Автомобильный катализатор: для чего он нужен, работа и неисправности
El Катализатор транспортного средства с двигателем внутреннего сгорания отвечает за уменьшение вредных газов, образующихся в результате сжигания топлива. На самом деле его полное имя каталитический нейтрализатор и есть несколько основных типов в зависимости от того, предназначены ли они для дизельного или бензинового двигателя.
Мы расскажем вам их историю, для чего они нужны, как они работают и сколько стоят. Помимо симптомов, указывающих на неисправность каталитического нейтрализатора.
Индекс
- 1 Краткая история катализатора
- 2 Для чего нужен катализатор?
- 3 Как работает катализатор?
- 3.1 Использование материалов в катализаторе
- 3.2 Катализатор Форма
- 3.3 Рабочая температура катализатора
- 4 Катализатор бензинового автомобиля
- 5 каталитический нейтрализатор дизельного автомобиля
- 6 Неисправности катализатора и их признаки
- 7 Цена катализатора
Краткая история катализатора
Первый прототип каталитического нейтрализатора для этих целей был разработан во Франции и был впервые запатентован Юджином Удри. Этот инженер-механик основал в США компанию Oxy-Catalyst, которая впервые разработала катализаторы для дымоходов и позже для вилочных погрузчиков, в котором использовался низкосортный неэтилированный бензин. Позже он разработал каталитический нейтрализатор для автомобилей, который запатентовал в 1956 году.
После усовершенствований Engelhard Corporation, кульминацией которых стало в 1973, появился первый катализатор, предназначенный для массового производства. К 1975 году почти каждый автомобиль в Соединенных Штатах был установлен в соответствии с правилами Агентства по охране окружающей среды.
Подпишитесь на наш Youtube-канал
С тех пор катализаторы улучшаются как эффективность, так и эффективность, вплоть до таких вариантов, как катализаторы селективного восстановления (SCR), в которых используется AdBlue. Хотя они используются как надстройка и не исключают обычный каталитический нейтрализатор.
Для чего нужен катализатор?
Катализатор уменьшает вредные газы, образующиеся в двигателе внутреннего сгорания. Без него мы были бы гораздо более подвержены воздействию следующих вредных газов:
- С богатая смесь (топлива больше, чем воздуха) происходит неполное сгорание, в результате чего:
- Несгоревшие углеводороды (HC): являются канцерогенами и раздражают дыхательные пути и глаза. Что касается окружающей среды, то они могут создавать кислотные дожди и фотохимические пары.
- Окись углерода (CO): в малых дозах вызывает головную боль, одышку и нарушение координации, головокружение, раздражительность, спутанность сознания и провалы в памяти. В больших дозах он вызывает смерть без ведома пострадавшего, поэтому его называют тихим убийцей.
- С постная смесь (воздуха больше, чем топлива) образуются оксиды азота, которые представлены формулой NOx. Они имеют канцерогенные варианты и вызывают раздражение дыхательных путей и, как следствие, бронхолегочные состояния и проблемы с дыханием.
Лямбда-зонд так же важен, как каталитический нейтрализатор или даже больше.
Лямбда-зонд — это элемент, который позволяет всегда правильно регулировать смесь воздуха и топлива. В бензиновых двигателях на каждую часть бензина приходится 14,7 части воздуха (в дизеле 14,5).
Без него двигатель выбрасывал бы гораздо больше газов, подобных упомянутым выше, и возможности катализатора были бы значительно превышены. Мы рекомендуем статью Лямбда-зонд: что это такое, как работает, поломки, чистка, цена…, чтобы узнать, как это работает и есть ли у вашего автомобиля какие-либо неисправности, связанные с ним.
Как бы хорошо ни работал этот датчик, в настоящее время невозможно постоянно поддерживать идеальный микс. По этой причине автомобилям необходим один или несколько каталитических нейтрализаторов для удаления этих вредных газов.
Как работает катализатор?
Использование материалов в катализаторе
Катализатор работает благодаря таким металлам, как платина, родий, цирконий или палладий, которые обладают каталитическими свойствами. То есть способность ускорять химическую реакцию. Каждый из них предназначен для определенного типа ядовитого газа:
- El Платина ускоряет окисление несгоревших углеводородов с превращением их в углекислый газ и воду. Химическая формула следующая: Cxh3x+2 + [(3x+1)/2] O2 -> xCO2 + (x+1) h3O.
- El родий ускоряет восстановление оксидов азота до азота и кислорода: 2NOx -> xO2 + N2 и окисление окиси углерода до углекислого газа: 2CO + O2 -> 2CO2. Они также используются цирконий o палладий, которые дешевле, но менее эффективны.
Не забудьте другой материал катализатора. Эти металлы располагаются на керамической структуре из кордиерит, который поддерживает высокие температуры выхлопных газов.
Катализатор Форма
Как видите, катализатор использует определенные металлы в твердом состоянии для преобразования газов. Что приводит к препятствию: как сделать так, чтобы газ максимально контактировал с этими материалами, не теряя при этом слишком большой скорости. По этой причине керамическая структура катализатора выполнена в виде матрицы с продольными каналами. Система похожа на водородный автомобильный топливный элемент который, кстати, тоже использует платину в качестве катализатора. Хотя в его случае распределение газа гораздо тоньше, с гораздо более сложной структурой.
Эти продольные каналы позволяют газам проходить без остановок слишком долго, но контактировать с как можно большим количеством стенок. Следовательно, у них более 70 трубок на см2.
Кроме того, в современных автомобилях часто используется два или даже три каталитических нейтрализатора, чтобы максимально устранить вредные газы, чтобы соответствовать нормам по борьбе с загрязнением окружающей среды Евро 6 (на дату этой статьи) и Евро 7 в 2025 году.
Вокруг этой матрицы катализатора находится теплозащитный экран и металлический слой. В противном случае накопленное в нем тепло может повредить автомобиль или поверхности, на которых он припаркован. Без него легко может начаться пожар.
Рабочая температура катализатора
Чтобы металлы с каталитическими свойствами работали с максимальной эффективностью, обычный катализатор должен быть выше 500ºC. Вот почему по крайней мере один из каталитических нейтрализаторов двигателя обычно находится близко к выпускной коллектор двигателя, где газы все еще имеют очень высокую температуру.
Благодаря этому, катализатор нагревается перед и требуется меньше времени, чтобы начать устранение вредных газов. Если бы мы могли увидеть катализатор, работающий через свои защитные слои, мы бы увидели, что керамическая матрица и металлы в ней раскалены докрасна.
Зная это, ты поймешь, что холодный двигатель выделяет больше вредных газов чем тот, который работает уже некоторое время. Как ни странно, Toyota пришлось решать эту проблему с выбросами при разработке автомобиля. Prius. Отключение теплового двигателя в пользу электрического во многих случаях приводило к тому, что каталитический нейтрализатор не достигал правильной рабочей температуры. По этой причине им пришлось разработать систему, которая отводила бы тепло от двигателя внутреннего сгорания к каталитическому нейтрализатору другими способами.
Катализатор бензинового автомобиля
Эти катализаторы обычно имеют тройной путь. То есть у них есть три катализирующие системы, описанные выше: платина для удалить несгоревшие углеводороды и родий, цирконий или палладий для удалить NOx y el CO.
Это связано с тем, что бензиновые двигатели выбрасывать меньше NOx чем дизеля и только катализатор может их уменьшить Достаточно. Хотя из-за достижений в области защиты от загрязнения более современные автомобили могут иметь другие типы каталитических нейтрализаторов.
каталитический нейтрализатор дизельного автомобиля
В дизельных двигателях обычные катализаторы двухкомпонентные. То есть они заботятся только о
Также есть Катализатор-аккумулятор NOx, которая играет важную роль в борьбе систем за то, чтобы сделать дизельное топливо еще чище и соответствовать будущим ограничениям выбросов, которые будут еще строже, чем сейчас. Он размещен за катализатором окисления и сажевым фильтром и имеет специальный слой, собирающий оксиды азота из выхлопных газов.
В накопительном каталитическом нейтрализаторе NOx различают два различных типа работы: При нормальной работе (лямбда > 1) NO сначала окисляется до NO2, а затем, с образованием нитрата (NO3), накапливается в каталитическом нейтрализаторе до оксидной щелочи. металл (например, оксид бария).
То же, что сажевый фильтр реальной проблемой для катализатора-аккумулятора NOx является regeneración, то есть периодическое опустошение аккумулятора. Для регенерации аккумулятора в отработавших газах необходимо создать маслянистую среду (лямбда < 1). В этих условиях эксплуатации восстановителя (окиси углерода, водорода или различных углеводородов) так много, что нитратная связь внезапно высвобождается, и катализатор из благородного металла превращается в нетоксичный азот (N2). Продолжительность зарядки составляет от 30 до 60 секунд, в зависимости от точки обслуживания, а регенерация длится от 1 до 2 секунд.
Для определения необходимости регенерации требуется множество датчиков температуры и давления. Катализатор
Тем не менее, текущие дизельные автомобили у них также есть Катализатор СКВ (катализатор селективного восстановления). Это тот, который используется с добавкой Рекламный синий, который представляет собой не что иное, как мочевину, распыляемую в выхлопные газы, прежде чем они достигнут этого катализатора. Это инициирует химическую реакцию, которая расщепляет NOx на N2 и h3O гораздо эффективнее, чем в старых системах.
Неисправности катализатора и их признаки
Большинство отказы каталитического нейтрализатора связаны с какой-то предыдущей проблемой в двигателе. Например, избыток топлива в выхлопной системе (слишком богатая смесь) из-за плохих свечей зажигания, неправильного газораспределения или поврежденного датчика кислорода. Это приводит к тому, что каталитический нейтрализатор достигает слишком высокой температуры, которая расплавляет металлические компоненты и разрушает керамическую матрицу.
Также может случиться так, что в выхлопную систему попало масло или антифриз, из-за поврежденных прокладок, сальников арматура испорченный или поршневые кольца изношенный. Это вызывает накопление сажи в каталитическом нейтрализаторе.
признаки неисправного катализатора являются:
- Запах тухлых яиц вызывается серой в бензине, которая при сгорании превращается в сероводород. Поскольку конверсия газов не происходит из-за поврежденного катализатора, сероводород поступает наружу.
- Потеря мощности, потому что выхлопная система частично засорена каталитическим нейтрализатором. Если это препятствие связано с тем, что материалы плавятся и ломаются, вам придется заменить каталитический нейтрализатор и определить, какая неисправность в двигателе вызвала это. Если это только засорение грязью, вы можете попытаться очистить его.
- Тест на выбросы не прошел. Излишне объяснять по этому поводу, потому что катализатор не преобразует вредные газы и тест показывает, что он не работает. В Испании это Технический осмотр транспортных средств (ITV).
- дребезжащий шум под автомобилем, когда он работает на холостом ходу или движется. Это вызвано тем, что части разбитой керамической матрицы внутри катализатора перемещаются выхлопными газами. Будьте осторожны, потому что, если эти части достигнут глушителя, выхлопная система может стать более засоренной.
- увеличение потребления. Это не признак плохого каталитического нейтрализатора, но это признак богатой топливной смеси, которая имеет тенденцию разрушать каталитический нейтрализатор. Вот почему это симптом, который следует принимать во внимание.
- горит лампочка неисправности двигателя. Если датчики автомобиля обнаружат, что преобразование газа не происходит должным образом, блок управления включит этот сигнализатор. Хотя он также служит для многих других неисправностей, это симптом, который сам по себе не указывает на неисправность каталитического нейтрализатора. Вы можете подключить автомобиль к считывателю OBD, чтобы увидеть, какой код ошибки он зарегистрировал, чтобы узнать, в чем заключается конкретная проблема.
Остерегайтесь засоров в выхлопной системе, потому что они повышают температуру выпускного коллектора и других патрубков и могут нанести гораздо более серьезный ущерб автомобилю.
Хотя отказ двигателя является наиболее распространенной причиной отказа каталитического нейтрализатора, существуют также модели, в которых периодически возникают проблемы с каталитическим нейтрализатором из-за конструктивных или производственных дефектов.
Цена катализатора
Как вы видели на протяжении всей статьи, существует несколько типов катализаторов. Поэтому их цена может сильно варьироваться от одной модели к другой. Однако замена каталитического нейтрализатора на новый обычно между 600 и 1.000 евро для легковых автомобилей. В любом случае, эта цифра может быть выше, если в дополнение к обычному задействованы другие катализаторы.
также есть универсальные катализаторы по хорошей цене совместимость с различными моделями. Хотя вы также должны убедиться, что он соответствует европейским нормам, которые есть у вашего автомобиля и одобренный. Тогда рекомендуем доверить сборку профессионалу, так как это деликатный элемент.
Изображения — Франкилеон, Райли Каминер, Дуурзаам Бедрийфслевен, Гонсало Мальпартида
Каталитический нейтрализатор его функции и неисправности
Как устроен катализатор в машине и стоит ли пытаться сэкономить на его замене? Давайте разберёмся.
Если влияние человеческой цивилизации на климатические изменения вопрос до сих пор дискутируемый, то вред здоровью и окружающей среде от выхлопов двигателей внутреннего сгорания — факт, не нуждающийся в дополнительных подтверждениях.
Контроль уровня содержания CO₂ и крайне токсичных соединений азота, уже давно, не роскошь, а требование законодательства в большинстве цивилизованных стран? Букет канцерогенов и ядов, содержащихся в выхлопе автомобиля дополняется окислами свинца, сажей, альдегидами и прочими агрессивными для здоровья и экологической обстановки соединениями.
Борьба за снижение токсичности выхлопа идёт по нескольким направлениям — повышение КПД мотора, а значит более полное сжигание топлива. Тем не менее, тяжелые металлы, азот и углекислый газ образуются даже при самом эффективном рабочем цикле, а значит, эти вещества надо улавливать и утилизировать до момента их попадания в атмосферу. В результате прохождения выхлопов через катализатор в машине, большая часть опасных химических соединений переходят в химически нейтральную форму, и они становятся относительно безвредными.
Как устроен каталитический нейтрализатор
Собственно сам термин — каталитический нейтрализатор говорит нам о принципе его работы и назначении. Катализатор — это вещество, ускоряющее процесс химической реакции. Лучшие катализаторы — это, как правило, соединения “благородных”, редкоземельных и щелочных металлов, отсюда и относительно высокая стоимость этого автомобильного девайса. Чем больше площадь соприкосновения между каталитической поверхностью и CO₂, тем эффективнее протекают реакции, поэтому, изнутри активный элемент катализатора представляет собой керамические или металлические соты с нанесенными на них покрытиями соединений иридия, палладия или родия. Такая конструкция позволяет обеспечить сочетание компактности и функциональности. Современные катализаторы автомобиля являются трёхкомпонентными, и состоят из элементов улавливающих оксиды азота и CO₂, а также датчика (лямбда — зонда), анализирующего состав газов на выходе и передающего информацию на бортовой компьютер машины.
Логично, что катализатор-нейтрализатор интегрирован в систему выпуска отработанных газов машины. Ну а где ему собственно ещё располагаться?
Катализатор в автомобиле. Оригинальный, универсальный или обманка?
Учитывая относительную дороговизну катализаторов, некоторые гаражные “специалисты” предлагают исключить катализатор из схемы, мотивируя это тем, что раньше ездили без всяких нейтрализаторов и ничего страшного не происходило. Конечно, сложить в голове 2+2, и понять, что неблагоприятная среда мегаполисов была во многом связана именно с огромным выбросом ядовитых выхлопов в атмосферу, этим мастерам не с руки. Но даже если отбросить фактор ответственности за экологическое здоровье планеты, подобные эксперименты влекут ряд неблагоприятных последствий не только для природы, но и для владельцев машин.
- Так или иначе, для более — менее корректной работы мотора нужно обмануть бортовой компьютер машины. Иллюзия достигается двумя способами — перепрошивкой последнего или установкой дополнительной проставки перед датчиком, в результате чего лямбда-зонд улавливает больше кислорода. Для обмана покупателя на вторичном рынке, в корпус катализатора инсталлируют пламегаситель.
- Однако стоит помнить, что все эти ухищрения легко вскрываются на стенде при прохождении ТО, покидать который “хитрому” владельцу машины придётся уже на эвакуаторе.
- Подобные эксперименты однозначно трактуются как вмешательство в заводскую конструкцию авто, что не только не поощряется органами технического контроля, но и может повлечь отказ в гарантийном обслуживании от дилера.
- Кустарные перепрошивки ЭБУ снижают ресурс двигателя машины и существенно увеличивают расход топлива.
Для законопослушных и ответственных, но желающих сэкономить автовладельцев, рынок предлагает универсальные, то есть унифицированные под целый ряд моделей, универсальные катализаторы. Это лучше чем народное творчество, но однозначно хуже, чем родной девайс. Только с фирменным катализатором можно рассчитывать на работу двигателя машины в соответствии с заводскими настройками. Также можно установить новые соты в старый корпус, но за это берётся далеко не каждый специалист, да и стоимость такой услуги не всегда демократична.
Автомобильный катализатор. Причины и симптомы выхода из строя
Выхлопные газы — весьма агрессивная среда. К сожалению, выгорание рабочего слоя катализатора и разрушение сот — неизбежные процессы. Производители декларируют рабочий ресурс нейтрализаторов в 100 и даже 150 тыс. км. Однако наша суровая действительность сокращает этот показатель до 50 — 90 тыс. пробега автомобиля. По времени, это примерно 3-5 лет, в зависимости от интенсивности эксплуатации машины. В дизельных моторах, катализатор убивают зимние присадки, а в бензиновых — соединения свинца, за счёт которых увеличивается октановое число топлива.
Катализатор не выходит из строя одномоментно, подавая водителю сигналы о своём “нездоровье”.
Признаки неисправности катализатора выхлопных газов автомобиля
- Сбои в работе двигателя машины. Разрушение сот катализатора приводит снижению пропускной способности системы отвода отработанных газов. Естественно, двигатель начинает задыхаться, что выражается в снижении разгонной динамики, рывках, “троении” и общем снижении мощности мотора.
- Посторонние шумы. Если сразу после пуска двигателя или на высоких оборотах слышится характерный грохот, есть повод заподозрить обрушение сот нейтрализатора. Этот шум может проявиться как ранний симптом, или параллельно с другими, что облегчает диагностику.
- Индикация на панели приборов. Конечно, “Check Engine” загорается при любых сбоях электроники и неисправностях двигателя автомобиля. В нашем случае, диагностическое сканирование показаний лямбда-зонда расставит всё по своим местам.
- Характер выхлопа из трубы глушителя. При нормальной ситуации, напор струи выхлопных газов имеет пульсирующий характер, соответствующий срабатыванию выпускных клапанов. Ровный и ослабленный характер выхлопа косвенно свидетельствует о выходе из строя элементов катализатора. Оценивать характер выхлопа стоит на прогретом двигателе, так как сам процесс каталитической нейтрализации токсичных элементов запускается при достижении мотором температуры в 300 С.
Ответственные автовладельцы меняют отработавший свой срок катализатор, на универсальный, но лучше на соответствующий модели авто, фирменный девайс. Те, кому безразличны состояние окружающей среды, а также ресурс и корректная работа мотора машины, пускаются во все тяжкие “гаражного креатива”.
Здоровья вам и вашему автомобилю и удачи на дорогах.
Комментарии
Рекомендованные статьи
Функция и назначение каталитического нейтрализатора – журнал Auto Trends
Благодаря строгим нормам загрязнения окружающей среды, принятым во всем мире, каталитические нейтрализаторы стали обязательными. Это потому, что каталитический нейтрализатор может превращать очень вредные газы в приятные соединения благодаря разумному использованию драгоценных металлов и химии.
Платина, родий и палладий способствуют протеканию химической реакции, работая как катализатор, грубо говоря, как ускоритель.
Содержание
Преобразование ядов в управляемые соединения
Эти преобразователи объединяют пригодный для дыхания кислород, ядовитую окись углерода, вредные для озона несгоревшие углеводороды и вредные оксиды азота в управляемые соединения. И наоборот, эти соединения представляют собой воду, азот и углекислый газ, газ, который мы также выделяем, но он также является одним из ведущих парниковых газов.
Этот выбор был сделан, чтобы очистить города, в которых находятся сотни тысяч моторизованных транспортных средств, предпочтя защитить легкие горожан от болезней, а города — от опасного смога. Компромисс, если хотите, и тот, который человечество должно было реализовать.
Французское изобретение. Каталитический нейтрализатор был разработан инженером-механиком Юджином Удри в середине 1950-х годов для установки на бензиновые двигатели. Его рассуждения были вызваны опасениями по поводу дыма из дымохода и выхлопных газов и того, как они влияют на загрязнение воздуха.
Следовательно, его первый каталитический нейтрализатор был установлен на дымоходах, за ним последовали вилочные погрузчики, работающие на неэтилированном бензине, и, наконец, обычные автомобили (1).
См. также – Что вызывает белый дым из выхлопных газов?
Управление вредными соединениями
Когда выхлопные газы выходят из каждого цилиндра, они встречаются с выхлопными коллекторами и, таким образом, с выхлопной трубой. Таким образом, каталитический нейтрализатор устанавливается на выхлопной трубе как можно ближе к двигателю.
Эти выхлопные газы представляют собой именно те вредные соединения, о которых говорилось выше: окись углерода, несгоревшие углеводороды, несгоревшее или частично сгоревшее топливо и оксиды азота.
Когда эти газы попадают в каталитический нейтрализатор, они сгорают дальше и подвергаются процессу окисления, который должен происходить за доли секунды. В противном случае эти загрязняющие вещества просто вылились бы из выхлопной трубы. Более того, для этой окислительной реакции обычно требуется некоторое время, и именно здесь на помощь приходит катализатор (2).
Химические реакции
В форме платины, родия и палладия этот катализатор дает толчок реакции окисления, чтобы облегчить процесс реакции. Это работает, поскольку соединения, которые мы хотим создать, такие как вода или углекислый газ, более стабильны, и все эти атомы предпочли бы принять более стабильную форму.
Со временем эти реакции могут происходить естественным образом, но это займет слишком много времени. Такой предмет, с которым вы, возможно, знакомы, — это перекись водорода, используемая для лечения и дезинфекции ран. Если вы оставите бутылку с перекисью водорода без крышки, она скорее превратится в воду и кислород, чем останется перекисью водорода.
Однако этот процесс займет некоторое время. Поэтому в нашем случае мы сжигаем вредные продукты, чтобы реакции шли быстрее, и даже в этом случае этого недостаточно.
Таким образом, у нас также есть эти реакции, происходящие вокруг этих драгоценных металлов, видя, как они позволяют им происходить с меньшими затратами энергии. Но это еще не все, эти металлы также способствуют реакции восстановления, которая берет существующие соединения, в нашем случае оксиды азота, и расщепляет их на азот и кислород (3).
Конструкция каталитического нейтрализатора
Каталитический нейтрализатор имеет форму сплющенной бочки, и если разрезать его поперек, то получится очень мелкая сетка. Эта сетка помогает из-за множества факторов. Сетка имеет большую площадь поверхности, что позволяет быстро движущемуся воздуху нагреваться быстрее.
Кроме того, соты легче нагреваются и охлаждаются, что имеет первостепенное значение для правильной работы каталитического нейтрализатора. Кроме того, эта сетка позволяет нам равномерно распределять эти благородные металлы по конвертеру, обеспечивая протекание каждой реакции как можно ближе к катализатору.
CC Порог температуры
Однако каталитический нейтрализатор довольно привередлив, учитывая, что для его правильной работы температура внутри должна поддерживаться выше определенного значения, а соотношение воздух-топливо должно соответствовать определенному порогу. Без них каталитический нейтрализатор — не что иное, как дроссель выхлопа.
Эти окислительно-восстановительные реакции (называемые окислительно-восстановительными реакциями) гранично эффективны при температуре около 700 градусов по Фаренгейту, но неисправный нейтрализатор или машина, которая работала и стояла часами, может нагреваться до 1400F.
Все, что ниже 700F, означает, что реакции протекают слишком медленно, и, следовательно, в атмосферу попадает несметное количество загрязняющих веществ. Таким образом, максимально быстро довести каталитический нейтрализатор до требуемой температуры имеет первостепенное значение для инженера-автомобилестроителя, работающего с картами двигателя.
Кроме того, соотношение воздух-топливо должно поддерживаться около стехиометрического значения, которое должно составлять около 14,7 частей воздуха на 1 часть топлива для бензина. Это значение является довольно строгим, допуская отклонение только на 3 процента больше/меньше.
В противном случае двигатель будет производить слишком много одного загрязняющего вещества, и в результате у него не будет всех необходимых компонентов для хорошего разделения.
Соотношение воздух-топливо можно рассматривать как значение лямбда со стехиометрическим значением 1, рассчитанное как использованный воздух по сравнению с воздухом, который должен был использоваться для получения стехиометрического значения. Если они равны, то количество является стехиометрическим, если используется больше воздуха, то смесь обедняется топливом, а если используется меньше воздуха, смесь богата топливом.
Датчики кислорода… Датчики кислорода
Датчики кислорода обычно называют датчиками кислорода. Они имеют первостепенное значение для соотношения воздух-топливо в двигателе. Они работают, измеряя кислород вокруг каталитического нейтрализатора и возвращая значение после некоторых сложных математических вычислений. Стехиометрическое соотношение указывает на то, что топливо сожгло весь доступный кислород, и, следовательно, лямбда-зонд может легко определить, так ли это.
Если это не так, он может отправить команду на ЭБУ и изменить смесь так, чтобы она максимально приблизилась к 1. Лямбда-зонды также работают при определенных температурах, около 600F. Более того, видя, как каталитический нейтрализатор работает только при значении лямбда, равном 1, каталитический нейтрализатор не может работать без лямбда-зондов, поскольку без них вы не можете контролировать это значение (4).
Каталитические нейтрализаторы теперь используют только окислительно-восстановительные реакции, а это означает, что мы также заботимся об оксидах азота. Их называют трехкомпонентными каталитическими нейтрализаторами, и они не были нормой. До них мы использовали только двухкомпонентные каталитические нейтрализаторы, которые окисляли только углеводороды и окись углерода, но в настоящее время они становятся редкостью.
Отсутствует или поврежден CC
Если каталитический нейтрализатор неисправен, разрезан, украден или проколот, то в двигателе возникнет множество проблем. Засоренный каталитический нейтрализатор, по сути, забивает весь выхлоп, что приводит к значительной потере мощности или стабильности.
Если каталитический нейтрализатор неисправен, вы столкнетесь с большими проблемами с эффективностью использования топлива, потому что лямбда-зонды изменят соотношение воздух-топливо до абсурда.
Если лямбда-зонд неисправен, вы также можете наслаждаться низкой эффективностью использования топлива или низкой мощностью, а также, скорее всего, разрушить свой каталитический нейтрализатор в процессе. Более того, плохой преобразователь, безусловно, может привести к неудачным испытаниям на выбросы.
Индикатор проверки двигателя, безусловно, может быть вызван проблемным каталитическим нейтрализатором или неисправным лямбда-зондом, учитывая, что индикатор проверки двигателя обычно указывает на проблему с системами защиты от загрязнения автомобиля. Пробитый нейтрализатор может пропускать внутрь лишний воздух, что приводит к шуму, плохой эффективности реакции, к заметному изменению топливной экономичности и мощностных характеристик.
Смягчение последствий изменения климата
Каталитические нейтрализаторы, пусть и не идеальные, очень помогли нам в борьбе с глобальным потеплением. Вырезать и удалять их — обычное дело, но делайте это только в том случае, если вы действительно этого хотите и знаете, во что ввязываетесь.
Библиография
- Универсальный Технический Институт. Что такое каталитический нейтрализатор и для чего он нужен? [Онлайн] 06 января 2021 г. [Процитировано: 15 января 2022 г.].
- Агентство по охране окружающей среды США. Основная информация о загрязнении атмосферного воздуха угарным газом (CO). [Онлайн] 07 июня 2021 г. [Процитировано: 15 января 2022 г.].
- Хамерс, Лорел. Объяснитель: Что такое катализатор? [Онлайн] 27 февраля 2017 г. [Процитировано: 15 января 2022 г.].
- Привет. Лямбда-зонд — причина неисправности, проверка и устранение неисправности. [Онлайн] [Процитировано: 15 января 2022 г.].
Атрибуция фотографии
- Ahanix1989 в английской Википедии, общественное достояние, через Wikimedia Commons
- OpenStax, CC BY 4.0, через Wikimedia Commons
См. также – Что такое рекуперативное торможение?
- Автор
- Последние сообщения
Кристиан Пушкасу
Кристиан Пушкашу начал любить автомобили и хотел стать «гонщиком» благодаря какой-то компьютерной игре, которая зажгла огонь почти два десятилетия назад. С тех пор он пришел в себя и решил, что стать автомобильным инженером более разумно, и получил такое образование в своей родной стране, Румынии. Кристиан решил попробовать написать о том, что он узнал, в попытке исправить некоторые неправильные представления и немного нетрадиционно использовать свою будущую степень.
Последние сообщения от Cristian Puscasu (посмотреть все)
Что делает каталитический нейтрализатор?
Возможно, вы слышали о росте числа краж каталитических нейтрализаторов в новостях или, может быть, вам просто интересно, не пора ли проверить детали вашего автомобиля, кроме шин и тормозов. Но что такое каталитический нейтрализатор и что он делает?
Каталитический нейтрализатор — важная часть автомобиля, которую необходимо отремонтировать или заменить в случае перегрева, засорения или других серьезных повреждений. Вот все, что вам нужно знать о каталитических нейтрализаторах и почему они так важны.
Что такое каталитический нейтрализатор?Каталитический нейтрализатор является частью выхлопной системы автомобиля. Эта часть отвечает за преобразование газов, включая окись углерода, углеводороды и окись азота, в двуокись углерода, водяной пар, азот и кислород.
Каждый новый автомобиль с двигателем внутреннего сгорания с 1975 года должен иметь каталитический нейтрализатор. Каталитические нейтрализаторы важны для снижения загрязнения окружающей среды.
Как найти каталитический нейтрализатор в автомобилеХотите узнать, где находится эта автомобильная деталь? Вы можете найти каталитический нейтрализатор (или несколько нейтрализаторов, в зависимости от автомобиля) между глушителем и впускным коллектором двигателя.
Он похож на глушитель, но обычно располагается ближе к двигателю, чтобы использовать тепло двигателя для работы.
Как работает каталитический нейтрализатор?Каталитические нейтрализаторы используют драгоценные металлы, включая палладий, родий и платину, в качестве катализаторов для преобразования более вредных выхлопных газов в менее вредные газы. Эта часть автомобиля обычно длинная и может иметь цилиндрическую форму с керамической внутренней частью, покрытой металлом.
Металлы создают химическую реакцию, которая превращает углеводороды или летучие органические соединения в двуокись углерода и водяной пар, оксиды азота в азот и кислород, а окись углерода в двуокись углерода.
Хотя двуокись углерода по-прежнему способствует пагубным последствиям глобального потепления и загрязнения воздуха, она менее смертоносна, чем окись углерода, и не так опасна, как летучие органические соединения, углеводороды или оксиды азота.
Общие признаки неисправности каталитического нейтрализатораХотя каталитические нейтрализаторы долговечны и долговечны, со временем они могут быть повреждены дорожным мусором или забиты. Эти симптомы могут помочь вам определить, что пришло время отвезти машину в магазин, чтобы посмотреть.
Видимые повреждения. Теперь, когда вы знаете, как выглядит каталитический нейтрализатор и где его найти в автомобиле, быстро осмотрите его на наличие внешних повреждений. Хотя эта часть обычно находится достаточно высоко в автомобиле, чтобы избежать ударов или царапин, один большой камень на дороге или случайное наезд на бордюр могут повредить каталитический нейтрализатор.
Индикатор проверки двигателя. Никому не нравится, когда загорается индикатор проверки двигателя, когда они едут на работу или уходят с футбольного матча, но не игнорируйте это. Хотя это может означать несколько вещей, этот свет может указывать на перегрев каталитического нейтрализатора.
Для правильной работы каталитическому нейтрализатору требуется нагрев, но слишком большой нагрев может привести к повреждению или неисправности других деталей. Независимо от того, что вызывает перегрев каталитического нейтрализатора, это избыточное тепло, в свою очередь, может повредить двигатель.
Плохое ускорение. Если каталитический нейтрализатор не работает должным образом, газы задерживаются. Топливо не может попасть в двигатель, поэтому он глохнет, когда вы пытаетесь нажать на газ. Если вы заметили, что ваш автомобиль не работает так же, как раньше, это может быть проблема с каталитическим нейтрализатором.
Точно так же это может помешать запуску автомобиля, вызывая его чихание или остановку, когда вы пытаетесь завести его или вскоре после того, как вы его завели.
Снижение расхода топлива. Раньше вы могли всю неделю добираться на работу, после школы и домой, не заправляя бензобак, но теперь вы заметили, что вам нужно сделать остановку в середине недели на заправочной станции. Каталитический нейтрализатор может быть поврежден или забит, что усложняет работу двигателя и увеличивает расход топлива.
Почему люди воруют каталитические нейтрализаторыКаталитические нейтрализаторы изготавливаются из драгоценных металлов, включая платину, палладий и родий, которые могут продаваться по более высокой цене, чем другие автомобильные детали, изготовленные из более распространенных металлов, таких как сталь и алюминий. Эта часть, как правило, легкодоступна и быстро удаляется ворами.
Новые автомобили, гибридные автомобили, большие грузовики и транспортные средства доставки, как правило, имеют более крупные или несколько каталитических нейтрализаторов, поэтому воры чаще всего выбирают эти автомобили. Тем не менее, любой автомобиль подвержен риску кражи каталитического нейтрализатора.
Как узнать, был ли украден каталитический нейтрализаторКража каталитического нейтрализатора растет, и многие из признаков поломки или засорения каталитического нейтрализатора также являются признаками того, что эта часть полностью отсутствует. Если ваш каталитический нейтрализатор был украден, ваша машина может внезапно стать очень громкой или может загореться индикатор проверки двигателя, когда вы садитесь в машину. Вы также можете заметить видимые повреждения выхлопной системы вашего автомобиля.
Чтобы лучше защитить каталитический нейтрализатор от кражи, паркуйте его в безопасных, хорошо освещенных местах или в гараже дома. Вы также можете покрасить эту часть автомобильной краской, устойчивой к высоким температурам, или выгравировать номерной знак вашего автомобиля или VIN, чтобы предупредить любого, кто покупает автомобильные запчасти, о том, что конкретная деталь была украдена.