Arabic 
English 
French 
German 
Russian 
Spanish 
Portuguese 
Dutch 
تُشكّل أنظمة انبعاثات المركبات الحديثة شبكةً مُعقّدةً ومغلقةً من أجهزة الاستشعار ووحدات التحكم وأجهزة المعالجة اللاحقة، المُصمّمة لرصد ملوثات العادم الضارة والحدّ منها. بالنسبة لمُصنّعي أجهزة الاستشعار، يُعدّ فهم كل نظام فرعي وتقنيات الاستشعار اللازمة له أمرًا بالغ الأهمية لتقديم حلول تُلبّي اللوائح العالمية المُتشدِّدة باستمرار. يُرشدك هذا الدليل إلى بنية نظام الانبعاثات، وأجهزته الرئيسية، ومجموعة أجهزة استشعار التحكم في الانبعاثات الكاملة، ويُقدّم نصائح لاختيار المستشعر المُناسب لكل تطبيق.
1. نظرة عامة على نظام الانبعاثات
- الغرض والتشغيل
تقوم أنظمة الانبعاثات بأخذ عينات مستمرة من معلمات السحب والعادم، ثم تُغذي البيانات إلى وحدة التحكم في المحرك (ECU)، التي تضبط توقيت حقن الوقود، ونسبة الهواء إلى الوقود، ومعدلات إعادة تدوير غاز العادم (EGR). ثم تقوم أجهزة المعالجة اللاحقة بتحويل الملوثات كيميائيًا أو احتجازها فعليًا قبل خروجها من أنبوب العادم. - العوامل التنظيمية
تُلزم معايير مثل يورو 6 (الاتحاد الأوروبي)، والمستوى 3 (الولايات المتحدة)، والصين 6 بخفض تدريجي لحدود انبعاثات أول أكسيد الكربون، والهيدروكربون، وأكاسيد النيتروجين، والجسيمات الدقيقة (PM). وتُعدّ أجهزة الاستشعار المتطورة والموثوقة أساسًا لتحقيق هذه الأهداف دون المساس بسهولة القيادة أو كفاءة استهلاك الوقود.
2. مكونات الانبعاثات الأساسية
| عنصر | وظيفة |
|---|---|
| المحول الحفاز ثلاثي الاتجاهات (TWC) | يقوم بتحويل CO وHC وNOₓ إلى CO₂ وH₂O وN₂ عبر تفاعلات الأكسدة والاختزال. |
| صمام إعادة تدوير غاز العادم (EGR) | يقوم بتوجيه جزء من العادم مرة أخرى إلى المدخل لخفض درجة حرارة الاحتراق وخفض NOₓ. |
| مرشح جسيمات الديزل (DPF) | يقوم باحتجاز السخام فعليًا؛ ويتجدد بشكل دوري عن طريق حرق الجسيمات الدقيقة المتراكمة. |
| الاختزال التحفيزي الانتقائي (SCR) | يقوم بحقن اليوريا (AdBlue) لتقليل NOₓ إلى N₂ وH₂O على ركيزة محفزة. |
| التحكم في الانبعاثات التبخيرية (EVAP) | يقوم باحتجاز أبخرة الوقود في علبة فحم ثم يقوم بطردها إلى المدخل ليتم حرقها. |
| حقن الهواء الثانوي (SAI) | يقوم بحقن الهواء النقي أثناء البدايات الباردة لتسريع إطفاء المحفز وأكسدة HC/CO. |
3. أجهزة الاستشعار الرئيسية في نظام الانبعاثات
فيما يلي التشكيلة الكاملة لأجهزة الاستشعار التي تمكن من المراقبة والتحكم الدقيق في عملية الانبعاث:
- مستشعر الأكسجين (O₂) / مستشعر لامدا
- دور:يقيس الأكسجين المتبقي في العادم أعلى/أسفل المحفز.
- طلب:يقوم بتعديل نسبة الهواء إلى الوقود للحصول على الأداء الأمثل للمحفز.
- مستشعر أكاسيد النيتروجين (NOₓ)
- دور:يكتشف تركيز NOₓ قبل وبعد SCR.
- طلب:يعمل على تعديل جرعة اليوريا لتحقيق أقصى قدر من تقليل NOₓ ومنع انزلاق الأمونيا.
- مستشعر الجسيمات (PM)
- دور:تراقب تركيز السخام عند مدخل ومخرج مرشح الجسيمات.
- طلب:يحفز تجديد مرشح الجسيمات ويتحقق من كفاءة المرشح.
- مستشعر الضغط التفاضلي (مستشعر DPF ΔP)
- دور:يقيس انخفاض الضغط عبر مرشح جسيمات الديزل.
- طلب:يقوم بتقدير تحميل السخام وإدارة دورات التجديد.
- مستشعر درجة حرارة غاز العادم (EGT)
- دور:يتتبع درجة حرارة العادم في نقاط إستراتيجية (مبرد EGR، DPF، SCR).
- طلب:يحمي المكونات من الحرارة الزائدة ويضمن التجديد الفعال.
- مستشعر الضغط المطلق للمجمع (MAP)
- دور:يقيس ضغط مشعب السحب.
- طلب:يساعد في حساب حمل المحرك وتدفق كتلة الهواء للتحكم في وحدة التحكم الإلكترونية.
- مستشعر تدفق الهواء الشامل (MAF)
- دور:يستشعر كتلة الهواء الداخلة إلى المحرك.
- طلب:ضروري لقياس الوقود بدقة والتحكم في الاحتراق.
- مستشعر درجة حرارة هواء السحب (IAT)
- دور:يسجل درجة حرارة الهواء الداخل.
- طلب:يساعد وحدة التحكم الإلكترونية على ضبط معدلات حقن الوقود وإعادة تدوير غاز العادم استنادًا إلى كثافة الهواء.
- مستشعر ضغط خزان الوقود
- دور:يراقب تغيرات الضغط في خزان الوقود لنظام EVAP.
- طلب:يكتشف التسربات ويضمن التقاط البخار ودورات التطهير المناسبة.
- مستشعر ضغط علبة/فتحة التهوية EVAP
- دور:يقيس الضغط في علبة الفحم وخطوط التهوية.
- طلب:يتحكم في توقيت صمام التطهير ويتحقق من سلامة EVAP.
- مستشعر موضع صمام إعادة تدوير غاز العادم
- دور:يُبلغ عن فتح صمام إعادة تدوير غاز العادم الفعلي.
- طلب:يضمن أن تدفق غاز العادم المطلوب يتطابق مع معدلات التدفق في العالم الحقيقي.
- مستشعر مستوى/جودة AdBlue
- دور:يستشعر مستوى محلول اليوريا وتركيزه.
- طلب:يمنع نقص أو زيادة جرعة نظام SCR.
- مستشعر انزلاق الأمونيا (NH₃)
- دور:يكتشف الأمونيا غير المتفاعلة أسفل مجرى SCR.
- طلب:يؤدي إلى اتخاذ إجراءات تصحيحية لتجنب انبعاثات الأمونيا.
- مستشعر ضغط علبة المرافق (PCV)
- دور:يقيس الضغط في نظام تهوية علبة المرافق.
- طلب:يمنع النفخ المفرط وانبعاثات الهيدروكربون.
- مستشعر الهيدروكربون (HC)
- دور:يكتشف الهيدروكربونات غير المحترقة في العادم أو السحب.
- طلب:يقوم بضبط إثراء التشغيل البارد وإيقاف تشغيل ضوء المحفز.
خاتمة
نظام الانبعاثات الحديث عبارة عن تنسيق دقيق لأجهزة الاستشعار، ومنطق التحكم، والمفاعلات الكيميائية، تعمل جميعها معًا لتلبية المعايير البيئية الصارمة. وبصفتنا شركة متخصصة في أجهزة الاستشعار، فإن فهمنا العميق لدور كل جهاز استشعار - والظروف القاسية التي يعمل فيها - سيمكنكم من تقديم منتجات متينة وعالية الأداء تحافظ على نظافة مركبات المستقبل، وتوافقها مع المعايير، وموثوقيتها.
