EGR

La recirculación de gases de escape es un sistema de control de emisiones que introduce deliberadamente una parte de los gases de escape de un motor de nuevo en la cámara de combustión, en lugar de expulsarlos todos a la atmósfera. El escape recirculado es inerte y desplaza parte de la mezcla fresca de combustible y aire, lo que reduce las temperaturas máximas de combustión. Esta reducción de temperatura suprime la formación de óxidos de nitrógeno (NOx), un contaminante regulado que contribuye al smog y la lluvia ácida.

El sistema EGR consta de varios componentes clave: una válvula EGR que mide el flujo de gases de escape, conductos de enfriamiento o un enfriador EGR externo que reduce la temperatura del gas recirculado antes de que entre en el colector de admisión, un conducto EGR que dirige el gas desde el colector de escape o aguas abajo del convertidor catalítico, y software de la unidad de control del motor que modula la válvula en función de la velocidad del motor, la carga y la presión de escape. Los caudales suelen oscilar entre el 5 y el 20 por ciento del volumen total de escape, dependiendo del diseño del motor y las condiciones de funcionamiento.

Las válvulas EGR fallan de dos maneras principales: atascadas en posición abierta, lo que provoca un ralentí irregular, pérdida de potencia y aumento de las emisiones, y atascadas en posición cerrada, lo que permite una mayor formación de NOx y puede activar la luz de "revisar motor". La acumulación de carbono es la causa principal en la mayoría de los casos. Los gases de escape contienen hollín y partículas que se depositan en los asientos de las válvulas y los conductos del enfriador; la limpieza o el reemplazo son necesarios cuando los depósitos superan aproximadamente los 2 a 3 milímetros de acumulación. Algunos motores utilizan enfriadores con conductos integrados; otros utilizan unidades atornilladas que añaden peso y complejidad, pero permiten un servicio más fácil.

Por qué es importante y dónde se ubica

La EGR ha sido obligatoria en vehículos ligeros en Norteamérica desde mediados de la década de 1970 y en motores de servicio pesado desde la década de 1980. Funciona junto con otros sistemas de emisiones, especialmente el convertidor catalítico de tres vías y los filtros de partículas, pero opera bajo un principio diferente: el convertidor neutraliza los contaminantes después de que se forman, mientras que la EGR evita su formación en primer lugar. Los motores modernos que utilizan relaciones de compresión más altas y combustión pobre se benefician de la EGR porque funcionan a mayor temperatura y producen más NOx sin ella.

Los motores diésel presentan un desafío diferente: sus gases de escape son más fríos que los de los motores de gasolina, lo que en realidad ayuda al rendimiento de la EGR, pero la carga de hollín es mayor. Los enfriadores EGR de diésel de servicio pesado son más grandes y robustos, y muchos ahora están integrados con sistemas de reducción catalítica selectiva (SCR) en lugar de ser independientes. En vehículos híbridos y eléctricos, la EGR sigue presente, pero tiene ciclos de trabajo más bajos, ya que el tiempo de funcionamiento del motor disminuye, lo que reduce su tasa de desgaste en relación con los trenes motrices tradicionales.