El documento describe el sistema EGR y sus componentes principales. El sistema EGR recircula los gases de escape al colector de admisión para reducir las emisiones de óxidos de nitrógeno. La válvula EGR controla el flujo de gases de escape recirculados y puede ser neumática o eléctrica. La ECU calcula cuándo y cuántos gases de escape deben recircularse según las condiciones del motor.

1. ACERCAMIENTO A LA VALVULA EGR
EGR (Exhaust gas recirculation) - válvula de recirculación de los gases
de escape
La implantación de normas anticontaminación cada vez más exigentes y lo concienciación
ecológica de los fabricantes hizo que en los 90 en Europa y bastante antes en USA se
empezara a implantar en los motores un dispositivo llamado EGR iniciales
de Exhaust Gas Recirculation, que es como se conoce la válvula de recirculación de gases de
escape.
Actualmente su uso es prácticamente total en los motores Diesel y cada vez mayor en los de
gasolina.
En los gases de escape de los motores diesel nos encontramos con los siguientes
contaminantes:
· Los hidrocarburos (HC).
· El oxido de carbono (CO).
· Las partículas por reacción química de oxidación.
· El oxido de nitrógeno (Nox).
De los tres primeros contaminantes se encarga de reducirlos el catalizador de oxidación. El
oxido de nitrógeno no se ve afectado por la instalación de un catalizador por lo que dicho
contaminante hay que tratarlo antes de que llegue al escape. Esta es la razón por la que se
utiliza el sistema EGR en los motores.
Para reducir las emisiones de gases de escape, principalmente el oxido de nitrógeno (Nox), se
utiliza el Sistema EGR 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).
Sin embargo hay que precisar que la emisión de óxidos de nitrógeno (NOx) en los motores
Diesel solamente es posible reducirla por este método alrededor de un 50% y para mayores
tasas de reducción debe recurrirse a otros sistemas, como el empleo de catalizadores. En el
caso de los motores diesel disminuye además la formación de partículas de hollín en alrededor
de un 10%.

2. Un exceso de gases de escape en el colector de admisión, aumentaría la emisión de carbonilla.
Resumen
de EGR
Motor diesel
(todos los
tipos
de
inyecciones)
Motor de
gasolina
(inyección a
través del tubo
de aspiración)
Motor de gasolina
(inyección directa)
Efectos
Óxidos de
nitrógeno -
50%
Partículas -
10%
Menos
hidrocarburos
Menos ruidos
Óxidos de
nitrógeno -40%
Consumo -3%
Menos CO2
Óxidos de nitrógeno -
50...60%
Consumo -2%
Menos CO2
Tasas de
reciclaje
máx.
65% máx. 25% máx.
50% (en el caso de
carga estratifi cada)
máx.
30% (en el caso de
funcionamiento
homogéneo)
Otros
Los
automóviles
con clase de
peso más
elevado
requieren
el enfriamiento
por EGR
Enfriamiento por
EGR
en discusión
Altas tasas de EGR con
carga elevada
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:
· el régimen motor (R.P.M.)
· el caudal de combustible inyectado
· el caudal de aire aspirado
· la temperatura del motor
· la presión atmosférica reinante.
Normalmente el sistema EGR solamente esta activado a una carga parcial y temperatura
normal del motor, nunca con el motor frío o en aceleraciones.

3. En la figura inferior se puede ver el esquema básico de un sistema EGR, donde la válvula EGR
(5) envía una parte de los gases de escape al colector de admisión, todo ello controlado por la
ECU que decide cuando y que cantidad de gases de escape se hacen recircular.
Válvulas EGR
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.
Las válvulas EGR pueden ser neumáticas o eléctricas Las válvulas neumáticas EGR se activan
mediante vacío a través de las válvulas electromagnéticas (electroválvulas):
En los sistemas sencillos que utilizan electo válvulas para la activación (EUV), la válvula EGR
cumple solamente la función de abrir o cerrar. El vacío es captado en el tubo de aspiración o
generado por una bomba de vacío.

4. Las válvulas EGR eléctricas o electromagnéticas están controladas directamente por el
instrumento de mando (son autónomas) y ya no necesitan más el vacío ni las válvulas
soleinoides.
Las válvulas EGR de los vehículos diesel (figura inferior) tienen grandes diámetros de abertura
debido a las elevadas tasas de reciclaje.
Las secciones transversales en las válvulas EGR en los motores de gasolina (figura inferior)
son mucho más pequeñas.
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

5. 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. En los esquemas estudiados
anteriormente la válvula que controla la depresión o vació sobre la válvula EGR serian en el
primer esquema el "Convertidor EGR" y en el segundo esquema la "Electrovalvula de
inversión".
Hay otros sistemas EGR en los que la Válvula EGR y la electrovalvula que controla la
depresión o vació (Convertidor EGR) van juntas es decir forman la misma pieza por lo que se
simplifica el sistema como se ve en la figura inferior:
Eléctricas: Las válvula 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
selenoide 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

6. determinada por la UCE, que tiene en cuenta ciertos parámetros como: la velocidad del coche,
la carga y la temperatura del motor.
La válvula EGR eléctrica cuenta con un pequeño sensor de posición (1) en su interior que
informa a la UCE en todo momento, la posición que ocupa el elemento que abre o cierra el
paso de la recirculación de los gases de escape. Este tipo de electroválvula no se resiente de
la depresión, por tanto puede abrirse con cualquier carga motor y con cualquier depresión en el
colector. Interviene con temperatura liquido motor 55ºC, temperatura aire aspirado > 17 ºC y
régimen motor incluido entre 1500 y .5600 (según las características del motor).
Para la compensación de la presión en la válvula durante las fases de regulación existe una
comunicación directa (6) hacia la presión del aire del entorno a través del filtro de aire.
Durante la intervención del sistema EGR, los gases de escape "B" son interceptados y
canalizados a través del conducto "C" hacia la válvula "D", que gobernada por la centralita,
levanta la válvula "E" permitiendo que los gases de escape sean canalizados hacia la admisión
a través del conducto "F".

7. Válvula EGR eléctrica desarrollada por Delphi Automotive.
Ejemplo de un sistema EGR en un motor TDi 1.9ltr.
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.

8. 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.

9. Electroválvula EGR
Esta electroválvula transforma las señales de la unidad de control para sistema de inyección
directa en una presión de control. A esos efectos se alimenta con vacío del motor, el cual lo
conduce hacia la válvula EGR al recibir la señal correspondiente por parte de la unidad de
control. La proporción de período de la señal de control viene a determinar la magnitud del
índice de recirculación de gases de escape.
Si se avería la electroválvula se desactiva la recirculación de gases de escape.
Válvula EGR
La válvula EGR va integrada en el tubo de admisión, conjuntamente con la chapaleta en el
colector de admisión.
En cuanto la electroválvula de recirculación de gases de escape le aplica el vacío, la válvula
EGR abre y deja pasar gases de escape hacia el colector de admisión.
La válvula EGR no se excita eléctricamente, en virtud de lo cual el diagnóstico de a bordo no
puede comprobar directamente su funcionamiento.

10. Sistema EGR refrigerado
Un radiador para recirculación de gases de escape se encarga de que se reduzca aún más la
temperatura de la combustión a base de refrigerar los gases de escape que se realimentan y
posibilita la recirculación de una mayor cantidad de gases de escape. Este efecto se intensifica
con la recirculación de gases de escape a baja temperatura.

11. Al estar cerrado el termostato, el radiador para recirculación de gases de escape (figura
inferior) es alimentado directamente con líquido refrigerante frío procedente del radiador del
motor. El mayor gradiente de temperatura que ello supone permite recircular una mayor
cantidad de gases de escape. De esa forma pueden reducirse las temperaturas de la
combustión y, por consecuencia, las emisiones de óxidos nítricos en la fase de calentamiento
del motor.
Recomendaciones para la búsqueda de 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.

12. 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 inhabitúales
de sedimentos.
Las válvulas EGR pueden dañarse ocasionalmente por el calor aunque ellas estén concebidas
para resistir altas temperaturas en el sistema de gases de escape. Las causas en este respecto
pueden provenir de un mando erróneo, una contrapresión demasiado elevada o una válvula de
descarga ("wastegate valve") del turbocompresor que no se abra. En estos casos posiblemente
ha habido una manipulación ("tuning") para elevar la presión de carga.
En el caso de las válvulas EGR neumáticas, la causa posible de las fallas puede hallarse en
todo el sector del mando de vacío (bomba y tuberías de vacío, válvulas solenoides).
Las válvulas EGR eléctricas y las solenoides se activan la mayoría de las veces mediante un
sistema de diagnóstico con elemento regulador efectuado por el sistema comprobador del
motor.
La conexión de una válvula que funciona produce un ruido que se puede escuchar levemente
cuando el motor está parado.
Si se monta una nueva EGR después de haber reparado una avería y el automóvil sigue
comportándose como si la válvula no hubiera sido cambiada, el instrumento tendrá que volver a
"aprender" los datos del mapa necesarios para el funcionamiento. Este aprendizaje se efectúa
haciendo una prueba prolongada de rodaje o a través de un punto especial del programa del
comprobador del motor, p.ej. en "Ajustes básicos".