ЧИСТО РЕШЕНИЕ - NOX ДАТЧИЦИ ОТ FEBI

Снимка

За да се покрият високите изисквания на сегашните стандарти за емисиите, заедно с други неща трябва да се намали и делът на опасните азотни окиси в отработените газове. Това се постига чрез химически процес, който използва редуциращ агент за селективно намаляване на азотните окиси NOx в отработените газове, чрез премахването на кислорода. NOx е общ термин за азотните оксиди - азотен окис (NO), азотен двуокис (NO2) и други азотни газове.

Химическите процеси за намаляване на азотните оксиди се наричат селективно каталитично редуциране (SCR). Амоняк NH3 се доказа като най-добрия редуциращ агент, защото достига най-висока селективност.

Амонякът се пренася във формата на разтвор уреа-вода, познат като AdBlue®, в отделен резервоар. Разтворът уреа-вода се инжектира в изпускателната система, където той се преобразува в амония от високата температура на газовете и в хидролизния каталитичен преобразувател. В следствие, опасните азотни окиси се преобразуват в каталитичния преобразувател SCR до безопасните азот и вода.

Изпускателно гърне на товарен автомобил Euro 6
Източник: MAN Grundlagen der Nutzfahrzeugtechnick
Легенда: 1. Отработени газове; 2. NOx датчик; 3. Дизел оксидиращ катализатор DOC; 4. Филтър дизелови частици DPF; 5. Датчик температура; 6. Впръскване AdBlue®; 7. Отсек смесване и хидролиза за създаване амония от уреа; 8. SCR каталитичен модул (редуциращ каталитичен преобразувател); 9. Бариерен каталитичен преобразувател за задържане на амоняка

За да се следи процесът на редукция, сегашните автомобили са оборудвани или с един NOx датчик след SCR каталитичния преобразувател или с два NOx датчика, един преди и един след SCR. Те следят работата и ефективността на SCR системата чрез измерване на концентрацията на азота и кислорода в отработените газове. Данните от NOx датчиците се използват и за изчисляване на количеството AdBlue®, необходимо за оптимален редуциращ процес.

Конструкция на NOх датчика

NOx датчика се състои от сонда (1), свързващ кабел (2), контролен модул (3) и свързваща букса (4).

Принцип  на измерване

Сегашната  технология на измерване на NOx се базира на електрохимични датчици с уайтриум-стабилизиран циркониев диоксид ZrO2, чийто дизайн и работа са подобни на масовите кислородни датчици (ламбда сензори). Датчика обикновено използва две съседни измервателни камери с две електрохимични клетки, наричани още клетки помпи.

Отработените газове влизат в първата камера, където кислородът О2 електрохимично се премахва. Това е необходимо, защото иначе ще се повлияе измерването на азотния окис във втората камера. С помощта на електрическо напрежение, приложено в клетката помпа, молекулите О2 се разбиват до йони. Те навлизат в твърдия електролит, съставен от циркониев диоксид и така са премахнати от измервателната камера. Необходимата за прилагане електрическа мощност за това е обратно пропорционална на съотношението въздух-гориво. Тази стойност се праща и към контролния модул на двигателя, което допълнително изпълнява функцията на ламбда сонда за измерване на количеството кислород в отработените газове.

Работа на първата измервателна камера

 

Във втората камера се определя съдържанието на NOx в газовете. За тази цел останалия азотен оксид NOx се преобразува в азот и кислород чрез каталитичния материал на платино-родиевия електрод. Тогава произведеният кислород се изпомпва навън от камерата през този електрод. За да стане това, ток протича през електрода, пропорционално на концентрацията на азотен оксид NOx в отработените газове. Точно този необходим помпен ток се явява измервателната стойност за съдържанието на NOx в газовете.

Работа на втората измервателна камера

 

После той се използва за изчисляване дали NOx каталитичния преобразувател трябва да се регенерира, количеството инжектиран AdBlue® трябва да се коригира или SCR системата въобще правилно работи. В настоящите автомобили, покриващи високите стандарти за емисии, управлението на отработените газове се следи в реално време. Постоянно се следят нивото, качеството и разхода на AdBlue®, а също и инжекционната система и стойностите на NOx. В случай на дефект в SCR системата или отклонения от целевите стойности се изпращат предупреждения към водача. Ако водачът не реагира, се намалява мощността на двигателя в съответствие със спецификациите на завода производител. В най-лошия случай, водачът може само да управлява с пешеходна скорост до най-близкия автосервиз.

Предупредителна лампа за проблем в управлението на отработените газове
Източник: MAN Grundlagen der Nutzfahrzeugtechnick

NOx датчиците имат ограничен живот. Заради стареенето на материалите в датчика, след известно време се намалява надеждността на измерванията и водачът получава съобщение за грешка. Разчитайте на NOx датчиците на febi с обичайното високо качество на оригинално вграждане. В допълнение на NOx датчиците, febi предлага много други резервни части за SCR системите, като AdBlue® течност, съответните филтри и капачки за резервоари, измервателни модули и датчици температура отработени газове.

Свързани производители
Свързани продукти

Още новини