Что такое катализатор и его назначение в автомобиле

Фактически сначала разработки автомобиля и до сейчас у конструкторов стоит пара вопросов, над которыми они всегда «бьются». Один из этих вопросов – большое понижение выбросов вредных веществ в воздух, поскольку при сгорании горючего в цилиндрах двигателя появляется отработанные газы, каковые в собственном составе имеют ядовитые элементы. А потому, что эти газы отводятся во окружающую среду – значит, отравляющие вещества выходят из силовой установки авто неизменно, пока она трудится.

Одним из самых действенных способов понижения вредных выбросов авто, что есть в полной мере распространенным – применение каталитического нейтрализатора, в народе именующийся сокращенно катализатором.

Для того чтобы выяснить, для чего нужен данный нейтрализатор, упомянем мало теории.

Содержание статьи

1 Теоретическая часть 2 Конструкция катализатора 3 Работа катализатора 4 Неисправности каталитического нейтрализатора 4.0.1 Видео: Как пробить катализатор 5 Устранение неприятностей в работе катализатора 5.0.1 Видео: пламегаситель и Катализатор, сравнение до и по окончании, 0-100(120) кмч Nissan Almera N16 QG15DE

Теоретическая часть

Устройство автомобильного катализатора

Выхлопной газ, выходящий из цилиндров силового агрегата складывается из многих элементов, выделившихся в следствии химической реакции, которой и есть горение. Кое-какие из этих элементов в полной мере безвредны, а вот такие как окись углерода (СО), углеводороды (СН) и оксиды азота (NO и NO2) являются достаточно страшными. Дабы уменьшить их содержание в выбросе двигателя, ученые решили эти химические соединения еще раз подвергнуть хим. реакции.

Для этого им было нужно применять дорогостоящие металлы — платиноиридиевый сплав, палладий, родий. Вступая с ними в реакцию, вредные химические элементы окисляются, почему по окончании реакции на выходе получаются углекислый газ (CO2) и азот (N2) – вещества в полной мере безвредные. Само собой разумеется, всецело ядовитые элементы катализатор удалить не может, но существенно уменьшить их – в полной мере.

Кроме того стандарты ЕВРО, неизменно ожесточающиеся, подразумевают определенное наличие страшных веществ, каковые машины не должны быть больше.

В некоторых государствах за экологией следят весьма без шуток, исходя из этого авто, не соответствующие определенным нормам ЕВРО, и не оснащенные катализаторами, реализовывать и применять не разрещаеться.

Пара слов о металлах, каковые выступают нейтрализаторами. Они отличаются по химической реакции с вредными веществами. Так, сплав и палладий на базе платины являются окислительными, другими словами, при вступлении в реакцию с вредными веществами, они их окисляют, разделяя на безвредные вещества.

Родий же есть нейтрализатором восстановительным.

Он при реакции оксиды азота восстанавливает до простого безвредного азота.

На деле все происходит так: выхлопные газы и выпускного коллектора подаются в емкость, где находится особая бобина с нейтрализующим металлом, проходя через которую, часть вредных веществ химически нейтрализуется, а после этого уже выхлопной газ идет дальше – в резонатор и глушитель.

на данный момент все чаще используются все три металла в одном катализаторе на авто – для улучшенной очистки отработанных газов.

Другими словами, в катализатора размещаются друг за другом три бобины, любая со своим металлом.

Конструкция катализатора

А сейчас более детально об устройстве катализатора.

Находится он обычно за выпускным коллектором. Состоит он из корпуса, утеплителя и блок-носителя – той самой бобины.

О корпусе очень сказать нечего – герметичная жестяная емкость с двумя выходами для установки ее в совокупность отвода выхлопных газов. Утеплитель предотвращает просачивание газов мимо блок-носителя.

Кроме этого, он сохраняет температуру, нужную для протекания реакций. Дело в том, что быстрее всего реакции, при которых нейтрализуются вредные вещества проходят при температуре не меньше 300 град. Исходя из этого обычно нейтрализатор и находится сходу за коллектором.

Принцип работы катализатора

А вот сами блок-носители по конструкции достаточно увлекательны. Указанные металлы являются весьма дорогостоящими, исходя из этого сделать один блок-носитель всецело из этого металла – наслаждение невыгодное. Исходя из этого базой для блок-носителя выступает керамика, сделанная в виде сотов. На поверхность этих сотов и наносится слой нейтрализующих металлов.

Такая конструкция разрешает не только снизить расход дорогих металлов, но еще и по максимуму расширить площадь контакта металла с газами.

Кое-какие блок-носители складываются из свернутой в рулон керамической ленты с сотами, исходя из этого в разрезе она похожа на бобину. Но это не всегда так, имеется и блок-носители, похожий на сигаретный фильтр, но лишь существенно поднятый в размерах.

Работа катализатора

Одной из изюминок применения катализатора на авто есть то, что бортовой компьютер смотрит за его работой. Для этого в совокупность отвода включены лямбда-зонды. В авто, которое не оснащено катализатором, этот зонд лишь один и нужен он для определения количества остаточного кислорода в отработанных газах для коррекции работы совокупности питания.

Размещение катализатора в выхлопной совокупности.

Кислородные датчики — это и имеется лямбда-зонды

А вот в машине с каталитическим нейтрализатором таких лямбда-зондов два, первый установлен перед и катализатором и он определяет состав выхлопных газов для совокупности питания. Второй находится за катализатором и определяет он состав выхлопных газов уже прошедших дополнительную очистку.

По окончании бортовой компьютер сравнивает показания двух зондов.

В случае если значения будут выравниваться, это укажет на выход из строя катализатора, о чем просигнализирует индикатор «Check engine».

Неисправности каталитического нейтрализатора

Все дело в том, что катализатор не вечен и со временем выходит из строя.

Средний срок работы его образовывает около 100 тыс. км. В случае если авто прошло таковой километраж, и появились неприятности с катализатором – это укажет на естественный износ. При таких условиях слой нейтрализующих металлов с поверхности керамических сотов выгорел и выхлопные газы уже не очищаются.

Видео: Как пробить катализатор

Но неприятности с катализатором смогут появиться и существенно раньше. Виной тому может стать нарушенная работа совокупности зажигания либо питания. По их вине может пройти замусоривание сотов сажей и другими продуктами горения, по окончании чего работа катализатора нарушается.

Еще обстоятельством поломки катализатора может стать некачественный бензин, в особенности это неприятность актуальна у нас.

Довольно часто для увеличения октанового числа в бензин добавляется тетраметилсвинец. Октан он хоть и повышает, но в цилиндрах полностью не сгорает, а выходя из цилиндров – оседает на поверхности сотов блок-носителя, по окончании чего катализатор перестает функционировать.

Устранение неприятностей в работе катализатора

Ответов неприятностей, появившихся с каталитическим нейтрализатором – пара. Первая и самая несложная – замена катализатора на уникальный. Другими словами, обращаетесь к официальным дилерам, они заказывают новый элемент, заменяют его и авто эксплуатируется дальше. Но в этом имеется одна серьёзная неприятность – цена. на данный момент производители авто поступают по-умному – обычно выпускной коллектор выполнен заодно с катализатором.

А потому, что сам катализатор – не недорогой, и вдобавок в случае если и добавить коллектор, то и вовсе цена за ремонт может выйти большой.

Вторым методом решения проблемы есть установка универсального катализатора. Наряду с этим восстановление работоспособности авто может обойтись существенно дешевле.

Для авто подбирается определенная модель катализатора, подходящая по параметрам автомобиля. Потом неисправный катализатор вырезается из совокупности отвода выхлопных газов, на его место вваривается новый – универсальный.

Видео: пламегаситель и Катализатор, сравнение до и по окончании, 0-100(120) кмч Nissan Almera N16 QG15DE

И последний метод восстановления – замена катализатора на пламегаситель. Это самый «безжалостный» метод. Катализатор с выхлопной трубы вырезается, на его место вваривается пламегаситель, он же предварительный резонатор, что стабилизирует поток выхлопных газов при прохождении через него, но он никаких очистных работ не проводит.

По окончании производится обновление firmware бортового компьютера, и неприятностей с катализатором больше не появляется.