Che cos'è un sensore NOx? Tutto quello che c'è da sapere

Cosa sono i sensori di ossidi di azoto (NOx)?

Il sensore di ossidi di azoto viene utilizzato per monitorare i livelli di ossidi di azoto emessi dal veicolo per garantire la conformità alle normative sulle emissioni.

Gli ossidi di azoto (NOx) sono inquinanti che hanno un impatto sia sull'ambiente che sulla salute. NOx si riferisce normalmente all'ossido di azoto (NO) che diventa biossido di azoto (NO2) quando si combina con l'ossigeno a temperature elevate. Questo gas bruno-rossastro è quello che durante l'estate fa apparire lo smog marrone e nebuloso nelle aree con traffico intenso.

Questi gas sono velenosi e altamente reattivi. Possono causare e contribuire alle infezioni respiratorie e all'asma, soprattutto nei bambini, oltre ad avere effetti dannosi sugli ecosistemi locali e la visibilità stradale.

Il controllo dei livelli di NOx emessi nell'atmosfera è estremamente importante, quindi il sensore NOx è un componente cruciale del veicolo. 

A cosa serve il sensore NOx?

Il sensore NOx non solo monitora il livello degli ossidi di azoto rilasciati nell'aria, ma svolge anche un ruolo essenziale nel controllarli attraverso il sistema di riduzione catalitica selettiva (SCR) dei veicoli diesel.

Il sensore NOx è una parte fondamentale di questo sistema, che comprende anche il catalizzatore SCR, il filtro antiparticolato diesel (DPF) e il turbocompressore. Se rileva l'emissione di una quantità eccessiva di gas NOx, il sensore NOx invia l'informazione al sistema SCR, che regola di conseguenza le emissioni a un livello conforme alle normative in vigore.

Come funziona un sensore NOx?

Il sensore è costituito da una cella di Nernst attraversata da una corrente, che corregge il rapporto aria/carburante a λ=1. Una seconda cella, solitamente in materiale ceramico con uno strato di rodio, scompone gli ossidi di azoto in azoto e ossigeno. La centralina NOx (solitamente posizionata vicino al sensore NOx) calcola il livello di ossidi di azoto presenti nel gas di scarico e invia questi dati alla centralina SCR. La centralina SCR regola quindi la quantità di agente riducente iniettato nel catalizzatore SCR, che a sua volta trasforma gli ossidi di azoto in eccesso in acqua e azoto. 

Dove si trova il sensore NOx?

Il sensore NOx si trova nella maggior parte dei casi dopo il catalizzatore SCR. Ciò consente alla centralina SCR di verificare che i livelli di NOx siano scesi ai valori corretti. Alcuni veicoli sono dotati di sensori a monte e a valle dell'SCR, ma è più comune l'uso di un solo sensore. 

È necessario un sensore NOx?

Sì, i sensori NOx sono necessari, soprattutto per i moderni veicoli diesel.

Poiché gli ossidi di azoto causano effetti nocivi sulla salute umana e danneggiano indirettamente l'ambiente, i controlli sulle emissioni sono strettamente regolamentati.

I sensori NOx vengono installati sui veicoli fin dai primi anni 2000. Per essere conforme alla normativa Euro 6, un moderno veicolo diesel non può emettere più di 80 mg/km di NOx, il che sarebbe impossibile senza un sensore NOx che ne monitori accuratamente i livelli.

Una pratica tabella riepilogativa delle varie normative è disponibile qui.

I sensori NOx sono montati solo nei motori diesel?

La maggior parte dei veicoli moderni, sia diesel che a benzina, è dotata di sensori NOx.

Anche se i motori a benzina producono una quantità di NOx significativamente inferiore rispetto ai motori diesel, i livelli di emissioni sono comunque regolamentati rigorosamente. Per superare i test di conformità Euro 6, i veicoli moderni sono dotati di almeno un sensore NOx che controlla le emissioni di scarico del veicolo.

Guasti comuni del sensore NOx

componenti di precisione come i sensori NOx hanno una durata limitata, quindi è abbastanza comune doverli sostituire a un certo punto durante la vita del veicolo. 

Una delle cause principali di guasto del sensore NOx è l'accumulo di fuliggine generata dalla combustione. La fuliggine non solo è abrasiva, e quindi con il passare del tempo può danneggiare il sensore, ma può anche depositarsi e coprire il sensore, impedendogli di misurare il gas con precisione.

Per un’analisi più approfondita delle cause più comuni dei problemi del sensore NOx, consulta la nostra guida.

È possibile testare un sensore NOx?

Se il veicolo presenta sintomi di guasto del sensore NOx come: 

• accensione della spia del motore
• aumento del consumo di carburante
• riduzione della potenza
• attivazione della modalità "limp home"
• accelerazione ridotta
• prestazioni ridotte

…uno strumento diagnostico come il BlueTech VCI di Delphi è in grado di eseguire la scansione della centralina del veicolo e rilevare i codici di errore.

Tuttavia, questi codici potrebbero non essere risolutivi, in quanto potrebbero essere causati da una serie di problemi. Se si sospetta un errore del sensore NOx, è possibile eseguire un ulteriore test sui sensori stessi utilizzando un multimetro per verificare se funzionano correttamente. Dai un'occhiata alla nostra guida per maggiori informazioni.

Come si pulisce un sensore NOx?

La pulizia del sensore NOx non è consigliata. I sensori NOx in realtà sono autopulenti, quindi in presenza di segni di malfunzionamento del sensore, per risolvere il problema andrebbe sostituito, piuttosto che pulito manualmente.

È possibile riparare la centralina del sensore NOx?

La sostituzione del sensore NOx può essere costosa, quindi l'opzione della riparazione può essere allettante. Tuttavia, per un componente di precisione come questo, la riparazione può essere solo una soluzione a breve termine prima che si guasti di nuovo, il che significherebbe eseguire l’intervento due volte. 

È possibile sostituire il sensore NOx?

Certo, e abbiamo una pratica guida che spiega come sostituire un sensore NOx, passo dopo passo.

Per motivi economici, si può essere tentati di sostituire un sensore NOx difettoso con uno ricondizionato. Tuttavia, consigliamo di utilizzare solo componenti nuovi e di qualità per essere sicuri di ottenere la massima durata e prestazioni accurate.