发起机焚烧发生的有害成分NOx是空气中的氮气与氧气在高温、富氧条件下构成的，焚烧温度越高、混合气越稀，排出的NOx量越多。NOx的排放量与焚烧温度的联系如下图所示。
废气再循环体系（Exhaust Gas Recirculation，EGR）是机外净化技能的一种，它将适量的废气引进气缸内参与焚烧，以此来下降气缸内的最高温度，以削减NOx的排放量。
为了确保发起机正常作业和功能不受过多影响，有必要依据发起机工况的改变，操控废气再循环的量。过量的废气将使发起机的焚烧恶化以及动力性、经济性下降。因而，废气再循环的量要严控，且在某些特殊工况下，需求封闭废气再循环。
通常用EGR率来表明废气再循环的量，是进入气缸的废气量占总进气量的百分比。如下图所示为EGR率与发起机功能的联系，正常的情况下，EGR率操控在10%～20%的范围内较为适宜。
依据废气进入气缸是否经过发起机的进气体系，EGR可分为内部废气再循环和外部废气再循环。
机械式废气再循环体系操控精度低，在前期的车辆上使用较多，现在很少选用。电子操控式废气再循环体系又可依据有无反应环节分为开环操控式EGR和闭环操控式EGR。
开环操控式EGR的组成如下图所示。开环操控式EGR中有EGR率可变式和EGR率不可变式两种类型，现以开环操控式EGR（EGR率不变）为例，介绍废气再循环体系的作业原理。
① 发起机发起时。发起时需求较浓的混合气，而此刻进入气缸的混合气较少，若再使废气进入进气体系，则会使混合气更稀，发起愈加困难，因而在发起时ECU封闭EGR阀，EGR阀膜片上方没有真空吸力，EGR阀封闭废气再循环通道，废气再循环体系不作业。
② 节气门开关接通时。该发起机节气门上有两个开关：怠速开关和功率开关，别离反映怠速或大负荷工况。在怠速时，进入气缸的混合气较少，若此刻废气进入气缸，则会使怠速时混合气不能正常焚烧，形成怠速颤动，严峻时发起时机熄火；在大负荷工况时，发起机需求大功率，此刻废气再循环会减小发起机的最大输出功率。因而在节气门怠速开关和功率开关接通时，废气再循环体系中止作业。
③ 发起机温度低时。发起机温度低时需求加浓混合气，而废气再循环则会稀释混合气，形成焚烧室内的不正常焚烧，影响发起机的正常作业；别的发起机低温时，NOx排放量较少。因而在发起机温度低时，废气再循环体系不作业。
④ 当发起机转速低于900r/min时，发起机抵达最低安稳作业转速，若转速持续下降，则发起时机熄火，因而应中止废气再循环体系的作业。
⑤ 当发起机转速高于3200r/min时，发起机处于大负荷工况，需求输出大功率以满意作业需求，因而应中止废气再循环体系的作业，以增大发起机的输出功率（下图）。
⑥ 除掉上述各工况外，ECU翻开EGR阀，节气门后方的真空度加到EGR阀膜片上方，膜片上移，翻开废气再循环通道，废气进入进气管，废气再循环体系开端作业。该体系因为EGR阀膜片上方的真空度不能动态调理，因而，EGR阀不能操控流进进气管内废气的量，因而EGR率坚持一个固定值（下图）。