Sistema EGR

Ao contrário dos não mapeados, nos sistemas mapeados a abertura da válvula EGR e, conseqüentemente o fluxo de gases recirculados são controlados pela unidade de comando.
Nos sistemas mapeados podem ser identificados os seguintes componentes básicos:

• Válvula EGR: É o componente fundamental do sistema.
• Dispostivo de Controle da Válvula EGR: Segundo o dispositivo de controle utilizado, os sistemas mapeados atualmente em uso, podem ser do tipo:
- Pneumático: Nestes, a abertura da válvula EGR é controlada por vácuo variável.
- Eletrônico: Neste caso, a EGR é uma eletroválvula controlada eletronicamente.
• Dispositivo desensoriamento
A partir da informação do dispositivo de sensoriamento, a unidade de comando determina a quantidade de gases recirculados. Os dispositivos atualmente utilizados para esta função são:
- Sensor de Posição da EGR (EVP)
- Sensor de Pressão (PFE, DPFE)
- Sensor de Temperatura

A seguir, serão apresentadas algumas configurações típicas de sistemas EGR mapeados com controle pneumático e eletrônico.

Controle Mapeado de Sistemas EGR Pneumáticos

Nestes sistemas a válvula EGR é controlada pneumaticamente com vácuo variável. A intensidade do vácuo aplicado é controlada eletronicamente, através da válvula EVR, que é o dispositivo com o qual é determinada a abertura da EGR.
O que diferencia os diversos sistemas pneumáticos entre si, é o tipo de dispositivo de sensoriamento aplicado, cuja informação é utilizada para o cálculo da quantidade de gases recirculados.
A seguir serão analisadas algumas configurações típicas, utilizadas em sistemas EEC-IV/V (Ford) e Motronic (VW).
No entanto, são similares àquelas utilizadas por outros fabricantes. A diferença entre as configurações apresentadas está, basicamente, no tipo de sensor utilizado para determinar a quantidade de gases recirculados.

• Válvula EVR
É uma válvula de 3 vias que conecta a válvula EGR com a fonte de vácuo ou com a atmosfera.
- Quando fechada, a válvula EVR permite a passagem de ar (pressão atmosférica) para a válvula EGR. Com isto, a EGR fecha, pela ação de uma mola interna.
- Quando aberta, a válvula EVR, permite que o vácuo do coletor de admissão atue sobre o diafragma da válvula EGR, o que provoca sua abertura.
Controlando o ciclo de ativação/desativação ou ciclo de trabalho, do sinal de controle da válvula EVR, a unidade de comando modula a quantidade de vácuo aplicado à EGR.
Desta forma, o vácuo ou depressão, que atua sobre a EGR, pode ser variado entre a pressão atmosférica e o vácuo total do coletor.
Como resultado desta ação, a válvula EGR pode assumir qualquer posição, de forma contínua, entre totalmente fechada e totalmente aberta.
No modo mapeado de funcionamento, a unidade de comando controla a eletroválvula EVR através de mapas apropriados, gravados na memória.
Para compor o mapeamento, a unidade de comando considera os valores de: Rotação, Temperatura do motor, Quantidade de ar admitido, Pressão absoluta do coletor.

Dispositivos de Sensoriamento

A função dos dispositivos de sensoriamento é auxiliar à unidade de comando, na determinação da quantidade de gases recirculados. O cálculo da quantidade pode ser feito com base em alguma das seguintes informações:
- Grau de abertura da EGR: informação do sensor de posição EVP
- Pressão na linha de entrada dos gases de escape na EGR: informação do sensor PFE/DPFE
- Temperatura dos gases recirculados na sua entrada no coletor de admissão

• Sensor de Posição (EVP)
Nesta configuração, a válvula EGR possui, na parte superior, um sensor de posição denominado EVP. Este sensor é um potenciômetro linear cujo cursor é solidário à haste interna da válvula EGR. (fig.2)

O sinal enviado pelo sensor informa a posição da mesma. A partir desta informação, e utilizando os mapas gravados na memória, a unidade de comando calcula a quantidade de gases recirculados. O sensor EVP é utilizado nos sistemas que possuem controle por vácuo assim como naqueles que utilizam a válvula EGR linear. (fig. 3)
A fig. 4 mostra uma configuração que utiliza a válvula EVR para regular o vácuo que comanda a abertura da válvula EGR.

• Sistema EGR com Sensor de Pressão (PFE)
Nesta configuração, utilizada no sistema EEC-IV (Ford) (fig. 6).

O dispositivo de sensoriamento é um sensor de pressão, denominado PFE (fig. 5), que mede a pressão na linha de recirculação dos gases. No interior desta tubulação de recirculação existe uma restrição calibrada.
Em função do fluxo de gases que atravessa a restrição, a pressão medida pelo sensor aumenta com a diminuição do fluxo.
Através da informação do sensor PFE, a unidade de comando determina o grau de abertura da válvula EGR e, conseqüentemente a quantidade de gases recirculados.
- Com a EGR totalmente aberta, o PFE mede praticamente a pressão do coletor.

Fluxo máximo de gases e mínimo sinal de saída do sensor.
- Com a EGR fechada, o PFE mede a pressão dos gases de escape, já que, não havendo recirculação, a pressão é a mesma em ambos lados da restrição.

Fluxo mínimo de gases e máximo sinal de saída do sensor.
Uma pressão intermediária entre os limites acima mencionados, indicará um fluxo intermediário resultante da abertura parcial da válvula EGR.
- Pressões menores, devido à maior influência do vácuo do coletor de admissão, indicam fluxos maiores.
- Pressões maiores, devido à maior influência dos gases de escape, indicam fluxos menores.
Os mapas gravados na memória da unidade de comando relacionam as leituras de pressão do sensor PFE com o fluxo de gases recirculados.
A quantidade de gases recirculados depende do grau de abertura da EGR, o qual é determinado pela intensidade do vácuo aplicado, que por sua vez, é função do ciclo de trabalho do sinal de controle da válvula EVR (fig.1).

• Sistema EGR com Sensor de Pressão Diferencial (DPFE)

Nesta configuração, utilizada no sistema EEC-IV/V (Ford) (fig.8), o dispositivo de sensoriamento é um sensor de pressão diferencial, denominado DPFE (fig.7), que mede a diferença de pressão existente na linha de recirculação dos gases, em ambos lados de uma restrição calibrada interna.
O sensor DPFE informa, à unidade de comando, a diferença de pressão existente entre as duas tomadas do sensor (A e B da fig. 7).

Com esta informação, a unidade de comando determina o estado de abertura da EGR e, conseqüentemente, o fluxo de gases recirculados:
- Com a EGR totalmente aberta, o sensor DPFE mede diferença máxima de pressão.
Isto se deve a que no ponto A, a pressão medida é a dos gases de escape. Já no ponto B, a pressão é menor devido à influência exercida pelo vácuo do coletor.
Portanto, nesta condição, verifica-se máximo fluxo de gases e máximo sinal de saída do sensor.

- Com a EGR fechada, o DPFE mede diferença mínima, já que não havendo recirculação, a pressão é a mesma em ambos lados da restrição.
Portanto, nesta condição, verifica-se fluxo mínimo de recirculação e mínimo sinal de saída do sensor.
Os mapas gravados na memória da unidade de comando relacionam as leituras do sensor DPFE com a quantidade de gases recirculados.
Esta quantidade depende do grau de abertura da EGR, que é determinado pela intensidade do vácuo aplicado. Este por sua vez, é função do ciclo de trabalho do sinal de controle da válvula EVR.

• Sistema EGR com Sensor de Temperatura

Esta configuração é utilizada em veículos VW (fig. 9). O sistema possui um sensor de temperatura instalado no coletor de admissão, no ponto de entrada dos gases de escape.
O mapeamento utilizado relaciona a quantidade de gases recirculados com a temperatura no ponto de entrada no coletor de admissão.
Temperaturas maiores estão associadas a fluxos maiores de gases recirculados.
A quantidade de gases recirculados é ajustada modificando a abertura da EGR, cuja posição depende do vácuo aplicado. Este por sua vez, depende do ciclo de trabalho do sinal de acionamento da válvula EVR.