¡NO TE PIERDAS NINGUNA NOTICIA!

Con nuestra Newsletter, HELLA le informa de manera gratuita y cada dos semanas sobre todas las novedades de HELLA TECH WORLD

¡Estad atentos!
Mostrar más información sobre nuestra Newsletter Ocultar más información sobre nuestra Newsletter
 

Con nuestra Newsletter, HELLA le informa de manera gratuita y cada dos semanas sobre todas las novedades de HELLA TECH WORLD, como p.ej.:

  • Nuevas instrucciones de reparación de vehículos específicos
  • Información técnica, desde lo más básico hasta recomendaciones para la diagnosis
  • Novedades de producto
  • Acciones de marketing y concursos interesantes para el Taller

Para ello, no tiene más que indicar su dirección de e-mail. Podrá anular su suscripción a Newsletter siempre que quiera, simplemente haciendo clic aquí.

RECIRCULACIÓN DE GASES DE ESCAPE

Aquí encontrará útiles conocimientos y prácticos consejos relacionados con el sistema de recirculación de gases de escape en el vehículo.

El sistema de recirculación de gases de escape (EGR) reduce las emisiones de NOx en los motores de combustión. Para ello, este sistema debe soportar fuertes cargas. Y esta circunstancia puede conllevar serios problemas en vehículos con un gran número de kilómetros a sus espaldas. En esta página no sólo encontrará interesante información sobre los tipos de sistema más habituales y su funcionamiento. También le ofrecemos numerosos consejos prácticos para buscar fallos, así como para revisar y sustituir las piezas del sistema EGR.

Importantes instrucciones de seguridad
La siguiente información técnica y los consejos prácticos aquí descritos han sido elaborados por HELLA con el fin de ayudar de forma práctica a los Talleres en su trabajo diario. La información facilitada en esta página web está pensada solamente para personal debidamente cualificado y con formación específica.

 

SISTEMA DE RECIRCULACIÓN DE GASES DE ESCAPE: FUNDAMENTOS

Las leyes relativas a los gases de escape son cada vez más estrictas, por lo que es imprescindible reducir sus emisiones. Estas leyes deben aplicarse tanto a motores diésel como de gasolina. Con la ayuda de la recirculación de gases de escape se reducen las emisiones de óxido de nitrógeno. En motores de gasolina también se reduce el consumo de combustible en el funcionamiento a carga parcial.

 

Si las temperaturas de combustión son muy elevadas se produce óxido de nitrógeno en la cámara de combustión del motor. Gracias a la recirculación de una parte de los gases de escape al aire fresco de admisión se reduce la temperatura de combustión en la cámara de combustión. Debido a la baja temperatura de combustión disminuye la aparición de óxido de nitrógeno.
La tasa de recirculación de gases de escape en motores diésel o gasolina queda explicada en la siguiente tabla:

  Diésel Gasolina Gasolina
(inyección directa)
Tasa EGR (máx.) 50 % 20 % Hasta el 50% (dependiendo del funcionamiento del motor, carga homogénea o estratificada)
Temperatura de gases de escape cuando el sistema EGR está activo 450°C 650°C desde 450°C hasta 650°C
¿Para qué se utiliza un sistema EGR? Reducción de óxido de nitrógeno, de partículas de hollín y de ruidos Reducción de óxido de nitrógeno y del consumo Reducción de óxido de nitrógeno y del consumo

 

VÁLVULA EGR: FUNCIONAMIENTO

Debemos diferenciar dos tipos de recirculación de gases de escape: La recirculación de gases de escape "interna" y la "externa".

 

En la recirculación de gases de escape interna se produce la mezcla entre los gases de escape y la mezcla fresca dentro de la cámara de combustión. Ello se consigue en todos los motores de cuatro tiempos mediante la superposición de las válvulas de entrada y de salida en los sistemas que lo lleven. Dependiendo del tipo de fabricación, la tasa de recirculación de gases de escape es muy baja y puede ejercer solamente una influencia limitada. Desde el desarrollo del control variable de la válvula puede influirse directamente en la tasa de recirculación de los gases, siempre según la carga y el número de revoluciones.

 

La recirculación externa de gases de escape se produce a través de una tubería auxiliar entre el colector/tubo de gases de escape y el múltiple de admisión / válvula EGR.

Válvula EGR neumática

Los primeros sistemas se accionaban mediante una válvula de disco, que se abría o se cerraba a través de una cápsula de vacío (activación neumática). Para ello, la presión del colector de admisión servía como medida de control para la cápsula de vacío. La posición de la válvula de plato dependía de las circunstancias de funcionamiento del motor.

Para ejercer una mayor influencia en la tasa de recirculación de gases de escape se introdujeron válvulas neumáticas anti-retorno y de delimitación de la presión, así como válvulas de retardo. Algunos sistemas también tienen en cuenta la contrapresión de escape como regulación de la presión para la cápsula de vacío. En determinadas circunstancias de funcionamiento se desconectará totalmente la recirculación de gases de escape. Esta circunstancia es posible gracias a haber integrado válvulas eléctricas de conmutación en el cable de mando. A pesar de contar con estas posibilidades, el sistema seguía dependiendo del estado de carga del motor y del consiguiente vacío del colector de admisión para controlar la cápsula de vacío.

Válvula EGR eléctrica

Para cubrir las necesidades de los motores modernos, independientemente del vacío del colector de admisión, se desarrolló una tracción eléctrica para las válvulas de recirculación de gases de escape. Al mismo tiempo se integraron sensores que eran capaces de detectar la posición de la válvula. Estos desarrollos han hecho posible una regulación exacta con breves tiempos de respuesta. Como accionamiento eléctrico, hoy en día se emplean motores de corriente continua, además de motores paso a paso, imanes elevadores e imanes móviles. La propia válvula de regulación también ha sufrido modificaciones a lo largo del tiempo. Además de válvulas de aguja y de disco de distintos tamaños y dimensiones, actualmente también se utilizan válvula de corredera giratoria y válvulas de control.

COMPONENTES DE UN SISTEMA DE RECIRCULACIÓN DE GASES DE ESCAPE: VISIÓN GENERAL

Válvula EGR (válvula de recirculación de gases de escape)

La válvula EGR es el componente más importante de todo el sistema. Crea una unión entre el tubo de escape y el canal de admisión. Dependiendo de la activación, la válvula EGR permite la apertura de la válvula y deja entrar los gases de escape en el múltiple de admisión. Existen distintos modelos de válvula EGR: El modelo con una o dos membranas, con o sin indicador de posición o sensor de temperatura y, naturalmente, el modelo accionado eléctricamente. Con indicador de posición significa que en la válvula EGR se ha integrado un potenciómetro, y éste transmite la señal a la unidad de control sobre la posición de la válvula. Todo ello permite, independientemente del estado de carga, un registro exacto de la cantidad de gas de escape en recirculación. Si el modelo lleva un sensor de temperatura, éste servirá para poder realizar una autodiagnosis de la válvula EGR.

Transductor de presión

El transductor de presión tiene la función de controlar el vacío necesario para la válvula EGR. Se adapta al vacío de cada situación de carga del motor con el fin de mantener una tasa fija y predeterminada de recirculación. Este control puede realizarse de manera mecánica o eléctrica.

Termoválvulas

Tienen una función parecida a la del transductor de presión, aunque su funcionamiento depende de la temperatura. Los transductores de presión y las termoválvulas también pueden combinarse.

VÁLVULA EGR AVERIADA: CAUSAS DE AVERÍA

Fallos más habituales y sus causas

Por las elevadas cargas que debe soportar, la válvula EGR es seguramente la mayor fuente de averías. Debido al aceite pulverizado y al hollín del gas de escape, la válvula se obstruye, con lo que disminuye la sección transversal de la apertura de la válvula que, con el paso del tiempo, se cierra totalmente. Por este motivo, la cantidad de gases de escape en recirculación decrece continuamente, y esta circunstancia se refleja en el comportamiento de los propios gases de escape. Además, la elevada carga térmica aún favorece más este proceso. El sistema de tuberías para crear el vacío también es a menudo una fuente de averías. Debido a la falta de estanqueidad se pierde la presión que se precisa para la válvula EGR, y ésta deja de abrirse. Un transductor de presión averiado o una termoválvula que no funcione correctamente también pueden ser la causa de que la válvula EGR deje de funcionar por falta de vacío.

 

Para revisar el sistema de recirculación de gases de escape existen distintas posibilidades. Todas ellas dependen de si el sistema es capaz de realizar una autodiagnosis o no. Los sistemas que no son capaces de realizar una autodiagnosis pueden ser revisados por medio de un multímetro, una bomba de vacío manual o un termómetro digital.

 

Sin embargo, antes de empezar con laboriosas tareas de comprobación, deberá realizarse una revisión visual de todos los componentes más importantes del sistema. Esto significa:

  • ¿Son todos los tubos de vacío estancos, están bien apretados/conectados y no presentan dobleces o arrugas?
  • ¿Están bien apretadas todas las uniones al transductor de presión y al conmutador? ¿Están bien todos los cables?
  • ¿Hay fugas en la válvula EGR o en los tubos conectados a ella?

 

Si en la revisión visual no se detecta ningún fallo, el sistemas deberá seguir siendo revisado con más pruebas y mediciones.

REVISIÓN DE LA VÁLVULA EGR: BÚSQUEDA DE FALLOS

Revisión de válvulas EGR accionadas mediante vacío en motores Otto

En la revisión de válvulas EGR accionadas mediante vacío deberá procederse de la siguiente manera:

VÁLVULAS CON UNA MEMBRANA

Con el motor parado, retirar el tubo de vacío y conectar la bomba de vacío de mano. Crear una depresión de aprox. 300 mbar. Si la válvula funciona bien, la presión no deberá descender en los siguientes 5 minutos. Repetir esta comprobación con el motor en marcha y ya caliente por el funcionamiento. Si se da una diferencia de presión de aprox. 300 mbar, el ralentí empeorará o fallará el motor.

 

Si la válvula va equipada con un sensor de temperatura, éste también deberá comprobarse. Para ello, desmontar el sensor de temperatura y medir la resistencia. Los valores aproximados de resistencia para la distintas temperaturas se detallan en la siguiente tabla:

 

Temperatura     Resistencia
    20°C               > 1000 k Ω
    70°C              60 - 280 k Ω
   100°C             60 - 120 k Ω

 

Para el calentamiento utilice una pistola de aire caliente o agua caliente. Con el termómetro digital, compruebe la temperatura para comparar los valores medidos con los valores nominales.

VÁLVULAS CON DOS MEMBRANAS

Las válvulas con tomas de vacío laterales solamente se abren a través de una de las tomas. Dichas tomas pueden estar dispuestas una sobre otra, o en el lateral a un solo nivel. Las válvulas cuyas tomas de vacío están dispuestas una sobre otra funcionan en dos pasos. A través de la toma superior, la válvula se abre parcialmente; a través de la inferior, completamente. Las válvulas con tomas de vacío laterales solamente se abren a través de una de las tomas. La clasificación de las tomas se realiza mediante marcas de color.

 

Pueden encontrarse las siguientes combinaciones:

  • Negro y marrón
  • Rojo y marrón
  • Rojo y azul

 

En la toma marcada en rojo o en negro se conecta el suministro para el vacío.

 

Las tareas de comprobación de la estanqueidad se realizan en las mismas condiciones que con las válvulas de una sola membrana, aunque deberán llevarse a cabo en las dos tomas de depresión. Para comprobar el suministro de vacío de la válvula puede emplearse la bomba de vacío de mano como si fuera un manómetro. Se conectará al tubo de suministro de la válvula EGR. Con el motor en marcha se mostrará el vacío predominante. Cuando se trate de válvulas con tomas dispuestas una sobre otra, la bomba de vacío de mano deberá conectarse al tubo de la toma inferior; en tomas dispuestas en el lateral deberá conectarse al tubo de la toma roja o de la toma negra.

Válvulas EGR en motores diésel

Las válvulas EGR en motores diésel pueden revisarse de la misma manera que en los motores Otto: Con el motor parado y con la bomba de vacío de mano deberá crearse un vacío de aprox. 500 mbar. Esta depresión deberá mantenerse durante 5 minutos y no deberá descender. También puede realizarse una comprobación visual. Para ello deberá volver a crearse vacío con la bomba de vacío de mano a través de la toma de vacío. Observar el vástago de la válvula (unión entre la membrana y la válvula) a través de la apertura. El vástago debe moverse de manera acorde al accionamiento de la bomba de vacío de mano.

Válvulas EGR con potenciómetro

Algunas válvulas EGR llevan un potenciómetro para la indicar la posición de la válvula. La revisión de una válvula EGR se realiza de la manera que se ha descrito anteriormente. A la hora de revisar un potenciómetro deberá procederse de la siguiente manera:
Retirar el enchufe de 3 polos y medir con un multímetro la resistencia total en el pin 2 y pin 3 del potenciómetro. El valor medido deberá situarse entre 1.500 y 2.500 Ohm. Para medir la resistencia de la banda de rozamiento deberá conectarse el multímetro al pin1 y al pin 2. Abrir la válvula lentamente con la bomba de vacío de mano. El valor medido comenzará en aprox. 700 Ohm y ascenderá hasta 2.500 Ohm.

REVISIÓN DE TRANSDUCTORES DE PRESIÓN Y TERMOVÁLVULAS: BÚSQUEDA DE FALLOS

Revisión de transductores de presión

Para esta comprobación no se emplea la bomba de vacío de mano para crear depresión, sino un manómetro. Retirar el tubo de vacío del transductor de presión que va desde la válvula EGR hasta el transductor de presión y conectar la bomba de vacío. Arrancar el motor y mover lentamente el brazo del transductor de presión. Como consecuencia, el indicador del manómetro de la bomba de vacío también se moverá.

Revisión de transductores de presión electroneumáticos

En este caso también se utilizará la bomba de vacío de mano como manómetro. La conexión al transductor de presión electroneumático se realiza de nuevo a la toma de depresión que lleva hasta la válvula EGR. Arrancar el motor y retirar el enchufe de conexión eléctrica del transductor de presión. El vacío mostrado en el manómetro no debe superar los 60 mbar. Volver a conectar el enchufe y aumentar el número de revoluciones del motor. El valor mostrado en el manómetro deberá aumentar al mismo tiempo.

 

Para comprobar la resistencia de la bobina del transductor de presión deberá retirarse de nuevo el enchufe de conexión eléctrica y deberá conectarse un multímetro en las dos conexiones de los pins. El valor de resistencia debería situarse entre 4 y 20 Ohm.

 

Para comprobar la activación del transductor de presión deberá conectarse el multímetro a las tomas del enchufe y observar el valor de tensión mostrado. Dicho valor deberá cambiar con los cambios en el número de revoluciones del motor.

MEDICIÓN DE LA RESISTENCIA EN UN TRANSDUCTOR DE PRESIÓN: BÚSQUEDA DE FALLOS

Revisión de transductores de presión eléctricos

La revisión de transductores de presión eléctricos es igual que la que se realiza en las válvulas eléctricas de conmutación.

Revisión de válvulas eléctricas de conmutación

Las válvulas eléctricas de conmutación disponen de tres tomas de vacío. Si sólo se están utilizando dos de ellas, la tercera deberá llevar una tapa de cierre que no sea aislante.

 

Para realizar la revisión puede utilizarse una bomba de vacío de mano con el fin de llevar a cabo un control de continuidad en los cables de salida de la válvula de conmutación. Para ello deberá conectarse la bomba de vacío a uno de los cables de salida. Si puede crearse vacío, deberá transmitirse tensión a la válvula de conmutación.

IMPORTANTE:

Si en la conexión de la válvula de conmutación se indica la polaridad (+ y -) de las tomas, ésta no deberá intercambiarse. Si ya se ha aplicado tensión a la válvula de conmutación, ésta deberá conmutar y descenderá el vacío creado. Repetir esta misma comprobación en las otras tomas.

Revisión de las termoválvulas

Para revisar las termoválvulas deberán retirarse los tubos de vacío. Conectar la bomba de vacío de mano a la toma central. Si el motor está frío, la termoválvula no debe tener continuidad. Si el motor está caliente por el propio funcionamiento, la válvula deberá abrir paso a la continuidad eléctrica. Para no depender de la temperatura del motor, la termoválvula puede desmontarse y puede sumergirse en un baño de agua o calentarse con la pistola de aire caliente. En tal caso deberá vigilarse la temperatura en todo momento para averiguar el punto de conexión.

 

Las valores de comprobación aquí mostrados son datos aproximados. Para conseguir datos exactos deberán consultarse los diagramas de conexión y los valores de comprobación específicos del vehículo.

REVISIÓN DEL SISTEMA EGR CON UN EQUIPO DE DIAGNOSIS: BÚSQUEDA DE FALLOS

Algunos sistemas EGR pueden revisarse con un equipo de diagnosis adecuado. Para ello, es decisivo conocer el alcance de la comprobación que ofrece la máquina y también hasta qué punto el sistema se deja revisar. En algunos casos sólo es posible consultar la memoria de averías; en otros casos pueden consultarse los bloques de valores de medición y puede realizarse una comprobación de los actuadores.

 

En esta situación es importante que también se comprueben los componentes que pueden influir de manera indirecta en el sistema EGR. Por ejemplo, el medidor de la masa de aire o el sensor de temperatura del motor. Si el medidor de la masa de aire envía un valor erróneo a la unidad de control, la cantidad de gas de escape que deba ponerse en recirculación también será errónea. Todo ello puede provocar un empeoramiento de los valores del gas de escape y pueden producirse en el motor problemas de consideración.

 

En el caso de las válvulas EGR eléctricas es posible que no se muestre ningún fallo durante la diagnosis y que la revisión del actuador tampoco muestre ningún problema. En tal circunstancia, la válvula podría encontrarse muy sucia y por ello no podría ofrecer la sección transversal de apertura de la válvula que exige la unidad de control. Por este motivo se aconseja desmontar la válvula EGR y comprobar si está sucia.

VÍDEO RELACIONADO CON ESTE ASUNTO

Diagnosis del sistema EGR

Diagnosis del sistema EGR con una máquina de diagnosis mega macs 66

 

04:33 min.

SUSTITUCIÓN DE LA VÁLVULA EGR: VÍDEO

Sustitución de la válvula de recirculación de gases de escape

Sustitución de la válvula EGR con instrucciones de montaje y desmontaje

 

02:43 min.