Catalizator
- 1 - corp;
- 2 - sigiliu;
- 3 - catalizator de tip fagure
Elementele care intră în catalizator și produsele care părăsesc catalizatorul
Toate vehiculele sunt echipate cu convertoare catalitice pentru a reduce cantitatea de substanțe nocive emise în atmosferă prin gazele de eșapament.
Catalizatorul de gaze de eșapament are o carcasă din oțel inoxidabil la care sunt sudate conurile de intrare și ieșire cu țevi și flanșe de montaj, precum și reflectoare de căldură care țin căptușeala ceramică. Întregul volum interior al corpului este ocupat de un monolit ceramic poros, fixat cu inele sau o plasă din oțel inoxidabil. Structura monolitului este un filtru normal, dar întreaga suprafață internă și externă a porilor în contact cu gazele este acoperită cu un strat molecular foarte subțire dintr-un aliaj care conține platină, rodiu și paladiu. Monolitul poros are o suprafață mare acoperită cu acest aliaj de metale foarte scumpe, ceea ce determină în principal prețul ridicat al catalizatorilor.
Convertorul catalitic provoacă o reacție care transformă hidrocarburile potențial periculoase și monoxidul de carbon din gazele de eșapament în gaze inofensive și vapori de apă.
Motorul emite în atmosferă împreună cu gazele de eșapament produsele arderii complete (vapori de apă H2O, azot N₂ etc.) si incomplete (monoxid de carbon CO, precum și CnHm, oxizi de azot NOX) arderea combustibilului. Numărul total de componente conținute în aceste gaze depășește câteva sute, iar cele mai multe dintre ele sunt dăunătoare sănătății umane.
Gazele de evacuare, care pătrund prin suprafața poroasă a monolitului, în primul rând îl încălzesc și, în al doilea rând, se oxidează. CO este convertit în CO₂, care este dioxid de carbon netoxic, CnHm este transformat în CO₂ și H2O este transformat în N₂ molecular, care se găsește în aerul normal; Pe scurt, în catalizator apar reacții chimice destul de complexe, din cauza temperaturii ridicate și a prezenței unei acoperiri speciale de metale scumpe.
Principalul efect pozitiv al catalizatorului este neutralizarea completă a trei componente – CO, CnHm, NOX – care sunt prezente în gazele de eșapament în cantități mai mari decât alte substanțe nocive. Și acest lucru se realizează nu numai datorită prezenței de platină, rodiu și paladiu. Un rol important îl joacă temperatura, care se menține în intervalul 300–800°C. Dacă scade la 250°C, nu vor avea loc reacții chimice de neutralizare a CO, CnHm, NOX, în ciuda prezenței catalizatorilor metalici. Și la o temperatură de aproximativ 900°C filmul catalitic începe să se topească și să se descompună.
Motoare pe benzina
La toate modelele cu convertor catalitic, sistemul de alimentare cu combustibil este în buclă închisă, ceea ce înseamnă că pe baza semnalului de la senzorul de oxigen instalat în sistemul de evacuare, unitatea de control optimizează constant compoziția amestecului combustibil-aer. În funcție de conținutul de oxigen din gazele de evacuare, senzorul de oxigen induce o tensiune de 0,1 V (oxigen ridicat, amestec slab) până la 0,9 V (oxigen scăzut, amestec bogat). Pe baza acestor date, unitatea de control al motorului modifică timpul de deschidere al injectoarelor de combustibil și schimbă raportul de combustibil în amestecul combustibil-aer. Raportul metric al amestecului de combustibil la care are loc arderea completă și nu există substanțe nocive în gazele de eșapament este de 14,7 părți în greutate aer pentru 1 parte combustibil.
Catalizatorul funcționează eficient la temperaturi de la +300°C până la +800°C.
Motoare diesel
La vehiculele cu motoare diesel, curățarea gazelor de eșapament este efectuată de un catalizator de oxidare nereglementat.
Reducerea procentului de oxizi de azot din gazele de eșapament ale unui motor diesel se realizează prin instalarea unui sistem de reaprindere a gazelor de eșapament (EGR) pe vehicul. Supapa EGR a sistemului de recirculare a gazelor de eșapament este instalată în cotul sistemului de evacuare și este controlată de un regulator de vid. Supapa EGR a unui motor cald direcționează o parte din gazele de eșapament în camerele de ardere ale motorului, rezultând o scădere a temperaturii și, în același timp, o scădere a procentului de oxizi de azot din gazele de eșapament.
Funcționarea vehiculelor cu convertor catalitic
Convertorul catalitic este un dispozitiv fiabil și simplu care nu necesită nicio întreținere, dar există câteva fapte pe care proprietarul ar trebui să le cunoască pentru a asigura o durată de viață maximă a convertorului catalitic.
Nu folosiți benzină cu plumb într-un vehicul echipat cu un convertor catalitic, deoarece plumbul va acoperi metalele prețioase din rețeaua convertorului catalitic, reducând eficiența lor de conversie și, în cele din urmă, provocând deteriorarea convertorului catalitic.
Păstrați întotdeauna sistemul de aprindere și de combustibil în stare bună.
Dacă se observă o aprindere greșită în timp ce motorul funcționează, nu utilizați vehiculul până când problema nu este remediată.
Dacă indicatorul luminos de control al motorului se aprinde în timp ce motorul funcționează, trebuie să contactați o stație de service cât mai curând posibil. Dacă există o deteriorare a controlului motorului, atunci, pe lângă consumul crescut de combustibil și caracteristicile dinamice reduse ale motorului, convertorul catalitic se poate defecta.
Nu porniți motorul cu remorcare.
Nu opriți contactul la turații mari ale motorului.
Nu utilizați aditivi pentru combustibil sau ulei de motor, deoarece aditivii pot conține substanțe care pot deteriora catalizatorul.
Nu utilizați vehiculul dacă se vede fum albastru din țeava de evacuare.
După ce motorul s-a oprit, sistemul de evacuare continuă să emită o cantitate semnificativă de căldură pentru o perioadă lungă de timp, așa că ar trebui să evitați parcarea mașinii pe iarbă și frunze uscate. Amintiți-vă că catalizatorul este fragil, așa că evitați impacturile atunci când demontați catalizatorul sau sistemul de evacuare.
Un convertor catalitic utilizat pe un vehicul bine reglat ar trebui să dureze de la 100 la 160 de mii de kilometri.
Comentariile vizitatorilor