Avslører avgassfeil

Etter tre år med utvikling er forskere i stand til å måle hvor mye sot eksos inneholder under selve kjøringen. Den nye sensoren måler sotkonsentrasjonen i eksosen etter at den har passert partikkelfilteret, i stedet for før.

Forsker og prosjektleder Andreas Larsson ved SINTEF mener at kontinuerlige utslippsmålinger vil bli ettertraktet i framtida. – Både strengere utslippsgrenser for CO2 og andre forurensende stoffer vil føre til krav om mer overvåking av avgasser i kjøretøy, mener han. Det primære bruksområdet for sensoren vil være å diagnostisere tekniske feil i avgassystemet på kjøretøy, som sprekker i partikkelfilteret.

I et lengre perspektiv tror forskerne at sensoren også vil kunne være med å redusere bilers totale energiforbruk, og dermed bidra til reduserte utslipp av både klimagassen CO2 og andre forurensende stoffer som NOx og partikler.

Måler på renset eksos
Å måle sot under kjøring har vært en stor utfordring. Men ved å ta i bruk et fysisk prinsipp som kalles termoforese, har forskerne lyktes i å måle sotverdiene i renset eksos.

– Termoforese er et fysisk fenomen som gjør at de ørsmå sotpartiklene i avgassen trekker mot kalde partier i gassen. Når sotpartikler kolliderer med energirike varme partikler, presses de mot kaldere og mindre energirike områder. Med andre ord får man en partikkeltransport fra varmt mot kaldt, forklarer forskeren.

Selve sensoren er plassert «midt i» avgasstrømmen, slik at den blir eksponert for temperaturen i den varme eksosen. Hvis sensoren er tilstrekkelig kald, vil partikler i avgassen tiltrekkes den kalde sensoroverflaten – og kan måles.

Temperaturfølsom
En annen utfordring i arbeidet har derfor vært å redusere temperaturen på sensoren med mellom 50 og 70 grader – i forhold til den varme eksosen, som ofte når temperaturer på mellom 100 og 300 grader celsius.

Dette løste forskerne med å montere et varmeledende skjold i sensoren. Mellom varmeskjoldet og selve sensoren er det et isolerende luftlager som hindrer varmen i å nå sensoren.

Mange bruksområder
SINTEF tok patent på avkjølningsprinsippet i 2009. Det gjenstår fremdeles en del forskning før det kan tas i kommersiell bruk, men resultatene fram til nå er lovende.

Volvo Technology, som er en sentral partner i prosjektet, har søkt patent på den nye målemetoden sammen med Volvo Car Corporation.

Christina Benjaminsen