Informații generale despre catalizatori.
convertor catalitic Automotive și rolul său în sistemul de evacuare
Catalizatorul are un dispozitiv extrem de simplu, dar impactul său este foarte mare. În acest articol veți afla care poluanții sunt produse ca urmare a funcționării motorului, și ca un convertor catalitic se ocupă cu fiecare dintre ele, reducând emisiile de gaze nocive.
Pe drum, milioane de vehicule de călătorie de zi cu zi, și fiecare dintre ele - sursa de poluare a aerului. Acest lucru se simte mai ales în orașele mari, în cazul în care vehiculul de evacuare pot crea mari probleme.
Pentru a rezolva aceste probleme, fiecare țară produce propriile sale legi, care limitează nivelurile admise de contaminare care pot provoca fiecare mașină. Din acel moment, producatorii auto au făcut multe îmbunătățiri în proiectarea sistemelor de motoare și de combustibil auto pentru a îndeplini aceste cerințe. Una dintre cele mai semnificative schimbări au avut loc în 1975 - în acel an, un nou dispozitiv numit un convertor catalitic (convertor) sau a unui catalizator. Angajarea convertorului catalitic este de a converti gazele de eșapament nocive în mai puțin nocive înainte de a părăsi sistemul de evacuare al mașinii.
Emisiile
Pentru a reduce emisiile, motoarele autoturismelor moderne controlează cu atenție cantitatea de combustibil ars de ei. Sarcina lor - să mențină raportul „aer-combustibil“ cât mai aproape posibil de punctul ideal, numit stoechiometric. Teoretic, raportul dintre tot combustibilul este ars folosind tot oxigenul disponibil în aer. Pentru raportul stoihiometrichesky benzină - aproximativ 14,7: 1, ceea ce înseamnă că atunci când arderea unui combustibil să fie ars unitate 1 4. 7 unitate de aer. de fapt, în timpul mersului amestecului combustibil de ardere este ușor diferit de raportul ideal. Uneori, amestecul poate fi sărac (cu un coeficient de „aer-combustibil“ mai mare de 14,7) sau, invers, o saturată (la o rată mai mică).
Principalii poluanți produse de motor sunt:
azot gaz (N2) - aerul este compus din 78 la suta din gazul de azot, iar cea mai mare parte trece prin motorul mașinii
dioxid de carbon (CO 2) - unul dintre produsele de ardere. de combustibil carbon se combină cu oxigenul din aer.
vapori de apă (H2O) - un produs de ardere. Hidrogenul este conectat de combustibil cu oxigenul atmosferic.
Această emisie este, în principiu nu este periculos, deși, se crede că eliberarea de dioxid de carbon (CO2), care contribuie la încălzirea globală. Dar, deoarece procesul de combustie nu este niciodată perfectă, o cantitate mică de emisii mult mai dăunătoare eliberată atunci când motorul mașinii. Este pe reducerea nivelului lor de convertoare catalitice vizate:
monoxid de carbon (CO) - gaz toxic incolor și inodor
hidrocarburi, de asemenea, cunoscut sub numele de compuși organici volatili - una dintre componentele principale ale smogului, se formează datorită arderii incomplete a combustibililor
oxizi de azot (NO și NO 2. sunt adesea combinate sub denumirea NO x) - sunt, de asemenea, o componentă a smogului și a ploii acide, influența asupra mucoasei umane.
În secțiunea următoare ne vom uita la ce au loc procese în convertorul catalitic.
Ca catalizatori reduce emisiile nocive în gazele de eșapament
Dacă ne amintim de chimie, catalizatorul - o substanță care provoacă sau accelerează o reacție chimică în sine, fără a intra în produsele de reacție. Catalizatorii implicate în reacție, dar nu sunt reactiv sau produs de reacție. Deci, pentru corpul uman într-un catalizator natural pentru mai multe reactii biochimice importante sunt enzime.
În convertoare catalitice, există două tipuri diferite de catalizatori: catalizatorul reducător și catalizatorul de oxidare. Ambele constau dintr-o structură ceramică acoperită cu un catalizator metalic (de obicei, platină, rodiu și / sau paladiu). Ideea este de a crea o structură care este pus sub zona de curgere maximă de evacuare a catalizatorului și pentru a minimiza acționat, în timp ce numărul de catalizator, deoarece materialele folosite sunt destul de scumpe. În unele traductoare, chiar a început să se folosească de aur, cu un dram de catalizatorii mai tradiționale. Aurul este mai ieftin, comparativ cu alți catalizatori, și poate crește gradul de oxidare de 40 la suta, este necesar să se reducă cantitatea de gaze nocive.
Regenerating Catalyst - un prim pas convertorul catalitic. Acesta utilizează platină și rodiu pentru a reduce emisiile de NOx. Atunci când molecula NO sau NO 2 întâlnește moleculele de catalizator, atomul de azot este separat de acesta, eliberând oxigen - O 2. atomul de azot este legat la un alt atom de azot pentru a forma N2.
Catalizatorul de oxidare - a doua etapă convertorul catalitic. Aceasta reduce cantitatea de combustibil nears și monoxid de carbon ca urmare a arderii (oxidare) utilizând catalizatori cum ar fi paladiu și platină. Acest catalizator, de asemenea, ajută CO să reacționeze cu oxigenul nears pentru a forma dioxid de carbon CO2.
Următoarea secțiune este dedicată a treia etapă a procesului de conversie, și astfel încât să se obțină de la convertor catalitic de rezultat mai bun.
de control al poluării și de a îmbunătăți eficiența sistemului de evacuare
Al treilea pas este sistemul de control de conversie care controlează debitul de gaze de eșapament și utilizează aceste informații pentru a controla sistemul de injecție a carburantului. Un senzor de oxigen este montat deasupra catalizatorului rutier, adică mai aproape de motor decât convertizorul în sine. Acest senzor spune computerului motorului cât de mult oxigen este în gazele de evacuare. motor Computer reduce sau crește cantitatea de oxigen din gazele de eșapament prin reglarea cantității de aer furnizat combustibil. Acest sistem permite computerului să controleze motorului pentru a se asigura că motorul funcționează la un raport aproape de punctul stoichiometric și pentru a se asigura că oxigenul din gazele de evacuare este suficientă pentru catalizatorul de oxidare pentru oxidarea hidrocarburilor nearse și CO.
Obiecții și îndoielile care apar cu clienții.
afterburning Catalizator combustibil nears.
Aceasta, desigur, nu este cazul. Catalizator funcționează pe un principiu diferit. Este un strat special pe faguri și prin reacție chimică, adică. E. Procesul de oxidare, distruge compușii nocive conținute în gazele de eșapament. Acestea includ: CO (monoxid de carbon), CH (funingine), NO și NO2 (oxizi de azot). La ieșirea catalizatorului în stare de funcționare este relativ inofensiv amestec standarde ecologice de dioxid de carbon (CO2), apă (H2O) și azot (N2).
Să ne amintim că „celula“ este o structură internă a catalizatorului, oferind o zonă mare de contact cu gazele de eșapament. Acestea pot fi făcute din ceramică sau metal. Spray constă dintr-un aliaj de platină-iridiu - el realizează funcția unui catalizator chimic. În timpul acestei reacții, căldura este eliberată, ceea ce permite catalizatorului să funcționeze eficient.
Mașina cu catalizatorul necesită un combustibil special.
Acest lucru nu este adevărat, deși există în această privință sale „buts“. În primul rând, este, în orice caz, nu utilizați benzină cu plumb. El distruge aproape instantaneu stratul convertor și placarea cu zirconiu sonda lambda catalitic. Ca rezultat, un fagure catalizator topită și evacuare permeabilitatea la gaz încetează prin acesta.
În al doilea rând - de slabă calitate ( "badyazhny") benzina. Când este arderea în gazele de eșapament conține o cantitate mare de funingine și reziduuri petroliere nearse. Toate acestea saboți, de asemenea, celula și interferează cu fluxul liber de gaz. Catalizatorul și, de fapt, iar în alt caz, mai repede va deveni lipsit de valoare, deci cel mai bine este de a folosi benzina simplu de calitate mai mult sau mai puțin decente.
Catalizatorul este de scurtă durată și rapid eșua.
Ei bine, totul depinde de ceea ce se înțelege prin cuvântul „rapid“. De fapt, catalizatorul este capabil în mod fiabil și pentru o lungă perioadă de timp pentru a lucra numai cu motorul echipat cu aprindere electronică și sistem de injecție cu microprocesor de control.
Durata medie de viață a catalizatorului este în intervalul de 80-150 de mii de kilometri. Aceasta este presupunând că funcționarea corectă a sistemului de aprindere și de alimentare, iar atunci când se utilizează combustibil de înaltă calitate. Apoi, catalizatorul care, de fapt, îndeplinește funcția de filtru de evacuare trebuie să fie înlocuit, și merge fără a spune. Nu există filtre permanente.
Dar longevitatea poate fi influentata de alte cauze. De exemplu, deteriorări mecanice. In majoritatea catalizatorilor de celule utilizate sunt realizate din ceramică, și, prin urmare, acestea sunt fragile. Blow a catalizatorului se poate deteriora cu ușurință.
Există un al doilea inamic ceramica - este apa. Temperatura de funcționare a catalizatorului este suficient de mare. Atunci când lovit de celule de apă nu poate rezista la temperaturi extreme și devin inutile.
Catalizatorii metalici în acest sens sunt mai fiabile, dar nu cedează la pereobogaschenie amestec de combustibil cauzate de defecțiuni în sistemul de alimentare cu combustibil a motorului.
Catalyst „bucăți“ ale puterii motorului.
În ceea ce privește catalizatorii complet care pot fi reparate, nu este în mod fundamental adevărat. Deși are o suprafață totală de aproximativ o sută m2 tysyach 20, aceasta nu împiedică trecerea gazelor de eșapament, și, prin urmare, nu poate afecta performanțele motorului.
Dar convertor catalitic defecte sau înfundate, de fapt, reduce permeabilitatea gazelor de eșapament, provocând vehiculul începe să-și piardă puterea. In interiorul temperatura catalizatorului defect poate fi mărită astfel încât topiturile de ceramică și acoperă complet traseul gazelor de eșapament. Desigur, nimic bun acest motor promite. Prin urmare, se recomandă să se schimbe catalizatorul la fiecare 100000 km, indiferent de statutul său de funcționare.
Catalizatorul este scump, deoarece este proiectat pentru masinile „cool“.
Acest lucru este un nonsens total. Pentru moderne - da, pentru „rece“, există, probabil, (în sport scumpe nu sunt furnizate versiuni ale catalizatorilor). Nu trebuie să uităm că, împreună cu o putere mai mare, un confort îmbunătățit și siguranța pasagerilor, designerii nu mai puțin preocupat de creșterea motoare ecologice. Iar catalizatorul, în acest caz, un loc special, pentru că este, de fapt, purifică gazele de eșapament.
Costul ridicat al acestei aceleiași unități, datorită producției sale. Acest lucru este destul de costisitoare și dificil punct de vedere tehnic proces. Mai mult, ca și catalizatorul utilizat este platina scump, care este capabil să reziste la compuși cu sulf, precum și pentru o mai mare eficienta a stratului catalitic de catalizator de platină a fost adăugat rodiu paladiu și pământ rar. Prin urmare, atunci când expertul vă solicită să „aproape nimic pentru a elimina acest Gizmo inutile“, amintiți-vă că, în acest caz, are un vârf de interes, el a „Navara“, și tu, și metale prețioase din catalizator dumneavoastră.
După îndepărtarea catalizatorului este necesară reprogramarea „creierul“ din mașină.
Ei bine, să începem cu faptul că îndepărtarea catalizatorului defect - .. Este doar un nonsens, astfel încât să altceva decât curățarea de evacuare nu este afectat. Ei bine, dacă, pentru un motiv sau altul, a decis să ...
Pentru vehiculele cu Euro nivel 2 de evacuare pentru a reprograma orice inutile. Catalizatorul în ele este o parte independentă a sistemului și nu este conectat la unitatea de control. Dar, cu Euro-3 sisteme tot mai dificile. Catalyst pur și simplu nu va funcționa pentru a elimina. Unitatea de control trebuie să-și regleze în cadrul Euro-2. În caz contrar, se va aprinde în mod constant eroarea „Eficiența scăzută a catalizatorului.“
Dar sunt momente când „placa“ creat special modul sport. Apoi, într-adevăr este mai bine pentru a îndepărta catalizatorul, ca și în cazul în care declansand diagnosticul de rateuri, combustibilul nears în cilindru va fi furnizat la catalizator și arde acolo. Este plină cu mare supraîncălzirea catalizatorului, ceea ce poate duce la un incendiu vehicul.
Catalizatorul este direct legat de senzorul de oxigen.
Este, desigur, un nonsens. Doar uneori, de masterat recomanda pentru a îndepărta catalizatorul, după un pic pentru a regla controler. Acest lucru se face în scopul de a îmbogăți amestecul ușor datorită unei creșteri în factorul lambda (0.8-0.9). Aceasta oferă o mică creștere a puterii. În prezența unui catalizator „festa“ imposibil.
Cu toate acestea, există, de asemenea, unele lucruri în comun - acestea sunt ambele „mor“ de tetraetil de plumb. Prin urmare, opinia că, odată cu îndepărtarea catalizatorului poate merge pe benzina cu plumb nu este destul de corect. Este imposibil dacă senzorul de oxigen este utilizat în sistemul de control.
Ei bine, dacă toate noi, mai mult sau mai puțin sortate, în cele din urmă, da unele sfaturi utile „ciudate“.
Testarea Catalyst pentru mentenabilitate
Verificați catalizatorul așa cum este operațional, este posibil în acest fel:
ralanti pedalei stoarce la limita, în timp ce controlul rotațiile tahometru. Dacă motorul se rotește în liniște până la limitator de viteză maximă este activată și - catalizatorul este OK. În cazul în care acul turometrului nu ajunge în zona roșie și limitatorul de rev nu este activat, este evident că capacitatea catalizatorului este redus, și necesită înlocuire. Cu toate acestea, o astfel de metodă este eficientă numai în cazul în care activitatea altor sisteme au fost normale.
cădere de presiune de evacuare, sau absența acestuia indică, de asemenea, catalizator de funcționare defectuoasă, dar acesta este un semn sigur că el a fost „mort“.
Stația de serviciu are propriile metode de încercare. Ca o regulă, totul începe cu verificarea sonda lambda. În cazul defectării pe unitatea de comandă a combustibilului este alimentat cu un semnal de exces sau lipsa de oxigen, care, în consecință determină îmbogățirea sau sărăcirea amestecului combustibil. Dacă senzorul de oxigen și alți senzori ai motorului sunt pe deplin funcționale, înseamnă că problema este în catalizator.
Există o modalitate destul de simplu pentru a verifica - la lumina. Deoarece operează liniile celulare membru al catalizatorului, iar peretele este foarte subțire, poate fi cu ușurință lumineze lanternă. Acele zone care rămân întuneric sunt înfundate. Dezavantajul în această metodă, unul - catalizatorul trebuie să fie îndepărtat din vehicul.
Cum pentru a evita problemele cu catalizator
Pentru a evita problemele cu catalizatorul, este necesar să se respecte regulile de funcționare:
- umple masina doar cu benzină de calitate;
- nu rulează motorul cu un „împingător“, ca încadrându-se în catalizator combustibil nears poate duce la supraîncălzirea și, în consecință eșec (cred, este mai ieftin să cumpere o nouă baterie);
- în cazul în care motorul nu pornește după două sau trei încercări, este necesar pentru a întrerupe să se acumuleze pe suprafața unității de combustibil a avut timp să se evapore;
- Când depanarea echipamentului electric necesar pentru a cupla contactul, în scopul de a preveni combustibil intra in sistemul de evacuare și convertorul catalitic trebuie să dezactivați alimentarea releului pompei de carburant;
- motorul este în funcțiune nu se poate verifica pentru alimentarea cu curent de înaltă tensiune la bujie, scoaterea lor din urechiușele cabluri de înaltă tensiune, deoarece combustibilul din persoanele cu dizabilități, în timp ce cilindrul intră în catalizator;
- probabilitatea de defectare a catalizatorului crește datorită ejecție în porțiunea nearsă eliberare combustibil la defecte ale motorului din cauza defectării unuia dintre bujii sau firele de cădere de tensiune înaltă.