EGR 阀提升传感器。该传感器利用由一个柱塞推动的电位计向发动机控制器传送ECR 阀的实际提升高度信号。发动机控制器中储存有多种工况下EGR阀的最佳提升高度,如果实际提升高度值与储存在发动机控制器内的最佳值不同,发动机控制器便切断EGR控制电磁阀的电源,减少加在EGR阀上的真空。
EGR 阀位于进气歧管右侧,靠近节气门体。其作用是使一定量的废气流入进气歧管进行再循环。EGR阀膜片的一侧连接一根枢轴杆,另一侧与弹簧相连(弹簧使阀门保持常闭)。当加在膜片上的真空压力大于弹簧力时,枢轴杆被拉离原位,通道打开,使废气进入再循环系统。再循环的废气量与节气门开度值直接相关。电磁阀接收控制器和继电器的控制信号,电磁阀开启真空电路,因而真空压力吸动EGR 阀上的膜片,使阀打开,将废气引入气缸,使 NOx 排放降低。
3.三元催化器的排气净化装置
(1)三元催化器排气净化装置作用。汽车排放的废气中主要有 3 种污染物:一氧化碳(CO)、碳氢化合物(HC)和氮氧化合物(NOx)。三元催化器的“三元”指的就是汽车排放的这3 种污染物。汽油不完全燃烧产生一氧化碳和碳氢化合物、空气中的氮气吸入气缸后和氧气在高温高压下发生反应后产生氮氧化合物。碳氢化合物和氮氧化合物在阳光的照射下产生光化学烟雾,损坏人的呼吸系统和对农作物的生长有害。一氧化碳影响人的神经功能和视力敏感性;氮氧化合物还是产生酸雨的主要成分。电喷发动机虽能有效控制燃烧过程,但不能从根本上大幅度降低排气污染物。
发动机的 HC、CO 和 NOx 排放物在温度高于 1000℃时可以很容易变成无害气体。然而,在排气系统中想要维持这么高的温度是不可能的。含有铂(Pt)、钯(Pd)或铑(Rh)等贵金属的催化剂可以在低得多的温度(300~900℃)下将这些排放物转化掉。这些贵金属在不改变自身的情况下加快排气中的化学反应速率。采用闭环控制的电喷系统车型安装三元催化器后,在正常的使用条件下才能保障稳定的排放水平。闭环控制的特征是在前排气管处,汽车排放气体中的CO、HC、NOx 等有害成分,应符合有关法规要求,可采用三元催化器来处理发动机所排出的CO、HC 及 NOx等,将废气中的HC、CO 及 NOx 还原为CO2和水蒸气,即变成无害气体。催化转化器的结构见图3 所示。
(2)催化转化器的类型。催化转化器有3 种类型:氧化型转化器中的贵金属是铂和钯, 它将 CO 和 HC 氧化成CO2和H2O。在仅有氧化型转化器的汽车上,为了降低NOx排放,需要用 EGR 阀。为使氧化型转化器很好工作,需要16:1左右的稀空燃比。在某些汽车中,二次空气泵将空气泵入氧化型转化器,以使其很好工作。三效转化器中的贵金属是铂和铑,钯也用于某些三效转化器中。为使三效转化器很好工作,空燃比必须保持在化学计量比窗口中。三效转化器氧化HC 和 CO 并且还原 NOx,在双床式转化器中第一床含有还原型催化剂,它可以将NOx 还原成 N2,CO 和 N2合成氨(NH3)。氧化床位于转化器的后面。二次空气泵将空气泵入转化器两床之间,在某些卡车中,二次空气泵将空气泵入转化器之前。在氧化床中,CO 和 HC 被氧化,同时 NH3被烧掉。双床式转化器需要稍浓的空燃比,一般比化学计量比值大0.1。
(3)三元催化器的结构原理。三元催化反应器类似消声器。它的外面用双层不锈薄钢板制成筒形。在双层薄板夹层中装有绝热材料———石棉纤维毡。内部在网状隔板中间装有净化剂。
三元催化器是安装在汽车排气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。由于这种催化器可同时将废气中的工种主要有害物质转化为无害物质,故称三元。