A combustão de combustível no grupo motopropulsor de qualquer veículo requer um fornecimento adequado de ar. Uma mistura de 78% de azoto e menos de 22% de oxigénio entra no motor a partir da atmosfera. O elemento químico azoto é ligeiramente inerte e pode reagir com o lítio.
Os criadores de unidades de potência tentam aumentar o mais possível a eficiência do motor, para o que aumentam a temperatura da mistura e a pressão no interior do sistema. O fator que dificulta o aumento da temperatura é a resistência térmica da mistura, nomeadamente o azoto nela incluído. Quando a temperatura do gás inerte sobe para 2.000 graus, oxida-se. Um aumento da percentagem de oxigénio conduz a um aumento dos óxidos de azoto, cuja libertação para a atmosfera conduz à poluição ambiental. A instalação de um sistema de recirculação dos gases de escape ou EGR permite reduzir o volume de óxidos de azoto no escape de um veículo a diesel.
O principal objetivo de um módulo EGR normal é reduzir as emissões de óxidos de azoto no escape do veículo. Para o efeito, uma determinada parte dos gases de escape é reencaminhada para o coletor de admissão. Esta tecnologia de funcionamento proporciona uma redução do oxigénio na composição da mistura combustível. Como resultado, a composição empobrecida emite menos substâncias nocivas. A principal consequência negativa do funcionamento do EGR é uma diminuição da potência da unidade de potência.
Para a maioria dos centros de assistência automóvel, bem como para os especialistas no domínio da ecologia, a desativação do sistema de recirculação dos gases de escape é aceitável. Quando o EGR está a funcionar, reduz a quantidade de emissões de óxido de azoto, mas a quantidade de componentes de escape nocivos aumenta.
Se for tomada a decisão de desativar o EGR, a quantidade de fuligem, dióxido de carbono e monóxido de carbono emitida para a atmosfera é imediatamente reduzida. O grupo motopropulsor torna-se mais económico. A potência e a tração são aumentadas. O motor funciona sem problemas durante muito mais tempo, uma vez que a fuligem e o alcatrão dos gases de escape não entram nos cilindros. Consequentemente, o óleo do motor deixa de ser intensamente oxidado e a vida útil do motor é aumentada.
O sistema de recirculação dos gases de escape é instalado nas unidades de potência diesel apenas para reduzir a quantidade de óxido de azoto no escape. O EGR não tem qualquer outro valor prático. Existem várias versões do módulo, embora o princípio de funcionamento do equipamento permaneça inalterado. O sistema recolhe um determinado volume de gases de escape e reencaminha-os para a câmara de combustão. A recirculação proporciona uma diminuição da temperatura de combustão da mistura de combustível e uma redução do volume de óxido de azoto. A instalação da EGR é relevante não só para os motores a gasóleo, mas também para os motores a gasolina.
O desenvolvimento e a implementação do sistema de recirculação foram efectuados de acordo com as exigências dos ambientalistas. Anteriormente, o EGR não estava instalado nos motores a gasóleo e a gasolina. A desvantagem do sistema é o seu recurso limitado. Passado algum tempo, o módulo deixa de funcionar ou funciona com desvios. Uma alternativa à reparação é desativar o EGR e operar a unidade de potência sem redução de potência. Num estado reparável, o sistema inicialmente não funciona a altas velocidades, bem como quando o motor entra em modo de emergência. Ao nível do programa, o módulo de controlo anula o funcionamento do EGR.
Para além do aumento da percentagem de óxido de azoto no escape, não existem outras consequências negativas da desativação do sistema de recirculação de gases. Ao mesmo tempo, o motor funciona de forma fiável e suave. O respeito pelo ambiente é um componente importante dos automóveis modernos, mas a ausência de reparações dispendiosas é um critério mais importante.
Causas de avarias do sistema de recirculação
A unidade EGR está instalada nos automóveis há muito tempo. Os centros especializados há muito que têm uma lista das principais avarias do sistema de recirculação. As principais falhas são o encravamento da válvula, a falha do sensor de posição, a rutura do circuito do atuador, a fuga de escape ou a sucção. Cada avaria tem várias causas possíveis.
Falha do EGR devido a encravamento da válvula
A formação de grandes quantidades de fuligem acompanha praticamente todos os processos de combustão. Nos motores a gasolina e a gasóleo, os poluentes depositam-se na válvula. Assim, a mobilidade do elemento é afetada. Com o tempo, a válvula encrava, o funcionamento do sistema em modo normal torna-se impossível.
O encravamento da válvula é possível na posição fechada e aberta. No primeiro caso, a fuligem não entra na unidade de potência. Por conseguinte, a dispendiosa reparação do motor de combustão interna não ameaça o proprietário. Caso contrário, o recurso da unidade de potência é significativamente reduzido se o EGR não for bloqueado a tempo. Em alguns casos, os centros de assistência fecham programaticamente a válvula do sistema de recirculação, embora este método não seja considerado bom.
Na posição permanentemente aberta da válvula, os resíduos dos processos de combustão entram diretamente nos cilindros da unidade de potência. Esta posição é a mais perigosa para o motor. Na posição normal, a altas velocidades e com carga elevada, a tampa também está fechada. Ao mesmo tempo, não há alterações negativas no funcionamento de outros sistemas quando a válvula EGR está desactivada.
Em grupos electrogéneos de diferentes marcas e modelos, o encravamento da válvula é a causa mais provável da falha da EGR. O equipamento deixa de funcionar no modo normal e afecta negativamente o funcionamento do motor. Os principais factores que afectam a vida útil do sistema de recirculação são:
A utilização de óleo de baixa qualidade e do mesmo combustível, especialmente se o veículo tiver uma unidade de potência a gasóleo.
A falta de manutenção atempada também afecta a qualidade do sistema. Se o carro tiver um filtro entupido com fuligem e alcatrão e o óleo não for mudado durante muito tempo, o sistema irá falhar rapidamente. Se o EGR tiver um design de qualidade comprovada e for atendido atempadamente, é suficiente para 150-180 mil quilómetros de quilometragem.
Outra causa do mau funcionamento do EGR é um defeito na unidade de potência. Qualquer avaria, que aumente a quantidade de gases de escape e a sua composição, afecta inevitavelmente a vida útil do sistema de recirculação.
A causa do aumento do desgaste do EGR é um filtro de ar sujo, um fornecimento insuficiente de ar à câmara de combustão, fugas nos injectores ou anéis de pistão defeituosos. Alguns proprietários de veículos decidem reparar as avarias do EGR enquanto os defeitos do grupo motopropulsor se mantêm. Nestas situações, o sistema EGR começa rapidamente a falhar de novo.
A auto-destruição da válvula é considerada outra doença do EGR. Devido a determinadas caraterísticas de conceção e especificidades de trabalho, o sistema de recirculação pode falhar no momento mais inesperado. À medida que a temperatura na câmara de combustão aumenta, o volume de óxidos de azoto aumenta e a quantidade de partículas sólidas de fuligem diminui ao mesmo tempo. Quando os gases de escape são encaminhados para a recirculação, a quantidade de emissões de óxidos de azoto diminui, mas a quantidade de fuligem também aumenta. A dada altura, a fuligem obstrui o elemento filtrante e provoca a avaria do EGR.
Para os projectistas, encontrar o equilíbrio ideal entre os dois componentes dos gases de escape é um desafio permanente. Os engenheiros precisam de satisfazer simultaneamente os requisitos dos ambientalistas e prolongar a vida útil da unidade de potência. Muitas vezes, o funcionamento intensivo do sistema de recirculação leva à falha do equipamento. Por isso, desligar a válvula é uma das melhores opções.
Outros defeitos do sistema de recirculação incluem quebras no circuito do atuador e falhas no sensor de posição da válvula. A posição definida e a posição real do elemento de trabalho não coincidem. Antes da reparação, o sistema terá de ser diagnosticado com equipamento profissional. Outra avaria é considerada a penetração de ar no interior. Em tais situações, o sistema é verificado quanto à estanqueidade.
Os métodos de eliminação dos defeitos acima mencionados são muito diferentes. A natureza do reparo depende do tipo de avaria, marca e modelo da unidade de energia. Para determinar a causa do erro no EGR, é necessário efetuar diagnósticos num suporte moderno. A avaria pode ser eliminada de várias formas, com diferentes graus de eficácia.
As avarias do sistema de recirculação dos gases de escape
Para eliminar as avarias do sistema EGR, são utilizados vários métodos. Os métodos diferem no custo do trabalho e das peças sobressalentes, os principais são considerados:
- desmontar a válvula com falha e instalar uma peça original em seu lugar;
- trabalho análogo usando peças chinesas mais acessíveis ou peças de outros fabricantes;
- remoção do EGR do carro, bloqueio do programa da função de recirculação dos gases de escape;
- fecho programado da válvula do sistema sem desmontar a unidade EGR.
A primeira opção é a mais dispendiosa em termos de custos, mas o efeito desejado nem sempre é alcançado. Se o sistema de recirculação tiver funcionado menos do que o período prescrito, é necessário primeiro encontrar e eliminar a falha da unidade de potência. Caso contrário, pode ser necessária a substituição repetida do EGR após várias dezenas de milhares de quilómetros de quilometragem. Por conseguinte, os custos de reparação aumentarão significativamente. A utilização de peças sobresselentes chinesas é uma escolha do proprietário. Em alguns casos, existem peças de qualidade realmente elevada, mas na maioria das vezes, num curto espaço de tempo, o procedimento de reparação do EGR tem de ser repetido.
A tecnologia de eliminação do defeito através da remoção do bloco e do bloqueio da função de forma programada é a melhor forma de trabalhar. As acções com unidades mecânicas e parte do programa requerem o envolvimento de engenheiros qualificados e a utilização de equipamento moderno.
Em primeiro lugar, o movimento dos gases de escape através da válvula é bloqueado. Para o efeito, é instalada uma ficha especial. É bastante difícil de o fazer, requer experiência e conhecimentos. Não é permitido instalar tampões feitos de chapa de aço fina ou vaporite. Devido à elevada temperatura dos gases de escape, o metal queima rapidamente e, nalguns casos, a degradação ocorre durante a primeira viagem. A espessura do tampão deve ser de pelo menos 2,5-3 mm, sendo utilizado aço inoxidável como material.
Para soldar a válvula e instalar o difusor não são necessários conhecimentos especiais, a experiência de um simples mecânico de automóveis é suficiente para isso. A remoção da válvula com um refrigerador requer mais esforço. Para modificações da válvula com o seu próprio refrigerador, é suficiente instalar tampões especiais nas válvulas de entrada e de escape. Os grupos motopropulsores BMW da série M são adaptados desta forma. Os veículos VW e BMW da série N estão equipados com válvulas sem um circuito autónomo. Por conseguinte, o arrefecimento é efectuado de outras formas.
A parte mecânica dos motores de diferentes marcas e modelos é geralmente idêntica. Por conseguinte, não existem muitas soluções para a desconexão do EGR, são todas semelhantes. Ao nível do programa, podem ocorrer erros diferentes. O problema do bloqueio do sistema de recirculação é resolvido individualmente. Pode haver várias opções para desativar a EGR.
Ao nível do programa, é necessário proibir a abertura da válvula EGR. Muitos especialistas que trabalham neste domínio há muito tempo conhecem os locais do firmware para edição em várias marcas e modelos de automóveis. Neste caso, o software começa a produzir erros. A sua exclusão é uma tarefa mais difícil, mas é necessário realizá-la.
A principal dificuldade da personalização do software é o risco potencial de apagar fragmentos de código desnecessários. Se o engenheiro não for suficientemente competente, as definições do sistema de controlo podem ser repostas e o diagnóstico torna-se complexo e imprevisível. A correção destes problemas exige um investimento financeiro e de tempo significativo.
Quando o EGR se avaria, o sistema de recirculação entra em modo de emergência. Ao nível do programa, esta função também tem de ser desactivada. Outra tarefa de afinação do software consiste em recalibrar os mapas de ar. A distribuição do fluxo tem de ser alterada se o EGR estiver desativado. Se esta questão não for resolvida, a UCE funciona com anomalias. O sistema não compreende porque é que há muito oxigénio no fluxo de entrada e não há gases de escape. Consequentemente, a qualidade do desempenho do motor diminui.
Outra forma de desativar o EGR é proibir a abertura da válvula ao nível do programa. Este método funciona, mas nem sempre se recomenda a sua utilização. Na maioria das vezes, esta opção é utilizada se for difícil ou impossível chegar fisicamente ao EGR e bloquear a válvula sem desmontar o motor. Em situações em que a válvula está encravada, não será possível bloqueá-la por software. É necessário desmontar a unidade e eliminar a rotura por meios mecânicos.
A paragem do EGR por software nem sempre tem o efeito adequado. O engenheiro não pode ter 100% de certeza de que a válvula está fechada. Se ficar um pequeno canal aberto, a fuligem e outros elementos entram nos cilindros. Além disso, o ar não contabilizado entra no sistema. A melhor opção para desativar o sistema é realizar operações ao nível do programa e mecânico num complexo.
Quando é necessário desligar o EGR
Para muitos proprietários de automóveis com um sistema de recirculação dos gases de escape, a questão da desativação da EGR surge inesperadamente. Neste caso, o momento de uma visita ao serviço automóvel nem sempre é claro, porque o carro está a funcionar, embora não corretamente.
Se o carro for submetido a manutenção regular, o recurso da válvula EGR não é inferior a 150 mil quilómetros de quilometragem. De acordo com as estatísticas disponíveis ao público, mais proprietários de veículos a gasóleo vão aos centros de assistência devido a falhas na EGR. A relação com os motores a gasolina é de 80 a 20 por cento. A combustão do gasóleo produz muito mais fuligem, pelo que o sistema de recirculação fica obstruído mais rapidamente.
Os proprietários de qualquer veículo devem monitorizar o estado dos consumíveis, utilizar filtros, combustível e óleos de qualidade. Em qualquer caso, o desgaste dos nós e dos elementos do automóvel é inevitável, pelo que também é necessário efetuar um diagnóstico completo do motor. Se forem registados problemas no funcionamento do EGR, é necessário verificar, em primeiro lugar, o estado do motor. A substituição de um bocal gasto é uma solução frequente para o problema de funcionamento do sistema de recirculação. Se forem detectados defeitos no funcionamento do grupo cilindro-pistão, não é necessário mudar os anéis. É mais fácil e mais barato tapar o EGR.
Qualquer defeito, mesmo que mínimo, no grupo cilindro-pistão leva a problemas no funcionamento do EGR. É dispendioso e desnecessário reparar sempre o motor. Neste caso, o restabelecimento do sistema de recirculação terá apenas um efeito temporário. Por conseguinte, a desativação do EGR é, na maioria dos casos, considerada a melhor opção.
O aparecimento de uma indicação no painel de instrumentos sob a forma do indicador “Check engine”, a transição do sistema para o modo de emergência não é necessariamente uma prova de avaria do EGR. Nestas situações, é necessário efetuar um diagnóstico completo do motor, para determinar as causas da redução das caraterísticas de tração, da perda de dinâmica, do aumento do consumo de fumo e da mistura de combustível.