Història: Hi ha patents dels EUA que esmenten l'evolució de l'EGR des de mitjans dels anys 70, quan es va desenvolupar el sistema.
La vàlvula EGR (Exhaust Gas Recirculation) està instal·lada al motor per tal de permetre la recirculació dels gasos inerts presents al col·lector d'escapament dels motors més moderns (cicles Otto o Diesel) i té com a objectiu reduir les emissions de gasos NOx.
L'aire ambiental es compon bàsicament d'oxigen i nitrogen, el segon està present en més quantitat que el primer. El nitrogen és un gas inert, però, en determinades condicions de pressió i temperatura (especialment temperatura) el nitrogen es "combina" amb l'oxigen formant els NOx esmentats anteriorment (l'índex "x" indica una família de gasos, per exemple, NOx - òxid nitrós).
La temperatura a l'interior de la cambra de combustió dels motors (cicles Otto o Dièsel) pot arribar fàcilment als 1.100 graus centígrads, suficient perquè es formi NOx, que després s'emet per l'escapament.
Aquest gas (NOx) té un efecte nociu sobre el medi ambient, augmenta la formació d'ozó i facilita la formació de l'anomenada “boira fotoquímica” present a moltes capitals on hi ha excés de NOx generat pels vehicles, sobretot els més grans.
En determinades condicions (sobretot a velocitats de creuer i quan el motor és menys exigent) la cambra de combustió compleix les condicions necessàries per a la formació de NOx, aquí és on l'EGR realitza la seva "màgia" donant pas als gasos d'escapament. a la cambra, fent disminuir la temperatura de combustió, evitant la formació de NOx.
A més de l'EGR, una altra manera d'eliminar els NOx formats en la combustió és el posttractament, aquest sistema s'estudiarà en una propera oportunitat. Fig. 1
L'OPERACIÓ
Fins i tot amb moltes variacions en el disseny i en l'estratègia utilitzada pel PCM (Power Control Module - que controla el motor) les vàlvules EGR segueixen una regla senzilla, actuen com a "gatekeeper" per a l'entrada de la recirculació de gasos, és a dir, actuen obrint o tancant la “porta” dels gasos que seran recirculats, entre l'escapament i la cambra de combustió. Fig. 2
Bàsicament la vàlvula s'obrirà a un percentatge “demanat” pel PCM sempre que sigui necessari, segons una taula que té en compte tots els paràmetres d'acceleració, rotació, entrada d'aire, sortides de catalítics, injecció (tots dos en Otto motors de cicle i en motors dièsel) entre d' altres, el PCM després, mitjançant un programari, calcularà el percentatge de la vàlvula que romandrà oberta en aquestes condicions. Fig. 3.
Entre els desavantatges de l'EGR podem enumerar:
La vàlvula EGR es pot enganxar oberta o tancada, si s'enganxa oberta, la majoria dels gasos d'escapament entraran a la cambra, fent que el rendiment sigui molt pobre, si s'enganxa tancada, el motor emetrà més NOx, provocant que el cotxe falli la inspecció o que la llum MIL (llum d'indicació de mal funcionament) es mantingui encesa. El PCM "sent" que la vàlvula està oberta perquè aquesta s'acciona amb un motor pas a pas que sap quants passos ha recorregut la vàlvula cap a un costat (obert o tancat).
Un dels motius pels quals la vàlvula s'enganxi és l'ús de rotacions baixes (per exemple, utilitzar el motor al ralentí durant un llarg període), això acaba provocant un excés de carbonització al sistema d'escapament. Aleshores s'acumulen restes i poden dificultar el tancament. Fig. 4.
El combustible de mala qualitat (en els cicles dièsel i Otto) també pot generar residus que, quan s'acumulen a la vàlvula, poden provocar un enganxament, els propietaris sempre haurien de preferir un combustible de qualitat per evitar que la vàlvula s'enganxi..
Entre les moltes millores que s'han implementat als EGR hi ha:
Controls electrònics amb motors pas a pas (motors pas a pas), que permeten al PCM controlar la posició de l'obertura de l'accelerador i també controlar l'obertura mateixa al mateix temps.
S'han implantat radiadors que utilitzen el sistema de refrigeració del motor (fluid del radiador) per tal de reduir la temperatura dels gasos d'escapament abans de la recirculació, permetent una millora important del rendiment. També es controla l'obertura/tancament de la vàlvula que controla la refrigeració, permetent al PCM controlar amb precisió la temperatura del gas recirculat.
Com detectar un mal funcionament de l'EGR:
Normalment quan l'EGR s'encalla amb una obertura per sobre de la demanda del PCM, l'eficiència del motor disminueix molt, a més el llum MIL es manté encès indicant que el sistema està en avaria i que cal una reparació. Fig. 5.
Com que el PCM controla constantment l'EGR, és possible seguir en el gràfic següent què li passa a l'EGR en canviar de marxa, cosa que interfereix amb el funcionament del motor i sens dubte ho sentirà qui està operant el vehicle. Fig. 6.
Amb un escàner d'automoció adequat, accedint a la peça del PCM és possible comprovar les avaries i si aquestes estan relacionades amb l'EGR, en funció de l'escàner i del PCM l'avaria pot indicar prèviament si la vàlvula està enganxada o oberta. tancat o si un problema amb el radiador no permet assolir la temperatura adequada.
Una altra manera, depenent de l'escàner i de la capacitat del PCM per controlar la vàlvula, és buscar les "dades en directe" i comprovar el funcionament de la vàlvula mentre el motor està en marxa, aquesta és la forma més adequada per al diagnòstic.
EXTRACCIÓ I NETEJA DE L'EGR
La majoria de vàlvules EGR instal·lades en motors dièsel estan equipades amb sistemes de motor pas a pas per obrir i tancar la recirculació dels gasos d'escapament i un sistema de buit per obrir i tancar el sistema de refrigeració que està integrat al sistema de refrigeració del motor. Fig. 7.
El desmuntatge s'ha de fer amb cura, ja que els components que fan l'accionament són fràgils (normalment plàstics) i, a causa de les temperatures a què estan sotmesos, tendeixen a trencar-se amb facilitat i val la pena recordar que l'accés a la motor sense treure de la cabina és molt difícil. Fig.8.
La part metàl·lica, que està en contacte amb els gasos d'escapament, és normalment d'acer inoxidable (a causa de les temperatures que implica) i és aquesta part la que s'acaba encallant. Hi ha diversos netejadors d'esprai al mercat per a les peces metàl·liques d'aquestes vàlvules, alguns específics per a aquest propòsit que són realment molt eficients.
La majoria dels motors dièsel de cicle amb una configuració en "V" (p. ex. Land Rover Discovery TDV6) tenen dues vàlvules EGR, una per a cada banc, equipades amb un radiador. Fig. 9.
