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Valvola EGR: cosa succede se non funziona correttamente?

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Tradotto con l'aiuto dell'intelligenza artificiale dal nostro articolo originale (fonte: autoride.io)

Il compito della valvola EGR (Exhaust Gas Recirculation) è di riportare parte dei gas di scarico nella camera di combustione.

Questo articolo farà luce sulla valvola EGR, su come funziona e quali problemi puoi incontrare quando questo componente non funziona correttamente.

Sommario

Funzione valvola EGR

La valvola EGR apre e chiude il collegamento tra i tubi di aspirazione e di scarico. Quando la valvola viene aperta, una certa quantità di gas di scarico entra nel collettore di aspirazione e si mescola con la miscela di carburante appena arrivata nel cilindro.

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La miscelazione dei gas di scarico con la miscela di carburante ridurrà la percentuale di ossigeno nella camera di combustione. Dal punto di vista delle prestazioni, questo è indesiderabile, ma causerà una diminuzione della temperatura di combustione, che porta a una minore formazione di ossidi di azoto. Le alte temperature e l'aria in eccesso aumentano la produzione di ossidi di azoto nei gas di scarico.

In poche parole, parte del gas di scarico passa attraverso il processo di combustione due volte. Ciò che è già bruciato una volta non brucerà più, con conseguente minore quantità di ossigeno per la combustione. Una minore quantità di ossigeno permette di bruciare meno combustibile e quindi di ottenere una temperatura di combustione più bassa alla quale è minore la formazione di ossidi di azoto.

La valvola EGR è utilizzata sia dai motori a benzina che dai motori diesel. Nei motori a benzina, il ricircolo dei gas di scarico varia tra il 10-20% del volume della miscela aspirata nel cilindro. Nei motori diesel, il ricircolo dei gas di scarico varia tra il 15-25%.

Lo svantaggio di utilizzare la valvola EGR

Un'elevata percentuale di gas di scarico ricircolati riduce le prestazioni del motore (meno aria, meno carburante, temperature di combustione più basse = meno lavoro meccanico). Il tubo di aspirazione viene gradualmente intasato da particelle solide provenienti dai gas di scarico, limitando notevolmente il volume di aria aspirata nei cilindri.

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La quantità di gas di scarico ricircolati viene determinata in base alla quantità di aria aspirata, alla velocità del motore e alla quantità di carburante iniettato. Tuttavia, il ricircolo dei gas di scarico è attivo solo a temperature del motore superiori a 50°C.

A giri superiori a 3000 giri/min la valvola EGR è inattiva e quindi non avviene il ricircolo dei gas di scarico. Tuttavia, con l'avvento di standard di emissione Euro più severi, iniziarono a essere promossi sistemi di valvole EGR a doppio circuito che funzionano in tutti i cicli del motore.

Sistema di ricircolo dei gas di scarico Dual Loop

I motori moderni che devono soddisfare severi standard sulle emissioni utilizzano un sistema di ricircolo dei gas di scarico a doppio circuito composto da un sistema di ritorno dei gas di scarico ad alta e bassa pressione.

1. Sistema di ricircolo dei gas di scarico ad alta pressione

Con questo sistema i gas di scarico vengono prelevati direttamente dal collettore di scarico e convogliati al collettore di aspirazione senza raffreddamento. I gas di scarico caldi si mescolano con l'aria che scorre attraverso il collettore di aspirazione e la riscaldano.

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Il risultato di questo sistema è un riscaldamento più rapido del catalizzatore e del filtro antiparticolato diesel, che sono più veloci e più pronti per il funzionamento. Tuttavia, il sistema ad alta pressione è attivo solo a motore freddo.

2. Sistema di ritorno dei gas di scarico a bassa pressione

Questo sistema raccoglie i gas di scarico dopo il filtro antiparticolato, il che significa che sono privi di fuliggine. I fumi di scarico risultano, quindi, più puliti; in questo modo si riducono sensibilmente l'usura del motore e l'intasamento del tubo di aspirazione da parte del carbonio.

Inoltre, i gas di scarico vengono raffreddati da un dispositivo di raffreddamento dei gas di scarico prima di tornare al collettore di aspirazione. Il sistema a bassa pressione funziona quando il sistema ad alta pressione è disattivato.

Valvola EGR ostruita

I gas di scarico ricircolati tramite il sistema di valvole EGR a circuito singolo ritornano al collettore di aspirazione senza passare attraverso il filtro antiparticolato o il catalizzatore.

Tuttavia, tali gas di scarico sporchi intasano rapidamente la valvola EGR e il tubo di aspirazione con carbonio. Lo stesso caso si verifica se il motore brucia carburante di bassa qualità o è danneggiato e brucia la miscela di carburante e olio motore.

Il risultato di un collettore di aspirazione e una valvola EGR intasati è:

  • Scosse del motore durante l'accelerazione
  • Eccessivo fumo dallo scarico
  • L'intasamento del filtro antiparticolato si verifica più rapidamente
  • Il motore si avvia male
  • Il motore produce più idrocarburi con azoto ossido
  • Spia motore accesa
  • Il motore si strozza e ha una potenza ridotta (a causa di uno spesso strato di carbonio nel collettore di aspirazione, non entra abbastanza aria nei cilindri)

Come prevenire questo problema? La manutenzione della valvola EGR si basa principalmente sulla pulizia e sulla rimozione dei depositi carboniosi.

Come risolvere il problema con una valvola EGR intasata?

Se il tuo veicolo è già stato interessato da uno dei problemi sopra menzionati, hai le seguenti due opzioni tra cui scegliere:

  1. Sostituzione della valvola EGR
  2. Pulizia della valvola EGR

1. Sostituzione della valvola EGR

Quando si sostituisce un EGR vecchio, intasato o malfunzionante con uno nuovo, aspettarsi costi di riparazione più elevati. Questa opzione non è la più economica, quindi se la valvola EGR può essere pulita, dovresti scegliere questa opzione.

2. Pulizia della valvola EGR

La pulizia della valvola EGR consiste nello smontare l'intero componente, che viene posto in un pulitore ad ultrasuoni. Pulisce tutto lo sporco e i depositi da esso utilizzando un liquido speciale.

Tale pulizia è molto delicata sul componente, in quanto non vi è alcuna sollecitazione meccanica sui materiali durante la stessa e quindi nessun danno alla valvola EGR.

Tuttavia, puoi anche pulire la valvola da solo a casa. Hai solo bisogno di alcuni detergenti speciali per abbattere e rimuovere i depositi di carbonio. In nessun caso pulire la valvola con una spazzola metallica, un coltello o un cacciavite, poiché si potrebbe danneggiare meccanicamente la valvola.

Guarda una breve dimostrazione di come funziona la valvola EGR: