valvula EGR
Recirculación
de gases de escape
Misión
La recirculación de gases de escape tiene dos misiones
fundamentales, una es reducir los gases contaminados procedentes de la
combustión o explosión de la mezcla y que mediante el escape salen al exterior.
Estos gases de escape son ricos en monóxido de carbono, carburos de hidrógeno y
óxidos de nitrógeno.
La segunda misión de la recirculación de gases es bajar las
temperaturas de la combustión o explosión dentro de los cilindros. La adición de
gases de escape a la mezcla de aire y combustible hace más fluida a esta por lo
que se produce la combustión o explosión a temperaturas más
bajas.
Válvula
EGR
La válvula EGR, recirculación de gases de escape toma su
nombre del inglés cuya nomeclatura es: Exhaust Gases Recirculation.
En la
figura principal tenemos una válvula seccionada y en ella podemos distinguir las
siguientes partes:
- Toma de vacío del colector de admisión.
- Muelle
resorte del vástago principal
- Diafragma
- Vástago principal
-
Válvula
- Entrada de gases de escape del colector de escape
- Salida de
gases de escape al colector de admisión
La base de la válvula es la más resistente, creada de
hierro fundido ya que tiene que soportar la temperatura de los gases de escape
(sobrepasan los 1000ºC) y el deterioro por la acción de los componentes químicos
de estos gases.
Estas altas temperaturas y componentes químicos que proceden
del escape son los causantes de que la válvula pierda la funcionalidad, pudiendo
quedar esta agarrotada, tanto en posición abierta como cerrada, por lo que los
gases nocivos saldrían, en grandes proporciones al exterior y afectando a la
funcionalidad del motor.
Tipos
de válvulas EGR
El efecto de recirculación de gases lo podemos encontrar
hoy en día tanto en motores gasolina como diesel, pero sobretodo en los diesel
es donde con más frecuencia las veremos ya que la mayoría de los vehículos con
estos motores la llevan incorporada al salir de
fábrica.
Los tipos de válvulas EGR no son tipos como tal sino
complementos, es decir que la válvula EGR mecánica se puede encontrar en los
motores sola o se puede encontrar con un accionamiento electrónico que depende
exclusivamente de la unidad de mando del motor. Qué tenga este accionamiento
electrónico depende de las necesidades del motor, como veremos en la sección de
funcionamiento.
Mantenimiento
El mantenimiento consiste en su desmontaje para
comprobación de su estado y proceder a la limpieza de la misma, el mantenimiento
en si se debería realizar sobre los 20.000 kms. y se debería comprobar el
manguito de conexión entre la válvula y el colector de admisión así como el
cuerpo de la válvula.
En algunas válvulas EGR se ve el vástago de la misma
por lo qué podemos comprobar su funcionamiento acelerando y dejando el motor a
ralentí, por lo que veremos actuar al vástago abriendo y cerrando la
misma.
El estado del manguito de conexión entre el colector de admisión y la
válvula, anula la funcionalidad del sistema en caso de estar deteriorado, ya que
cualquier toma de aire que tenga impide que el vacío actue sobre el diafragma y
a su vez sobre la apertura y cierre de la
válvula.
Funcionamiento
del sistema de recirculación de gases
La apertura de la válvula del sistema, se realiza a baja y
media potencia aproximadamente puesto que para las altas prestaciones de un
motor, se necesita una entrada de aire más denso que se mezcle con el
combustible, lo que se denomina en automoción aire
fresco.
Esto sucedería contando con que la válvula EGR dispusiera
de un mando eléctrico, que bajo el mando de la unidad de mando del motor,
actuase sobre el vástago de la válvula abriendo y cerrando a esta.
Si la
válvula EGR no cuenta con un dispositivo electrónico que interrumpa su
funcionamieto, siempre estaría más o menos abierta (dependiendo de la admisión
del colector, es decir, de la potencia solicitada por el motor) pero
abierta.
No es raro, si no todo lo contrario, encontrarnos con
sistemas que solo cuentan con la válvula EGR, pero tenemos que pensar que no es
lógico que continue la introdución de gases de escape a la admisión a grandes
revoluciones, ya que precisamente lo que necesita la mezcla es densidad (aire
fresco). Por esto mismo el sistema de recirculación mejoró incorporando estos
mandos electrónicos.
Ahora, nos encontramos con un problema a la hora de cerrar
la válvula EGR a altas revoluciones y es el ya tan conocido fenómeno de la
contaminación. Todos los gases que estaban siendo reducidos en las cámaras de
combustión, ahora son liberados (CO, HC y NOx).
Después de esta pequeña introducción de funcionamiento,
describamos el funcionamiento teórico de una válvula mecánica
EGR:
El colector de admisión como ya sabemos es el encargado de
llevar al interior de los cilindros el aire de la mezcla (o la mezcla de aire y
combustible) por demanda de los pistones de los cilindros. La toma de vacío que
tiene la válvula EGR basa su funcionamiento en este efecto, la succión de aire
crea un vacío que actua sobre el diafragma de la válvula comprimiendo el muelle
resorte y levantando la válvula que permite el paso del gas de escape desde el
colector de escape hacia el colector de admisión.
De la misma forma cuando menor sea la succión de aire (o
mezcla) por parte de los cilindros, menor será el vacío por lo que el diafragma
permitirá al muelle resorte a bajar a su posición dejando al vástago cerrar la
válvula de entrada de gases de escape al colector de
admisión.
INSPECCION DEL SISTEMA EGR
En otros vehículos la única forma de verificar de forma
precisa la integridad del sistema
EGR es realizar inspecciones sistemáticas de todo el
sistema, con cada elemento por
separado. Es mucho trabajo pero es la única manera. Esto es
lo que puedes hacer:
* Verifica el estado del modulador, su filtro interno y si
es necesario, remuévelo y
límpialo solo con aire
comprimido.
* Verifica el estado del diafragma; no debe estar roto ni
fojo.
* Verifica el estado de las mangueritas de caucho que
conduzcan señales de vacío; no deben
estar rotas, quemadas ni
flojas.
* Revisa a la válvula VSV, sus terminales eléctricas y el
estado de circuito eléctrico.
Si el problema está relacionado con la válvula EGR en sí,
asegúrate entonces de que no hay
depósitos de carbón que impidan que el vástago de la
válvula siente perfectamente o que
provoquen que la v|lvula se pegue. También, si el control
de la válvula EGR está en orden
remueve la válvula y verifica visualmente que los conductos
de admisión y escape que se
conectan con la válvula EGR no tengan ninguna restricción.
Depósitos pesados de carbón
pueden removerse usando espátulas o herramientas
puntiagudas.10
Sistemas EGR Beto
Booster
Esta inspección confirma sistemáticamente la integridad de
la Válvula VSV, Válvula EGR,
modulador de contrapresión, mangueritas de caucho,
conductos de gases, conectores eléctricos
y circuito de control desde la PCM. Una vez que hayas
localizado la pieza y la identifiques
como defectuosa después de probarla, podrás repararla o
reemplzarla según sea necesario.
En los sitemas EGR de General Motors la Válvula EGR es del
tipo "lineal"; esto significa
que estos sistemas lineales de EGR no hay modulador, ni
válvulas VSV ni mangueritas de
hule. En esos sistemas lo único que se necesita es
comprobar que no haya obstrucciones en
los conductos del escape a la admisión, que la válvula esté
asentada y que el circuito
electrónico del sensor control se halle en buen estado sin
cortos ni abierto. Estos nuevos
sistemas usan un sensor que va instalado dentro del cuerpo
de la misma Válvula EGR y
funciona de la misma forma como lo hace un sensor TPS pues
utilizan una resistencia
variable.
PRUEBAS FUNCIONALES AL SISTEMA
EGR
En algunos vehículos OBD II, el sistema EGR puede ser
manipulado usando una función
especial de activación con un escánner que tenga esa
habilidad. Esta es la forma más fácil
de verificar la operación del sistema EGR y generalmente
puede ser realizada de la forma
siguiente:
* Enciende el motor y permite que alcance su temperatura
normal de operación.
* Usando el escánner, accesa al menú que manipule al
sistema EGR
* Acelera el motor y mantenlo estable a 3000
RPM's
* Activa la Válvula VSV (encender Sistema EGR
ON)
* Si todo está en orden, deberás notar una pequeña caida de
las RPM's y un aumento en la
temperatura del Gas EGR, o un cambio en la señal DPFE en el
caso d Ford, cuando el sistema
EGR se activa de esta forma.
Si no ocurre ningún cambio y las senales de temperatura del
EGR o la señal DPFE no cambian,
entonces el sistema EGR no está funcionando y el problema
puede ser mecánico o eléctrico.
Si las RPM's caen muy poco, el problema puede ser que el
conducto del gas EGR estuviera
parcialmente restringido.
EFECTO DEL SISTEMA EGR SOBRE LAS EMISIONES Y LA
MANEJABILIDAD DEL
VEHICULO
Si hubiese MUY POCO FLUJO de gas EGR se pueden producir
detonaciones en el motor, lo cual
genera exceso de NOx. DEbido a que el gas EGR tiende a
reducir la volatilidad de la mezcla
aire/combustible, si se pierde el gas EGR el primer síntoma
típico que se presentará será
COMPONENTES DEL SISTEMA EGR
Para que se logre el control diseñado de recirculación de
gases de escape, el sistema usa
los siguientes componentes:
* Válvula EGR Controlada por Vacío o
Eléctricamente
* Ensamblaje del Modulador de
Vacío
* Válvula Switch de Vacío (VSV) Controlada por la
PCM