EGR: recirculação de gases melhora mesmo o consumo?

Por que os carros com válvula EGR apresentam menor consumo se comparados com motores similares sem o recurso? Nem todos os carros possuem essa válvula, que tem seu uso justificado para diminuir os índices de poluição. Em minha opinião ela reduz o efeito de bombeamento e garante maior pressão de compressão, mesmo em marcha-lenta, o que melhoraria a queima de combustível e, portanto, diminuiria o consumo sob carga parcial. Best Cars é o melhor sítio do Brasil sobre automóveis, com explicações técnicas mais profundas, didáticas e assertivas.

Eduardo Santos – Araraquara, SP

 

O consumo de combustível está relacionado a tantos fatores que não se pode atribuir apenas à válvula de recirculação de gases de escapamento (EGR) uma melhoria nesse quesito. Há muitos casos em que motores de mesma família recebem modificações no decorrer da produção do modelo, sem que o consumidor ou a imprensa saibam, e que afetam seus níveis de consumo e emissões.

 

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É comum se adotar uma bomba de óleo mais eficiente, pistões com menor atrito lateral, alterar a viscosidade e o tipo de óleo lubrificante e a calibração da central eletrônica, entre outras medidas, sem que o motor seja anunciado como modificado ou que coincida com um novo modelo. Portanto, é difícil afirmar que as diferenças de consumo percebidas entre automóveis semelhantes sejam oriundas do uso ou não da válvula EGR.

A função dessa válvula, como explicado no artigo sobre testes de emissões, é permitir a recirculação dos gases de escapamento na admissão do motor. A intenção é justamente “injetar” um gás inerte à combustão para que ocupe parte do espaço do ar ambiente, a fim de reduzir a temperatura de combustão, sobretudo em seu pico. Com isso diminui-se a formação de óxidos de nitrogênio (NOx), gases poluentes formados em grandes temperaturas e pressões.

 

 

Essa estratégia de redução de NOx é amplamente usada em motores Diesel, mas também há motores do ciclo Otto que precisam dela para manter os níveis de NOx dentro do limite legal. Por outro lado, em algumas situações nas quais se procura o equilíbrio ideal, pode-se obter também melhoria do consumo em condições de carga (abertura de acelerador) parcial.

O motivo é relativamente simples: menor temperatura de combustão reduz a chance de detonação. Com isso, pode-se adotar maior avanço de ignição (mais próximo ao MBT; vide consulta técnica) para aquela quantidade de ar e combustível admitida, o que leva a maior eficiência do motor. O ganho é acentuado se o sistema de EGR tiver resfriamento dos gases (veja figura), que injeta um gás inerte e relativamente frio.

 

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Por outro lado, como explicado no artigo sobre a moderna tecnologia dos motores, o emprego de variação do tempo de abertura das válvulas permite uma ampla gama no controle do fluxo de gases para a câmara de combustão. Nesse caso consegue-se até eliminar a EGR: controlam-se as posições dos comandos de válvulas para manter resquícios de gases de escapamento no cilindro ou, até mesmo, para que parte dos gases retorne do coletor para o cilindro.

Uma das estratégias é trabalhar com o cruzamento das válvulas de admissão e escapamento. Como exemplo, se em carga parcial há menor pressão no coletor de admissão que a pressão atmosférica, o cruzamento de válvulas faz com que a admissão “sugue” os gases de escapamento, que encontram não só pressão atmosférica na saída do escapamento, mas toda uma perda de carga devido ao sistema de escapamento, que cria uma pressão positiva à atmosférica — pequena, mas presente.

Ou seja, o princípio é o mesmo tanto pela válvula EGR quanto pela posição dos comandos de válvulas. Apesar de ir contra o senso comum, ter gases inertes — ou seja, provenientes da combustão — na admissão pode até melhorar o consumo de combustível por permitir maior avanço de ignição.

Texto: Felipe Hoffmann – Ilustrações: divulgação