Cảm biến oxy nitơ (cảm biến NOx) là cảm biến dùng để phát hiện hàm lượng oxit nitơ (NOx) như N2O, no, NO2, N2O3, N2O4 và N2O5 trong khí thải động cơ. Theo nguyên lý hoạt động, có thể chia thành cảm biến điện hóa, quang học và các loại cảm biến NOx khác. Sử dụng độ dẫn điện của vật liệu gốm yttri oxit pha tạp zirconia (YSZ) chất điện phân rắn đối với các ion oxy, độ nhạy xúc tác chọn lọc của vật liệu điện cực nhạy NOx đặc biệt đối với khí NOx và kết hợp với cấu trúc cảm biến đặc biệt để thu được tín hiệu điện của NOx, cuối cùng, sử dụng công nghệ phát hiện tín hiệu yếu đặc biệt và công nghệ điều khiển điện tử chính xác, khí NOx trong khí thải ô tô được phát hiện và chuyển đổi thành tín hiệu số bus CAN tiêu chuẩn.
Chức năng của cảm biến oxy nitơ
- Dải đo NOx: 0-1500 / 2000 / 3000ppm NOx
- Phạm vi đo O2: 0 – 21%
- Nhiệt độ khí thải tối đa: 800℃
- có thể sử dụng trong môi trường O2 (21%), HC, Co, H2O (< 12%)
- Giao diện truyền thông: có thể
Lĩnh vực ứng dụng của cảm biến NOx
- Hệ thống SCR khí thải động cơ diesel (đạt tiêu chuẩn khí thải quốc gia IV, V và VI)
- Hệ thống xử lý khí thải động cơ xăng
- Hệ thống phát hiện và kiểm soát quá trình khử lưu huỳnh và khử nitơ của nhà máy điện
Thành phần của cảm biến oxy nitơ
Các thành phần cốt lõi chính của cảm biến NOx là các thành phần nhạy cảm với gốm và các thành phần SCU
Lõi cảm biến NOx
Do môi trường sử dụng đặc biệt của sản phẩm, chip gốm được phát triển với cấu trúc điện hóa. Cấu trúc phức tạp, nhưng tín hiệu đầu ra ổn định, tốc độ phản hồi nhanh và tuổi thọ dài. Sản phẩm đáp ứng được việc giám sát hàm lượng phát thải NOx trong quá trình phát thải khí thải của xe diesel. Các bộ phận nhạy cảm với gốm chứa nhiều khoang gốm bên trong, bao gồm zirconia, alumina và nhiều loại bột nhão dẫn điện kim loại sê-ri Pt. Quy trình sản xuất phức tạp, yêu cầu độ chính xác của quá trình in lưới và yêu cầu phù hợp về công thức vật liệu / độ ổn định và quy trình thiêu kết
Hiện nay, có ba loại cảm biến NOx phổ biến trên thị trường: loại năm chân phẳng, loại bốn chân phẳng và loại bốn chân vuông
Cảm biến NOx có thể giao tiếp
Cảm biến NOx giao tiếp với ECU hoặc DCU thông qua giao tiếp can. Cụm NOx được tích hợp bên trong với hệ thống tự chẩn đoán (cảm biến nitơ và oxy có thể tự hoàn thành bước này mà không cần ECU hoặc DCU tính toán nồng độ nitơ và oxy). Nó theo dõi trạng thái hoạt động của chính nó và phản hồi tín hiệu nồng độ NOx đến ECU hoặc DCU thông qua bus giao tiếp thân xe.
Các biện pháp phòng ngừa khi lắp đặt cảm biến NOx
Đầu dò cảm biến NOx phải được lắp ở nửa trên của bộ xúc tác của ống xả và đầu dò cảm biến không được đặt ở vị trí thấp nhất của bộ xúc tác. Ngăn ngừa đầu dò oxy nitơ bị nứt khi gặp nước. Hướng lắp đặt bộ điều khiển cảm biến oxy nitơ: lắp bộ điều khiển theo chiều dọc để ngăn ngừa tốt hơn. Yêu cầu về nhiệt độ của bộ điều khiển cảm biến NOx: cảm biến oxy và nitơ không được lắp ở những nơi có nhiệt độ quá cao. Nên tránh xa ống xả và gần bình urê. Nếu phải lắp cảm biến oxy gần ống xả và bình urê do bố trí toàn bộ xe, phải lắp tấm chắn nhiệt và bông cách nhiệt và phải đánh giá nhiệt độ xung quanh vị trí lắp đặt. Nhiệt độ làm việc tốt nhất không cao hơn 85 ℃.
Chức năng bảo vệ điểm sương: vì điện cực của cảm biến NOx cần nhiệt độ cao hơn để hoạt động, cảm biến NOx có cấu trúc gốm bên trong. Gốm không thể tiếp xúc với nước ở nhiệt độ cao và dễ giãn nở và co lại khi gặp nước, dẫn đến nứt gốm. Do đó, cảm biến NOx sẽ được trang bị chức năng bảo vệ điểm sương, đó là chờ một khoảng thời gian sau khi phát hiện nhiệt độ của ống xả đạt đến giá trị cài đặt. ECU hoặc DCU nghĩ rằng dưới nhiệt độ cao như vậy, ngay cả khi có nước trên cảm biến NOx, nó sẽ bị khí thải nhiệt độ cao thổi khô
Phát hiện và chẩn đoán cảm biến NOx
Khi cảm biến NOx hoạt động bình thường, nó phát hiện giá trị NOx trong ống xả theo thời gian thực và phản hồi về ECU / DCU thông qua bus CAN. ECU không đánh giá khí thải có đạt tiêu chuẩn hay không bằng cách phát hiện giá trị NOx theo thời gian thực, nhưng phát hiện giá trị NOx trong ống xả có vượt quá tiêu chuẩn hay không thông qua một bộ chương trình giám sát NOx. Để chạy phát hiện NOx, các điều kiện sau phải được đáp ứng:
Hệ thống nước làm mát hoạt động bình thường mà không có mã lỗi. Không có mã lỗi cho cảm biến áp suất môi trường.
Nhiệt độ nước trên 70 ℃. Phát hiện NOx hoàn chỉnh cần khoảng 20 mẫu. Sau một lần phát hiện NOx, ECU / DCU sẽ so sánh dữ liệu đã lấy mẫu: nếu giá trị trung bình của tất cả các giá trị NOx đã lấy mẫu nhỏ hơn giá trị cài đặt trong quá trình phát hiện, thì phát hiện đã vượt qua. Nếu giá trị trung bình của tất cả các giá trị NOx đã lấy mẫu lớn hơn giá trị cài đặt trong quá trình phát hiện, thì màn hình sẽ ghi lại lỗi. Tuy nhiên, đèn mil không bật. Nếu giám sát không thành công trong hai lần liên tiếp, hệ thống sẽ báo cáo mã lỗi Super 5 và super 7 và đèn mil sẽ bật.
Khi vượt quá mã lỗi 5, đèn mil sẽ sáng, nhưng mô-men xoắn sẽ không bị giới hạn. Khi vượt quá mã lỗi 7, đèn mil sẽ sáng và hệ thống sẽ giới hạn mô-men xoắn. Giới hạn mô-men xoắn được thiết lập bởi nhà sản xuất mô hình.
Lưu ý: ngay cả khi lỗi tràn khí thải của một số model được sửa chữa, đèn mil sẽ không tắt và trạng thái lỗi sẽ được hiển thị là lỗi lịch sử. Trong trường hợp này, cần phải chải dữ liệu hoặc thực hiện chức năng đặt lại NOx cao.
Dựa trên 22 năm kinh nghiệm trong ngành và năng lực R & D phần mềm mạnh mẽ của công ty tập đoàn, Yunyi Electric đã tận dụng đội ngũ chuyên gia hàng đầu trong nước và tích hợp các nguồn lực của ba cơ sở R & D trên toàn thế giới để đạt được sự đổi mới lớn trong thuật toán phần mềm điều khiển cảm biến NOx và hiệu chuẩn sản phẩm phù hợp, đồng thời giải quyết các điểm khó khăn của thị trường, phá vỡ thế độc quyền về công nghệ, thúc đẩy phát triển bằng khoa học và công nghệ, đảm bảo chất lượng bằng tính chuyên nghiệp. Trong khi Yunyi Electric cải thiện sản xuất cảm biến NOx lên một tầm cao mới, quy mô sản xuất vẫn tiếp tục mở rộng, để cảm biến nitơ và oxy Yunyi thiết lập một chuẩn mực tích cực trong ngành!
Thời gian đăng: 02-09-2022