Sensor nox

Arten von NOx-Sensoren

Der NOx-Sensor, auch als Stickoxid-Sensor bekannt, ist ein Gerät, das zur Messung und Überwachung der Stickoxidkonzentration (NO und NO2) in den Abgasen von Verbrennungsmotoren und industriellen Prozessen verwendet wird. NOx-Sensoren sind entscheidend für die Emissionskontrolle und die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften und tragen dazu bei, die Luftverschmutzung und die damit verbundenen Umweltbelastungen zu reduzieren.

Der NOx-Sensor dient zur Steuerung der NOx-Emissionen aus Dieselmotoren. Der Sensor misst die Konzentration von Stickstoffmonoxid (NO) und Stickstoffdioxid (NO2) in den Abgasen von Dieselmotoren. Die vom NOx-Sensor gewonnenen Informationen werden zur Steuerung der Menge der Dieselpartikelfilter (DPF)-Regeneration verwendet. Es gibt zwei Haupttypen von NOx-Sensoren: den NOx-Sensor 1 und den NOx-Sensor 2.

• NOx-Sensor 1: Dies ist der gängigste NOx-Sensortyp. Er wird in den meisten Dieselmotoren eingesetzt, um die Konzentration von NO und NO2 in den Abgasen zu messen. Der NOx-Sensor 1 verfügt über zwei separate Sensorelemente, eines für NO und eines für NO2. Die Sensorelemente sind mit einem Katalysatormaterial beschichtet, das mit den NOx-Spezies in den Abgasen reagiert. Wenn der Sensor auf eine hohe Temperatur (ca. 600 °C) erhitzt wird, oxidiert das Katalysatormaterial das NO zu NO2. Die Änderung des elektrischen Widerstands der Sensorelemente wird verwendet, um die Konzentration der NOx-Spezies in den Abgasen zu bestimmen.
• NOx-Sensor 2: Dies ist ein neuerer NOx-Sensortyp, der entwickelt wurde, um die Genauigkeit und Zuverlässigkeit der NOx-Messung in Dieselmotoren zu verbessern. Der NOx-Sensor 2 verwendet ein Festelektrolytmaterial (z. B. Zirkonoxid), um die Sensorelemente zu trennen. Dies verbessert das Signal-Rausch-Verhältnis des Sensors und macht ihn empfindlicher und selektiver für NOx-Spezies. Der NOx-Sensor 2 verwendet außerdem fortschrittliche Katalysatormaterialien (z. B. Platin und Palladium), um die Leistung des Sensors zu verbessern. Der NOx-Sensor 2 ist nicht weit verbreitet, wird aber voraussichtlich in Zukunft zum Standard in Dieselmotoren werden.

Beide Arten von NOx-Sensoren sind wichtig, um NOx-Emissionen aus Dieselmotoren zu kontrollieren und gesetzliche Vorschriften zu erfüllen. Sie befinden sich in der Regel im Abgassystem stromabwärts des Motors und stromaufwärts/stromabwärts des Dieseloxidationskatalysators (DOC). Der NOx-Sensor kommuniziert mit dem Motorsteuergerät (ECU), um Echtzeit-NOx-Messdaten bereitzustellen. Diese Informationen werden verwendet, um das Luft-Kraftstoff-Verhältnis, den Einspritzzeitpunkt und andere Betriebsparameter des Motors zu optimieren, um NOx-Emissionen zu minimieren und gleichzeitig eine gute Motorleistung zu gewährleisten.

Spezifikationen & Wartung des NOx-Sensors

Im Folgenden sind einige gängige Spezifikationen für NOx-Sensoren aufgeführt:

• Spannung: NOx-Sensoren haben eine Spannung von 8-16 V. Dies ist die Spannung, die der Sensor zum Betrieb benötigt.
• Strom: NOx-Sensoren haben einen Strom von 15-60 mA. Dies ist der Strom, den der Sensor während des Betriebs verbraucht.
• Temperatur: Die Betriebstemperatur für NOx-Sensoren liegt zwischen -40 und 800 °C (-40 und 1470 °F). Der Sensor kann NOx-Gas in diesem Temperaturbereich messen. Er kann auch dieser Temperatur während seines Betriebs standhalten.
• Lebensdauer: NOx-Sensoren haben eine Lebensdauer von 120.000 bis 200.000 Meilen (193.000 bis 322.000 km). Dies ist die erwartete Lebensdauer des Sensors, bevor er ausgetauscht werden muss.
• Messbereich: NOx-Sensoren messen NOx in ppm (parts per million). Der Messbereich liegt zwischen 0-2000 ppm. Das bedeutet, dass der Sensor NOx-Werte von 0 ppm bis 2000 ppm erkennen kann.
• Nachweisgrenze: Die Nachweisgrenze des Sensors beträgt 5 ppm. Dies ist die niedrigste NOx-Konzentration, die der Sensor zuverlässig erkennen kann.
• Ansprechzeit: Die Ansprechzeit ist die Zeit, die der Sensor benötigt, um eine Änderung der NOx-Konzentration zu erkennen. Für NOx-Sensoren beträgt die Ansprechzeit weniger als 10 Sekunden.
• Ausgangssignal: NOx-Sensoren verwenden digitale oder analoge Signale, um die Sensordaten an das Motorsteuergerät (ECU) zu übertragen. Ein digitales Signal kann beispielsweise ein Pulsweitenmodulationssignal (PWM) sein, während ein analoges Signal eine Spannungsabgabe proportional zur NOx-Konzentration sein kann.

Im Folgenden finden Sie einige Tipps zur Wartung des NOx-Sensors:

• Stellen Sie sicher, dass das Abgassystem des Fahrzeugs frei von Undichtigkeiten ist. Abgaslecks können zu ungenauen NOx-Messungen führen und den Sensor beschädigen.
• Stellen Sie sicher, dass das Dieselabgasflüssigkeitssystem (DEF) des Fahrzeugs in gutem Zustand ist. Eine unzureichende DEF-Dosierung kann im Laufe der Zeit zu Sensorschäden führen.
• Stellen Sie sicher, dass der Motor des Fahrzeugs optimal läuft. Ein falsch eingestellter Motor kann zu höheren NOx-Werten führen, was zu erhöhtem Verschleiß des Sensors führt.
• Befolgen Sie die vom Hersteller empfohlenen Wartungspläne für das Fahrzeug. Dies kann dazu beitragen, dass alle Systeme, einschließlich des NOx-Sensors, ordnungsgemäß funktionieren.
• Überprüfen Sie die Verkabelung und die Verbindungen zum NOx-Sensor regelmäßig. Lose oder korrodierte Verbindungen können zu Sensorfehlern und Leistungsproblemen führen.
• Tauschen Sie den NOx-Sensor bei Bedarf gemäß den Empfehlungen des Herstellers oder wenn Leistungsprobleme festgestellt werden, aus.

So wählen Sie den NOx-Sensor

Bei der Auswahl von NOx-Sensoren müssen Unternehmen mehrere Faktoren berücksichtigen. Diese sind wie folgt:

• Fahrzeugkompatibilität

  Bei der Auswahl eines NOx-Sensors ist es wichtig, die Marke, das Modell und das Baujahr des Fahrzeugs zu kennen. Dies stellt sicher, dass der ausgewählte Sensor für dieses spezielle Fahrzeug ausgelegt ist. NOx-Sensoren werden so hergestellt, dass sie in verschiedene Fahrzeuge passen. Der falsche Sensor funktioniert jedoch nicht und könnte sogar das Auto beschädigen.

• Qualität und Zuverlässigkeit

  Es ist ratsam, einen NOx-Sensor einer bekannten Marke zu wählen. Dies liegt daran, dass diese Marken Qualität und zuverlässige Sensoren anbieten. Man kann auch nach Aftermarket-Optionen suchen, solange diese von vertrauenswürdigen Unternehmen stammen. Der Sensor sollte die für Qualität und Leistung festgelegten Standards erfüllen.

• Garantie und Support

  Unternehmen sollten einen NOx-Sensor wählen, der eine solide Garantie des Herstellers bietet. Dies ist ein Indikator dafür, dass der Hersteller von der Langlebigkeit seines Sensors überzeugt ist. Die Garantie schützt auch den Käufer für den Fall, dass der Sensor defekt ist. Es ist wichtig zu erfragen, ob der Hersteller Kundensupport bietet. Dies ist hilfreich, falls der Benutzer Fragen zur Installation oder Verwendung des Sensors hat.

• Preis

  Bevor Sie einen NOx-Sensor kaufen, ist es wichtig, die Preise verschiedener Lieferanten zu recherchieren und zu vergleichen. Dies hilft Ihnen, ein gutes Angebot zu finden, ohne Ihr Budget zu sprengen. Es ist jedoch ratsam, nicht die billigste Option zu wählen. Meistens sind diese von geringer Qualität.

• Installation

  Unternehmen sollten bedenken, wie einfach oder schwierig die Installation des NOx-Sensors sein wird. Wenn spezielle Werkzeuge oder Kenntnisse erforderlich sind, muss man den Sensor möglicherweise zu einem Mechaniker bringen. Dies erhöht die Gesamtkosten. Daher sollte ein NOx-Sensor gewählt werden, der einfach zu installieren ist.

• Leistung und Bewertungen

  Bevor Sie einen NOx-Sensor kaufen, sollten Unternehmen online nach Bewertungen suchen. Dies zeigt, wie andere Benutzer den Sensor in der Praxis erlebt haben. Sie sollten auch die Leistung verschiedener Sensoren recherchieren und einen auswählen, der sich abhebt.

So tauschen Sie den NOx-Sensor selbst aus

Einige Fahrzeuge verfügen über ein komplexes NOx-Sensorsystem mit zwei oder mehr Sensoren. Wenn ein Fahrzeug also über mehr als einen NOx-Sensor verfügt, gelten die folgenden Anweisungen für den Sensor, der sich am nächsten zum Abgaskrümmer befindet.

Bevor Sie beginnen, besorgen Sie sich die richtigen Werkzeuge für die Arbeit. Für den Austausch des NOx-Sensors benötigen Sie eine 10-mm-Nuss, eine 8-mm-Nuss, eine Ratsche, einen Drehmomentschlüssel, eine Verlängerung und eine NOx-Sensor-Nuss. Besorgen Sie sich außerdem einen neuen NOx-Sensor, Anti-Seize-Verbindung und einen elektrischen Reiniger.

• Entfernen Sie die Motorabdeckung

  Entfernen Sie zunächst die Befestigungselemente, die die Motorabdeckung halten, und legen Sie sie beiseite. Es kann sich um Schrauben, Bolzen oder Befestigungselemente handeln, je nach Fahrzeug.

• Trennen Sie den elektrischen Stecker

  Suchen Sie den elektrischen Stecker am NOx-Sensor. Drücken Sie die Klammer und ziehen Sie den Stecker ab. Verwenden Sie dann die 8-mm-Nuss, um die beiden Bolzen zu entfernen, die den Sensor halten, und lösen Sie ihn.

• Entfernen Sie den alten NOx-Sensor

  Verwenden Sie die NOx-Sensor-Nuss, um den Sensor aus dem Abgaskrümmer zu entfernen. Eine NOx-Sensor-Nuss ist in der Regel eine 10-mm-12-Kant-Nuss. Sie kann jedoch je nach Fahrzeug eine andere Größe haben. Verwenden Sie eine 8-mm-Ratsche oder einen Schraubenschlüssel, um die Muttern zu entfernen, die den NOx-Sensor-Hitzeschutz halten. Schieben Sie dann den Hitzeschutz und die Kabel zur Seite. Verwenden Sie dann die NOx-Sensor-Nuss, um den Sensor aus dem Abgaskrümmer zu entfernen. Wenn er zu fest sitzt, verwenden Sie eine 10-mm-Nuss mit einem Brecheisen, um ihn zu lösen. Schrauben Sie ihn dann mit der NOx-Sensor-Nuss heraus. Und wenn die Befestigungselemente zu fest sitzen, müssen sie möglicherweise mit mehr Kraft gelöst werden. Verwenden Sie daher ein Brecheisen, um zu vermeiden, dass die Muttern oder das Rohr beschädigt werden. Wenn sie sich gelöst haben, wechseln Sie zu einer Handratsche, um zu vermeiden, dass die Befestigungselemente abreißen. Und wenn er zu fest sitzt, verwenden Sie eine 10-mm-Nuss mit einem Brecheisen, um ihn zu lösen. Schrauben Sie ihn dann mit der NOx-Sensor-Nuss heraus. Und wenn die Befestigungselemente zu fest sitzen, müssen sie möglicherweise mit mehr Kraft gelöst werden. Verwenden Sie daher ein Brecheisen, um zu vermeiden, dass die Muttern oder das Rohr beschädigt werden. Wenn sie sich gelöst haben, wechseln Sie zu einer Handratsche, um zu vermeiden, dass die Befestigungselemente abreißen. Achten Sie darauf, dass keine Befestigungselemente in den Motor fallen.

• Installieren Sie den neuen NOx-Sensor

  Bestreichen Sie die Gewinde des neuen NOx-Sensors leicht mit Anti-Seize-Verbindung. Installieren Sie ihn dann in den Abgaskrümmer und ziehen Sie ihn mit dem Drehmoment an, das vom Hersteller vorgeschrieben ist. Bauen Sie den Hitzeschutz und den elektrischen Stecker wieder ein.

Fragen und Antworten

F1. Wo befindet sich der NOx-Sensor?

A1. Der NOx-Sensor befindet sich in der Regel am Abgassystem. Bei Benzinmotoren befindet er sich stromabwärts des Katalysators. Bei Dieselmotoren befindet sich der Sensor zwischen dem Dieselpartikelfilter und dem Katalysator.

F2. Wie lange hält ein NOx-Sensor?

A2. Ein NOx-Sensor kann etwa 120.000 bis 150.000 Meilen halten. Danach muss er ausgetauscht werden, um die Einhaltung der Emissionsnormen zu gewährleisten. Diese Lebensdauer kann durch Faktoren wie Sensork Qualität, Fahrbedingungen und Motorwartung beeinflusst werden.

F3. Was verursacht einen Ausfall des NOx-Sensors?

A3. Ein Ausfall des NOx-Sensors kann durch verschiedene Faktoren verursacht werden. Der häufigste ist die Kontamination. Dies kann durch überschüssigen Ammoniak aufgrund von Problemen mit dem SCR-System oder durch Kohlenwasserstoffe und Ruß aus dem Motor verursacht werden. Elektrische Probleme wie Kabelbeschädigungen können ebenfalls zu einem Ausfall des NOx-Sensors führen. Die Einwirkung hoher Temperaturen aus dem Abgas kann ebenfalls zu einer Verschlechterung des Sensors führen. Mechanische Schäden können ebenfalls zu einem Ausfall des Sensors führen.

F4. Kann ein NOx-Sensor gereinigt werden?

A4. Die Reinigung eines NOx-Sensors wird nicht empfohlen. Dies liegt daran, dass der Sensor sehr empfindlich ist und eine spezifische Struktur hat, um NOx genau zu messen. Die Verwendung von aggressiven Chemikalien oder falschen Methoden kann ihn beschädigen. Außerdem gibt es keine Garantie dafür, dass die Reinigung seine ursprüngliche Funktion wiederherstellt.