A NOx-szonda kábelezése

Az Otto-motorok fogyasztáscsökkentésének egyik lehetősége a hígkeverékű üzem. Több autógyár is alkalmazta, alkalmazza ma is, például a VW, a Mercedes és a BMW. A gyárak által várt eredmény 12–20% „nyugodt” részterhelési üzemben, hosszabb menetben.

A gyakorlat azt mutatta, hogy ezeket a nagyon kedvező értékeket a városi autóhasználatban nem, hogy nem hozták az ilyen technikájú autók, de még túlfogyasztást is mutattak. További gyenge pontjuk az emissziótechnika, elemeik – különösen a tárolókatalizátor – rövid élettartama, borsos ára.

A fogyasztáscsökkentés célú hígkeverékű üzemben nem lehetséges a nitrogén-oxidok redukálása a hagyományos, három komponensre ható katalizátorral, mert a kipufogógázban nincs elegendő szén-monoxid (CO). Ezért szükséges a redox katalizátor után a nitrogén-oxid tárolókatalizátor (NSC, LNT). A motornak van lambda = 1 érték szűk környezetére szabályozott keverékű üzeme is, ekkor a redox katalizátor végzi a kipufogógáz-tisztítást (ahogy ezt már majdnem 40 éve teszi).

A tárolókatalizátoros üzemhez, az ahhoz szükséges regeneráció szabályozásához nitrogén-oxid-érzékelő jeladóra, NOx-szondára van szükség. (Néha az Uni-NOx megnevezéssel is találkozhatunk.) Mint ismert, a tárolókatalizátor nitrogén-oxidokkal való telítődése után a nox-szonda a motorECU-nak jelzi, hogy a kipufogócső végén (a tárolókatalizátor után) nitrogén-oxid molekulák jelennek meg. Ekkor a tárolókatalizátort regenerálni kell. A regeneráláshoz kb. 2 másodpercig dús keverékkel (λ<1) kell a motort járatni. Ezt követően, a motorterheléstől függően, kb. 60 másodpercig tart a NOx-csapda, tehát a betárolási üzemállapot.

A NOx-szondát a tárolókatalizátor után találjuk ➊.

➊ A NOx-szonda (1) és áramlási irány- ban utána a tárolókatalizátor (2)

A NOx-szonda kettős funkciójú jeladó, nemcsak a nitrogén-oxidok koncentrációját méri, hanem „klasszikus” szélessávú lambda-szonda is. Mint lambda-szonda, a három komponensre ható katalizátor monitorszondájának feladatát látja el.

A NOx-szonda háromféle jelet szolgáltat:

NOx-koncentráció,
lambda (analóg),
lambda (bináris).

Az NGK/NTK NOx-szondának 6 csatlakozó vezetéke van ➋:

➋

sárga = szondafűtés (–),
kék = szondafűtés (+),
fehér = Ip I (+) szivattyú áram jel,
zöld = Ip II (+) szivattyú áram jel,
szürke = mérőcella (Vs (+)) jel,
fekete = szivattyú és a mérőcellatest (–).

A szondajelek interface elektronikához vezetnek (lásd a címképet és a ➌ ábrát!).

➌

Az interface elektronika a szondakarakterisztikához egyedileg illesztett, későbbi párosítás nem lehetséges! (Többségében a szondát az NGK/NTK gyártja, az elektronikát pedig a Continental. BMW alkalmazási példák: SiemensVDO 5WK9 6621D, Continental 5WK9 6621H, 5WK9 6621J).

Egyes korai változatoknál nem alkalmaztak interface elektronikát.

Az interface a szonda analóg jeleit CAN-üzenetté (CANJ-1939) alakítja és továbbítja a motorECU-hoz.

Kimenetei ➍:

➍