Sistema SCR/NOX Mala eficiencia - Aprende gratis online

En este post voy a describir el problema de Mala eficiencia del sistema SCR; porqué pasa? quién es el causante? con quien está relacionado? Cómo conservo la urea? Esta y otras dudas, las encontrarás aquí. Aprende todo sobre las emisiones NOX y motores euro V

Como ya sabemos, a partir de los motores con regulación EURO V, se introduce un sistema de inyección de urea en los gases de escape para disminuir los NOX (u óxidos de nitrógeno).

Índice:

1 - ¿Que son los NOX?
2 - Sistema de inyección de Urea
3 - Problemas y soluciones
4 - Almacenaje de Urea

1 - Pero ¿qué son los NOX? porque se busca disminuirlos?

Los gases de escape de un motor de combustión poseen fundamentalmente los siguientes componentes; Nitrógeno, Oxígeno, Dióxido de Carbono, vapor de agua, Hidrógeno, Monóxido de Carbono, Hidrocarburos, Oxidos de Nitrógeno y Plomo.

Vamos a describir cada uno brevemente; 

En primer lugar hablaremos del Nitrógeno; éste es un gas inerte que se encuentra presente, por ejemplo, en el aire que respiramos para vivr (recordemos que el aire está compuesto por 79% de Nitrógeno y 21% aprox. de Oxígeno). El problema de tener el Nitrógeno en los gases de escape es que debido a las altas temperaturas existentes en el motor (recordemos que los gases están a mas de 500/700°C), éste gas se oxida formando pequeñas cantidades de Óxidos de Nitrógeno (NOX); he aquí el problema..

Los NOX en combinación con los hidrocarburos existentes en el smog y sumados a la humedad del aire, pueden producir Ácidos Nitrosos, que luego darán origen a lluvias ácidas.. Además producen irritación en la mucosa (irrita las fosas nasales, causa lárgimas y dolor de garganta). Es por ello que se busca reducir al máximo!

El oxígeno es lo que se necesita para vivir, el aire está compuesto por 21% aproximadamente. Si la mezcla (Aire combustible) es muy rica o muy pobre, influirá directamente con el oxígeno que tendrán los gases de escape (el oxígeno oxida los enlaces de Hidrocarburos).

El dióxido de carbono no es nocivo para los seres vivos, pero influye en el conocido fenómeno del "Efecto Invernadero". Pero, como es una fuente de alimentación  para las plantas verdes aquí llace la importancia de árboles y plantas verdes que absorben este dióxido y lo transforman en oxígeno. Es decir, podemos solucionarlo fácilmente.

El vapor de agua, no es nocivo y se produce por la oxidación del hidrógeno (vemos muchas veces que el caño de escape gotea agua.. y mas notorio es cuando hay mucha humedad ambiente)...

El monóxido de carbono es nocivo. Concentraciones mayores a 0,3% en volumen pueden llevar a la mauerte ya que irrumpe la Hemoglobina (que es la molécula encargada de transportar el oxígeno en el organismo).

Plomo, es muy peligroso y hay mucho en lo que son aditivos para combustible. Al no degradarse o no provocar ninguna transformación, sale libremente por los gases de escape.

2 - Sistema de inyección de Urea

El sistema de inyección de urea, básicamente consiste en Inyectar una dosis de Ad Blue (32,5% de urea disuelta en Agua des-mineralizada)

 en los gases de escape, para disminuir los NOX (que hablamos en el párrafo anterior).

Este sistema se compone de un módulo, un tanque, sensores de temperatura, sensores de NOX y un módulo de inyección (ver a continuación).

Y cómo trabaja?

Si bien, ya haremos un post especial explicando bien el funcionamiento de este sistema, lo resumiré en breves palabras..

Cuando damos marcha al vehículo (estando frío), comienza a funcionar normalmente (lo cual empieza la emisión de gases de escape), todo normal hasta aquí.. con el pasar del tiempo, el vehículo comienza a levantar temperatura (los gases de escape también empiezan a salir mas calientes) y recién a partir de los 200°C, que son medidos por los sensores de temperatura ubicados en el escape (antes y después del catalizador), la computadora recibe esta información y da la orden de inyectar urea (ésta inyección es PWM); 

mediante el sensor NOX, se hacen los ajustes adecuados para que la inyección sea exitosa.

3 - Problemas y soluciones de los sistemas NOX

Uno de los principales problemas que tiene este sistema es el denominado "Mala eficiencia del sistema SCR" y lo que hace es limitar la potencia del vehículo y dejar el motor en emergencia hasta solucionar el inconveniente.

Este problema pasa por lo siguiente.. cuando el sistema da la orden de comenzar a inyectar urea, comienza la dosificación.. y ahí es cuando el sensor NOX está diciendo, algo anda mal... Porque estoy "inyectando" y los NOX no bajan... y pummmm.. motor en emergencia..

¿Qué pasó?

Un problema potencial es el inyector tapado.. la urea se ha cristalizado y el dosificador no inyecta...

Otro problema, es que no le llegue la tensión necesaria al inyector o que se haya dañado la bobina del inyector, lo que hace que se haga muy resistivo.. para eso mido el voltaje que le llega al dosificador.. (aquí puede que tire otro error, diciendo que no detecta el dosificador, o circuito abierto.. o puede que no diga nada)

O también que la manguera de entrada al dosificador o el filtro estén tapados.. por eso recomiendo cambiar el filtro y verificar todas las mangueras evitando que se hayan cristalizado por dentro (se puede introducir aire a presión, previa des-conexión del sistema).

¿Se puede destapar el inyector? 

Claro! para eso, lo que hice fué armarme un sistema de excitación externo con una batería de 9v (ya que 12v pueden llegar a dañar la bobina por picos de tensión) y unos cablecitos externos. 

También compré una bombita para hacer vacío y tengo un "KIT" casi listo y por poco dinero.

Entonces, desenchufé el módulo del inyector y lo alimenté por fuera haciendo cortecitos de corriente (siempre cortanto el negativo) con pulsos cortitos hasta que destrabó..

Inicio:

FIN:

Borre los códigos de la computadora y reinicié el sistema.. cómo tiene purgado automático, puse en marcha y dejé que el vehículo levante temperatura.. una vez que llegó a 200°C, la falla se fué..

Listo! máquina funcionando nuevamente!

Uno de los parámetros a tener en cuenta y evitar problemas es el correcto almacenamiento de la UREA, si bien el AD Blue no es algo complejo, su correcto almacenamiento es clave para evitar cristalización y falla del sistema SCR.

4 - Almacenamiento de Urea

Las propiedades, el almacenamiento y la manipulación de DEF se definen en la norma ISO 22241. El DEF debe almacenarse en recipientes originales o aprobados para este tipo de uso. El punto de cristalización o de congelamiento del DEF es de -11° C (12.2 °F).

La siguiente tabla incluye información sobre la vida útil del DEF en función de la temperatura: