- La válvula EGR recircula gases de escape para reducir NOx y emisiones.
- Es más problemática en diésel por depósitos que obstruyen la válvula.
- Su historia muestra adopción creciente desde 1940s hasta 2000s, con mejoras de consumo.
- Beneficios modernos incluyen reducción de NOx y menor consumo de combustible.
La válvula EGR (Exhaust Gas Recirculation) es una de las piezas esenciales de los sistemas modernos de control de emisiones. Esta pieza, presente en la mayoría de los vehículos actuales, desempeña un papel crucial en la reducción de los óxidos de nitrógeno de los gases de escape, contribuyendo así al cumplimiento de normas ambientales cada vez más exigentes.
Aunque pueda parecer una pieza simple a primera vista, el sistema EGR implica una comprensión profunda de los procesos de combustión y de cómo los gases de escape pueden utilizarse para optimizar el rendimiento del motor y reducir su impacto ambiental.
Qué es la válvula EGR y cómo funciona?
La válvula EGR es un equipo que se encuentra en los motores modernos, cuyo objetivo principal es reducir las emisiones contaminantes mediante la reinserción de una parte de los gases quemados que resultan de la combustión. Estos gases se reintroducen de nuevo en el motor a través de la galería de admisión, creando así un circuito de recirculación controlado.
El acrónimo EGR proviene de Exhaust Gas Recirculation, o en español, recirculación de gases de escape. La válvula EGR, la válvula EGR o EGR simplemente se refieren a la misma pieza técnica.
La válvula EGR se puede encontrar tanto en motores diésel (donde es mucho más importante) como en motores de gasolina. El EGR se presenta como una solución técnica óptima, barata y necesaria para reducir las emisiones contaminantes, especialmente de óxidos de nitrógeno (NOx).
En general, más problemas en el EGR se encuentran en motores diésel, debido a depósitos mayores en comparación con gasolina. Las partículas resultantes de la combustión diésel son más numerosas y se obstruyen mucho más rápido la válvula EGR, perdiendo así la eficiencia del vacío necesario para su correcto funcionamiento.
Evolución histórica del sistema EGR
EGR apareció por la necesidad de reducir NOx, pero además ofrece otras ventajas importantes: reduce la incidencia de fallos del motor y reduce la necesidad de que el coche funcione con combustible de alto rendimiento.
Los primeros intentos de reducir las emisiones de NOx con EGR se realizaron ya en 1940. Sin embargo, tras años de experimentación y desarrollo técnico, fue a partir de 1970 cuando se consideró viable la reducción de emisiones de carbono mediante EGR en motores diésel.
Entre 1972 y 1980, la válvula EGR se utilizaba en todos los coches de gasolina de Estados Unidos. Solo en 1990 empezaron a prescindir de EGR en gasolina y a plantearse su aplicación en diésel, donde los beneficios eran más evidentes.
Desde 1990, los coches diésel de uso familiar y también camiones comenzaron a incorporar EGR. A partir de los años 2000, esta válvula se volvió muy común en el mercado europeo. En 2010 se demostró que el papel de la EGR no es solo reducir las emisiones de carbono, sino también reducir sustancialmente el consumo de combustible.
Beneficios modernos del sistema EGR
La válvula EGR es ahora utilizada por constructores que apuestan por el downsizing. En coches de gasolina con inyección directa han surgido las siguientes mejoras:
- Reduce el consumo de combustible al optimizar la temperatura de combustión
- Disminuye las probabilidades de que el motor tenga fallos en cargas parciales
- Reduce la necesidad de usar gasolina aditivada o de alta calidad
En los coches diésel, la EGR ayuda a elevar la temperatura de los gases de escape, lo que facilita el proceso de regeneración del filtro de partículas y mejora la eficiencia de los sistemas de post-tratamiento.
Rol y funcionamiento de la válvula EGR
El objetivo principal del sistema EGR es reducir las emisiones de óxidos de nitrógeno como consecuencia de las temperaturas muy altas durante la combustión. Estos se forman a temperaturas que superan los 1700 °C, por lo que se busca disminuir las temperaturas máximas para evitar la acumulación masiva de NOx.
La válvula EGR dirige una pequeña parte de los gases de escape de vuelta a la cámara de combustión y reduce la temperatura máxima de ignición del combustible. Al introducir gases inertes (gases de escape que ya no pueden participar en la combustión), se reduce la concentración de oxígeno en la mezcla, lo que conduce a una temperatura de combustión más baja.
Tipos de sistemas EGR
Existen dos tipos principales de EGR:
- Sistema de recirculación simple - variante básica, más barata y con mantenimiento reducido
- Sistema de recirculación con enfriamiento intermedio - con mayor mantenimiento pero eficiencia superior
El sistema con enfriamiento intermedio tiene una componente compuesta por varias tuberías centrales por las que circulan los gases de escape. El líquido de refrigeración pasa junto a estas tuberías y absorbe el calor de los gases de escape, incrementando la densidad de los gases ardientes introducidos en el motor y mejorando la eficiencia del proceso.
Control electrónico moderno
Inicialmente, este sistema EGR era accionado electroneumáticamente, con la ventaja de aislar la parte electrónica de la EGR de las zonas de temperatura alta. En la actualidad, la mayoría de las válvulas de recirculación de gases son accionadas eléctricamente y controladas directamente por la unidad de control electrónico (ECU).
La ventaja de este sistema moderno es un tiempo de respuesta mucho menor de las válvulas EGR - por debajo de 100 milisegundos - de modo que el tiempo de respuesta del motor es más rápido y más refinado.
Condiciones de funcionamiento de la EGR
La válvula EGR no funciona de forma permanente. La unidad de control electrónico (ECU) envía órdenes para permitir una cantidad controlada de gases quemados que reingresan a través de la válvula de escape hacia la admisión.
La válvula EGR debe estar cerrada en las siguientes situaciones:
- Cuando el coche está en ralentí
- A las rpm máximas del motor
- En cargas altas cuando el motor debe ofrecer su máximo rendimiento
La EGR funciona de forma óptima solo cuando hay cargas bajas o medias, cuando las emisiones son superiores a la media y la carga del motor no está en su punto máximo.
El obturador, que regula el caudal de gases quemados dentro de los motores turboalimentados, puede disminuir la presión en la galería de admisión y optimizar el flujo de gases recirculados.
Parámetros de funcionamiento
La EGR está configurada para funcionar en condiciones específicas:
- En diésel: normalmente entre 1200-3200 revoluciones por minuto
- En gasolina: entre 1800 y 4600 revoluciones por minuto
Estos valores varían según el fabricante y dependen de la estrategia de calibración de la ECU para cada motor.
Proceso de enfriamiento de los gases EGR
Una parte de los gases de combustión que salen del motor se reintroduce en el motor y se enfría desde aproximadamente 750 °C hasta unos 160 °C. Esto se logra mediante el líquido de refrigeración del motor, que circula a través del intercambiador de calor integrado en el sistema EGR.
El enfriamiento de los gases es esencial para:
- Aumentar la densidad de los gases recirculados
- Reducir aún más la temperatura de combustión
- Proteger los componentes de la galería de admisión
- Optimizar la eficiencia del proceso completo
Síntomas de una EGR defectuosa
La válvula EGR puede quedar bloqueada ya sea en posición cerrada o abierta. En ambos casos, esto resulta muy perjudicial para el motor, pudiendo provocar arranques difíciles, humo negro al acelerar y, en algunos casos, pérdida de par y potencia.
En este caso, el motor tardará más en alcanzar la temperatura óptima de funcionamiento, ya que normalmente la válvula EGR debe funcionar solo cuando el motor se calienta y alcanza esa temperatura óptima.
Síntomas principales de una EGR defectuosa
Los síntomas más evidentes serían los siguientes:
- Funcionamiento irregular en ralentí
- Pérdidas de potencia significativas
- Aceleración más lenta y mayor consumo de combustible
- Humo negro en la salida
- Encendido de la luz de Check Engine
- Vibraciones anómalas del motor
- Dificultades para arrancar en frío
EGR bloqueada en abierto
Si la válvula queda atascada en abierto, los efectos son inmediatamente perceptibles. El motor funcionará extremadamente mal o puede llegar a apagarse en ralentí y en marcha. Esto sucede porque entra una cantidad excesiva de gases inertes al motor, afectando gravemente el proceso de combustión.
EGR bloqueada en cerrado
Cuando la EGR está bloqueada en cerrado, los síntomas pueden ser más sutiles al principio, pero a largo plazo pueden conducir a:
- Aumento de las emisiones de NOx
- Temperaturas de combustión más altas
- Desgaste prematuro de componentes del motor
- Problemas con los sistemas de post-tratamiento (filtro de partículas)
Métodos de limpieza y mantenimiento de la EGR
La EGR es responsable de la acumulación de partículas de carbono y calamina en el recorrido de admisión. Si este aspecto se descuida, con el tiempo las incrustaciones aumentarán la resistencia al avance de los gases en admisión, el motor quedará más sucio y no funcionará dentro de sus parámetros óptimos.
Limpieza profesional
Para poder rectificar el problema, lo ideal es acudir a un taller para un diagnóstico completo del vehículo, de modo que puedas descubrir el fallo con pérdidas mínimas de tiempo y dinero.
La EGR se puede limpiar físicamente con aditivos de limpieza especiales que se pueden pulverizar según la ficha técnica del producto. Es recomendable limpiar todo el circuito desde la admisión hasta el colector de admisión para una eficiencia máxima.
Limpieza casera con gasolina
Un método más clásico para limpiar la EGR es limpiarla con gasolina. El proceso implica:
- Desmontaje de la válvula EGR
- Dejar la EGR en gasolina durante unos 30 minutos
- De esta forma, las incrustaciones se eliminarán rápidamente
- Limpiar las incrustaciones restantes con un cepillo
- Finalizar con spray de frenos para eliminar residuos
Materiales necesarios:
- Aproximadamente 1-1,5 litros de gasolina
- Un paño limpio
- Guantes de protección
- Un cepillo de cerdas duras
- Spray de frenos (para la limpieza final)
Este método de limpieza de la EGR con gasolina es más económico, pero requiere cuidado y herramientas adicionales para el desmontaje. Con 20-30 lei puedes deshacerte del problema de la EGR, pero se necesita experiencia técnica para desmontarla y volver a montarla.
Sustitución de la válvula EGR
En caso de que la EGR esté dañada en su parte eléctrica o muy obstruida, puede reemplazarse por una nueva, ya sea original o de aftermarket. Se recomienda evitar válvulas EGR de segunda mano, ya que sus precios no suelen ser muy altos y rara vez superan los 450 lei.
Teniendo en cuenta que la avería podría provocar fallos en otras piezas más caras, como el filtro de partículas, la inversión en una válvula nueva está economicamente justificada.
EGR en motores de gasolina
Como se mencionó anteriormente, al principio la EGR se utilizaba en motores de gasolina. Es mucho más pequeña que la de diésel, pero cumple la misma función. Es más pequeña porque retiene mucho menos hollín y se obstruye muy rara vez o nada.
En los motores de gasolina modernos, la EGR aporta beneficios adicionales:
- Mejora la economía de combustible
- Reduce la tendencia a la detonación (el ‘knock’)
- Permite usar un avance de encendido mayor
- Reduce la necesidad de combustibles con alto octanaje
¿Se puede conducir con EGR defectuosa?
Esta es una pregunta más compleja porque no existe una definición exacta de una EGR defectuosa. Puede quedarse atascada en abierto, bloqueada en cerrado o puede obstruirse. Si empieza a presentar alguno de los síntomas mencionados y se enciende la luz de Check Engine en el tablero, lo ideal es no seguir conduciendo hasta resolver el problema.
El coche seguirá funcionando en algunos casos, y en el peor de los escenarios podría dejar de arrancar. Incluso si el coche arranca, no es recomendable conducir con:
- Un coche que tiende a apagarse en marcha
- Que da tirones frecuentes
- Que no mantiene su régimen de revoluciones
- Que se calienta excesivamente
Riesgos de conducir con EGR defectuosa
Conducir con EGR defectuosa puede provocar:
- Avería del filtro de partículas (en diésel)
- Desgaste prematuro del motor
- Aumento del consumo de combustible
- Contaminación excesiva
- Problemas en la revisión técnica periódica
- Multas por superar los límites de emisiones
Conclusión
La válvula EGR representa una pieza esencial de los sistemas modernos de control de emisiones, contribuyendo significativamente a la reducción de la contaminación y a la mejora de la eficiencia del motor. Comprender su funcionamiento y mantener este sistema en buen estado no solo garantiza el cumplimiento de las normas ambientales, sino que también favorece la longevidad del motor y reduce los costes de explotación.
Un programa regular de mantenimiento, que incluya verificación y limpieza periódica del sistema EGR, puede prevenir la mayoría de problemas y asegurar el funcionamiento óptimo del vehículo a largo plazo.
