Como parte integral del sistema de gestión del motor del vehículo, la válvula de recirculación de gases de escape, o válvula EGR, recircula cantidades finamente medidas de gas de escape al sistema de admisión del motor para aumentar la eficiencia del motor, reducir el consumo de combustible y reducir las emisiones de NOx.
Casi el 80% del aire que respiramos es nitrógeno. Sin embargo, cuando se expone a temperaturas extremadamente altas en la cámara de combustión, más 1370°C, el gas normalmente inerte se vuelve reactivo, creando óxidos dañinos de nitrógeno o NOx, que luego pasan a la atmósfera a través del sistema de escape.
Para ayudar a minimizar esto, la válvula EGR permite que una cantidad precisa de gas de escape vuelva a ingresar a la admisión del sistema, cambiando efectivamente la composición química del aire que ingresa al motor. Con menos oxígeno, la mezcla ahora diluida se quema más lentamente, lo que reduce las temperaturas en la cámara de combustión en casi 150°C y reduce la producción de NOx para un escape más limpio y eficiente.
La válvula EGR tiene dos configuraciones principales: abierta y cerrada, aunque la posición puede variar en cualquier punto intermedio. La válvula EGR está cerrada cuando el motor está arrancando. Durante el ralentí y a bajas velocidades, sólo se requiere una pequeña cantidad de energía y, por lo tanto, sólo una pequeña cantidad de oxígeno, por lo que la válvula se abre gradualmente; puede estar abierta hasta un 90% en ralentí. Sin embargo, a medida que se requiere más par y potencia, por ejemplo, durante la aceleración total, la válvula EGR se cierra para garantizar que entre tanto oxígeno en el cilindro.
Además de reducir los NOx, las válvulas EGR se pueden usar en motores GDi de tamaño reducido para rebajar las pérdidas de bombeo y mejorar tanto la eficiencia de combustión como la tolerancia a los golpes. En diésel, también puede ayudar a disminuir la detonación del diésel al ralentí.
Tipos de válvula EGR
Aunque hay varios tipos de válvulas EGR (los sistemas anteriores usan una válvula operada por vacío, mientras que los vehículos más nuevos se controlan electrónicamente), los tipos principales se pueden resumir en términos generales como:
–Las válvulas EGR diésel de alta presión desvían los gases de escape de alto flujo y alto contenido de hollín antes de que se introduzcan en el filtro de partículas diésel; el hollín se puede combinar con el vapor de aceite para crear lodo. Luego, el gas regresa al colector de admisión a través de una tubería o perforaciones internas en la culata. También se utiliza una válvula secundaria para ayudar a crear un vacío en el colector de admisión, ya que no está presente de forma natural en los motores diésel.
–Las válvulas EGR diésel de baja presión desvían los gases de escape después de que han pasado a través del filtro de partículas diésel; este gas tiene un flujo más bajo, pero está casi completamente limpio de hollín. A continuación, el gas vuelve al colector de entrada a través de una tubería.
–Las válvulas EGR de gasolina desvían los gases de escape, al igual que el equivalente diésel de alta presión. El vacío creado por la depresión del cilindro aspira los gases de escape y el flujo se regula mediante la apertura y el cierre de la propia válvula EGR.
–Las válvulas EGR operadas por vacío usan un solenoide de vacío para desviar el vacío al diafragma y, a su vez, abren y cierran el EGR. Algunas válvulas también incluyen un sensor de retroalimentación para informar a la ECU de la posición de las válvulas.
–Las válvulas EGR digitales cuentan con un motor de solenoide o paso a paso y, en la mayoría de las ocasiones, un sensor de retroalimentación. Estas válvulas reciben una señal modulada por ancho de pulso desde la ECU, para regular el flujo de gases de escape.
