Il sistema EGR è spesso oggetto di malfunzionamenti e rogne varie, soprattutto per i proprietari di auto diesel di piccola cilindrata, ma non solo. In questo articolo cercherò di spiegarti in modo semplice che cos'è, a cosa serve e per quale motivo spesso si decide di escluderlo.
Per farlo, è importante innanzitutto che sia chiaro di cosa parliamo quando entrano in gioco due agenti inquinanti di cui spesso si sente parlare: NOx e HC
I più in voga ultimamente sono sicuramente gli NOx (ossidi di azoto):
Una delle prime nozioni di chimica che si imparano a scuola è che l'azoto è un gas inerte, si trova in natura in forma generalmente biatomica (N2) e in questa forma compone circa il 78% dell'aria che respiriamo.
Nella combustione ideale, come ti dicevo anche in questo articolo, l'azoto non prende parte alla reazione e viene fuori dallo scarico esattamente come vi è entrato. Purtroppo nei motori delle nostre auto, però, le cose non vanno proprio in questo modo:
Sebbene l'azoto sia inerte, infatti, tutti i legami chimici si rompono se si fornisce una sufficiente quantità di energia.
Succede, perciò, che ad alte temperature la molecola di azoto si rompa liberando 2 atomi di azoto reattivi che tenderanno a legarsi all'ossigeno dando vita, appunto, agli ossidi di azoto. (NO, NO2 ecc.. in generale NOx)
Gas tossici per l'uomo e la cui emissione viene regolarizzata dalle norme antinquinamento.
Il secondo protagonista importante di questo articolo sono gli HC: acronimo anglofono per definire gli idrocarburi incombusti. Ovvero dei residui di olio e carburante che non fanno in tempo a bruciare in camera di combustione e vengono fuori dallo scarico in forma di vapori inquinanti.
Entrambi questi agenti inquinanti, date le maggiori temperature di combustione e la maggiore concetrazione di carbonio nel gasolio, sono presenti in modo decisamente più consistente nei motori diesel ed è per questo tipo di motori che nasce il Sistema EGR, anche se la sua applicazione si è poi estesa anche ai motori a benzina:
EGR è l'acronimo inglese per Exhaust Gas Recirculation System, ovvero sistema di ricircolo dei gas di scarico.
Concettualmente il sistema è piuttosto semplice: un condotto che recupera una parte dei gas di scarico (dal 5 al 15%) per reimmetterli nell'aspirazione.
In questo modo si ottiene un duplice effetto:
1) Si riduce la concentrazione di ossigeno nella miscela che viene in parte sostituito dall'anidride carbonica dei gas di scarico. Di conseguenza la temperatura di combustione si abbassa riducendo la formazione di NOx.
2) Gli idrocarburi incombusti (HC) presenti nella porzione di gas di scarico reimmessi nell'aspirazione hanno nuovamente occasione di bruciare. Si riduce così l'emissione anche di questo secondo agente inquinante.
In genere il sistema EGR è composto da:
- Una valvola elettroattuata:
La quantità di gas di scarico rimessi in circolo è controllata dalla centralina in dipendenza dei giri motore.
- Un radiatore ad acqua:
Riscaldare l'aria nel collettore di aspirazione la renderebbe meno densa riducendo l'efficienza volumetrica del motore (il massimo quantitativo d'aria che può entrare in camera di scoppio) e, di conseguenza, la potenza.
Il sistema è installato in modo diverso a seconda del tipo di motore e della specifica antinquinamento, ma uno studio delle varie configurazioni che può assumere e dei risultati quantitativi che si possono ottenere andrebbe decisamente troppo nel tecnico; ben oltre l'obiettivo di questo articolo.
A questo punto credo sia decisamente più utile parlare dei motivi per cui questo sistema, ad oggi obbligatorio per legge, goda di una pessima fama nelle officine di tutto il mondo. 😅
Innanzitutto è chiaro che, trattandosi di un sistema che maneggia gas di scarico non filtrati, soprattutto nei motori diesel, ha la tendenza ad imbrattarsi e questo, nel lungo termine, ne mina l'affidabilità dato che la valvola tende a bloccarsi.
Il sistema, in più, tende a far imbrattare tutto quello che viene dopo, quindi anche il collettore di aspirazione che si va nel tempo ad otturare sempre di più riducendo l'efficienza del motore e di conseguenza riducendo la potenza e aumentando i consumi.
In secondo luogo bisogna considerare che, anche in perfette condizioni di marcia, il sistema EGR ha l'obiettivo di ridurre l'ossigeno in camera di scoppio; cosa che riduce inevitabilmente l'efficienza volumetrica del motore impattando negativamente su prestazioni e consumi.
In un motore turbo, poi, il sistema va a ridurre la pressione dei gas di scarico in ingresso della turbina; effetto che si sente soprattutto a bassi regimi aumentando il turbolag. (Approfondirò il funzionamento dei motori sovralimentati in un altro articolo 😜)
Per questi motivi, in ogni caso, non è raro che, dinanzi ad un malfunzionamento, piuttosto che sostituire il costoso componente, si scelga di escludere il funzionamento di questo sistema meccanicamente (con una flangia metallica) o in modo elettronico tramite mappatura della centralina. L'auto in definitiva sembra giovarne in ogni frangente, anche se inevitabilmente inquina di più. ( Ed è illegale!!! )
Bene! Direi che questo articolo si conclude qui.
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Noi ci ritroviamo al prossimo approfondimento, ciao! 😃
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