O que faz uma válvula EGR?

O que é a EGR e porque é que um motor precisa dela?

A recirculação dos gases de escape (EGR) é utilizada nos motores para reduzir a formação de óxidos de azoto (NOx), um componente-chave do smog. O NOx causa problemas respiratórios e é irritante para os olhos, pelo que a sua redução oferece benefícios críticos para a saúde da população.

Como se forma o NOx

O ar que respiramos contém aproximadamente 80% de azoto, pelo que 80% do ar que entra no seu motor é azoto. O NOx é formado durante a fase de combustão quando o oxigénio e o azoto se combinam a temperaturas elevadas (2498°F). A melhor forma de reduzir a formação de NOx é reduzir as temperaturas de combustão.

Uma forma de o fazer é diluir a mistura ar/combustível com gases de escape inertes durante o curso de admissão. Uma vez que o pistão puxa um volume pré-determinado de ar/combustível durante cada curso de admissão, a adição de alguns gases de escape não queimáveis reduz a quantidade de ar e combustível necessária para encher a câmara de combustão. Menos ar significa que há menos oxigénio a entrar no cilindro. Menos oxigénio e menos combustível reduzem aÉ uma diferença suficiente para reduzir drasticamente a formação de NOx.

Obviamente, o motor produz menos potência se estiver a ser alimentado com menos ar e combustível, pelo que a EGR só está ativa durante os períodos de baixa procura de potência, como durante o ralenti e a baixa velocidade. Por exemplo, a válvula EGR pode estar até 90% aberta ao ralenti. No entanto, à medida que é necessário mais binário e potência, a válvula EGR fecha-se para garantir que entra o máximo de oxigénio no cilindro.

Uma válvula EGR pode ser utilizada em motores GDI mais pequenos para reduzir as perdas por bombagem e melhorar a eficiência da combustão e a tolerância à detonação. Num motor diesel, a EGR pode reduzir a detonação do gasóleo ao ralenti.

O que é uma válvula EGR?

A válvula EGR é responsável pela dosagem dos gases de escape A válvula pode ser comandada totalmente fechada, totalmente aberta ou qualquer variação entre elas.

As válvulas EGR mais antigas eram operadas por vácuo, mas as válvulas modernas são controladas eletronicamente. As válvulas EGR também contêm um sensor de posição que comunica a abertura real ao PCM para que este possa comparar a abertura comandada com a abertura real. Se houver uma discrepância entre a abertura comandada e a real, o PCM define um P0404 Gama/desempenho do circuito EGR.

Válvula EGR diesel

Os motores a gasóleo produzem muito mais fuligem do que os motores a gasolina, pelo que os veículos a gasóleo modernos utilizam um sistema de filtragem de partículas diesel para remover a fuligem. Se os gases de escape carregados de fuligem forem encaminhados diretamente para a câmara de combustão, podem misturar-se com o vapor de óleo e formar lama. Para evitar que isso aconteça, é utilizada uma válvula EGR de alta pressão para desviar os gases de escape de elevado fluxo e elevada fuligem para o filtro de partículas dieselOs gases de escape filtrados são então reenviados para o coletor de admissão através de um tubo ou de furos internos na cabeça do cilindro. É também utilizada uma válvula secundária para ajudar a criar vácuo no coletor de admissão, uma vez que este não está naturalmente presente nos motores diesel.

O que é uma eliminação EGR

Os entusiastas dos desportos motorizados retiram frequentemente a válvula EGR e cobrem o orifício com uma placa metálica. Pensam que, uma vez que a EGR reduz a quantidade de ar e combustível que entra no motor, o sistema EGR lhes custa algum desempenho.

Porque é que uma eliminação da EGR não ajuda a aumentar o desempenho

A razão de ser da EGR é reduzir os volumes de ar/combustível quando o motor não precisa de tanta potência. Por isso, a válvula EGR é só abrem ao ralenti e a baixas velocidades, quando o desempenho nem sequer é um problema. Quando se carrega no pedal para obter mais potência, o EGR fecha-se, interrompendo o fluxo de gases de escape, por isso, a eliminação do EGR não traz qualquer benefício - está fechado quando se pede potência. Como é que a eliminação da válvula EGR acrescenta potência se já estava fechada? Não acrescenta. A eliminação da válvula EGR é estúpida e ilegal. É considerada uma adulteração do sistema de emissões e a sua eliminação aumenta a poluição.

A eliminação de uma válvula EGR pode causar danos no motor

Lembre-se que o principal objetivo do EGR é reduzir as temperaturas de combustão para reduzir a formação de NOx. Um sistema EGR reduz as temperaturas de combustão em cerca de 300°F. Se eliminar a válvula EGR, aumenta efetivamente as temperaturas de combustão ao ralenti e em períodos de baixa potência. O aumento da temperatura de combustão pode causar desgaste prematuro da válvula de escape e da sede.

Pior ainda, pode provocar a detonação do motor devido às temperaturas de combustão mais elevadas.

Finalmente, nas aplicações diesel em veículos de modelos mais recentes, o EGR é responsável por desviar o fluxo de EGR para o filtro de partículas diesel em primeiro lugar. Se eliminar a válvula EGR, elimina o desvio e, na realidade, introduz mais fuligem na câmara de combustão, aumentando assim a formação de lamas.

Não há qualquer vantagem em eliminar a EGR: não se obtém mais potência e cria-se mais poluição.

Códigos de problemas EGR

Como é que uma válvula EGR falha

As válvulas EGR funcionam num ambiente hostil de elevado calor. Os gases de escape contêm fuligem e combustível não queimado. Ao longo do tempo, a ponteira e o assento da válvula podem acumular-se em carbono, o que impede o fecho total da EGR. A acumulação de carbono também pode causar a ligação da ponteira, impedindo a abertura/fecho total ou parcial.

A acumulação de carbono pode também ocorrer no coletor de escape e nas passagens do coletor de admissão, reduzindo o fluxo EGR.

Quando as passagens ficam obstruídas ou a válvula não consegue abrir ou fechar totalmente, o caudal de escape previsto não corresponde ao caudal de escape comandado. Quando isso acontece, o PCM define um código de problema.

Sinais de avaria da válvula EGR

Luz de controlo do motor - Quando as passagens estão obstruídas ou a válvula não consegue abrir ou fechar totalmente, o fluxo de escape previsto não corresponde ao fluxo de escape comandado.

Problemas de desempenho do motor: se a válvula EGR ficar aberta, o fluxo de escape diluirá a mistura ar/combustível ao ponto de afetar o desempenho do motor, o que pode provocar uma redução da potência, uma aceleração deficiente e um ralenti irregular.

Aumento das emissões de NOx - Um EGR bloqueado fará com que não passe num teste de emissões devido a uma produção de NOx superior à permitida.

Batida do motor - as temperaturas mais elevadas e os NOx podem também resultar num aumento da detonação ou batida, que se ouve como ruídos de batida no motor.

Códigos de avaria comuns do EGR

Nas válvulas EGR de modelos mais recentes, são comuns os seguintes códigos de avaria:

P0400: Mau funcionamento do fluxo EGR. Quando o PCM comanda o EGR, espera ver os resultados nas leituras das RPM do motor e do sensor de O2. Se os resultados não corresponderem às expectativas, o PCM define um código de problema P0400.

P0401: Detectado fluxo insuficiente de EGR - Isto pode ser causado por uma acumulação de carbono nas passagens de escape ou por uma acumulação na válvula EGR.

P0402: Detectado fluxo excessivo de EGR - Esta situação é mais frequentemente causada por uma válvula EGR parcial ou totalmente presa e aberta.

P0403: Mau funcionamento do circuito EGR-Numa válvula EGR controlada eletronicamente, isto pode indicar um curto-circuito à terra, uma abertura ou uma resistência excessiva da bobina.

P0404: Gama/desempenho do circuito EGR-Numa válvula EGR controlada eletronicamente, isto pode indicar um curto-circuito à terra, uma abertura ou uma resistência excessiva da bobina.

Os códigos de gama do sensor referem-se aos sensores utilizados para medir a distância a que o pintle se moveu. Um código de gama do sensor indica um problema entre o movimento comandado e o movimento real.

P0405: Circuito A do sensor EGR fraco

P0406: Circuito A do sensor EGR elevado

P0407: Circuito B do sensor EGR baixo

P0408: Circuito B do sensor EGR elevado

P1403: Solenoide EGR fraco

P1404: Sistema EGR - erro de pino da válvula fechada

P1405: Solenoide EGR alto

P1406: Erro de posição do pintle do sistema EGR