Recirculación de gases de escape: qué hace y posibles problemas

Desde bolsas hasta la vida y la clasificación de nuestra basura, el reciclaje es excelente. Tan bueno, de hecho, que incluso tu motor recircula y reutiliza el gas del proceso de combustión.

Mientras el cambio climático continúa moldeando el mundo que nos rodea, los gobiernos actúan. Para el usuario promedio de automóvil, esto a menudo significa problemas. Los fabricantes de automóviles se ven obligados a reducir aún más sus emisiones de escape de lo que lo han hecho en los últimos 20 años debido a una legislación aún más estricta. Los fabricantes de diésel y gasolina están haciendo todo lo posible para ponerse al día con los coches eléctricos e híbridos y cumplir con las nuevas normas de emisiones.

Los sistemas de recirculación de gases de escape (EGR) son una de las formas en que los motores de combustible convencionales intentan lograrlo. El ingenioso sistema ayuda a reducir la cantidad de óxido nitroso – uno de los subproductos más dañinos del proceso de combustión – que sale del escape de tu coche. En los motores de gasolina, el sistema también reduce el consumo de combustible cuando el motor funciona a carga parcial. Pero, ¿qué es un sistema EGR, cómo funciona una válvula EGR y cuáles son los problemas comunes de EGR? Si estás agotado de buscar respuestas a estas preguntas, ¡no busques más!

¿QUÉ ES EL SISTEMA DE RECIRCULACIÓN DE GASES DE ESCAPE?

En términos simples, el sistema de recirculación de gases de escape (EGR) reduce las emisiones de NOx de los motores de combustión interna. El sistema está compuesto por una válvula EGR, un sensor de temperatura y una unidad de control, y está conectado tanto a la ECU como a los colectores de admisión/escape del motor.

El objetivo principal es reducir esas emisiones de NOx (óxido nitroso) y lo hace reciclando los gases de escape en la cámara de combustión, donde enfrían la combustión. Los gases que ya han sido utilizados en la combustión no participan en el siguiente proceso de combustión, pero aún así contribuyen a reducir los NOx y también la temperatura de la propia cámara.

Parte de la razón para querer mantener baja la temperatura de la cámara es que si la temperatura de combustión es alta, puede provocar un sobrecalentamiento del motor y también más óxido de nitrógeno en la cámara de combustión del motor. La temperatura de combustión en la cámara de combustión se reduce recirculando parte de las emisiones de escape hacia el aire de admisión fresco, y la temperatura de combustión más baja resulta en menos óxido de nitrógeno y un motor menos propenso a sobrecalentarse.

¿CÓMO FUNCIONA EL SISTEMA Y POR QUÉ LO NECESITAS?

Como parte del proceso de combustión, el aire entra en la cámara de combustión a través del colector de admisión y se mezcla con el combustible. Cuando se comprime o se enciende (dependiendo del sistema), la presión fuerza el pistón hacia abajo para alimentar el motor y los gases de escape salen por el colector de escape. Si un motor funciona a plena carga, es decir, funciona a su máxima capacidad, durante una aceleración intensa, por ejemplo, este proceso funciona perfectamente y todos los átomos de oxígeno en el aire que son capturados en el colector de admisión se utilizan en el proceso de combustión.

Lo que normalmente sucede es que un motor solo funciona a carga parcial. Cuando simplemente conduces por la carretera, estás al ralentí o buscas lentamente un lugar para estacionar, el motor no funciona a plena capacidad, lo que llamamos una carga parcial. Esto se convierte en un problema en lo que respecta a las emisiones. Porque se inyecta menos combustible (porque el motor no está obligado a trabajar tan duro), no todos los átomos de oxígeno se utilizan en el proceso de combustión. Los átomos restantes se combinan con el nitrógeno (que representa el 70% del aire que entra por el colector de admisión) para formar NOx (óxido nitroso). Desafortunadamente, este es un contaminante atmosférico tóxico y es exactamente lo que la nueva legislación gubernamental pretende evitar. Aquí es donde entra en juego el EGR.

En la fase final de escape del proceso de combustión de 4 tiempos, cuando los gases de escape salen del cilindro, los gases de escape se redirigen parcialmente hacia el interior y se bombean de vuelta a la cámara de combustión. Antes de llegar allí, hay una válvula de recirculación de gases de escape. La ubicación de la válvula EGR depende del sistema de tu coche, pero siempre está antes del colector de admisión para que pueda regular la cantidad de gas reciclado.

El gas ya utilizado en la combustión se combina con el aire fresco que también entra en la cámara, y el gas que luego entra en la cámara es una combinación de gas ya utilizado en el proceso de combustión y aire fresco. La válvula regula la cantidad de este gas permitida.

Trabajando con la ECU, los sensores determinan la carga del motor, es decir, la cantidad de potencia requerida del motor, y la cantidad de gases de escape reciclados se calcula en consecuencia.

Cuanto menor es la carga, más gases de escape se reciclan porque se inyectará menos combustible en el cilindro y, por lo tanto, habrá más subproductos nocivos de NOx.

Si la carga es mayor, se permite más aire fresco y oxígeno y, por lo tanto, se reciclan menos gases de escape. Dado que el gas ya utilizado es inerte (no reacciona), no hay riesgo de que reaccione con el oxígeno para producir más emisiones.

La temperatura del gas también impacta el proceso de combustión y presenta otro beneficio. Dado que los gases de escape están calientes, esto disminuye el tiempo necesario para que el gas en el cilindro alcance la temperatura requerida para ejercer presión sobre el pistón y así elimina el “retardo de encendido”. En resumen, hace que el motor sea más eficiente y rápido, ofreciendo una combustión más controlada.

Como se mencionó anteriormente, este proceso también disminuye la temperatura del proceso de combustión. Los gases de compresión elevan la temperatura necesaria para aplicar presión sobre el pistón. Pero los gases inertes absorben esta temperatura porque están a una temperatura más baja que el gas comprimido. El calor es absorbido por los gases reciclados y significa que hay menos subproductos de NOx y un menor riesgo de sobrecalentamiento del motor.

¿CUÁLES SON LOS PROBLEMAS COMUNES DE EGR?

El EGR se utiliza continuamente con el motor y, por lo tanto, el sistema está sujeto a cargas muy altas, lo que puede causar problemas, especialmente en vehículos con alto kilometraje. Dado que la válvula es la parte más importante del sistema, la mayoría de los problemas están asociados con ella.

Es bastante evidente si hay un problema con tu válvula EGR, ya que tu coche experimentará malos síntomas de la válvula EGR, como un ralentí irregular y titubeos durante la aceleración. Tu economía de combustible también disminuirá debido a una válvula EGR defectuosa y es posible que veas una luz de control del motor en el tablero seguida de un código legible en la computadora OBD-II o más reciente de tu coche.

Causas

probables de estos síntomas serán una válvula EGR bloqueada. Una acumulación de depósitos en la válvula EGR durante un período de tiempo hace que la válvula deje pasar menos o ningún gas reciclado, lo que significa que el rendimiento de tu coche comenzará a sufrir (la ECU asumirá que la cantidad correcta de gas para la combustión está presente, ya que supone que la válvula está funcionando). Esto ocurre especialmente a menudo con una válvula EGR diésel. Esta acumulación es parte del funcionamiento normal del vehículo y puede corregirse limpiando o reemplazando la válvula.

La limpieza de la válvula EGR no es tan complicada como podrías pensar y definitivamente puedes hacerlo tú mismo. Una vez que localices y retires tu válvula EGR (la ubicación varía según el vehículo, así que verifica tu manual de usuario), agítala suavemente. Si escuchas algo moviéndose de un lado a otro en el interior, es el diafragma – lo que significa que es muy probable que tu válvula EGR todavía esté en buen estado y solo necesite una limpieza para volver a su funcionamiento normal. Si no escuchas nada, tu válvula EGR podría estar bloqueada. Esta no es una prueba definitiva, pero es un buen punto de partida.

Si tienes una válvula EGR más nueva, probablemente será electrónica y, por lo tanto, tendrá un conjunto de cables conectado. En este caso, es importante evitar poner limpiadores corrosivos en el cableado y los conectores y, por supuesto, el motor también debe estar apagado. También necesitarás protección ocular confiable y guantes resistentes a productos químicos.

LIMPIEZA DE UNA VÁLVULA EGR

Primero retira la manguera de vacío, que es la manguera de goma conectada a tu válvula EGR. Si es quebradiza, rota, deshilachada, dañada de alguna manera, o parece menos que perfecta, reemplázala. Los problemas de vacío son la causa de todo tipo de problemas del motor, incluida una válvula EGR defectuosa.

Luego desconecta el conjunto eléctrico y desbloquea la válvula EGR. Si no sale inmediatamente cuando has quitado las tuercas o pernos, puedes aflojarla dándole un golpecito con madera o un martillo pequeño.

A continuación, retira la junta y verifica que esté en buenas condiciones y no desgarrada, deshilachada o desintegrada. Si no parece tan fresca, puedes instalar una nueva al mismo tiempo.

La limpieza de toda la válvula es un proceso de dos pasos. Primero, remoja la válvula misma en un recipiente lleno de limpiador de carburador. El limpiador de carburador huele horrible y es desagradable, así que remójalo al aire libre o en un lugar muy bien ventilado. Déjalo en remojo toda la noche si es posible. Si no es posible, pasa al siguiente paso.

Una vez que hayas dejado tu válvula EGR en remojo en el limpiador durante la noche (si es posible), debes limpiar sus pasajes, aberturas y superficies con un cepillo pequeño. Los cepillos de dientes y los limpiapipas empapados en el mismo limpiador de carburador que usaste antes son perfectos para esto. Asegúrate de usar tu protección ocular y guantes en esta etapa para evitar lesiones. Quieres limpiar tanto como puedas de la válvula y entrar en tantos rincones y recovecos como sea posible – cuantos más sedimentos negros elimines, mayores serán tus posibilidades de resolver el problema.

Una vez que esté limpia y sin costras, puedes reinstalar tu válvula EGR limpia. No olvides volver a conectar tu manguera de vacío y las conexiones eléctricas si es necesario. Si todavía experimentas problemas una vez que has limpiado la válvula, es posible que necesites reemplazarla.