Recirculacion de gases de escape

Los gases de escape de los motores diesel producen entre otros los siguientes contaminantes: Los hidrocarburos (HC). El oxido de carbono(CO). Las partículas por reacción química de oxidación. El oxido de nitrógeno (Nox). Los tres primeros son reducidos por el catalizador de oxidacion, pero no viendose afectado el oxido de nitrogeno; por lo que se utiliza el Sistema EGR (Exhaust gas recirculation) que reenvía una parte de los gases de escape al colector de admisión, con ello se consigue que descienda el contenido de oxigeno en el aire de admisión que provoca un descenso en la temperatura de combustión que reduce el oxido de nitrógeno (Nox).   Un exceso de gases de escape en el colector de admisión, aumentaría la emisión de carbonilla.   Cuando debe activarse el sistema EGR y cual es la cantidad de gases de escape que deben ser enviados al colector de admisión, es calculado por la ECU, teniendo en cuenta: Régimen motor (RPM). Caudal de combustible inyectado. Caudal de aire aspirado.  Temperatura del motor. Presión atmosférica reinante.   Normalmente el sistema EGR solamente esta activado a una carga parcial y temperatura normal del motor.    ► Función      La recirculación de gases de escape tiene dos funciones: La primera 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, toma su nombre del inglés: Exhaust Gases Recirculation.  La válvula EGR dosifica el caudal de gases de escape reciclados. El sistema está instalado en el colector de gases de escape o en el sector de aspiración o también puede ir ubicado en un tubo termoresistente que conecta el colector de escape con el colector de admisión. En la figura principal tenemos una válvula seccionada y en ella podemos distinguir las siguientes partes: 1 Toma de vacío de admisión 2 Membrana 3 Varilla de mando 4 Cámara sometida al vacío 5 Válvula de paso 6 Muelle La base de la válvula es la más resistente, hecha de hierro fundido ya que tiene que soportar la temperatura de los gases de escape (sobrepasando 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  La válvula EGR es la encargada de hacer recircular los gases de escape del colector de escape al colector de admisión, y se clasifican según su funcionamiento en: Neumáticas Eléctricas Neumáticas: Las válvulas EGR neumáticas son accionadas por depresión o vació. Están constituidas por una membrana empujada por un muelle, que abre o cierra una válvula a través de una varilla hueca en cuyo extremo lleva un punzón. La varilla esta acoplada a la membrana, que se mueve abriendo la válvula cada vez que la depresión actúa sobre la membrana y vence la presión del muelle. Para controlar la depresión que actúa sobre las válvula EGR necesitamos de otra válvula separada en este caso eléctrica que será controlada por la ECU. Eléctricas: Las válvulas EGR eléctricas se caracterizan por no tener que utilizar una bomba de vacío para su funcionamiento por lo que trabajan de forma autónoma. Estas válvulas actúan de una forma muy similar al dispositivo "variador de avance de inyección" que utilizan las "bombas electrónicas" que alimentan a los motores de inyección directa diesel (TDi). Constan de un solenoide que actúa al recibir señales eléctricas de la UCE cerrando o abriendo un paso por el que recirculan los gases de escape. El mayor o menor volumen de gases a recircular viene determinada por la UCE, que tiene en cuenta ciertos parámetros como: la velocidad del coche, la carga y la temperatura del motor. En este enlace os podéis hacer una idea de donde se encuentran los distintos elementos: Que tenemos de bajo del capo  ► Diagnostico averías  La causa más frecuente de las averías en el sistema EGR son las válvulas EGR adheridas o carbonizadas. Los gases de escape reciclados contienen también partículas de hollín además de los contaminantes gaseosos sobre todo en los automóviles diesel. El aceite en el aire de aspiración puede causar las carbonizaciones o las adhesiones contra las cuales la fuerza ejercida por la válvula dejará de funcionar en cualquier momento; la válvula EGR no podrá entonces abrirse o permanecerá abierta.  Las consecuencias: sacudidas, ralentí brusco o potencia deficiente. Las causas que provocan que el aire de aspiración o de carga sea muy aceitoso pueden residir en averías dentro del sistema de purga del cárter del cigüeñal, en cojinetes desgastados, tubos de retorno obstruidos en el turbocompresor, retenes de válvulas o guías desgastados, uso de aceites motrices de mala calidad o nivel muy elevado de aceite en el motor. El sistema de inyección puede fallar también debido a la presencia de cantidades inhabituales de sedimentos. Averías y sintomas:  Las averías más frecuentes producto del funcionamiento defectuoso de la válvula EGR: Ralentí inestable (debido a que, si se queda abierta cuando no debe ya sea por agarrotamiento o mal funcionamiento, el motor tendría una mezcla desequilibrada con el consiguiente “cabeceo” al ralentí, humo excesivo y pérdida de potencia con mayor consumo de combustible). Arranque defectuoso del motor. Demasiado humo en el sistema de escape. Aceleración inestable. Con el tiempo, se llegan a obstruir los colectores de admisión provocando una falta de entrada de aire limpio a la admisión con el resultado de pérdida de potencia y consumo excesivo. Fallos de tirones en determinados regímenes del motor.  ► 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 actúe sobre el diafragma y a su vez sobre la apertura y cierre de la válvula. Ver brico: limpieza válvula EGR    ► Funcionamiento del sistema.    El sistema de inyección directa diesel trabaja con altas temperaturas de la combustión y grandes contenidos de oxígeno, que promueven la producción de óxidos nítricos (NOx). Los óxidos nítricos generados no se pueden reducir con el catalizador de oxidación, en virtud de lo cual ya se los tiene que limitar desde el momento de su generación, a base de aplicar una recirculación de gases de escape (EGR). Introduciendo una determinada cantidad de gases de escape en la mezcla de combustible y aire se reduce la temperatura de la combustión, bajando así el contenido de oxígeno en la cámara y reduciéndose las emisiones de NOx. Agregando gases de escape, de forma regulada, se puede influir así sobre el comportamiento de las emisiones de escape en función de las condiciones de carga.   Sin embargo, el ascenso de la concentración de hidrocarburos (HC), monóxido de carbono (CO) y partículas sólidas marca los límites para la cantidad de gases de escape recirculables. La unidad de control para sistema de inyección directa diesel (EDC 15V) comprueba el funcionamiento de la recirculación de los gases de escape, con ayuda del medidor de la masa de aire. El paso de la masa de aire se vigila al momento de un ciclo de recirculación de gases de escape y se compara con los valores teóricos en la unidad de control, en consideración de la señal procedente del transmisor de altitud. El principio básico del control de funcionamiento está basado en la particularidad, de que, durante un ciclo de recirculación de gases de escape, el flujo de la masa de aire (aire atmosférico) debe ser inferior al flujo que existe al estar desactivada la recirculación de gases de escape. - - - - - - - - - - - - - - - - - - ver también:  Gestión motor: Recirculación de gases de escape (esta pagina) Componentes del sistema de recirculacion de gases Gestión de refrigeración Gestión de alimentación Gráficas del motor Que tenemos bajo el capo    Gestión Vehículo:   Sensores y señales de entrada  Actuadores y señales de salida  Unidades de control Puntos de masa Conexiones mazos volver a pagina de DATOS TÉCNICOS