EGR de alta y baja presión

¿Cómo reducir los NOx?

Cuando el motor trabaja a determinados regímenes de funcionamiento, para reducir esos NOx que se producen con un exceso de oxígeno, el fabricante lo que hace es reducir la cantidad de oxígeno que entra al motor.  ¿Cómo la reduce? Recirculando gases de escape gases procedentes de la línea de escape ( catalizador, filtro de partículas y hacia las líneas de escape) los va a volver a mandar hacia la admisión. 

Para ello utiliza dos EGR, la de alta y la de baja.

Veamos primero con la de alta para ver cómo funciona y sobre todo cuáles son sus inconvenientes. Esta EGR  actualmente en los motores y para una mayor precisión se utilizan gobernada por servomotores con pulso PWM (recordar que los servomotores accionan un potenciómetro de posición o copia)  Toma los gases de escape a través de los conductos dispuesto a tal fin, siempre y cuando la EGR esté abierta, y los va a introducir en el conducto de admisión.

Las proporciones aire limpio-gases de recirculación va variando en función del grado de apertura de la EGR. De esta manera baja la cantidad de oxígeno que entra al motor, por lo tanto se reducen los NOx.  Este sistema no es muy efectivo,  por los que se monta el sistema SCR ADBLUE que permite a los fabricantes homologar sus motores.

¿Cuál es el inconveniente de esta EGR  y por qué se llama de alta presión?

Se llama de alta presión porque los gases que salen del colector de escape, antes del turbo, son recirculados y por tanto, se encuentra en una zona que hay más presión. Además, recirculan a la parte del colector de admisión, que es donde está la presión del turbo. 

El turbo mete aire a presión en el colector de admisión. ¿Qué ocurre? Que al recircular  gases de escape a la admisión a medida que aumenta la presión de los gases del aire fresco o sobrealimentado que viene del turbo será complicado meter gases ya que por diferencias de presiones no es posible. A no ser que se monte un compresor, que hasta el día de hoy no se hace. Veremos el día de mañana qué ocurre.

Entonces, eso quiere decir que a mayor presión de turbo más difícil o será imposible recircular gases de escape, por lo tanto está ERG cuando más la necesitamos es cuando hay que cerrarla porque si no, la presión de turbo se escaparía hacia el escape teniendo pérdidas de potencia. Por este motivo aparece la EGR de baja presión.

¿Por qué se llama EGR de baja presión?

Pues, por el lugar de donde se recogen los gases de escape. Dicho sea de paso es lo que se está montado ahora algunos motores euros 6 

La EGR de baja presión toma los gases de escape, en lugar de entre el turbo y el colector los toma pasada el tratamiento de la línea de escape. Por lo tanto, los va a aspirar limpios de hollín eso es muy importante. 

El filtro de partículas se va a quedar con el hollín y ese gas que ha pasado por una serie de sistemas anticontaminación va a ir reduciendo su presión y estando al menos presión van a pasar por la EGR de baja y lo va a recircular en lugar de  al colector de admisión que le sería imposible porque por diferencia de presiones, lo va a recircular a la zona de aspiración del turbocompresor. 

El turbo está aspirando aire del filtro de aire y además del escape, de la zona de baja presión siempre siempre y cuando la EGR esté activada. Si la EGR está abierta, (que en la mayoría de los motores suele estar casi siempre) va a meter gases con muy poco o casi nada de oxígeno en el turbo y el turbo. El turbo aumenta su presión para pasarlos por el intercooler refrigerado por agua como lo que se denomina comúnmente o el watercooler y de ahí pasará a la zona de presión.

 ¿Cuál es la ventaja de la EGR de baja presión?

Pues que como recircula a una una zona de succión como es la del turbo, siempre va a tener menor presión en la aspiración que en el escape. Si en algún momento se complica la cosa el fabricante monta una chapaleta de contra-presión de forma que los gases de escape salen, se cierra parcialmente, se produce un aumento de presión, y la única salida que tienen es irse hacia la EGR. Se fuerza la recirculación de la EGR de baja. 

Entonces la EGR de alta presión, la de toda la vida, la que conocemos, recircula los gases de escape recién salidos del colector hacia el turbo con el inconveniente de que a ciertas revoluciones tiene que cortar y la EGR de baja aprovecha ya después del post tratamiento para recircular donde hay succión.

Es importante considerar, que si se anula el filtro de partículas, o hay cualquier avería en el sistema de depuración de partículas, entrará hollín hacia la succión del turbo. Esas partículas de hollín bombardearán los álabes del turbo y provocarán su rotura

Cualquiera de las dos EGR  estarán refrigeradas como casi todas hoy en día con el objetivo de bajar la temperatura de los gases que entran al motor y por tanto reducir también los NOx. Los NOx no sólo se generan con un aumento de oxígeno sino también con un aumento de temperatura. Así que, la refrigeración va a permitir reducir aún más esa emisión de NOx.