La recirculación de los gases de escape: cómo funciona el EGR y sus componentes

Motorservice Group ha compartido a través de su canal de Youtbe un video en el que explica cómo se produce la recirculación de gases de escape, un proceso fundamental para la reducción de los contaminantes en los motores de gasolina y diésel. En el video, se muestra cómo funciona el EGR, qué componentes lo forman y cómo funcionan.

La EGR es un método importante para reducir las emisiones contaminantes en los motores de gasolina y diésel. Los gases de escape se extraen inmediatamente detrás de los cilindros y, dirigidos mediante la válvula EGR se vuelven a mezclar con el aire de aspiración. De esta forma entra menos oxígeno en el cilindro.

La menor cantidad de oxígeno genera una temperatura de combustión más baja. Esto permite reducir las cantidades de óxidos de nitrógeno en hasta el 70%, ya que cuanto mayor es la temperatura, más óxidos de nitrógeno nocivos se generan.

Además, en los motores de gasolina se puede reducir la emisión de dióxido de carbono, así como el consumo. El componente central del sistema de recirculacion de los gases de escape es la válvula EGR. Esta dosifica la cantidad de gases de escape recirculados. Las válvulas EGR están disponibles en diferentes versiones y tipos constructivos: de control eléctrico o neumático, para aplicaciones de gasolina o diésel, o con conexiones para refrigeración.

En los vehículos diésel se utilizan "mariposas de regulación" en el canal de admisión. Estas generan las diferencias de presión necesarias entre el lado de los gases de escape y el de aspiración para obtener las elevadas tasas de recirculación de los gases de escape requeridas.

Entre otras cosas, en los motores diésel se necesitan sensores de masa de aire para regular la recirculación de los gases de escape. Con su ayuda se calcula la masa de los gases de escape recirculados de forma indirecta, basándose en la reducción del aire de aspiración.

Dado que hace mucho que la simple recirculación de los gases de escape ya no es suficiente para cumplir las normas de emisiones, se emplean radiadores EGR. El gas de escape refrigerado reduce aún más la temperatura pico de combustión. Esto hace que, de nuevo, se generen muchos menos óxidos de nitrógeno. Los radiadores EGR están expuestos, al igual que todos los componentes del sistema EGR, a las condiciones extremas del agresivo condensado de los gases de escape. Por eso deben fabricarse a partir de materiales especialmente resistentes a la temperatura y la corrosión.

Muchos radiadores EGR disponen hoy en día de día de una mariposa by-pass de conmutación eléctrica o neumática. Mediante esta, los gases de escape se pueden desviar del radiador EGR durante la fase de calentamiento para que el motor y el catalizador alcancen rápidamente la temperatura de servicio. De esta forma también se reducen las emisiones de ruido, el llamado "traqueteo diésel" y la emisión bruta de hidrocarburos durante la fase de calentamiento. También es posible un by-pass cuando se requieren elevadas temperaturas de gases de escape, por ejemplo, para la regeneración del filtro de partículas diésel.

Para alcanzar los valores límite a partir de la norma Euro 6, así como Tier 2, ya no es suficiente con la recirculación de los gases de escape de alta presión empleados hasta ahora, se requiere un sistema EGR de baja presión adicional. Aquí se extrae el gas de escape en el lado de baja presión detrás del filtro de partículas y se dirige hacia delante del compresor del turbocargador.

Una mariposa de escape se encarga de proporcionar la contrapresión de gases de escape necesaria para ello. La contribución de Pierburg ha sido determinante para llegar al estado de la técnica actual. Ya en los años setenta se instalaron los primeros sistemas EGR en vehículos gasolina de forma asilada. A partir de los noventa, esta técnica también empezó a emplearse en los vehículos diésel.