Katalizator NOX, opis

P07.04-2539-06

120/2 Katalizator NOX

Położenie

Katalizator NOX znajduje się przy silniku, za turbosprężarką.

Zadania

Katalizatory NOX dają możliwość redukcji tlenku azotu (NOX).

P49.10-0339-75

Budowa

Schematyczna prezentacja katalizatora NOX

111/1 Obudowa ze stali nierdzewnej

111/3 Ceramiczny blok monolitowy

120/2 Katalizator NOX

120/3 Mata spęczniona

P14.40-2047-01

111/3 Ceramiczny blok monolitowy

111/4 Warstwa nośna (Washcoat)

183 Spaliny

Katalizator NOX zawiera oprócz platyny, palladu i rodu bazowe elementy akumulacyjne NOX, jak np. tlenek baru. Do stabilizacji tlenku azotu dodawane są dodatkowo np. tlenki cyrkonu.

Na podstawie warstwy metalu szlachetnego katalizator NOX przejmuje także funkcję katalizatora oksydacyjnego.

Działanie

Tryb zapisu

Jako tryb zapisu określa się normalny tryb pracy silnika. W normalnym trybie silnik jest napędzany nadmiarem powietrza. Jest to konieczne, ponieważ stosunek spalanego powietrza jest ograniczony do dołu, przede wszystkim przy dużych obciążeniach, poprzez czarny dym w formie cząstek sadzy. W normalnym trybie pracy tlenek azotu z dostarczanym tlenem (O2) utleniany jest do ditlenku azotu (NO2), który jest następnie gromadzony w komponentach akumulacyjnych katalizatora NOX jako azotan (NO3). Oprócz NOX w katalizatorze NOX gromadzone są również resztki siarki z paliwa i oleju silnikowego.

-----------------------------------------------------------------------------------------

Poprzez gromadzenie siarczanu (SO4) katalizator NOX traci zdolność akumulacyjną NO3.

Regeneracja katalizatora NOX.

Regeneracja katalizatora NOX z azotanów (NO3) i siarczanów (SO4) odbywa się przy prędkościach obrotowych pomiędzy 1000 i 2700/min w zakresie obciążeń częściowych. Warunki brzegowe jak np. temperatura powietrza zasysanego ograniczają zakres pracy.

Regeneracja katalizatora NOX z azotanów (NO3) odbywa się co ok. 2 do 5 min przy temperaturze wewnętrznej katalizatora NOX do 200 do 450 °C, jeśli zwolnienie regeneracji nie zostanie ograniczone przez warunki brzegowe jak np. zakres pracy lub temperatury.

Regeneracja katalizatora NOX z siarczanów (SO4) odbywa się zawsze w połączeniu z regeneracją filtra cząstek stałych, jednak tylko co ok. 800 do 1600 km. Jeśli regeneracja filtra cząstek stałych będzie konieczna przy mniejszym przebiegu, nie ma miejsca obowiązkowa regeneracja katalizatora NOX z siarczanów (SO4).

-----------------------------------------------------------------------------------------

Sonda O2 za katalizatorem (G3/1) mierzy koncentrację tlenu w spalinach i na podstawie zmiany napięcia sondy z ubogiej na bogatą pokazuje, że regeneracja została zakończona.

Regeneracja katalizatora NOX z siarczanów (SO4) odbywa się przy temperaturach wewnątrz katalizatora NOX ok. 650 °C.

Temperatura podczas regeneracji katalizatora NOX jest monitorowana przez czujnik temperatury przed turbosprężarką (B19/11) i czujnik temperatury katalizatora (B19).

 Ewentualnie przerwana regeneracja przy eksploatacji pojazdu na krótkich odcinkach jest rozdzielana na kilka cykli jazdy. Zwiększa to częstotliwość faz rozgrzewania do temperatury umożliwiającej skuteczną regenerację. Proces regeneracji filtra przebiega w sposób dla klienta niezauważalny.