一个正压,在每个正压脉冲之间会有一小部分低压存在。有些EGR阀利用这个低压区产生的真空来控制阀门开启,这种阀称为负背压EGR阀,其结构如图15-2所示。当真空进入密封的膜片室,真空吸力施加在膜片上方时,膜片、推杆和废气阀一起上升,废气阀开启。
负背压EGR阀通常应用在普通电子式EGR系统中,普通电子式EGR系统工作时需要两个条件：
①必须要向EGR阀提供真空。电脑通过控制连接在进气歧管上的真空电磁阀来向EGR阀提供真空。
②排气背压必须关闭EGR阀的内部阀门,允许真空控制膜片。
说明:低阻力的排气系统可能不会提供EGR系统足够的排气背压。
数字式EGR阀：
通用汽车公司在一些发动机上使用了全电控、数字式的EGR阀。与早期真空控制EGR阀不同,数字式EGR阀是一种由计算机控制的电磁阀(图15-3)。此类EGR系统一般采用三个数字式电磁阀。
每个电磁阀控制一个不同直径的量孔,分别为小、中、大三个量孔。ECM分别对三个电磁阀进行接地控制,通过对三个电磁阀进行不同的通断控制,可以形成七种不同的废气流量。这种结构可以对废气流量进行更精确地控制,而且EGR阀也不易受到积碳的影响。
线性式EGR阀：
线性式EGR阀是一种脉冲电磁阀,应用在可变比率式系统中。ECM根据EGR阀位置传感器信号来调整EGR阀控制信号的占空比,从而控制EGR阀的开度,实现不同的循环量。其结构如图15-4所示。
