Czujnik tlenków azotu NOx służy do monitorowania poziomów tlenków azotu emitowanych przez pojazd w celu zapewnienia zgodności z przepisami dotyczącymi emisji.
Tlenki azotu (NOx) to substancje zanieczyszczające, które mają negatywny wpływ zarówno na środowisko, jak i zdrowie ludzi. Termin NOx odnosi się głównie do tlenku azotu (NO), który pod wpływem wysokich temperatur przekształca się w dwutlenek azotu (NO2), tworząc czerwonawo-brązowy gaz. Ten rodzaj zanieczyszczenia jest szczególnie widoczny w letnim smogu, nadając mu brunatny i mglisty wygląd, szczególnie w obszarach o dużym natężeniu ruchu drogowego.
Te gazy są nie tylko toksyczne, ale także wykazują wysoką reaktywność. Wdychanie ich może prowadzić do infekcji dróg oddechowych oraz zaostrzenia astmy, szczególnie u dzieci. Ponadto gazy te mogą negatywnie wpływać na lokalne ekosystemy oraz obniżać widoczność na drogach.
Kontrola emisji tlenków azotu (NOx) do atmosfery ma ogromne znaczenie dla ochrony środowiska, co podkreśla wagę czujnika NOx jako kluczowego elementu pojazdu.
Spis treści
Czym jest czujnik NOx?
Czujnik NOx nie tylko monitoruje poziom tlenków azotu uwalnianych do powietrza, ale także odgrywa istotną rolę w ich kontrolowaniu poprzez system selektywnej redukcji katalitycznej (SCR) w pojazdach z silnikiem wysokoprężnym.
Jest to istotny element systemu spalania, który obejmuje również katalizator SCR, filtr cząstek stałych (DPF) oraz turbosprężarkę. W przypadku wykrycia przez czujnik NOx zbyt wysokiego poziomu emisji gazów NOx, informacja ta jest przekazywana do systemu SCR, który następnie dostosowuje moc silnika, aby spełnić wymagania dotyczące emisji.
Na jakiej zasadzie działa czujnik NOx?
Czujnik NOx składa się z ogniwa Nernsta, przez które płynie prąd elektryczny. Jego zadaniem jest regulowanie stosunku powietrza do paliwa w celu osiągnięcia optymalnego wskaźnika λ=1. Kolejnym elementem jest drugie ogniwo, zazwyczaj wykonane z ceramiki pokrytej rodem, które przekształca tlenki azotu na azot i tlen. Sterownik NOx, często umieszczony w pobliżu czujnika NOx, oblicza ilość tlenków azotu obecnych w spalinach i przesyła te dane do sterownika SCR. Ten z kolei kontroluje ilość oleju napędowego wtryskiwanego do katalizatora SCR, który przekształca nadmiar tlenków azotu w wodę i azot.
W którym miejscu znajduje się czujnik tlenków azotu NOx?
Czujnik NOx zazwyczaj jest umieszczony za katalizatorem SCR, umożliwiając sterownikowi SCR monitorowanie poziomów NOx i sprawdzenie, czy spadły one do odpowiednich wartości. W niektórych pojazdach stosuje się zarówno czujniki przed jak i po SCR, ale częściej spotyka się tylko jeden czujnik.
Czy czujnik NOx jest wymagany do działania pojazdu?
Tak, czujniki NOx są niezbędne, zwłaszcza w nowoczesnych pojazdach z silnikami wysokoprężnymi.
Ponieważ tlenki azotu mają szkodliwy wpływ na ludzkie zdrowie i pośrednio szkodzą środowisku, kontrole emisji tych gazów są ściśle regulowane.
Czujniki NOx są montowane w pojazdach od początku XXI wieku. Aby spełnić normę Euro 6, nowoczesny pojazd z silnikiem wysokoprężnym nie może emitować więcej niż 80 mg/km gazów NOx. Osiągnięcie takiego wyniku nie byłoby możliwe bez czujnika.
Czy czujniki NOx występują tylko w silnikach wysokoprężnych (Diesle’a)?
Większość nowoczesnych pojazdów jest wyposażona w czujniki NOx – zarówno benzynowe, jak i wysokoprężne.
Mimo że silniki benzynowe wytwarzają znacznie mniej NOx niż silniki wysokoprężne, poziomy emisji są nadal ściśle regulowane. Aby przejść testy zgodności z normą Euro 6, nowoczesne pojazdy muszą być wyposażone w co najmniej jeden czujnik NOx, który kontroluje moc wyjściową pojazdu.
Typowe usterki czujnika NOx
Skomplikowane komponenty, takie jak czujniki NOx, mają określony okres użytkowania, co oznacza, że konieczne może być ich regularne wymienianie w trakcie eksploatacji pojazdu.
Jednym z głównych czynników prowadzących do uszkodzenia czujnika NOx jest gromadzenie się sadzy wytworzonej podczas procesu spalania. Sadza, oprócz tego, że jest w stanie ścierać niektóre elementy (co z czasem może powodować stopniowe zużycie czujnika), może również pokryć jego powierzchnię, co z kolei będzie prowadzić do niepoprawnych pomiarów spalin.
Czy istnieje możliwość sprawdzenia czujnika NOx?
Jeśli pojazd wykazuje objawy awarii czujnika NOx, takie jak:
- zapalenie się lampki ostrzegawczej silnika
- zwiększone zużycie paliwa
- zmniejszona moc
- przejście w tryb awaryjny
- zmniejszone przyspieszenie
- zmniejszona wydajność
…narzędzie diagnostyczne, takie jak Vgate iCar Skaner interfejs diagnostyczny OBD2 ELM327 WIFI, może skanować ECU pojazdu w poszukiwaniu kodów błędów.
Kody te mogą jednak nie dawać pełnego obrazu sytuacji, ponieważ mogą być spowodowane wieloma przyczynami. Jeśli podejrzewa się błąd czujnika NOx, można przeprowadzić dalszy test samych czujników za pomocą multimetru, aby sprawdzić, czy działają prawidłowo.
Jaki jest koszt naprawy czujnika NOx?
Sam proces wymiany zazwyczaj nie generuje dużych kosztów. Czujnik jest łatwo dostępny, choć mogą występować wyjątki. Jednak cena samego czujnika NOx niestety nie jest niska. Waha się od 600 złotych do nawet 2500 złotych, zależnie od modelu pojazdu.
