Tlenki azotu (inaczej NOx) to zanieczyszczenia, które mają wpływ zarówno na środowisko, jak i zdrowie ludzi. Dlatego czujniki monitorujące ich poziom i odgrywające rolę w jego kontrolowaniu są niezbędną częścią współczesnych pojazdów.

Czym są czujniki tlenków azotu?
Czujnik NOx służy do monitorowania poziomów tlenków azotu emitowanych przez pojazd, aby zapewnić zgodność z normami emisji spalin. Tlenki te to zanieczyszczenia, które mają wpływ zarówno na środowisko, jak i zdrowie ludzi. NOx zwykle oznacza tlenek azotu (NO), który po połączeniu z tlenem w wysokich temperaturach przekształca się w dwutlenek azotu (NO2). Ten czerwonawo-brązowy gaz odpowiada za mętny, brunatny kolor letniego smogu w obszarach z dużym ruchem drogowym. Są to substancje trujące i bardzo reaktywne. Mogą powodować lub zaostrzać infekcje dróg oddechowych i astmę, zwłaszcza u dzieci, a także wpływać szkodliwie na lokalne ekosystemy czy widoczność na drodze.
Kontrolowanie poziomów NOx emitowanych do atmosfery jest niezwykle ważne, dlatego czujnik tych gazów stanowi istotny element pojazdu. Czujniki marki Delphi są dostępne w asortymencie Inter Cars.

Do czego służy czujnik NOx?
Czujnik NOx nie tylko monitoruje poziom tlenków azotu uwalnianych do powietrza, odgrywa także istotną rolę w ich kontrolowaniu za pomocą układu selektywnej redukcji katalitycznej (SCR) w pojazdach z silnikiem Diesla.
Czujnik NOx jest kluczową częścią tego układu, który obejmuje również m.in. katalizator SCR, filtr cząstek stałych (DPF) i turbosprężarkę. Jeśli czujnik NOx wykryje zbyt dużą ilość emitowanych NOx, wysyła tę informację do układu SCR, który dostosowuje poziom wyjściowy tak, by był zgodny z normami emisji spalin.

Jak działa czujnik NOx?
Czujnik składa się z ogniwa Nernsta, przez które przepływa prąd. Koryguje ono stosunek powietrza do paliwa, tak by wynosił λ = 1. Drugie ogniwo, zwykle wykonane z ceramiki z powłoką z rodu, rozkłada tlenki azotu na azot i tlen. Sterownik NOx – zwykle umieszczony w pobliżu czujnika – oblicza poziom tlenków azotu w spalinach i przesyła te dane do sterownika SCR. Sterownik SCR dostosowuje następnie ilość płynu wtryskiwaną do katalizatora SCR układu wydechowego Diesla. Ten z kolei przekształca nadmiar tlenków azotu w wodę i azot.

Gdzie znajduje się czujnik NOx?
Czujnik NOx najczęściej znajduje się za katalizatorem SCR. Dzięki temu sterownik SCR może sprawdzać, czy poziomy NOx spadły do prawidłowych wartości. Niektóre pojazdy są wyposażone w czujniki przed i za SCR, choć częściej stosuje się tylko jeden.

Czy czujnik NOx jest potrzebny?
Tak, czujniki NOx są niezbędne, zwłaszcza w nowoczesnych pojazdach z silnikiem Diesla. Ponieważ tlenki azotu mają negatywny wpływ na zdrowie ludzi i pośrednio szkodzą środowisku, wprowadzono rygorystyczne przepisy dotyczące kontroli poziomu emisji spalin.
Czujniki NOx montuje się w pojazdach od początku XXI wieku. Aby spełnić normę Euro 6, nowoczesny pojazd z silnikiem Diesla może emitować maksymalnie 80 mg gazów NOx na kilometr, co byłoby niemożliwe bez precyzyjnego monitorowania ich poziomu przez czujnik NOx.

Czy czujniki NOx są tylko w silnikach Diesla?
W czujniki NOx jest wyposażona większość nowoczesnych pojazdów – zarówno benzynowych, jak i tych z silnikiem Diesla. Mimo że silniki benzynowe wytwarzają znacznie mniej NOx niż silniki Diesla, również w ich przypadku poziomy emisji spalin są ściśle regulowane. Aby przejść testy zgodności z normą Euro 6, nowoczesne pojazdy są wyposażone w co najmniej jeden czujnik NOx do kontroli poziomu emisji emisji spalin.

Typowe usterki czujników
Precyzyjne elementy, jakimi są czujniki NOx, mają ograniczoną żywotność, dlatego większość właścicieli aut staje przed koniecznością ich wymiany w trakcie eksploatacji pojazdu.
Jedną z najważniejszych przyczyn usterki czujnika jest nagromadzenie sadzy z procesu spalania. Sadza ma nie tylko działanie ścierne, przez co może z czasem uszkodzić czujnik, ale także zakryć go, uniemożliwiając prawidłowy pomiar poziomu gazu.

Czy czujnik NOx można przetestować?
Jeśli pojazd wykazuje objawy awarii czujnika, takie jak:

• zapalenie się kontrolki silnika,
• zwiększone zużycie paliwa,
• zmniejszona moc,
• przejście w tryb awaryjny,
• zredukowane przyspieszenie,
• zmniejszone osiągi,

...narzędzie diagnostyczne, na przykład BlueTech VCI firmy Delphi, może przeprowadzić skanowanie modułu ECU pojazdu, aby wykryć kody błędów.
Nie dają one jednak pełnego obrazu sytuacji, ponieważ zakłócenia w działaniu mogą wynikać z wielu różnych problemów. W przypadku podejrzenia usterki czujników NOx można przeprowadzić dalsze testy na czujnikach przy użyciu multimetru, aby sprawdzić, czy działają prawidłowo.

Jak czyścić czujnik NOx?
Nie zaleca się czyszczenia czujnika NOx. W zasadzie czyszczą się one samodzielnie, jeśli więc któryś wykazuje objawy nieprawidłowego działania, należy go wymienić, a nie czyścić ręcznie w celu rozwiązania problemu.

Czy można naprawić sterownik czujnika?
Wymiana czujnika NOx bywa kosztowna, dlatego opcja naprawy może wydawać się atrakcyjna. W przypadku tak precyzyjnego elementu może to jednak rozwiązać problem tylko na krótko. Niedługo czujnik ulegnie ponownej awarii, a wtedy konieczne będzie ponowne wykonanie tego samego zadania.

Czy czujnik NOx można wymienić?
Oczywiście. W praktycznym poradniku na stronie www.delphiautoparts.com Delphi wyjaśnia krok po kroku, jak wymienić czujnik NOx.
Ze względu na wysokie koszty może się wydawać, że atrakcyjnym rozwiązaniem jest zastąpienie wadliwego czujnika naprawionym. Zalecamy stosowanie wyłącznie nowych, wysokiej jakości elementów, aby zapewnić jak najdłuższą żywotność i prawidłowe osiągi.