Καταλυτικοί μετατροπείς αυτοκινήτων και οι λειτουργίες τους

Ο καταλυτικός μετατροπέας αυτοκινήτου είναι μια εξωτερική συσκευή καθαρισμού για τον κινητήρα, η οποία μπορεί να καθαρίσει το μονοξείδιο του άνθρακα (CO), τους υδρογονάνθρακες (HC), τους υδρογονάνθρακες (HC) και τα οξείδια του αζώτου (NO) που εκπέμπονται από το αυτοκίνητο. Ο καταλυτικός μετατροπέας που μπορεί να καθαρίσει μόνο CO και HC είναι ένας καταλυτικός μετατροπέας οξείδωσης.
Ο καταλυτικός μετατροπέας που μπορεί να καθαρίσει την περιβαλλοντική ρύπανση από CO, HC και NO είναι ένας καταλυτικός μετατροπέας τριών κατευθύνσεων.
Το πιο εξωτερικό μέρος του καταλυτικού μετατροπέα είναι ένα κέλυφος από ανοξείδωτο χάλυβα και το εσωτερικό είναι ένας φορέας καταλύτη. Ο φορέας καταλύτη μπορεί να χωριστεί σε φορέα σχήματος κορυφής κατασκευασμένο από κορδιερίτη, μεταλλικό φορέα ή φορέα σωματιδίων (όπως φαίνεται στο σχήμα 1). Το εξωτερικό του φορέα είναι επικαλυμμένο με καταλύτη. Ο καταλύτης που χρησιμοποιείται στον τριοδικό καταλυτικό μετατροπέα είναι γενικά μια μεταλλική πλατίνα (Pt), το παλλάδιο (Pd), το ρόδιο (Rh) και ένα οξείδιο μετάλλου αλκαλίου προστίθεται ως πρόσθετο. Προκειμένου να βελτιωθεί η σταθερότητα του καταλύτη, προστίθεται ένα οξείδιο της γης λανθάνιο (La), δημήτριο (Ce), κ.λπ. (όπως φαίνεται στο σχήμα 2).
Ο καταλυτικός μετατροπέας χρησιμοποιεί το υπολειμματικό οξυγόνο στα καυσαέρια και τη θερμοκρασία των καυσαερίων για να πραγματοποιήσει μια αντίδραση οξείδωσης-μείωσης στην επιφάνεια του καταλύτη, μετατρέποντας τις επιβλαβείς ουσίες CO, HC και NO σε αβλαβείς ουσίες, μειώνοντας έτσι τη ρύπανση του περιβάλλοντος και βελτιώνοντας την ποιότητα του αέρα. .
Προφυλάξεις
1. Η βενζίνη με μόλυβδο δεν επιτρέπεται απολύτως να χρησιμοποιείται σε αυτοκίνητα εξοπλισμένα με καταλυτικούς μετατροπείς
Οι ενώσεις μολύβδου στα αυτοκίνητα με μόλυβδο θα σχηματίσουν στερεές ουσίες μετά την καύση στον κινητήρα και θα εναποτεθούν στην επιφάνεια του φορέα του καταλυτικού μετατροπέα, κάνοντας έτσι τον καταλυτικό μετατροπέα να χάσει την ικανότητα μετατροπής του. Αυτό το φαινόμενο συνήθως ονομάζεται «δηλητηρίαση από μόλυβδο». Ταυτόχρονα, μην προσθέτετε κατά βούληση διάφορα πρόσθετα στο λιπαντικό μικρού πωλητή ή στο λάδι κινητήρα για να αποφύγετε ζημιά στον καταλυτικό μετατροπέα.
2. Αποφύγετε τις συγκρούσεις με τον καταλυτικό μετατροπέα
Αν και υπάρχουν ορισμένες απαιτήσεις για τη μηχανική αντοχή του φορέα καταλύτη στη σχεδίαση, ώστε να μπορεί να αντέξει τους κραδασμούς του αυτοκινήτου, δεν μπορεί να υπερφορτωθεί, διαφορετικά ο φορέας καταλύτη θα καταστραφεί. Εάν ένα αυτοκίνητο εξοπλισμένο με καταλύτη αισθάνεται ότι η εξάτμιση δεν είναι λεία κατά την οδήγηση, θα πρέπει να ελεγχθεί έγκαιρα για να αποτραπεί η ροή του κατεστραμμένου φορέα καταλύτη στον κύλινδρο με τον συντονισμό της εξάτμισης.
3. Το αυτοκίνητο δεν πρέπει να παραμένει στο ρελαντί για μεγάλο χρονικό διάστημα για να μην καεί ο καταλύτης
Επειδή το μείγμα είναι πολύ πλούσιο στο ρελαντί, η περιεκτικότητα σε οξυγόνο στα καυσαέρια είναι ανεπαρκής και η εκ νέου καύση του άκαυτου μείγματος στον φορέα του καταλυτικού μετατροπέα θα προκαλέσει απότομη αύξηση της θερμοκρασίας και θα καεί ο φορέας του καταλύτη.
4. Αποφύγετε την απότομη επιτάχυνση για να αποτρέψετε την υπερθέρμανση του καταλυτικού μετατροπέα
5. Εξασφαλίστε την κανονική λειτουργία του κινητήρα για να αποτρέψετε τον καταλυτικό μετατροπέα να έχει τον καλύτερο ρυθμό καθαρισμού καυσαερίων
Δεδομένου ότι ο τριοδικός καταλυτικός μετατροπέας απαιτεί ο κινητήρας να λειτουργεί πάντα με τη θεωρητική αναλογία αέρα-καυσίμου (14,7:1), ο ρυθμός καθαρισμού καυσαερίων είναι ο υψηλότερος αυτή τη στιγμή. Βλάβες στο ηλεκτρονικό σύστημα ελέγχου του κινητήρα, το σύστημα ανάφλεξης και το σύστημα καυσίμου θα προκαλέσουν μη φυσιολογική λειτουργία του κινητήρα, η συγκέντρωση του μείγματος αποκλίνει από τη θεωρητική αναλογία αέρα-καυσίμου, ο ρυθμός καθαρισμού καυσαερίων μειώνεται και η διάρκεια ζωής του καταλυτικού τριών δρόμων ο μετατροπέας είναι συντομευμένος.