GF49.10-P-3003T | Catalizzatore NOX, descrizione dei componenti | 19.4.06 |
MOTORE 642.920 nel TIPO 211.022 con CODICE (494) Versione per gli USA
MOTORE 642.920 nel TIPO 211.024
P07.04-2539-06
120/2 Catalizzatore NOX
Disposizione
Il catalizzatore NOX è collegato vicino al motore a valle del turbocompressore a gas di scarico.
Funzione
I catalizzatori NOX consentono di ridurre le emissioni di ossidi di azoto (NOX).
P49.10-0339-75
Carrozzeria
Rappresentazione schematica del catalizzatore NOX
111/1 Scatola acciaio nobile
111/3 Monolite in ceramica
120/2 Catalizzatore NOX
120/3 Feltro ad espansione
P14.40-2047-01
111/3 Monolite in ceramica
111/4 Strato di supporto (washcoat)
183 Gas di scarico
Oltre ai metalli pregiati, platino, palladio e rodio, il catalizzatore NOX contiene componenti basiche di NOX, quali l'ossido di bario, in grado di accumulare le sostanze. Per stabilizzare l'ossido di bario vengono aggiunti ad es. degli ossidi di zirconio.
Grazie al rivestimento realizzato con metalli pregiati, il catalizzatore NOX svolge anche la funzione di un catalizzatore ossidante.
Funzionamento
Fase di accumulo
Per fase di accumulo si intende la normale fase di funzionamento del motore. In questa fase il motore viene alimentato in eccesso d'aria. Questo è necessario in quanto il rapporto stechiometrico della combustione è limitato verso il basso, in particolare nella fascia di carico elevato, dal fumo nero generato dai residui carboniosi. Durante il normale funzionamento il monossido di azoto viene ossidato dall'ossigeno presente (O2) trasformandosi in biossido di azoto (NO2), il quale viene poi accumulato nelle componenti del catalizzatore NOX in forma di nitrato (NO3). Oltre al NOX, nel catalizzatore NOX vengono anche accumulate le componenti residue di zolfo contenute nel carburante e nell'olio motore.
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L'accumulo del solfato (SO4) determina la perdita della capacità di accumulo di NO3 del catalizzatore NOX.
Rigenerazione del catalizzatore NOX
La rigenerazione dei nitrati (NO3) e dei solfati (SO4) nel catalizzatore NOX avviene nella fascia di n. di giri compresa tra 1000 e 2700 1/min quando il motore si trova nella fascia di carico parziale. Le condizioni marginali, quali ad es. la temperatura aria aspirata, limitano la fascia di funzionamento.
La rigenerazione del catalizzatore NOX dal nitrato (NO3) avviene all'incirca ogni 2.- 5 min ad una temperatura interna del catalizzatore NOX compresa tra 200 e 450 °C nel caso in cui l'abilitazione della rigenerazione non risulti limitata da condizioni marginali, quali la fascia di funzionamento o le temperature.
La rigenerazione del catalizzatore NOX dal solfato (SO4) avviene sempre in combinazione con la filtro per il particolato diesel osservando un intervallo di percorrenza pari all'incirca a 800 - 1600 km. Se le condizioni specifiche richiedono una rigenerazione del DPF dopo percorrenze inferiori, non necessariamente la rigenerazione del catalizzatore NOX riguarda i solfati (SO4).
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La sonda O2 a valle del KAT (G3/1) rileva la concentrazione di ossigeno nei gas di scarico e con la modifica della tensione della sonda da povera a ricca viene segnalata l'ultimazione della rigenerazione.
La rigenerazione del catalizzatore NOX dal solfato (SO4) ha luogo con temperature all'interno del catalizzatore NOX di ca. 650 °C.
La temperatura durante la rigenerazione del catalizzatore NOX viene sorvegliata da una sonda termica a monte del turbocompressore a gas di scarico (B19/11) e dalla sonda termica KAT (B19).
La rigenerazione interrotta viene ripartita in caso di marcia su brevi percorsi su più cicli di marcia. Le fasi di riscaldamento fino al raggiungimento della necessaria temperatura di rigenerazione sono pertanto più frequenti. La fase di rigenerazione avviene senza che il conducente ne percepisca lo svolgimento.