Aby bolo možné splniť vysoké požiadavky súčasných emisných noriem, treba okrem iného znížiť podiel škodlivých oxidov dusíka vo výfukových plynoch. To sa docieli chemickým procesom, ktorý využíva redukčné činidlo na selektívnu redukciu oxidov dusíka NOx vďaka odstráneniu molekúl kyslíka. NOx je súhrnné označenie pre oxidy dusíka, ako je oxid dusnatý (NO), oxid dusičitý (NO₂) a ďalšie dusíkaté plyny.

Chemický proces redukcie oxidov dusíka sa nazýva selektívna katalytická redukcia (SCR). Amoniak NH₃ sa osvedčil ako najlepšie redukčné činidlo, pretože dosahuje najvyššiu selektivitu.

Amoniak je vo forme roztoku močoviny a vody, známeho tiež ako AdBlue®, uložený v samostatnej nádrži. Roztok močoviny a vody sa vstrekuje do výfukového systému, kde sa v hydrolýznom katalyzátore pri vysokej teplote výfukových plynov premení na amoniak. Následne sú škodlivé oxidy dusíka v katalyzátore SCR redukované na neškodný dusík a vodu.

Popis

1. prúd výfukových plynov
2. senzor NOx
3. oxidačný katalyzátor vznetových motorov DOC
4. filter pevných častíc DPF
5. teplotný snímač
6. vstrekovanie AdBlue
7. zmiešavacia a hydrolýzna časť na výrobu amoniaku z močoviny
8. SCR katalytický modul (redukčný katalyzátor)
9. bariérový katalyzátor zabraňujúci úniku amoniaku

Pre sledovanie redukčného procesu sú súčasné vozidlá vybavené buď jedným snímačom NOx (snímačom oxidu dusíka) za katalyzátorom SCR, alebo dvoma snímačmi NOx, jedným pred a jedným za katalyzátorom SCR. Tie monitorujú funkciu a účinnosť systému SCR meraním koncentrácie dusíka a kyslíka vo výfukových plynoch. Údaje zo snímačov NOx sa rovnako používajú na výpočet množstva AdBlue® potrebného pre optimálny redukčný proces.

Senzor NOx sa skladá zo sondy (1), prepojovacieho kábla (2), riadiaceho modulu (3) a konektora (4).

Princíp merania

Súčasná technológia merania NOx je založená na elektrochemických senzoroch s oxidom zirkoničitým stabilizovaným yttriom ZrO₂, ktorých konštrukcia a spôsob fungovania je podobný širokopásmovým kyslíkovým senzorom (lambda sondy). Senzor zvyčajne využíva dve susedné meracie komory s dvoma elektrochemickými článkami, nazývanými tiež čerpadlové články.

Výfukový plyn prúdi do prvej komory, kde sa elektrochemicky odstraňuje kyslík O₂. To je nevyhnutné, pretože inak by bolo ovplyvnené meranie oxidu dusíka v druhej komore. Pomocou elektrického napätia privedeného na elektrochemický článok sa molekuly O₂ rozkladajú na ióny. Tie prenikajú do pevného elektrolytu tvoreného oxidom zirkoničitým a sú tak z meracej komory odstraňované. Elektrický prúd, ktorý je k tomu potrebné použiť, je nepriamo úmerný pomeru vzduchu a paliva. Táto hodnota je rovnako k dispozícii riadiacej jednotke motora, ktorá potom naviac plní funkciu lambda sondy pre meranie obsahu kyslíka vo výfukových plynoch.

V druhej komore sa stanoví obsah NOx vo výfukových plynoch. Za týmto účelom sa zvyšný oxid dusíka NOx redukuje na dusík a kyslík pomocou katalytického materiálu platinovo-ródiovej elektródy. Vzniknutý kyslík sa potom cez túto elektródu odčerpáva z meracej komory. Pre tento účel preteká elektródou prúd, ktorý je úmerný koncentrácii oxidov dusíka NOx vo výfukových plynoch. Práve tento potrebný prúd je meranou veličinou pre obsah NOx vo výfukových plynoch.

Na základe toho sa potom vypočíta, či je potrebné regenerovať katalyzátor NOx, upraviť množstvo vstrekovaného AdBlue® a či systém SCR vôbec funguje správne.

Pri súčasných vozidlách, ktoré spĺňajú vysoké emisné normy, je riadenie výfukových plynov sledované v reálnom čase. Hladina, kvalita a spotreba AdBlue®, rovnako ako vstrekovací systém a hodnoty NOx sú trvalo monitorované. V prípade poruchy na systéme SCR alebo odchýlky od cieľových hodnôt je vodičovi vyslané varovanie. Ak vodič nereaguje, zníži sa výkon motora podľa údajov výrobcu vozidla. V najhoršom prípade môže vodič doraziť do autoservisu len rýchlosťou chôdze.

Senzory NOx majú obmedzenú životnosť. V dôsledku starnutia materiálov v senzore sa po určitej dobe zníži spoľahlivosť merania a vodič obdrží chybové hlásenie. Spoľahnite sa na snímače NOx spoločnosti febi v tradične vysokej kvalite originálneho vybavenia. Okrem senzorov NOx ponúka spoločnosť febi tiež mnoho ďalších náhradných dielov pre systémy SCR, ako je kvapalina AdBlue®, príslušné filtre a veká nádrží, dávkovacie moduly a snímače teploty výfukových plynov.

Celý sortiment dielov pre systémy SCR nájdete na adrese: partsfinder.bilsteingroup.com

Značka febi je súčasťou skupiny bilstein, ktorá zastrešuje ďalšie silné značky SWAG a Blue Print. Viac informácií je k dispozícii na adrese: www.bilsteingroup.com