sistema EGR

El sistema de recirculación de gases de escape (EGR) se desarrolló para mejorar la calificación ambiental del motor de un automóvil. Su uso puede reducir la concentración de óxidos de nitrógeno en los gases de escape. Estos últimos no son suficientemente bien eliminados por los convertidores catalíticos y, dado que son los componentes más tóxicos en la composición de los gases de escape, se requiere el uso de soluciones y tecnologías adicionales.

Cómo funciona el sistema

EGR es una abreviatura del término inglés "Exhaust Gas Recirculation", que se traduce como "recirculación de gases de escape". La tarea principal de dicho sistema es desviar parte de los gases del colector de escape al colector de admisión. La formación de óxidos de nitrógeno es directamente proporcional a la temperatura en la cámara de combustión del motor. Cuando los gases de escape del sistema de escape ingresan al sistema de admisión, la concentración de oxígeno, que actúa como catalizador durante el proceso de combustión, disminuye. Como resultado, la temperatura en la cámara de combustión disminuye y el porcentaje de formación de óxido de nitrógeno disminuye.

El sistema EGR se utiliza para motores diésel y de gasolina. Las únicas excepciones son los vehículos de gasolina turboalimentados, donde el uso de la tecnología de recirculación es ineficiente debido a las características específicas del modo de funcionamiento del motor. En general, la tecnología EGR puede reducir las concentraciones de óxido de nitrógeno hasta en un 50 %. Además, la probabilidad de detonación se reduce, el consumo de combustible se vuelve más económico (en casi un 3 %) y los automóviles diésel se caracterizan por una disminución en la cantidad de hollín en los gases de escape.

El corazón del sistema EGR es la válvula de recirculación, que controla el flujo de gases de escape hacia el colector de admisión. Opera a altas temperaturas y está sujeto a altas cargas. Se puede crear una reducción de temperatura forzada, lo que requiere un radiador (refrigerador) que se instala entre el sistema de escape y la válvula. Es parte del sistema de enfriamiento general del automóvil.

En los motores diésel, la válvula EGR se abre al ralentí. En este caso, los gases de escape constituyen el 50% del aire que entra en las cámaras de combustión. A medida que aumenta la carga, la válvula se cierra gradualmente. Para un motor de gasolina, el sistema de circulación generalmente opera solo a velocidades medias y bajas del motor y entrega hasta el 10% de los gases de escape en el volumen total de aire.

¿Qué son las válvulas EGR?

Actualmente existen tres tipos de válvulas de recirculación de gases de escape, que se diferencian por el tipo de actuador:

• Neumático. El actuador más simple, pero ya obsoleto, del sistema de recirculación de gases de escape. De hecho, el efecto sobre la válvula se lleva a cabo por un vacío en el colector de admisión del automóvil.
• electroneumático. La válvula EGR neumática está controlada por una válvula solenoide, que opera a partir de señales de la ECU del motor según los datos de varios sensores (presión y temperatura del gas de escape, posición de la válvula, presión de admisión y temperatura del refrigerante). Conecta y desconecta la fuente de vacío y crea solo dos posiciones de la válvula EGR. A su vez, el vacío en dicho sistema puede ser creado por una bomba de vacío separada.
• Электронный. Este tipo de válvula de recirculación está controlada directamente por la ECU del motor del vehículo. Tiene tres posiciones para un control de flujo de escape más suave. La posición de la válvula EGR se cambia mediante imanes que la abren y la cierran en varias combinaciones. Este sistema no utiliza vacío.

Tipos de EGR en un motor diesel

El motor diésel utiliza varios tipos de sistemas de recirculación de gases de escape, cuya cobertura está determinada por las normas ambientales del vehículo. Actualmente hay tres de ellos:

• Alta presión (corresponde a Euro 4). La válvula de recirculación conecta el puerto de escape, que está instalado frente al turbocompresor, directamente al colector de admisión. Este circuito utiliza un accionamiento electroneumático. Cuando se cierra el acelerador, se reduce la presión del múltiple de admisión, lo que resulta en un mayor vacío. Esto crea un aumento en el flujo de gases de escape. Por otro lado, la tasa de impulso se reduce porque se alimentan menos gases de escape a la turbina. Con el acelerador completamente abierto, el sistema de recirculación de gases de escape no funciona.
• Baja presión (corresponde a Euro 5). En este esquema, la válvula está conectada al sistema de escape en el área entre el filtro de partículas y el silenciador, y en el sistema de admisión antes del turbocargador. Gracias a este compuesto, se reduce la temperatura de los gases de escape, y también se limpian de impurezas de hollín. En este caso, en comparación con el esquema de alta presión, la presurización se realiza a plena potencia, ya que todo el flujo de gas pasa por la turbina.
• Combinado (corresponde a Euro 6). Es una combinación de circuitos de alta y baja presión, cada uno con sus propias válvulas de recirculación. En modo normal, este circuito opera en el canal de baja presión, y el canal de recirculación de alta presión se conecta cuando la carga aumenta.

En promedio, la válvula de recirculación de gases de escape dura hasta 100 000 km, después de lo cual puede obstruirse y fallar. En la mayoría de los casos, los conductores que no saben para qué sirven los sistemas de recirculación simplemente los eliminan por completo.