Spanish 
English 
French 
German 
Russian 
Arabic 
Portuguese 
Dutch 
Los sistemas de emisiones de los vehículos modernos conforman una red compleja y cerrada de sensores, unidades de control y dispositivos de postratamiento diseñados para monitorear y minimizar los contaminantes nocivos del escape. Para los fabricantes de sensores, comprender cada subsistema y las tecnologías de sensores necesarias es fundamental para ofrecer soluciones que cumplan con las normativas globales cada vez más estrictas. Esta guía le guía a través de la arquitectura del sistema de emisiones, su hardware principal, la lista completa de sensores de control de emisiones y consejos para seleccionar el sensor adecuado para cada aplicación.
1. Descripción general del sistema de emisiones
- Propósito y funcionamiento
Los sistemas de emisiones muestrean continuamente los parámetros de admisión y escape, enviando datos a la Unidad de Control del Motor (ECU), que ajusta el tiempo de inyección de combustible, la relación aire-combustible y las tasas de recirculación de gases de escape (EGR). Los dispositivos de postratamiento convierten químicamente o retienen físicamente los contaminantes antes de que salgan por el tubo de escape. - Factores regulatorios
Normas como Euro 6 (UE), Tier 3 (EE. UU.) y China 6 exigen límites cada vez más bajos de CO, HC, NOₓ y partículas en suspensión (PM). Unos sensores avanzados y fiables son fundamentales para alcanzar estos objetivos sin sacrificar la conducción ni el consumo de combustible.
2. Componentes básicos de las emisiones
| Componente | Función |
|---|---|
| Convertidor catalítico de tres vías (TWC) | Convierte CO, HC y NOₓ en CO₂, H₂O y N₂ mediante reacciones redox. |
| Válvula de recirculación de gases de escape (EGR) | Dirige una parte del escape hacia la admisión para reducir la temperatura de combustión y reducir el NOₓ. |
| Filtro de partículas diésel (DPF) | Captura físicamente el hollín; se regenera periódicamente quemando las partículas suspendidas acumuladas. |
| Reducción catalítica selectiva (SCR) | Inyecta urea (AdBlue) para reducir el NOₓ en N₂ y H₂O sobre un sustrato catalítico. |
| Control de emisiones por evaporación (EVAP) | Atrapa los vapores de combustible en un recipiente de carbón y los purga hacia la entrada para ser quemados. |
| Inyección de aire secundario (SAI) | Inyecta aire fresco durante los arranques en frío para acelerar la activación del catalizador y oxidar HC/CO. |
3. Sensores clave en el sistema de emisiones
A continuación se muestra la línea completa de sensores que permiten un monitoreo y control preciso del proceso de emisión:
- Sensor de oxígeno (O₂) / Sensor Lambda
- Role:Mide el oxígeno residual en el escape antes/después del catalizador.
- Solicitud: Guía los ajustes de la relación aire-combustible para un rendimiento óptimo del catalizador.
- Sensor de óxidos de nitrógeno (NOₓ)
- Role:Detecta la concentración de NOₓ antes y después del SCR.
- Solicitud:Modula la dosificación de urea para maximizar la reducción de NOₓ y evitar el deslizamiento de amoníaco.
- Sensor de materia particulada (PM)
- Role:Monitorea la concentración de hollín en la entrada y la salida del DPF.
- Solicitud:Activa la regeneración del DPF y verifica la eficiencia del filtro.
- Sensor de presión diferencial (sensor DPF ΔP)
- Role:Mide la caída de presión a través del DPF.
- Solicitud: Estima la carga de hollín y gestiona los ciclos de regeneración.
- Sensor de temperatura de los gases de escape (EGT)
- Role:Realiza un seguimiento de la temperatura del escape en puntos estratégicos (enfriador EGR, DPF, SCR).
- Solicitud:Protege los componentes contra el sobrecalentamiento y garantiza una regeneración eficaz.
- Sensor de presión absoluta del colector (MAP)
- Role:Mide la presión del colector de admisión.
- Solicitud: Ayuda a calcular la carga del motor y el flujo de masa de aire para el control de la ECU.
- Sensor de flujo de masa de aire (MAF)
- Role:Detecta la masa de aire que ingresa al motor.
- Solicitud: Crucial para la medición precisa del combustible y el control de la combustión.
- Sensor de temperatura del aire de admisión (IAT)
- Role:Registra la temperatura del aire entrante.
- Solicitud:Ayuda a la ECU a ajustar la inyección de combustible y las tasas de EGR en función de la densidad del aire.
- Sensor de presión del tanque de combustible
- Role:Monitorea los cambios de presión en el tanque de combustible para el sistema EVAP.
- Solicitud:Detecta fugas y garantiza ciclos adecuados de captura de vapor y purga.
- Sensor de presión del recipiente/ventilación EVAP
- Role:Mide la presión en el recipiente de carbón y las líneas de ventilación.
- Solicitud:Controla la sincronización de la válvula de purga y verifica la integridad de EVAP.
- Sensor de posición de la válvula EGR
- Role:Informa la apertura real de la válvula EGR.
- Solicitud:Garantiza que el flujo de EGR comandado coincida con los caudales del mundo real.
- Sensor de nivel/calidad de AdBlue
- Role:Detecta el nivel y la concentración de la solución de urea.
- Solicitud:Evita la sobredosis o subdosificación del sistema SCR.
- Sensor de deslizamiento de amoníaco (NH₃)
- Role:Detecta amoníaco sin reaccionar después del SCR.
- Solicitud:Activa acciones correctivas para evitar emisiones de amoníaco.
- Sensor de presión del cárter (PCV)
- Role:Mide la presión en el sistema de ventilación del cárter.
- Solicitud:Evita el exceso de escapes y emisiones de HC.
- Sensor de hidrocarburos (HC)
- Role:Detecta hidrocarburos no quemados en el escape o la admisión.
- Solicitud:Ajusta el enriquecimiento del arranque en frío y el apagado del catalizador.
Conclusión
El sistema de emisiones moderno es una orquestación perfectamente optimizada de sensores, lógica de control y reactores químicos, que trabajan en conjunto para cumplir con las estrictas normas ambientales. Moocar, como especialista en sensores, posee un profundo conocimiento de la función de cada sensor y de las duras condiciones en las que operan, lo que le permitirá ofrecer productos robustos y de alto rendimiento que mantendrán los vehículos del futuro limpios, conformes y fiables.
