Studio di fattibilità sensore qualità AdBlue con TOF 3D = Feasibility study of AdBlue quality sensor using TOF 3D

Negli ultimi decenni i cambiamenti climatici e la presenza ormai sempre maggiore di sostanze inquinanti disperse nell’ambiente hanno costretto tutti i settori produttivi a prendere una svolta green. Tra tutti, quello maggiormente coinvolto è il settore dei veicoli terrestri. Gli ingegneri delle case automobilistiche hanno sviluppato tecnologie efficaci a ridurre le emissioni inquinanti. È il caso del sistema di Riduzione Selettiva Catalitica, tecnologia utilizzata per il post trattamento dei gas di scarico nei motori diesel. Esso utilizza il liquido reagente AdBlue per convertire gli ossidi di azoto in acqua e azoto biatomico. Uno dei punti deboli di questo sistema risiede nel fatto che il liquido utilizzato deve essere una soluzione acquosa di urea al 32.5% in peso. Il problema sorge poiché spesso i consumatori tendono a diluire il liquido o a sostituirlo con un altro meno costoso, compromettendo in questo modo le funzionalità del catalizzatore. In questa prospettiva è sorta la necessità di un sensore in grado di rilevare la qualità dell’AdBlue, fornendo informazioni riguardo alla concentrazione di urea o presenza di fluido diverso. La ricerca condotta ha avuto lo scopo di studiare la fattibilità di un UQS (Urea Quality Sensor) basato sulle proprietà ottiche della luce. Utilizzando un sensore di distanza ad infrarossi TOF e sfruttando alcune relazioni derivate dalla legge di Snell, si è giunti alla realizzazione di due diversi prototipi. Questi sistemi si fondano sulla relazione ricavata tra l’indice di rifrazione e la concentrazione dell’urea nel liquido. Dai test eseguiti è emersa una correlazione biunivoca tra i risultati ottenuti e la concentrazione, fatto che ha portato a ritenere l’operato svolto valido per la realizzazione di un vero e proprio sensore. In futuro verranno realizzate sperimentazioni con un nuovo tipo di prototipo che unisce le conoscenze finora raggiunte, studiando il comportamento delle risposte in funzione della diversa temperatura del fluido.