Sistemul de post-tratare a gazelor arse Selective-Catalytic-Reduction [303658]

[anonimizat] a [anonimizat]-[anonimizat] o mare provocare. [anonimizat] a stimulat semnificativ dezvoltarea motorului diesel nepoluant și astfel a preluat responsabilitatea pentru protecția mediului înconjurător. [anonimizat] a gazelor de eșapament.

Sistemul SCR este un sistem nou de tratare ulterioară a gazelor de eșapament. Acesta servește la reducerea oxizilor de azot conținuți în gazele de eșapament.

Prescurtarea SCR semnifică în acest context Selective Catalitic Reduction (reducție catalitică selectivă).

[anonimizat] a reducției este selectivă. Aceasta înseamnă că din componentele gazelor de eșapament sunt reduși țintit doar oxizii de azot.

În construcția de automobile tehnologia SCR este utilizată deja de o vreme la autoutilitare în autocamioane și autobuze. [anonimizat], [anonimizat], este echipat cu tehnologia catalizatorului SCR. [anonimizat]-[anonimizat].

Oxizii de azot (NOx) din gazele de eșapament sunt transformați în catalizatorul de reducere în azot (N2) și apă(H2O). În acest scop este injectat continuu un agent reductor în fluxul gazelor de eșapament înainte de catalizatorul de reducere. [anonimizat].

Oxizii de azot reprezintă un termen generic pentru legăturile chimice dintre azot (N) și oxigen (O2). Printre acestea se numără de exemplu monoxidul de azot (NO) sau dioxidul de azot (NO2). Aceste legături se formează atunci când în motor există o [anonimizat]. [anonimizat] „ploi acide”, care aduc pagube pădurilor. Inclusiv formarea smogului este cauzată printre altele de dioxizii de azot. [anonimizat] a motoarelor diesel a fost subiectul central la trecerea de la standardul de emisii de noxe EU5 la EU6. Standardul de emisii de noxe EU6 este valabil în Europa din septembrie 2014. Acesta prevede o proporție admisibilă de oxid de azot în gazele arse de 0,08 g/km. Această proporție este astfel cu peste 50 % mai mică decât în cazul standardului de emisii de noxe EU5.

Concepte pentru reducerea oxidului de azot:

Pentru a [anonimizat] o [anonimizat]. [anonimizat], [anonimizat] a gazelor. Aceasta include la Volkswagen utilizarea unui catalizator NOx cu acumulare sau a [anonimizat]-Reduction (sistem SCR).

[anonimizat] a clasei masei inerțiale la verificarea în vederea aprobării. [anonimizat].

[anonimizat] a gazelor arse să contribuie la reducerea oxidului de azot, următoarele măsuri tehnice asigură formarea unei cantități cât mai mici posibile de oxizi de azot în timpul combustiei:

Caracteristici optime de curgere prin conceperea unor canale de admisie și evacuare în chiulasă

Presiunile mari de injecție asigură o bună formare a amestecului

Configurarea camerei de ardere prin geometria cavității pistonului

Raport de comprimare scăzut

Recircularea gazelor arse reduce proporția de oxigen din camera de ardere și coboară astfel temperatura de vârf a combustiei

Post-tratarea gazelor cu un catalizator NOx cu acumulare:

Dacă gazele arse sunt post-tratate cu ajutorul unui catalizator NOx cu acumulare, catalizatorul de oxidare al modulului de epurare a gazelor arse este prevăzut cu un strat de acoperire suplimentar. Este posibilă astfel acumularea oxizilor de azot ai gazelor arse în regim cu amestec sărac.

Pentru regenerarea catalizatorului NOx cu acumulare, motorul este exploatat la intervale regulate cu un amestec bogat. Oxizii de azot acumulați intermediar în catalizatorul NOx cu acumulare sunt transformați astfel în dioxid de carbon și azot.

Post-tratarea gazelor arse cu un sistem SCR:

O posibilitate eficientă de reducere a emisiilor de oxid de azot este post-tratarea gazelor arse cu un sistem SCR. Abrevierea SCR înseamnă Selective Catalytic Reduction („reducție catalitică selectivă”). Acest sistem reduce în mod țintit oxizii de azot din gazele arse. Oxizii de azot conținuți în gazele arse (NOx) reacționează așadar cu amoniacul (NH3), rezultând azot atoxic (N2) și apă (H2O). Acest proces chimic are loc într-un catalizator de reducere.

Amoniacul necesar procesului de reducere este extras dintr-o soluție de uree și apă, agentul reducător AdBlue®. Acest proces are loc sub influența căldurii înmagazinate în gazele arse. Agentul reducător AdBlue® este transportat într-un rezervor suplimentar din autovehicul și este injectat continuu în fluxul de gaze arse, înaintea catalizatorului de reducere.

Norme de poluare

Prin intermediul sistemului SCR, motorul îndeplinește cele mai severe norme de poluare din prezent. Deja de acum motorul îndeplinește norma de poluare EU6 care va fi în vigoare în Europa începând cu anul 2014.

Valorile limită ale gazelor de eșapament admise pentru motoarele diesel în Europa g/km

0,8

0,6

0,4

0,2

Măsuri pentru reducerea oxizilor de azot

Înainte ca sistemul catalizatorului SCR să contribuie la reducerea emisiilor oxizilor de azot, pentru scăderea emisiilor de oxizi de azot există o serie de soluții tehnice.

Se poate obține o reducere a emisiilor prin măsuri interioare motorului. O optimizare eficientă a arderii asigură ca noxele nici măcar să nu se formeze

De aceste măsuri interne motorului aparțin:

configurarea canalelor de admisie și de evacuare pentru raporturi optime ale curenților,

presiuni înalte de injecție pentru o formare bună a amestecului,

configurarea camerei de ardere, de exemplu configurarea cavității pistonului și o reducere a raportului de compresie.

Recircularea gazelor de eșapament:

La recircularea gazelor de eșapament este reintrodusă o parte a gazelor de eșapament în procesul de ardere. În acest timp este redusă proporția de oxigen a amestecului de combustibilaer, ceea ce duce la o ardere mai lentă. Prin aceasta se reduce temperatura de injecție pentru ardere și emisiile de oxizi de azot sunt diminuate.

Răcirea gazelor de eșapament:

Pentru a reduce și mai eficient oxizii de azot la recircularea gazelor de eșapament, la motorul la temperatura de regim gazele de eșapament recirculate sunt dirijate printr-un răcitor.

Prin aceasta este scăzută suplimentar temperatura de ardere și poate fi recirculată o cantitate mai mare de gaze de eșapament.

Structura schematică a sistemului SCR

Legendă

Componentele sistemului

Modulul de epurare a gazelor arse:

Modulul de epurare a gazelor arse este alcătuit dintrun catalizator de oxidare și un filtru de particule diesel. Pentru ca filtrul de particule diesel să poată funcționa ca un catalizator de reducere, acesta este prevăzut cu un strat de acoperire din cupru/zeolit. Catalizatorul de reducere este așadar integrat în filtrul de particule diesel.

Dispunerea în apropierea motorului prezintă avantajul că acest catalizator cu reducere își atinge rapid temperatura de lucru după o pornire la rece. În plus, temperatura de lucru se menține mai mult timp chiar și la funcționarea motorului cu sarcină redusă.

Injector de agent reducător

Injectorul de agent reducător N474 este o supapă electromagnetică. Acesta este fixat cu un colier la pâlnia de tranzit a modulului de epurare a gazelor arse și are sarcina de a doza agentul reducător în fluxul de gaze arse din aval de catalizatorul de oxidare. Pentru aceasta, componenta este comandată de unitatea de comandă a motorului printr-un semnal PWM. Cantitatea necesară de agent reducător este determinată în unitatea de comandă a motorului printr-un model de calcul, care se bazează pe proporția teoretică de oxid de azot din debitul masic de gaze arse. Pentru calcularea proporției de oxid de azot din gazele arse sunt evaluate semnalele senzorilor de temperatură și presiune, precum și masele aerului aspirat, ale gazelor arse recirculate și ale combustibilului injectat.

Din cauza poziției de montare apropiate de motor și solicitării termice mari implicate, injectorul este echipat cu o manta cu lichid de răcire. Această manta cu lichid de răcire protejează, pe lângă componentele mecanice, inclusiv conexiunea electrică a supapei împotriva supraîncălzirii. Injectorul de agent reducător N474 este integrat în circuitul de lichid de răcire de temperatură joasă al sistemului de răcire a motorului.

Efecte în cazul defectării

În cazul unui injector defect, în instalația de gaze arse fie se injectează o cantitate insuficientă sau excesivă de agent reducător, fie nu se injectează deloc. Valorile emisiilor de gaze arse nu mai pot fi respectate. În funcție de tipul defecțiunii, pe afișajul modulului instrumentelor de bord sunt activate lampa de avertizare pentru gaze arse K83 (MIL) și indicatorul de avertizare AdBlue® pentru o defecțiune în sistemul SCR.

Sistemul de post-tratare a gazelor arse

Mixer

Mixerul se găsește în modulul de epurare a gazelor arse, între catalizatorul de oxidare și catalizatorul de reducere. Acesta asigură o distribuire omogenă a agentului reducător. Introducerea acestuia în fluxul de gaze arse se realizează prin două orificii dozatoare ale injectorului pentru agent reducător. Picăturile pulverizate sunt atomizate la impactul cu suprafețele de ricoșare ale mixerului.

Aceasta are ca efect o vaporizare și o trecere mai rapidă în faza gazoasă a agentului reducător injectat. În plus, debitul masic de gaze arse este turbionat datorită geometriei mixerului. Aceasta asigură o amestecare uniformă a agentului reducător injectat.

Catalizator de reținere

În instalația de evacuare a gazelor arse este integrat

un catalizator de reținere. Acesta este amplasat în

avalul modulului de epurare a gazelor arse, în sensul

de curgere. Catalizatorul de reținere este prevăzut cu

două straturi de acoperire diferite.

Un strat de acoperire este realizat din cupru/zeolit,

care acționează ca un catalizator de reducere. Orice

scurgere nedorită de amoniac (NH3), care poate

apărea după modulul de epurare a gazelor arse, va fi astfel în colectată în catalizatorul de reținere.Amoniacul colectat va fi utilizat pentru transformarea oxizilor de azot rămași în gazele arse în azot (N2) și apă (H2O).

De asemenea, catalizatorul de reținere dispune de un strat de acoperire din platină și paladiu. Aici are loc oxidarea monoxidului de carbon (CO), rezultat la regenerarea filtrului de particule diesel, și

transformarea sa în dioxid de carbon (CO2).Amoniacul în exces va fi de asemenea oxidat. Acest strat de acoperire acționează așadar ca și catalizator de oxidare.

Senzor de Nox

Senzorul de NOx G295 este înșurubat în flanșa modulului de epurare a gazelor arse. Acesta se află în amonte de catalizatorul de oxidare, în sensul de curgere. Prin semnalul senzorului NOx, unitatea de comandă a motorului determină proporția de oxid de azot din gazele arse. Deoarece fluxurile de semnal ale senzorului de NOx sunt de ordinul microamperilor, acestea sunt procesate se unitatea de comandă pentru senzorul de NOx și transmise unității de comandă a motorului.

Utilizarea semnalului

În cadrul diagnozei la bord pentru zona Euro, semnalele senzorului de NOx sunt evaluate de unitatea de comandă a motorului, pentru monitorizarea eficienței sistemului SCR și a calității agentului reducător.

Monitorizarea eficienței sistemului SCR

Pentru a putea monitoriza eficiența sistemului SCR, unitatea de comandă a motorului compară valorile măsurate de senzorul de NOx cu un model de calcul al oxidului de azot. Dacă valoarea scade sub o anumită eficiență, pe afișajul modulului instrumentelor de bord sunt activate lampa de avertizare pentru gaze arse K83 și indicatorul de avertizare la erori de sistem al sistemului SCR. De asemenea, se realizează o înregistrare în memoria de evenimente a unității de comandă a motorului.

Monitorizarea calității agentului reducător

Pe lângă monitorizarea eficienței, senzorul de NOx verifică și calitatea agentului reducător. Standardul de emisii de noxe EU6 impune o monitorizare a calității agentului reducător. Diagnozele respective trebuie să indice o umplere necorespunzătoare a rezervorului de agent reducător.

Verificarea eficienței și calității agentului reducător

Verificarea eficienței și calității agentului reducător este realizată în paralel de unitatea de comandă a motorului, în cadrul unui test. Acest test are loc la intervale regulate, în fazele de decelerare ale motorului. Pentru execuție sunt necesare anumite condiții de funcționare, prin care sistemul de management al motorului are în vedere diverse temperaturi și debite masice ale aerului. Faza de decelerare a motorului trebuie să dureze minimum 4 secunde, pentru a permite executarea cu succes a testului.

Funcții:

Dacă sunt îndeplinite condițiile de testare, unitatea de comandă a motorului închide clapeta de gaze arse în momentul în care motorul trece din regim de sarcină în regim de decelerare. Gazele arse și cantitatea de oxizi de azot din acestea nu mai pot scăpa acum din instalația de evacuare a gazelor arse. Acestea sunt dirijate, prin circuitul de recirculare a gazelor arse de joasă presiune, galeria de admisie și camerele de ardere, la senzorul de NOx. Gazele arse sunt circulate astfel într-un circuit și nu este posibilă aspirarea de aer proaspăt. În acest timp, se injectează în continuare agent reducător prin injector.

Evaluarea eficienței:

În timpul testării sistemului, unitatea de comandă a motorului ia în considerare proporția de NOx măsurată de senzorul de NOx și o compară cu o valoare prescrisă calculată. În cazul unei abateri prea mari, eficiența sistemului SCR este clasificată ca fiind prea scăzută.

Evaluarea calității agentului reducător:

Pe lângă evaluarea eficienței, unitatea de comandă a motorului determină viteza de scădere a concentrației de NOx din gazele arse. În cazul unei scăderi rapide a concentrației de NOx, calitatea aditivului de răcire este în ordine. În cazul unei stagnări sau scăderi lente a concentrației de NOx, se va concluziona asupra unei calități slabe a agentului reducător. O calitate slabă poată fi cauzată, de exemplu, de umplerea rezervorului de agent reducător cu apă în loc de agent reducător. Dacă unitatea de comandă a motorului detectează o eficiență prea scăzută sau o calitate slabă a aditivului AdBlue®, se realizează o înregistrare în memoria de evenimente. În modulul instrumentelor de bord apare o indicație de avertizare pentru erorile sistemului SCR și lampa de avertizare pentru gaze arse se aprinde.

Principiul de funcționare a sistemului SCR:

Catalizatorul de reducere atinge la o temperatură de aproximativ 200 °C temperatura sa de regim. Unitatea de comandă a motorului primește informația despre temperatura gazelor de eșapament înainte de catalizatorul de reducere de la senzorul de temperatură 4 a gazelor de eșapament. Agentul reductor AdBlue® este aspirat de pompa agentului reductor din rezervorul agentului reductor și pompat cu aprox. 5 bari prin conducta de alimentare încălzibilă către supapa de injecție pentru agentul reductor. Supapa de injecție pentru agentul reductor este comandată de unitatea de comandă a motorului și injectează agentul reductor dozat în țeava de eșapament. Agentul reductor injectat este antrenat de fluxul gazelor de eșapament și este distribuit uniform de amestecător în gazele de eșapament. Pe traseul spre catalizatorul de reducere, pe așanumitul traseu al hidrolizei, agentul reductor este descompus în amoniac (NH3) și dioxid de carbon (CO2). În catalizatoarele de reducere amoniacul (NH3) intră în reacție cu oxizii de azot (NOx), generând azot (N2) și apă (H2O). Eficiența sistemului SCR este determinată de traductorul NOx2.

Dioxid de carbon Oxid de azot Apă

Oxigen Azot

Agent reductor – AdBlue® Amoniac – NH3

Pentru injectarea agentului reductor de către unitatea de comandă a motorului trebuie să fie îndeplinite următoarele condiții preliminare:

• Catalizatorul de reducere a atins temperatura sa de regim de cca. 200 °C.

• Trebuie asigurat ca la temperaturi exterioare reduse să existe destul agent reductor lichid pentru injecție.

În următoarele condiții injecția agentului reductor va fi întreruptă de unitatea de comandă a motorului:

• La curgerea prea redusă a fluxului de mase fluidizate a gazelor de eșapament, de exemplu în ralanti.

• Dacă temperatura gazelor de eșapament scade prea tare și nu se atinge temperatura de regim a catalizatorului de reducere.

Structura catalizatoarelor de reducere corespunde constructiv unui catalizator de oxidare cu corp ceramic cu formă tip fagure. Stratificarea catalizatorului de reducere este din cupru-zeolit. Servește la accelerarea procesului de reducere a oxizilor de azot.

Traseul de hidroliză

Traseul de hidroliză se află între supapa de injecție a agentului reductor și catalizatorul de reducere. Acolo se formează amoniacul (NH3) necesar pentru reducerea oxizilor de azot din agentul reductor (soluție apoasă de uree). Aceasta se realizează printr-o reacție de termoliză și hidroliză a agentului reductor injectat. Dacă agentul reductor este injectat într-un flux de gaze de eșapament fierbinte, se evaporă mai întâi apa.

La termoliză agentul reductor (soluția apoasă de uree) se descompune în amoniac și acid izocianic.

CO(NH2)2 b NH3 + HNCO

Uree b amoniac + acid izocianic

Apoi urmează hidroliza, unde acidul izocianic intră în reacție cu apa conținută de gazele de eșapament. Se formează o altă moleculă de amoniac și dioxid de carbon.

HNCO + H2O b NH3 + CO2

Acid izocianic + apă b amoniac + dioxid de carbon

Termoliza = Termoliza este o reacție chimică, în care materia primă se descompune în mai multe produse prin încălzire.

Hidroliza = Hidroliza este procesul de desfacere a unei legături chimice prin reacție cu apa.

Este foarte importantă amestecarea bună și distribuirea uniformă a agentului reductor și a gazelor de eșapament! Înainte de intrarea în catalizatorul SCR, agentul reductor trebuie să fie evaporat complet. Cu cât este mai mare repartiția uniformă, cu atât va fi mai mare eficiența catalizatorului de reducere.

Injecția agentului reductor

Supapă de injecție pentru agentul reductor:

Supapa de injecție pentru agentul reductor este fixată cu un colier la ghidarea conductelor în formă de S a instalației de eșapament.

Sarcină:

Ea are sarcina de a doza agentul reductor în curentul gazelor de eșapament. Pentru aceasta este comandată de unitatea de comandă a motorului cu un semnal modulat în durata impulsului.

Prin poziția supapei de injecție la ghidarea conductelor în formă de S a instalației de eșapament, agentul reductor este injectat axial față de direcția curentului de gaze de eșapament. Prin aceasta este evitată o deviere a conului de pulverizare și astfel se asigură o bună amestecare și o distribuție uniformă a agentului reductor în curentul gazelor de eșapament. Agentul reductor poate trece repede și complet prin aceste măsuri constructive în faza gazoasă.

Modul de funcționare În supapa de injecție există presiunea agentului reductor generată de pompa pentru agentul reductor. În poziția de repaus acul de supapă din alezajele de evacuare închide prin forța arcului de supapă. Pentru injectarea agentului reductor, bobina magnetică este acționată de unitatea de comandă a motorului. Se creează un câmp magnetic, care ridică ancora supapei și acul de supapă. Supapa se deschide și se injectează agentul reductor. Dacă bobina magnetică nu mai este acționată, câmpul magnetic se prăbușește și acul supapei se închide prin forța arcului de supapă. Efecte la defectare În cazul unei supape de injecție defecte, nu poate fi injectat agent reductor în instalația de eșapament. Valorile prescrise pentru gazele de eșapament nu mai pot fi respectate. Sunt aprinse lampa de avertizare pentru gazele de eșapament K83 (MIL) și afișajul de avertizare AdBlue® pentru eroare de sistem în afișajul ansamblului panoului de bord.

Amestecător

În instalația de eșapament se află chiar în spatele ghidajului pentru conducte în formă de S, un amestecător mecanic pentru amestecarea agentului reductor injectat.

Amestecătorul are în principal funcția unei suprafețe de impact pentru picăturile pulverizate injectate. Poziția amestecătorului cu placă este aleasă astfel încât conul de pulverizare a agentului reductor injectat să nimerească pe cât posibil complet pe suprafața de impact.

Picăturile pulverizate se micșorează la impactul pe suprafața de impact. Aceasta conduce la faptul că agentul reductor injectat se evaporă mai repede și trece în faza gazoasă. Pe lângă aceasta se evită ajungerea picăturilor pulverizate mai mari pe catalizatorul de reducere.

În plus, geometria amestecătorului imprimă curentului gazelor de eșapament o mișcare de torsiune. Aceasta are ca efect amestecarea mai bună și repartiția uniformă a picăturilor pulverizate în fluxul gazelor de eșapament.

Cantitatea necesară de injecție a agentului reductor este calculată de unitatea de comandă a motorului și depinde de următorii factori:

Starea de funcționare a motorului

Temperatura gazelor de eșapament

Proporțiile oxizilor de azot în fluxul de mase al gazelor de eșapament

Proporția oxizilor de azot din fluxul de mase al gazelor de eșapament

Proporția oxizilor de azot care intră în catalizatorul de reducție este determinată printr-un model de calcul în funcție de câmpul caracteristic în unitatea de comandă a motorului.

Modelul de calcul se bazează pe o proporție teoretică a oxizilor de azot în fluxul de mase al gazelor de eșapament.

Fluxul de mase al gazelor de eșapament corespunde fluxului de mase al aerului din canalul de aspirație, care este determinat de debitmetrul de aer și volumul de combustibil injectat.

Acumularea amoniacului în catalizatorul de reducție În anumite puncte de funcționare a motorului, de ex. la mersul în gol sau la temperaturi scăzute ale gazelor de eșapament, amoniacul poate fi acumulat în catalizatorul de reducție. Acest amoniac acumulat este utilizat în condiții favorabile de funcționare, la reducerea unei proporții mai crescute a oxizilor de azot din gazele de eșapament. Cantitatea de amoniac acumulată este determinată tot printr-un calcul model în unitatea de comandă a motorului și este utilizată ca valoare de influență pentru calculul cantității de injecție.

Senzor de oxid de azot

Traductorul de NOx 2

Traductorul de NOx 2 este înșurubat imediat în spatele catalizatorului de reducere în țeava de eșapament. Cu ajutorul lui este determinată proporția oxizilor de azot din gazele de eșapament și este evaluată de unitatea de comandă pentru traductorul de NOx 2.

Utilizarea semnalului

Pentru supravegherea funcționării sistemului SCR în cadrul diagnozei Euro-On-Board, cu ajutorul semnalului de la traductorul NOx este determinată eficiența catalizatorului de reducere. Pentru aceasta, valoarea măsurată este comparată în unitatea de comandă a motorului cu un model de calcul pentru oxizii de azot. Dacă se scade sub o anumită eficiență este activată lampa de avertizare pentru gazele de eșapament K83 (MIL) și afișajul de avertizare AdBlue® pentru eroare de sistem din afișajul ansamblului panoului de bord și este înregistrată o eroare în memoria de erori.

Curentul pentru semnalele traductorului NOx se află în domeniul microamperi. Pentru o înaltă precizie de măsurare semnalele nu sunt transmise printr-un cablu lung către unitatea de comandă a motorului J623, ci sunt evaluate pe traseu scurt de unitatea de comandă a traductorului NOx. Unitatea de comandă a traductorului NOx emite semnale și le transmite unității de comandă a motorului. Traductorul NOx și unitatea de comandă pentru traductorul NOx formează o unitate și în caz de defecțiune trebuie schimbate împreună.

Construcția

Traductorul de NOx este format din două camere, din două celule de pompare, din mai mulți electrozi și dintr-o încălzire. Elementul senzorului este format din dioxid de zirconiu. Această substanță are proprietatea că la o tensiune electrică aplicată, ionii negativi ai oxigenului se deplasează de la electrodul negativ la electrodul pozitiv.

Funcționarea traductorului de NOx Modul de funcționare a traductorului de NOx se bazează pe măsurarea oxigenului și poate fi deviat de la o sondă lambda cu bandă largă. Funcția primei camere O parte a gazelor de eșapament intră în camera 1. În camera 1 este redusă concentrația de oxigen, pentru a putea măsura proporția redusă a oxizilor de azot din gazele de eșapament. Pe baza diferitelor proporții ale oxigenului din gazele de eșapament și ale celulei de referință, la electrozi se poate măsura o tensiune electrică. Unitatea de comandă pentru traductorul de NOx 2 reglează această tensiune la o valoare constantă. Această valoare corespunde unui raport aercombustibil de lambda 1. În acest timp este pompat oxigen din sau în celula de pompare și astfel este reglată concentrația de oxigen din prima cameră la o anumită valoare.

Funcția celei de a doua camere Gazele de eșapament trec din prima cameră în a doua cameră. Molecula de NOx din gazele de eșapament este descompusă la un electrod special în N2 și O2. Deoarece la electrodul interior și exterior este reglată o tensiune uniformă de 400 mV, ionii de oxigen se deplasează de la electrodul interior spre cel exterior. Curentul de pompat de oxigen care trece în acest timp este o valoare pentru proporția de azot din cea de a doua cameră. Deoarece curentul pompat de oxigen este în același raport cu proporția de oxid de azot din gazele de eșapament, poate fi determinat din acesta proporția de oxid de azot.