Monitorowanie pracy trójfunkcyjnego reaktora katalitycznego na podstawie sygnałów z czujnika tlenu

• Autorzy: Kruczyński S. , Tomaszewski D. , Kamela W.

Warianty tytułu

EN

Monitoring of three way catalysts based on the signals from oxygen sensor

• Konferencja: Kongres Silników Spalinowych (20-23.05.2007; Kraków, Poland)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy oceniono możliwości monitorowania trójfunkcyjnych reaktorów katalitycznych silnika o zapłonie iskrowym na podstawie pomiarów ubytku tlenu zużywanego w reakcjach katalitycznych oczyszczania gazów spalinowych. Na potrzeby przeprowadzania powtarzalnych i jednoznacznych badań silnikowych zaproponowano metodę symulacji procesu dezaktywacji polegającej na wymianie wkładów aktywnych reaktora na wkłady nieaktywne. Dla potrzeb badawczych zdefiniowano wskaźnik ubytku tlenu w reaktorze katalitycznym oraz przeprowadzono badania konwersji CO, HC i NOx w ustalonych warunkach pracy silnika na hamowni silnikowej wraz z rejestracją wskaźnika ubytku tlenu oraz pomiary emisji CO, HC i NOx na hamowni podwoziowej w teście UDC, EUDC i NEDC. Pomiary wskaźnika ubytku tlenu w warunkach ustalonych pracy silnika skorelowano ze spadkiem konwersji substancji szkodliwych w tych warunkach pracy silnika oraz ze wzrostem emisji substancji szkodliwych w testach na hamowni podwoziowej. Wyznaczono odpowiednie charakterystyki umożliwiające obserwowanie pracy reaktora oraz wyznaczono wartości graniczne wskaźnika ubytku tlenu, dyskwalifikujące reaktor zgodnie z wymaganiami OBD dla pojazdów spełniających wymagania EURO III.

EN

In this paper the possibility of three way catalysts in spark ignition engines monitoring based on the measurements of oxygen concentrations decrease was described. Basis of the tests were to compare concentrations of oxygen before and after catalyst to estimate how much of oxygen is used in the catalyst for catalytic reactions. Measurements were carried using a method which simulated the process of catalyst deactivation. It consisted on changes of catalyst sections from active to deactivate. The index of oxygen degrees after the catalyst was defined. Measurements of CO, HC and NOx conversion were conducted at the engine steady state conditions on the engine test bench and at NEDC cycle. Measurements of oxygen decrease index at engine steady state conditions were compared with increase of toxic components emission under the same conditions. The same kinds of measurements were carried for UDC, EUDC and NEDC cycles. The characteristics that enabled observations of catalyst conditions were determinate and also the borderline values of oxygen degrease index were determinate. The index borderline values are used to define the threshold of catalyst disqualification according to ODB requirements for vehicles that meet EURO III requirements.

Słowa kluczowe

PL

silnik spalinowy; reaktor katalityczny; diagnostyka pokładowa; czujniki stężeń tlenu; zanieczyszczenie powietrza

EN

combustion engine; catalysts; on-board diagnosis; oxygen sensors; air pollution

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Naukowe Silników Spalinowych
• Czasopismo: Silniki Spalinowe
• Rocznik: 2007
• Tom: R. 46, nr SC3
• Strony: 326--332
• Opis fizyczny: Bibliogr. 5 poz.

Twórcy

autor

Kruczyński S.

autor

Tomaszewski D.

autor

Kamela W.

• Warsaw University of Technology, Poland

Bibliografia

• [1] Merkisz J., Mazurek S., "Pokładowe systemy diagnostyczne pojazdów samochodowych", WKiL, Warszawa 2002.
• [2] http://www.dieselnet.com/standards/eu
• [3] Kruczyński S., Tomaszewski D., Ślęzak M., "Application of Amplitude Discriminants in Diagnosis of Three-Way Catalytic Converter" Journal of KONES Internal Combustion Engines 2005, Vol. 12, 3-4, 2005.
• [4] Kruczyński S., "Trójfunkcyjne reaktory katalityczne", Monografia z serii" Biblioteka Problemów Eksploatacji", Wyd. ITE PIB, Radom 2004.
• [5] Ambrozik A., Kruczyński S., Łączyński J., Tomaszewski D., "Badania przyrostu temperatur w trójfunkcyjnym reaktorze katalitycznym na potrzeby OBD II", Diagnostyka, Vol. 27, Olsztyn 2002.