Sistema EGR

Il sistema di ricircolo dei gas di scarico (EGR) è stato sviluppato per migliorare la valutazione ambientale del motore di un'auto. Il suo utilizzo può ridurre la concentrazione di ossidi di azoto nei gas di scarico. Questi ultimi non vengono rimossi sufficientemente bene dai convertitori catalitici e, poiché sono i componenti più tossici nella composizione dei gas di scarico, è necessario l'uso di soluzioni e tecnologie aggiuntive.

Come funziona il sistema

EGR è l'abbreviazione del termine inglese "Exhaust Gas Recirculation", che si traduce come "ricircolo dei gas di scarico". Il compito principale di un tale sistema è deviare parte dei gas dal collettore di scarico al collettore di aspirazione. La formazione di ossidi di azoto è direttamente proporzionale alla temperatura nella camera di combustione del motore. Quando i gas di scarico del sistema di scarico entrano nel sistema di aspirazione, la concentrazione di ossigeno, che funge da catalizzatore durante il processo di combustione, diminuisce. Di conseguenza, la temperatura nella camera di combustione diminuisce e la percentuale di formazione di ossido di azoto diminuisce.

Il sistema EGR è utilizzato per motori diesel e benzina. Le uniche eccezioni sono i veicoli a benzina turbo, dove l'uso della tecnologia di ricircolo è inefficiente a causa delle specificità della modalità di funzionamento del motore. In generale, la tecnologia EGR può ridurre le concentrazioni di ossido di azoto fino al 50%. Inoltre, la probabilità di detonazione si riduce, il consumo di carburante diventa più economico (di quasi il 3%) e le auto diesel sono caratterizzate da una diminuzione della quantità di fuliggine nei gas di scarico.

Il cuore del sistema EGR è la valvola di ricircolo, che controlla il flusso dei gas di scarico nel collettore di aspirazione. Funziona ad alte temperature ed è soggetto a carichi elevati. È possibile creare una riduzione forzata della temperatura, che richiede un radiatore (raffreddatore) installato tra il sistema di scarico e la valvola. Fa parte del sistema di raffreddamento generale dell'auto.

Nei motori diesel, la valvola EGR si apre al minimo. In questo caso, i gas di scarico costituiscono il 50% dell'aria che entra nelle camere di combustione. All'aumentare del carico, la valvola si chiude gradualmente. Per un motore a benzina, il sistema di circolazione funziona solitamente solo a regimi medi e bassi e fornisce fino al 10% dei gas di scarico nel volume d'aria totale.

Cosa sono le valvole EGR

Attualmente esistono tre tipi di valvole di ricircolo dei gas di scarico, che si differenziano per il tipo di attuatore:

• Pneumatico. L'attuatore più semplice, ma già obsoleto, del sistema di ricircolo dei gas di scarico. Infatti l'effetto sulla valvola è svolto dalla depressione nel collettore di aspirazione dell'auto.
• Elettropneumatico. La valvola EGR pneumatica è controllata da un'elettrovalvola, che funziona dai segnali della ECU del motore in base ai dati di diversi sensori (pressione e temperatura dei gas di scarico, posizione della valvola, pressione di aspirazione e temperatura del liquido di raffreddamento). Collega e scollega la sorgente di vuoto e crea solo due posizioni della valvola EGR. A sua volta, il vuoto in un tale sistema può essere creato da una pompa per vuoto separata.
• Электронный. Questo tipo di valvola di ricircolo è comandata direttamente dalla centralina motore del veicolo. Ha tre posizioni per un controllo del flusso di scarico più fluido. La posizione della valvola elettronica EGR è commutata da magneti che la aprono e la chiudono in varie combinazioni. Questo sistema non utilizza il vuoto.

Tipi di EGR in un motore diesel

Il motore diesel utilizza vari tipi di sistemi di ricircolo dei gas di scarico, la cui copertura è determinata dalle norme ambientali del veicolo. Attualmente ce ne sono tre:

• Alta pressione (corrisponde a Euro 4). La valvola di ricircolo collega la luce di scarico, che è installata davanti al turbocompressore, direttamente al collettore di aspirazione. Questo circuito utilizza un azionamento elettropneumatico. Quando l'acceleratore è chiuso, la pressione del collettore di aspirazione viene ridotta, determinando un vuoto più elevato. Questo crea un aumento del flusso di gas di scarico. D'altra parte, la velocità di sovralimentazione viene ridotta perché nella turbina vengono immessi meno gas di scarico. A tutto gas il sistema di ricircolo dei gas di scarico non funziona.
• Bassa pressione (corrisponde a Euro 5). In questo schema, la valvola è collegata al sistema di scarico nella zona tra il filtro antiparticolato e la marmitta, e nel sistema di aspirazione prima del turbocompressore. Grazie a questo composto, la temperatura dei gas di scarico viene ridotta e vengono anche ripuliti dalle impurità di fuliggine. In questo caso, rispetto allo schema ad alta pressione, la pressurizzazione viene eseguita a pieno regime, poiché l'intero flusso di gas passa attraverso la turbina.
• Combinato (corrisponde a Euro 6). È una combinazione di circuiti ad alta e bassa pressione, ciascuno con le proprie valvole di ricircolo. In modalità normale, questo circuito funziona sul canale di bassa pressione e il canale di ricircolo di alta pressione è collegato all'aumentare del carico.

In media, la valvola di ricircolo dei gas di scarico dura fino a 100 km, dopodiché può intasarsi e guastarsi. Nella maggior parte dei casi, i conducenti che non sanno cosa siano i sistemi di ricircolo li rimuovono semplicemente completamente.