Датчик азота и кислорода (датчик NOx) — это датчик, используемый для определения содержания оксидов азота (NOx), таких как N2O, NO, NO2, N2O3, N2O4 и N2O5 в выхлопных газах двигателя. По принципу работы его можно разделить на электрохимические, оптические и другие датчики NOx. Используя проводимость твердоэлектролитного керамического материала оксида иттрия, легированного цирконием (YSZ), к ионам кислорода, селективную каталитическую чувствительность специального чувствительного к NOx электродного материала к газу NOx и сочетая со специальной структурой датчика для получения электрического сигнала NOx, наконец, используя специальную технологию обнаружения слабого сигнала и точного электронного управления, газ NOx в выхлопных газах автомобиля обнаруживается и преобразуется в стандартные цифровые сигналы шины CAN.
Функция датчика азота и кислорода
- Диапазон измерения NOx: 0-1500 / 2000 / 3000ppm NOx
- Диапазон измерения O2: 0 – 21%
- Максимальная температура выхлопных газов: 800 ℃
- может использоваться в условиях O2 (21%), HC, Co, H2O (<12%)
- интерфейс связи: может
Область применения датчика NOx
- система SCR выбросов выхлопных газов дизельных двигателей (соответствует национальным стандартам выбросов IV, V и VI)
- система очистки выхлопных газов бензинового двигателя
- система обнаружения и контроля десульфурации и денитрации на электростанции
Состав датчика азота и кислорода
Основными основными компонентами датчика NOx являются керамические чувствительные компоненты и компоненты SCU.
Ядро датчика NOx
Из-за особой среды использования продукта керамический чип разработан с электрохимической структурой. Структура сложная, но выходной сигнал стабилен, скорость отклика высокая, а срок службы длительный. Продукт соответствует контролю содержания выбросов NOx в процессе выброса выхлопных газов дизельных транспортных средств. Керамические чувствительные части содержат несколько керамических внутренних полостей, включающих цирконий, оксид алюминия и различные металлические проводящие пасты серии Pt. Производственный процесс сложный, требуется точность трафаретной печати, а также требуются требования соответствия формулы материала/стабильности и процесса спекания.
В настоящее время на рынке представлены три распространенных датчика NOx: плоский пятиконтактный, плоский четырехконтактный и квадратный четырехконтактный.
Датчик NOx может коммуникация
Датчик NOx взаимодействует с ECU или DCU через CAN-коммуникацию. Узел NOx внутренне интегрирован с системой самодиагностики (датчик азота и кислорода может выполнить этот шаг самостоятельно, не требуя от ECU или DCU расчета концентрации азота и кислорода). Он контролирует свое собственное рабочее состояние и возвращает сигнал концентрации NOx в ECU или DCU через шину связи кузова.
Меры предосторожности при установке датчика NOx
Датчик NOx должен быть установлен на верхней половине катализатора выхлопной трубы, а датчик не должен располагаться в самом нижнем положении катализатора. Не допускайте растрескивания датчика азота и кислорода при столкновении с водой. Направление установки блока управления датчиком азота и кислорода: установите блок управления вертикально, чтобы лучше предотвратить это. Требования к температуре блока управления датчиком NOx: датчик азота и кислорода не должен устанавливаться в местах с чрезмерно высокой температурой. Рекомендуется держаться подальше от выхлопной трубы и рядом с баком мочевины. Если датчик кислорода должен быть установлен рядом с выхлопной трубой и баком мочевины из-за компоновки всего транспортного средства, необходимо установить теплозащитный экран и теплоизоляционный хлопок, а также оценить температуру вокруг места установки. Лучшая рабочая температура не превышает 85 ℃.
Функция защиты от точки росы: поскольку электроду датчика NOx для работы требуется более высокая температура, датчик NOx имеет керамическую структуру внутри. Керамика не может соприкасаться с водой при высокой температуре, и она легко расширяется и сжимается при встрече с водой, что приводит к растрескиванию керамики. Поэтому датчик NOx будет оснащен функцией защиты от точки росы, которая заключается в ожидании определенного периода времени после обнаружения того, что температура выхлопной трубы достигает установленного значения. ECU или DCU считает, что при такой высокой температуре, даже если на датчике NOx есть вода, он будет высушен высокотемпературным выхлопным газом
Обнаружение и диагностика датчика NOx
Когда датчик NOx работает нормально, он определяет значение NOx в выхлопной трубе в режиме реального времени и передает его обратно в ECU / DCU через шину CAN. ECU не оценивает, соответствует ли выхлоп требованиям, путем определения значения NOx в режиме реального времени, но определяет, превышает ли значение NOx в выхлопной трубе стандарт с помощью набора программ мониторинга NOx. Для запуска обнаружения NOx должны быть выполнены следующие условия:
Система охлаждения воды работает нормально без кодов неисправностей. Код неисправности датчика давления окружающей среды отсутствует.
Температура воды выше 70 ℃. Для полного обнаружения NOx требуется около 20 образцов. После одного обнаружения NOx ECU / DCU сравнит отобранные данные: если среднее значение всех отобранных значений NOx меньше установленного значения во время обнаружения, обнаружение пройдено. Если среднее значение всех отобранных значений NOx больше установленного значения во время обнаружения, монитор зарегистрирует ошибку. Однако лампа mil не включается. Если мониторинг не удается два раза подряд, система сообщит о кодах неисправностей Super 5 и super 7, и лампа mil включится.
При превышении кода неисправности 5 загорится лампа mil, но крутящий момент не будет ограничен. При превышении кода неисправности 7 загорится лампа mil и система ограничит крутящий момент. Предел крутящего момента устанавливается производителем модели.
Примечание: даже если неисправность превышения эмиссии некоторых моделей устранена, лампа mil не погаснет, а состояние неисправности будет отображаться как историческая неисправность. В этом случае необходимо стереть данные или выполнить функцию сброса высокого уровня NOx.
Опираясь на 22-летний опыт работы в отрасли и мощный потенциал НИОКР программного обеспечения, Yunyi Electric использовала команду ведущих отечественных экспертов и объединила ресурсы трех баз НИОКР по всему миру для достижения крупных инноваций в алгоритме программного обеспечения управления датчиками NOx и соответствия калибровки продукта, а также решила болевые точки рынка, прорвала технологическую монополию, способствовала развитию с помощью науки и технологий и гарантировала качество с помощью профессионализма. В то время как Yunyi Electric улучшает производство датчиков NOx до более высокого уровня, масштабы производства продолжают расширяться, так что датчики азота и кислорода Yunyi устанавливают положительный ориентир в отрасли!
Время публикации: 02-сен-2022