Authièvre Motors
Capitulo 6
El Sistema EGR
Profesor Leonel Delgadillo.
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El sistema EGR (Exhaust Gas Recirculación) Recirculación) (Recirculación de Gas de Escape). Cuando la combustión se encuentra en su punto ideal de 14,7: 1, se provoca el índice más alto alto de NOx NOx (Oxi (Oxido do de Nitr Nitróge ógeno no), ), debi debido do a la alta alta temp temper erat atur uraa produ produci cida da por por la combustión. Este tipo de gas es uno de los principales elementos del SMOG y puede destruir los tejidos de los pulmones.
Si no fuese por este gas seria fácil controlar con trolar las emisiones ya que el CO y el HC disminuyen al acercarse a la mezcla ideal, pero lo contrario ocurre con el NOx. Para suplir en parte dicho problema se ha creado el sistema EGR. Que consiste básicamente en hacer circular una pequeña parte de gases inertes de escape (7% del volumen de la cámara aprox.) con el fin de ocupar volumen en la cámara de combustión, y con ello enfriarla. El porcentaje aplicado reduce en 500º F aprox. la temperatura.
Tº F:
º C · 1,8 + 32
Tº C:
º F – 32 1,8
Existe una gran variedad de tipos de sistemas EGR dentro de las cuales destacan. 1. 2. 3. 4. 5.
Conexión directa de la válvula EGR al cuerpo de aceleración. Con modulador modulador de de vacío vacío para para EGR. Con solenoi solenoide de de contro controll para para EGR. EGR. Con doble doble solenoide solenoide de contro controll (EGRC y EGRV). EGRV). A) Con solenoide y sensor de posición por separado B) Sistema integrado. 6. Con solenoide solenoide de control control y sensor de presión de escape. 7. Con solenoide solenoide de control e interruptor interruptor de vació. 2
8. Con solenoide de control y sensor diferencial de presión de escape. 9 Válvula eléctrica de EGR. Si bien es cierto en esta sección solo analizaremos sensores, al hablar del sistema EGR, necesariamente debemos tomar el concepto general (valv, sens, etc) para la compresión, análisis y diagnostico con lo que empezaremos por lo más elemental.
1. Válvula EGR con conexión al cuerpo de aceleración. Existen 3 condiciones básicas para que el sistema EGR empiece a funcionar y ser testeado primero que la temperatura este sobre los 45º C (Tº de motor) segundo la TPS este en apertura parcial y el medidor de aire o carga (MAP o MAF) indiquen carga parcial.
Como observamos en el diagrama la EGR esta conectada directamente al cuerpo de aceleración sin ningún solenoide que la controle ni un sensor que indique su posición, pero si, con 2 particularidades en la válvula, primero la membrana de dicha válvula es bastante dura y segundo esta perforada, ambas características son para que retracen su apertura con aceleraciones en vació, además debemos tomar en cuenta que esta conectada sobre la mariposa lo que impide que se habrá en relenti, condiciones esencial del sistema EGR, ya que este pretende bajar la temperatura, la que se produce a altas revoluciones y sobre todo bajo carga (parcial). El ECU detectara el funcionamiento de dicha válvula, a través de las lecturas del MAP, TPS y sensor de temperatura, pero esencialmente en el MAP puesto que este detectara cualquier cambio en la presión del múltiple que corresponda al esperado por el sistema en determinada situación.
Diagnostico Este sistema a pesar de ser muy básico es bastante complejo de determinar, puesto que no cuenta con elementos directos para determinar un control y el chequeo por la computadora es indirecta. Lo principal en dicho caso es verificar la hermeticidad de la admisión el buen funcionamiento del MAP. la correcta conexión del vacío y el buen desempeño de la EGR.
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Pruebas a la Válvula. Debemos tener en cuenta dos pasos; primero, con una bomba aplicar vacío a la válvula, esta debe retraer la membrana y escapar lentamente el vacío aplicado a través de su perforación. En segundo lugar debemos observar que el vástago se mueva libremente y que el asiento de sello de la válvula este limpio y corte real y eficazmente el paso del gas de escape al múltiple de admisión.
2. Con Modulador de Vació para EGR. La función principal del sistema EGR seguirá siendo la misma en todos los casos que veremos en adelante y variaran solamente por la forma de controlar la cantidad de gases ingresados, el momento o condición en el que ingresen y además de la relación directa o indirecta del ECM sobre el sistema. Existen dos modalidades de EGR con modulador, en la primera se encuentra este conectado directamente al cuerpo de aceleración y en la segunda, cuenta con un interruptor térmico de control de vació.
Como apreciamos en el diagrama el vacío se aplicara al modulador una vez abierta la mariposa de aceleración (en iguales condiciones que el sistema anteriormente estudiado) pero no pasara hasta la válvula EGR a menos que el modulador lo permita, logrando con ello que se controle aun más la apertura y cantidad de gases que circulara a través de la EGR.
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Funcionamiento. Como bien explica el diagrama, el modulador de vació en su posición normal conecta la entrada de vació con la atmósfera, es decir, si llegase a conectarse vació en ese momento no se comunicaría hacia la válvula EGR. Para que ocurra la comunicación de vació debe existir una presión en la tubería que conecta el modulador con el escape, es decir, al estar bajo una carga el motor, lo que provoca un gran flujo de escape y por consiguiente una presión, el diagrama cierra el paso de vació con la atmósfera dirigiéndose en este momento hacia la EGR logrando que esta se abra, pero al abrirse disminuirá la presión en el escape bajando el diafragma perdiéndo la válvula el vació. Esta operación de tapar y destapar el vació a la atmósfera es muy útil para lograr una apertura ideal de la EGR puesto que si la presión es alta en el escape igual la EGR permanecerá levemente abierta logrando su objetivo de bajar la Tº sin perjudicar el funcionamiento del motor.
Diagnostico. Básicamente debemos tener muy claro el conexionado de mangueras del sistema, también depende mucho de la hermeticidad de la admisión y afecta a los sensores de carga, al igual que en el sistema anteriormente estudiado.
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Pruebas a la Válvula y al Modulador. La válvula EGR en este caso es hermética, es decir, al aplicársele vació esta debe retenerlo, cuenta con una membrana y un vástago el cual sella el paso de gas de escape a la admisión, además este debe moverse con facilidad y estar limpio, al igual que el asiento donde selle cualquier condición que no se ajuste a las mencionadas provocara fallas en el sistema. El modulador por su parte como vimos en su funcionamiento, no debe ser capaz de levantar la membrana de la EGR al aplicar vació en su entrada. Para probarlo conecte una bomba de vació en el puerto de entrada y aplique unos 10 psi, no deberá retenerlo si así lo hiciera lo más probable es que tengamos un filtro obstruido. Luego de realizar la primera prueba desconecte la manguera que une el modulador con el escape y sople al mismo tiempo que aplica vació, en este caso si debe levantar la membrana de la EGR y además mantener el vació. Por ultimo y dentro del sistema con modulador de vació existe la variación que cuenta con interruptor térmico de vació.
Este dispositivo se utiliza básicamente para impedir que el sistema EGR trabaje en frío. Como se observa en el diagrama principal el interruptor se encuentra entre el vacío que va al modulador y el puerto del cuerpo de aceleración.
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Como apreciamos en la figura al estar frío el bimetal del interruptor tapa el conductor entre la entrada y la salida, luego al sobre pasar los 50º C el refrigerante del motor, el bimetal se retira dejando el paso libre para que el sistema EGR comience a funcionar Para probar el interruptor caliéntelo en agua con especial cuidado de que esta no entre por los conductos de vacío y pruebe que no se comunique la entrada con la salida hasta superar los 45º C +/-. Superada la Tº nominal el interruptor no debe volver a cerrarse a menos que se enfrié.
3. Con Solenoide de Control para EGR. En este sistema empieza a actuar directamente la computadora, a través, de un solenoide de control conocido comúnmente como EVR (FORD).
Como apreciaremos en el diagrama existen grandes diferencias con respecto a los otros sistemas estudiados, resaltando entre ellos, la toma de vació para el sistema, en esta ocasión se encuentra tras la mariposa lo que suministrara constantemente vació al sistema EGR. Otra diferencia fundamental es el solenoide eléctrico y la intervención directa de la computadora en el control permitiendo de esta manera un suministro de gases inertes totalmente controlado y en el minuto que realmente lo necesite el motor para disminuir los NOx.
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Funcionamiento.
Al tomar el motor su temperatura normal (sensor de Tº) de trabajo y el computador detectar que este esta bajo una carga (MAP) o altas revoluciones (CKP), además, de la información de aceleración (TPS) y otros. El computador decidirá que es necesario hacer circular gases de escape al sistema de admisión, para lo cual enviara una señal de ciclo de trabajo al solenoide de control, el que comunicara el vacío del múltiple de admisión con la membrana de la válvula EGR la que atraerá el vástago abriendo el paso de los gases. Realizada esta operación la ECM testeara tanto el comportamiento del MAP, como el del sensor de oxigeno, para verificar si la apertura fue la ideal, y para cualquier corrección variara el ciclo de trabajo enviado al solenoide de control.
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Solenoide.
Un solenoide eléctrico este donde este, instalado, es básicamente una válvula que mediante un movimiento electromagnético es capaz de comunicar o cerrar diferentes conductos. Para el caso de los sistemas EGR se utiliza un solenoide normalmente cerrado el cual al ser energizado comunicara el puerto de entrada de vacío con el de salida hacía la EGR.
Funcionamiento Al poner el motor en marcha se le aplica 12v a una de las terminales del solenoide, además se le aplica vacío desde el múltiple de admisión al puerto de entrada. Cuando las condiciones de conducción ameritan que la válvula EGR sea accionada el computador aterriza la otra terminal del solenoide energizando a este y contrayendo el vástago, con lo que quedaran comunicados ambos puertos (Entrada y Salida) y aislado el filtro que va a la atmósfera, al quedar comunicados los puertos, el vacío fluirá libremente hacía la válvula EGR, abriéndola y dejando pasar gases de escape hacia la admisión. Cuando la computadora detecta que no debe fluir más gas de escape, corta el aterrizamiento del solenoide y con ello cae el vástago impulsado por el resorte, tapando la comunicación entre los 2 puertos evitando que el vacío fluya, pero además comunicara el mismo movimiento el puerto de salida con el filtro lo que permite liberar el vacío que se encuentra en esa parte del circuito.
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Cantidad de Apertura.
Para lograr un óptimo manejo de la EGR esta debe poder estar en diferentes posiciones según lo requiera la situación, y esto se logra dejando pasar más o menos vacío hacia su membrana.
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Lo anterior lo logra el ECM variando el ciclo de trabajo del solenoide, es decir, si esta aterriza y desaterriza el solenoide, este no alcanzaría a llegar o un determinado extremo (Abierto o Cerrado) logrando con ello que el vástago vibre en una posición intermedia que variara según se mantenga más o menos energizado.
Ciclo de Trabajo Nota: El osciloscopio para probar el ciclo útil de trabajo debe estar conectado en la terminal negativa del solenoide.
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Pruebas al Sistema.
La válvula EGR de este sistema es hermética y al igual que la anterior, al serle aplicado vacío esta lo debe retener, también debe verificarse el estado del vástago de la válvula y el asiento de corte. Por otra parte también debemos revisar las mangueras de vacío y hermeticidad del sistema de admisión.
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Diagnostico del Solenoide.
Con el motor detenido y encendido desconectado, retire la manguera de entrada de vacío y conecte en su lugar una bomba de vacío aplique 10psi +/-, el solenoide debe retenerlos enseguida, energice el solenoide el vacío debe fluir hacia la EGR y abrirla. Si el vacío cae aplique más hasta verificar la EGR abierta y a demás que el sistema retenga el vacío. Por ultimo desactive el solenoide, la EGR debe cerrarse y el vacío caer a 0, producto de que el solenoide conecta esa parte del circuito con la atmósfera. El vacuometro para esta parte final debe estar conectado entre la EGR y el solenoide.
Además de todas las pruebas anteriores debemos verificar las líneas eléctricas que comandan el solenoide, constatando que exista un voltaje de 12v aplicado y conectando un osciloscopio en prueba de ciclos de trabajo a la terminal negativa, verificar la aplicación de señales de control al realizar una prueba de ruta. Como nota final comentaremos que existe un modelo de este sistema que además de todo lo anteriormente mencionado cuenta con un sensor de temperatura del gas de escape utilizado básicamente para verificar el funcionamiento del EGR puesto que a una gran presión en el escape mayor será su temperatura y al abrir el EGR la presión disminuye y la Tº también.
4. Con Doble Solenoide de Control (EGRC y EGRV). Este tipo de control es poco común y por lo general lo utiliza FORD. En motores grandes como Bronco y F150. Básicamente su funcionamiento es parecido al anterior nada más que ahora con un control de la computadora sobre la ventilación del vacío hacia la atmósfera.
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Como apreciaremos en el diagrama de conexiones la válvula de control EGRC es del tipo Normalmente cerrada, es decir, en su condición de reposo no comunica el puerto de entrada con el de salida y además no cuenta con un filtro hacia la atmósfera. Por el contrario la válvula de ventilación EGRV corresponde al tipo normalmente abierto y en este caso comunica su entrada de vacío con el puerto de salida que va a la atmósfera. Ambos solenoides están unidos entre si a través de las mangueras de vacío y una “T” que se comunica con la EGR.
Funcionamiento. Cuando la ECU decide que están las condiciones necesarias para que se habra la válvula EGR, energiza ambos solenoides, lo que provoca que el EGRC permita fluir el vacío a la válvula EGR y al solenoide EGRV el que al cerrarse impide que este se escape a la atmósfera.
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Cuando el ECM determina que la posición de la válvula EGR es la indicada, desconecta el solenoide EGRC impidiendo el flujo de vacío al circuito, pero el EGRV permanece energizado impidiendo que el vacío se pierda y por ende mantenimiento la válvula EGR en la posición determinada por la ECU.
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Cuando la computadora detecta la necesidad de aumentar el flujo de gases de escape energizara el EGRC fluyendo vacío a la válvula levantando a un más la membrana permitiendo el aumento de la recirculación de gases de escape. Si por el contrario el ECU desea disminuir el flujo desenergizara el solenoide EGRC impidiendo el flujo de vacío al circuito, pero además también desconectara el solenoide EGRV ventilando el vacío retenido y con ello cerrando la válvula EGR tal como lo muestra el diagrama de la (figura Nº 1). En la realidad el control se produce por una consecutiva activación y desactivación de ambos solenoides permitiendo con ello un control eficaz de parte del computador sobre el sistema EGR.
Pruebas al Sistema. La válvula EGR de este sistema es del tipo hermética y debe cumplir todas las características ya mencionadas para dicho tipo de válvula, también debemos tener clara la hermeticidad del sistema tanto en mangueras como en empaquetaduras y sellos además de el correcto conexionado tanto de las líneas de vacío como de las eléctricas que comanden los solenoides. Al saber las características esenciales de los solenoides, es decir, normalmente cerrado el EGRC y abierto el EGRV, las pruebas eléctricas y de vacío pasan por lo siguiente. Desconecte los conectores eléctricos de los solenoides y la entrada de vacío al EGRC, conecte en este puerto una bomba de vacío y aplique 15 psi +/-, este deberá retenerlo, luego energice el EGRC, en este momento el vacío deberá perderse, por completo y no retenerlo aunque se aplique más. Posteriormente energice también el EGRV y vuelva a aplicar vacío, en este caso debe existir un levantamiento de la válvula EGR y además una hermeticidad manteniendo el vacío aplicado. Luego desactive el EGRC y retire la bomba de vacío, la válvula EGR debe permanecer abierta, por ultimo realice pequeñas desconexiones del solenoide EGRV, deberá ver que la válvula EGR empieza a cerrarse a medida que usted realiza esta operación. Si cualquiera de estas pruebas falla revise los elementos por separado, en busca de fugas, mal asentamiento o corto circuito en las bobinas de los solenoides.
5ª Con Solenoide y Sensor de Posición (Por Separado). Hemos visto hasta a hora como el sistema electrónico de control, o ECM se ha ido involucrando más directamente en el sistema EGR, es así como primero vimos como fue capaz de controlar cuando y cuanto abrir la válvula pero siempre dependiendo indirectamente de sus otros sensores para la verificación de su accionar. Pues bien, en el presente sistema la ECM es capaz además de controlar directamente el cuando y cuanto abrir la válvula, también cuenta con un sensor directo en la EGR, para saber su posición exacta en cada momento y comprarla con los valores predefinidos en su memoria. Básicamente este sistema es muy común en los sistemas Ford pudiendo encontrarse también en otras marcas.
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Funcionamiento. Todo lo que tenga relación con el cuando y cuanto habrá el computador la válvula esta relacionada con el sistema de control, este es idéntico en su funcionamiento, pruebas y entendimiento al sistema Nº 3 “Con solenoide de control para EGR”, así que obviaremos referirnos a este segmento del sistema. Lo nuevo corresponde al sistema de retroalimentación, es decir, el computador realiza una acción y se realimenta del sensor de posición de la válvula para determinar si su acción es el correcto o debe corregirlo.
Sensor EVP (EGR Valve. Position). Ajustandose al nombre, el sensor EVP será aquel que montado directamente en la válvula EGR y solidaria al vástago de la misma nos proporcione la posición exacta de esta en todo momento. Básicamente este sensor es un potenciómetro y como tal se rige bajo este principio de funcionamiento el cual fue estudiado en los TPS.
Como muestra la figura, se trata de un potenciómetro lineal el que cuenta con 3 conexiones básicas donde destaca el VRF de 5volts. Aplicado directamente por la computadora al igual que la tierra y por ultimo la señal de retorno la que variara según la posición del vástago anteriormente mencionado. Por el otro lado el vástago esta sobre el embolo de la propia válvula EGR permitiendo de esta manera poder percibir al potenciómetro cualquier movimiento que tenga la membrana y por consiguiente hacer llegar dicha información hasta el computador.
Pruebas al Sistema. Las pruebas a la parte de control de este sistema serán las mismas que las realizadas en el Nº 3 por lo que nos referiremos a las pruebas del sensor. Desconecte la toma de vacío de la válvula EGR y conecte en ella una bomba de vacío, además conecte un osciloscopio en la línea de señal del sensor, configurando para medir EVP o TPS o simplemente pruebas de potenciómetro.
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Coloque la llave en contacto y verifique que exista una lectura baja de voltaje en la pantalla del equipo (menos de 1Volts), comience a aplicar vacío a la válvula EGR, esta deberá abrirse a medida que usted lo hace y al mismo tiempo incrementarse el voltaje de salida en la señal medida por el osciloscopio (4 volts. Aprox) dicha señal debe ser análoga y homogénea, es decir, sin interrupciones bruscas y acorde al movimiento del vástago. Recuerde que si la válvula EGR esta atascada no se producirá levantamiento de membrana y por ende no variara el voltaje de salida, no estando el problema en el sensor. Si tiene dudas de lo anterior, saque el sensor desde la válvula y mueva manualmente el vástago, en este caso si debería haber una señal variable.
5b Con Solenoide y Sensor de Posición (Integrada). Esto es una variante de lo anteriormente descrito, lo utiliza básicamente GM en algunos modelos tales como CELEBRITY y OLDSMOBIL. Su principio de funcionamiento es exactamente igual que lo aplicado hasta ahora, la única complicación que se le podría presentar al mecánico enfrentado a este tipo de EGR es encontrarse con una unidad que cuente con una toma de vacío y 5 conexiones eléctricas e identificar cada una de ellas.
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Identificación de las Terminales. - En la Válvula. Con un tester configurado para medir resistencia busque 2 terminales que tengan una muy baja entre ellas (60 Ω +/-), que corresponderán a la bobina del solenoide de control, estas terminales solo deben tener comunicar entre e llas y con ninguna de las otras. Una vez identificado el solenoide, por consiguiente las 3 restantes corresponden al sensor de posición. Conecte el enchufe de la unidad integrada EGR y de contacto, quite la manguera de vacío y conecte en ella una bomba, identifique con un osciloscopio el VRF, tierra y señal, en esta ultima deberá existir una curva análoga ascendente al momento de aplicar vacío a la unidad EGR, pero solo cuando el solenoide este activado, puesto que es este el que permite el paso de vacío hacía la membrana produciendo la apertura de la válvula EGR.
Nota. Como en este momento de prueba el ECM no activara el solenoide de la unidad EGR usted deberá hacerlo manualmente teniendo en cuenta de que no deben estar conectados la líneas que comandan desde la computadora junto con los que usted esta instalando. 6. Con Solenoide de Control y Sensor de Presión de Escape PFE (Pressure Feedback Electronic).
Como apreciaremos en el esquema la única diferencia que existe entre el sistema anterior y este, es la manera en que la computadora será capaz de percibir el funcionamiento o apertura de la válvula EGR, de hecho apreciaremos que entre el escape y la válvula existe una tubería en la cual se encuentra instalado en nuevo sensor PFE.
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Sensor PFE. Este tipo de sensor medirá la presión que se crea en la tubería que une el escape con la EGR, cuando la válvula EGR este cerrada se creara una presión la cual caerá a medida que esta se habrá, esta caída de presión será traducida en variación de voltaje por el sensor y esta variación de voltaje se asumirá como diferentes posiciones de la válvula EGR.
Funcionamiento. Cuando el motor funciona a temperatura normal y la computadora asume que la válvula EGR debe permanecer cerrada, el solenoide EVR mantiene cortado el paso de vacío hacia la válvula, al estar cerrada se crea una presión en la tubería que va desde el múltiple de escape a la entrada de la válvula EGR, esta presión (que no debe ser más de 2 psi) es medida por el sensor PFE el cual cuenta con 3 conexiones donde destaca: un VRF de 5v, tierra y una señal análoga variable. Al estar con el máximo de presión, debemos leer en el osciloscopio un valor de 4.7v aprox. a unos 1.8 psi, y al caer a 0 psi deberá bajar a 3.30v esto a manera de prueba, pero debemos saber que al tener una válvula EGR totalmente abierta, esta presión que se crea en la tubería, se transforma en depresión (vacío) producto que la válvula se conecta directamente con la admisión, disminuyendo aún más el voltaje. En resumen el computador recibirá de parte del sensor PFE una señal de voltaje variable directamente proporcional a la presión existente en el múltiple de escape (tubería adicional) la cual tendrá directa relación con la apertura de la válvula EGR.
Cuadro
Comparativo
de
Presiones,
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Apertura
y
Voltaje.
Pruebas al sistema. Las prueba a la válvula, solenoide, conexiones de vacío, etc. Son las mismas que en las otros sistemas y deben estar en excelentes condiciones para un buen funcionamiento, lo nuevo es el sensor PFE y para ello necesitamos una bomba de vacío, medidor de presión (bajo rango) osciloscopio y fuente de poder. Conecte un osciloscopio a la terminal de salida del sensor PFE y ponga en marcha el motor hasta alcanzar la temperatura ideal, desconecte la entrada de vacío de la válvula EGR y conecte en ella una bomba y aplique lentamente vacío, observe que el voltaje del sensor PFE disminuye desde 4.7v +/- conforme se abre la válvula, además el motor deberá ponerse áspero en su funcionamiento, si el motor no se pone a funcionar mal y el voltaje no baja, el problema es directamente la no apertura de la válvula, deberemos verificar eso primero, pero si el motor si funciona mal pero aun así el voltaje no baja se deberá proceder a probar el sensor por separado.
Tal como muestra la figura conecte el sensor a una fuente y aplique 5v y tierra a los terminales que correspondan, y en la de salida conecte un osciloscopio. En la tubería de toma de presión conecte una “T” con un manómetro y sople o aplique presión (2 psi +/-) deberemos observar en el osciloscopio una señal de 4.5v +/-, y al quitar la presión, es decir, al aplicarse en la tubería la presión atmosférica se verán 3.5 +/-, ahora bien como observamos en el cuadro comparativo al aplicar vacío, el voltaje deberá seguir descendiendo hasta lo más cercano a 0v con unos 20 psi de depresión. Si no se cumple las especificaciones mencionadas el sensor esta defectuoso y debe ser reemplazado.
Nota El voltaje es variable y uniforme, como un potenciómetro.
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7. Con Solenoide de Control e Interruptor de Vacío. Este tipo de sistema es bastante básico y a diferencia de los últimos 2 expuestos el sistema de censamiento de la posición de la válvula es totalmente indirecto, puesto que solo cuenta con un interruptor que le indica que el solenoide EGR a aplicado vacío hacía la válvula EGR. La complejidad del tema recae en la unidad EVR y en su funcionamiento, puesto que el resto funcionara bajo los mismos principios estudiados hasta el momento.
Unidad Integrada EVR. Consta de 4 conexiones eléctricas en donde 2 de ellas son para el solenoide EVR y los restantes corresponden al interruptor, además cuenta con un filtro típico de un EVR el cual conecta con la atmósfera y dos tuberías de conexión, una al múltiple de admisión específicamente en el cuerpo de aceleración, y la otra (más delgada) a la válvula EGR.
Como muestra la figura, en el esquema eléctrico existen 2 terminales con 12v las cuales se aplican indistintamente al interruptor y al solenoide, cuando el computador aplica un ciclo de trabajo al solenoide, este dejara pasar vacío hacía la EGR haciendo que esta funcione, pero además la ECM sabrá que se produjo este flujo porque dicho vacío hará que el interruptor aterrice los 12 v aplicados a este y así la ECM razonara que el vacío fue aplicado a la EGR y por ende esta se abrió.
Pruebas al Sistema en Ruta. Caliente el motor a temperatura ideal y conecte un osciloscopio en la terminal negativa del solenoide EVR y un voltímetro en la terminal positiva del interruptor, además un medidor de vacío entre la EGR y la unidad integrada EVR luego realice una conducción en ruta y observe que: - En el inicio de la conducción el voltímetro debe indicar 12v y el medidor de vacío cero. Cuando el ECM detecté la necesidad de recircular gases de escape deberemos ver que el osciloscopio lea un ciclo de trabajo, el voltaje medido en el interruptor caiga a cero y que el medidor de vacío marque un valor distinto a cero. Todo esto se debe presentar en una condición normal de funcionamiento, si cualquiera de estos valores y condiciones falla, debemos verificar por separado.
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Pruebas Estacionarias a la Unidad Integrada EVR. Desconecte la entrada de vacío y conecte en ella una bomba, a su ves instale un voltímetro en la señal de 12 volts del interruptor de vacío, y de contacto y en ese momento el voltímetro deberá marcar 12 volts. Desconecte a hora las conexiones que van del computador al solenoide y conecte en este ultimo una fuente de poder y aplique un voltaje de entre 0 y 12v. Al mismo tiempo que suministra vacío con la bomba, la EGR debe comenzar abrirse y el valor medido en el interruptor de vacío debe caer a cero justo en el inicio de la apertura de la EGR.
Nota Recuerde verificar el estado del conexionado eléctrico y de vacío así como la válvula EGR y la hermeticidad del sistema de admisión.
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8. Con Solenoide de Control y Sensor Diferencial de presión Escape.
Tal como muestra el diagrama, el sistema EGR con DPFE cuenta con una válvula comandada a través de un solenoide EVR el que a sus ves es accionada según lo requiera la computadora. Pero la gran diferencia se presenta en el sistema o modo de sensar la posición en la que se encuentra la válvula o más bien la cantidad de flujo de gases de escape que fluyen a la admisión. Como explicaremos en las primeras líneas tanto la EGR, como la EVR y sus conexiones son idénticas en funcionamiento, a lo estudiado hasta el momento por lo que nos abocaremos al sensor, previa explicación del funcionamiento del sistema. La gran particularidad del sistema DPFE es contar con un sensor, que es capaz de medir las diferencias de presión que se producen en las tuberías del múltiple de escape debido a la apertura de la válvula EGR. Al estar cerrada la válvula EGR ambos conductos están sometidos a una misma presión de escape y por consiguiente el sensor envía un valor de señal de voltaje cercano a 0.45v, pero al producirse la apertura de la válvula, el tubo que esta más cerca de esta, perderá la presión produciendo una diferencia entre el y el tubo conectado en el otro puerto (más lejana a la EGR), esta diferencia de presión es directamente proporcional a la apertura de la válvula EGR y al voltaje de salida de la señal del sensor DPFE, es decir, a mayor apertura de la EGR mayor diferencia de presión y mayor voltaje de salida.
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Sensor DPFE.
El sensor tiene dos características principales; primero cuenta, con un conexionado eléctrico de 3 pines en donde destaca un voltaje de referencia (VRF), tierra y por ultimo una Terminal de señal análoga y solidaria a las diferencias de presión producidas en las tuberías de conexión.
Las tuberías de conexión, a pesar de encontrarse las dos en el ducto que comunica el escape con la válvula EGR, tienen una condición de conexión muy clara y especial, si observamos en el diagrama principal, existe interiormente en este ducto una separación entre una cámara y otra donde se conectan las mangueras del sensor DPFE, esta separación permite al sistema crear una diferencia de presión entre una y otra tubería. Al momento de abrirse la válvula. La tubería o manguera más delgada denominada con la sigla REF. se conectara siempre lo más cercano a la válvula EGR, ya que es esta la que debe perder la presión cuando esta válvula se abra e incluso estar en depresión dependiendo de la cantidad de apertura.
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Por el contrario la tubería o manguera más gruesa denominada con la sigla HI se instala en la conexión más lejana a la válvula produciéndose de esta manera la diferencia entre presiones (tubería gruesa) y depresiones (tubería delgada) todo esto dependiendo de la apertura de la válvula EGR. Por lo mismo anteriormente mencionado cualquier defecto en las mangueras de conexión ya sea fisuras o mal conexión alteraran el buen funcionamiento del sistema DPFE, por ejemplo si por cualquier razón la conexión en el escape estuviesen invertidas provocarían una respuesta negativa al abrir la EGR es decir, en vez de aumentar el voltaje desde 0.45v este disminuirá a cero.
Pruebas al Sensor. Estando en el vehículo, conecte un osciloscopio en la terminal de salida de señal y ponga en marcha el motor, deberá leer 0.45v +/- lo que demuestra la igualdad de las presiones en los tubos, luego desconecte la toma de vacío en la válvula EGR y conecte en ese punto una bomba y acciónela, vea que el voltaje de salida aumente a medida que la válvula se abre y el motor ande mal.
Pruebas al Sensor en Laboratorio. Necesitara un Bombin, una bomba de vacío, fuente de poder y un osciloscopio.
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Realice el esquema designado y compare las mediciones con la siguiente tabla.
Psi Presión Bombin.
Hinches/ HG Depresión Bomba.
Voltaje de Salida
4.34
8.83
4.56
3.25
6.62
3.54
2.17
4.41
2.51
1.08
2.21
1.48
0
0
0.45
Recuerde que el sistema completo debe estar en buenas condiciones para su perfecto funcionamiento.
9. Válvula Electrónica EGR. Hasta el momento hemos visto 8 tipos diferentes de sistemas EGR pero con solo 2 tipos de válvula, la primera que contaba con una perforación en su membrana para dificultar su apertura en condiciones no deseadas y la 2º que es totalmente hermética, pues bien ambas válvulas son comandadas por vacío, es decir, depende de este para accionar el vástago que finalmente sella o abre el paso de gases hacía la admisión. Pues bien en este ultimo sistema no existe el comando por vacío si no que directamente el accionar lo realiza la computadora sobre un solenoide que comanda el vástago que sella el paso de gases de escape a la admisión.
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El funcionamiento de esta válvula o sistema es bastante simple y como muestra la figura se basa en una unidad integrada que junta en si misma un solenoide y un potenciómetro. Cuando la computadora asume la necesidad de flujo de gas de escape, aplicara un ciclo de trabajo al solenoide de la válvula ubicado en el cuadrante B, dicho ciclo hará que el vástago se levante del asiento y deje fluir gases hacía la admisión, la cantidad de gas que fluirá estará determinado por las condiciones que presente el motor en dicha ocasión, que harán variar el ciclo. Por otro lado la computadora tendrá un control exacto y en todo momento de la posición en la que se encuentra el vástago de la válvula gracias al potenciómetro adosado a este ubicado en el cuadrante “A”. Una de las grandes ventajas de este sistema es el control directo de la computadora sobre la válvula, eliminando elementos anexos como tuberías, mangueras, etc. Que afectan directamente al funcionar del sistema.
Pruebas al Sistema. Lo primero que haremos es identificar las terminales de la válvula, y para ello recordaremos el sistema Nº 5b y mediremos resistencia entre las terminales buscando 2 de ellas con una baja que representaran el solenoide, los tres restantes serán del potenciómetro el cual consta de un VRF, tierra y señal variable análoga ascendente, por ultimo el solenoide recibe un voltaje de poder de 12 y la tierra de este es comandada a través de ciclos de trabajo por la computadora. Identificadas las terminales primero conecte una fuente de poder en el solenoide y comience a aplicar lentamente voltaje desde 0 hasta 12v y verifique que le vástago se mueva suave y lento según usted aplique el voltaje. En segundo lugar a hora aplique 5v y tierra al sensor y conecte un osciloscopio en la señal de salida mueva manualmente el vástago y verifique una señal análoga, ascendente y coherente al movimiento que usted aplica. Si ambas pruebas son correctas verifique el perfecto hermetismo de vástago en su posición de reposo.
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