闫旭，郑艾欣，陈东方

（1.长安大学汽车学院，陕西 西安 710064；2.长安大学工程机械学院，陕西 西安 710064）

引言

随着全球经济技术的快速发展，汽车产业逐渐壮大。NOx是汽车主要有害排放物之一，对环境造成巨大危害。NOx生成条件之一是高温，如果将发动机排出的废气引入气缸，废气将原混合气稀释且不参与燃烧，这样缸内温度会下降从而降低NOx。传统机械式EGR控制系统调节能力差，难以在各工况下做出合适的改变。电控式EGR控制系统借助传感器可实现高精度输入，电控单元可根据实际参数实现高精度的控制，适用于各种工况，大大降低NOx的排放。

1 总体设计

EGR控制系统由电源模块、传感器模块、控制模块和执行模块组成。电源模块将车用蓄电池的电压转换为51单片机需要的电压。传感器模块将反映车辆状态的物理量转变为电信号送给电控单元。若采集的数据为模拟信号，需经A/D转化为数字信号才能被电控单元接收。电控单元对信号进行判断，确定是否进行EGR。若需要，则计算出废气再循环量和PWM信号，驱动EGR电磁阀，改变EGR阀开度控制进入气缸废气的量。EGR控制系统结构简图如图1：

图1 EGR控制系统结构简图

1.1 电源模块及传感器模块

车用蓄电池电压多为12V，单片机工作电压为5V，蓄电池提供的电压不能直接用于单片机。电源模块选用 LM7805芯片，输入电压为4V～36V，输出电压为5V，满足系统使用需求。传感器模块获取的信号有点火信号、发动机转速、冷却水温度、EGR阀开度、节气门位置。选用磁感应式转速传感器，通过单位时间内对输出信号计数可求得发动机转速；……