Vehicule cu convertor catalitic în sistemul de evacuare (Mazda Capella GC)

Vehiculele Hyundai sunt echipate standard cu un convertor catalitic. Dacă este disponibilă, utilizarea benzinei fără plumb este obligatorie. Vehiculele cu convertor catalitic controlat trebuie să fie echipate și cu un dispozitiv de formare variabilă a amestecului.

Un sistem de control al amestecului variabil este un sistem de injecție a combustibilului în care raportul combustibil/aer poate fi variat continuu în funcție de condițiile de funcționare și de conținutul de oxigen din gazele de eșapament.

Dispozitivul de formare a amestecului primește comenzi de control de la senzorul de concentrație de oxigen (sondă lambda), care este instalat în fața convertorului catalitic sau în galeria de evacuare și este suflat de fluxul de gaze de eșapament. O sondă lambda este un senzor electric care detectează conținutul rezidual de oxigen din gazele de eșapament și generează un semnal electric corespunzător. Magnitudinea semnalului ne permite să tragem o concluzie despre compoziția amestecului aer-combustibil. Într-o fracțiune de secundă, sonda lambda poate trimite un semnal corespunzător către unitatea electronică de control, datorită căreia compoziția amestecului poate fi ajustată constant. Pe de o parte, acest lucru este necesar, deoarece condițiile de funcționare se schimbă constant (de exemplu, accelerație maximă, ralanti), pe de altă parte, deoarece postcombustia optimă are loc în convertorul catalitic numai dacă există o cantitate suficientă de particule de carbon în gazele de eșapament (benzină nearsă).



Astfel, pentru ca postcombustia să aibă loc în convertorul catalitic la o temperatură de 300–800°C, gazele de eșapament trebuie să conțină o cantitate mai mare de combustibil decât este necesară pentru arderea completă în cilindrii motorului. Prin urmare, atunci când se conduce un vehicul echipat cu un motor cu convertor catalitic, consumul de combustibil crește cu aproximativ 5%. Convertorul catalitic este amplasat în compartimentul motor al vehiculului, în locul tobei de eșapament din față. Neutralizatorul constă dintr-un bloc ceramic de tip fagure de miere acoperit cu un catalizator din metal nobil - platină sau rodiu. O plasă de sârmă elastică, rezistentă la căldură, este utilizată pentru a fixa blocul ceramic sensibil la impact.

Convertorul catalitic utilizat este un așa-numit convertor catalitic cu trei căi. Aceasta înseamnă că oxidează simultan monoxidul de carbon (CO) și hidrocarburile (CH4) și reduce conținutul de oxizi de azot (NOx).

Reguli de funcționare pentru vehiculele cu convertor catalitic în sistemul de evacuare

Pentru a evita deteriorarea senzorului de concentrație de oxigen (sondă lambda) și convertorul catalitic, este imperativ să urmați următoarele instrucțiuni.

Asigurați-vă că folosiți benzină fără plumb.

Dacă s-a adăugat din greșeală combustibil cu plumb, galeria de evacuare și convertorul catalitic trebuie înlocuite. Înainte de a instala componente noi ale sistemului de evacuare, rezervorul de combustibil trebuie umplut complet cu benzină fără plumb de cel puțin două ori.



Pornirea unui motor cald prin împingere sau remorcare nu este permisă. Pentru pornirea motorului trebuie folosit un cablu electric. Combustibilul nears, atunci când se aprinde, poate provoca supraîncălzirea convertorului catalitic și ulterior defectarea acestuia.

Pornirile la rece frecvente, care se succed una după alta, trebuie evitate. În caz contrar, în convertorul catalitic se acumulează combustibil nears, care arde exploziv atunci când este încălzit, deteriorând convertorul.

Dacă întâmpinați dificultăți la pornirea motorului, nu lăsați demarorul să funcționeze mult timp, deoarece în timpul pornirii se injectează combustibil. Defecțiunea trebuie găsită și corectată, iar apoi motorul trebuie pornit.

Dacă există întreruperi în funcționarea sistemului de aprindere, nu permiteți injecția de combustibil la pornirea motorului până când nu a fost determinată cauza defecțiunii.

Nu verificați dacă există scântei cu capacul bujiei scos.

Nu este posibil să efectuați un test de echilibrare prin deconectarea firului de aprindere de înaltă tensiune al unuia dintre cilindri. La deconectarea firului de aprindere de înaltă tensiune al unui cilindru individual, chiar și cu ajutorul unui tester special, combustibilul nears va pătrunde în convertorul catalitic.

Dacă sistemul de aprindere funcționează defectuos, evitați să porniți motorul la turație mare a arborelui cotit. Remediați problema cât mai repede posibil.

Nu parcați vehiculul pe frunze uscate sau iarbă. Temperatura sistemului de evacuare în locul în care este instalat convertorul catalitic este foarte ridicată, iar căldura este emisă chiar și după oprirea motorului.



Când adăugați ulei de motor, asigurați-vă că nu se depășește nivelul maxim de ulei indicat de jojă. În caz contrar, excesul de lichid poate pătrunde în convertorul catalitic și poate deteriora stratul de acoperire sau îl poate distruge complet.

Cum să protejezi un neutralizator

Înlocuirea unui convertor catalitic defect este costisitoare, așa că este o idee bună să știți dinainte care este situația convertoarelor catalitice de pe piața pieselor auto și ce probleme apar în timpul utilizării lor.

Până de curând, tot ce știam despre un neutralizator era că era un lucru al cărui scop nu era clar, cum funcționa, iar benzina noastră îl "ucidea". Practic, nu era decât probleme. Termină cu asta – nicio problemă! Dar, treptat, am început să ne obișnuim cu faptul că, până la urmă, convertorul catalitic nu este inutil; cel puțin, gândurile de "intervenție chirurgicală" la sistemul de evacuare apar din ce în ce mai rar.

Primăvara, când ofițerii de poliție rutieră își încep "lupta pentru aer curat", ne confruntăm cu o altă problemă: reglementarea emisiilor de CO2. Proprietarii de mașini echipate cu convertoare catalitice nici măcar nu se gândesc la asta și trec de punctele de control al CO2 fără să se teamă sau să se teamă pentru portofelele lor. Totuși, același portofel poate deveni semnificativ "mai subțire" dintr-un alt motiv. Amenzile pentru depășirea nivelurilor de CO2 vor părea o sumă mizerabilă în comparație cu costul de achiziționare și înlocuire a unui convertor catalitic în cazul în care acesta se defectează. De aceea trebuie să știi cum să îl gestionezi și, pentru a face acest lucru, trebuie mai întâi să înțelegi cum este conceput și cum funcționează.

Cum funcționează un neutralizator?

Când amestecul combustibil-aer arde, se formează o serie de produse dăunătoare sănătății umane: monoxid de carbon (CO), diverse hidrocarburi (CH4), oxizi de azot (NO3) etc. Deși aceste substanțe reprezintă doar 1% din volumul total al gazelor de eșapament (restul este azot, dioxid de carbon și vapori de apă), ele sunt foarte dăunătoare și necesită neutralizare. Există mai multe modalități de a combate emisiile nocive de gaze de eșapament, cum ar fi sărăcirea amestecului cu care funcționează motorul sau recircularea gazelor de eșapament, dar niciuna dintre ele nu se poate compara ca eficacitate cu rezultatul unui convertor catalitic.

După cum spun experții, un convertor catalitic este un dispozitiv simplu în care are loc un proces chimic complex. În interiorul carcasei din oțel inoxidabil se află o "cărămidă" ceramică sau metalică cu o structură de fagure. Acest monolit are o suprafață imensă și este acoperit în întregime cu un strat subțire dintr-un aliaj special – catalizatorul în sine, care conține platină, rodiu și paladiu. Aceste metale rare sunt responsabile pentru proprietățile minunate ale neutralizatorului și, de asemenea, determină costul său ridicat.

Gazele de eșapament "spală" suprafața monolitului, iar când temperatura atinge valoarea "critică" de +270°C, începe o reacție catalitică. Monoxidul de carbon este transformat în dioxid (dioxid de carbon), hidrocarburi - în apă și din nou în dioxid de carbon și oxizi de azot - în apă și azot. Toate acestea sunt mai puțin dăunătoare mediului.



Convertoarele catalitice sunt destul de eficiente în reducerea emisiilor de gaze de eșapament, fără a avea practic niciun efect asupra consumului de combustibil sau a puterii motorului. Cu un neutralizator, contrapresiunea gazelor de eșapament crește ușor, determinând motorul să piardă 2-3 CP, dar acesta este practic întregul "preț" pentru curățarea gazelor de eșapament. Totuși, instalarea unui convertor catalitic nu este o soluție ideală. Teoretic, ar trebui să dureze pentru totdeauna, deoarece metalele menționate mai sus servesc doar drept catalizator, care, după cum se știe, nu se consumă în timpul unei reacții chimice. În practică, durata de viață a unui neutralizator are o limită...

Cauzele defecțiunii neutralizatorului

Defectarea convertorului catalitic poate apărea din mai multe motive, deși este de obicei un proces gradual, imposibil de detectat fără echipament specializat.

"Nucleul" majorității neutralizatoarelor este fabricat din ceramică, un material cunoscut pentru fragilitatea sa. O mașină poate lovi o groapă în viteză, poate lovi ceva sau chiar poate zgâria carcasa convertorului catalitic de o piatră, ceea ce poate crăpa convertorul catalitic. După aceasta, este doar o chestiune de timp până când "nucleul" își pierde calitățile de funcționare.

Neutralizatorii de nouă generație care conțin un monolit metalic nu sunt atât de vulnerabili în această privință. Este posibil să le spargi, desigur, dar în orice caz nu este atât de ușor.

Pe lângă daunele fizice, o altă cauză frecventă a defecțiunii convertorului catalitic este combustibilul. Acesta este extrem de sensibil la compoziția combustibilului. Dacă benzina conține plumb, tetraetilul de plumb pe care îl conține se depune pe suprafața activă a "cărămizii" catalitice și o "contaminează" rapid, provocând încetarea tuturor reacțiilor. Se pare că benzinăriile folosesc duze de furtun de diferite dimensiuni, își vopsesc pompele în culori diferite și scriu despre asta peste tot, dar totuși, consumatorii se încurcă uneori și alimentează cu benzina greșită. Dar este suficient să "arzi" jumătate de rezervor de astfel de benzină pentru a "ucide" neutralizatorul.



Dar nu doar benzina cu plumb este inamicul neutralizatorului. De asemenea, poate fi distrusă de combustibilul fără plumb dacă sistemul de management al motorului este defect, amestecul combustibil-aer nu arde complet sau motorul este puternic uzat.

Convertoarele catalitice triple (numite "triple" deoarece catalizatorul este o combinație de trei metale) sunt instalate numai pe vehiculele ale căror motoare sunt echipate cu un sistem de control al emisiilor în buclă închisă. În fața neutralizatorului este instalat un senzor de concentrație de oxigen, care evaluează compoziția gazelor de eșapament și transmite aceste date către unitatea centrală a sistemului electronic de control al motorului. În funcție de conținutul de oxigen din gaze, unitatea centrală reglează compoziția amestecului combustibil și aprinderea astfel încât valorile lor optime să fie menținute. Aceasta servește drept principală protecție pentru neutralizator și asigură economia de combustibil și o eficiență ridicată a motorului. Neutralizatorul nu tolerează abateri mari într-o direcție sau alta în compoziția amestecului. Un motor prost reglat, cu un conținut crescut de hidrocarburi în evacuare, distruge pur și simplu neutralizatorul. Un amestec prea sărac poate cauza supraîncălzirea convertorului catalitic, ceea ce va provoca din nou daune fizice unității. Prin urmare, durata de viață a convertorului catalitic depinde de funcționarea corectă a sistemului de management al motorului.

Mult depinde și de funcționalitatea senzorului de oxigen în sine. Odată cu vârsta, devine leneș sau eșuează complet, ceea ce afectează compoziția amestecului de lucru și, în consecință, funcționalitatea neutralizatorului.



Gazele de eșapament ale unui motor uzat puternic care arde ulei pot, de asemenea, deteriora neutralizatorul. Acesta din urmă, intrând în neutralizator împreună cu evacuarea, este "copt" pe suprafața monolitului, ca un lac, și împiedică neutralizatorul să funcționeze.

Articolul original este postat pe: Mazbook.ru

Există și alți factori nocivi. De exemplu, bujiile. Bujiile incorecte nu vor arde complet, ceea ce poate provoca o reacție de topire distructivă în convertor.

Aveți grijă când utilizați benzină sau aditivi pentru ulei de motor. Majoritatea șoferilor nu se gândesc la asta, dar aditivii pot avea și un efect dăunător asupra neutralizatorului. Dacă un produs nu scrie "compatibil cu convertorul catalitic", cel mai bine este să nu riscați.

O altă situație periculoasă este pornirea motorului prin remorcare. În acest caz, benzina pură poate pătrunde în neutralizator. Acest lucru otrăvește neutralizatorul și poate provoca, de asemenea, o reacție imediată și chiar o explozie.

De asemenea, fii atent pe unde conduci și încearcă să nu intri în bălți adânci. Temperatura de funcționare a neutralizatorului este de aproximativ 900°C. Expunerea bruscă la apă poate fi fatală.

În general, s-a observat că durata de viață a neutralizatorului este afectată și de condițiile de funcționare. Convertoarele catalitice au mai mult de suferit la mașinile operate în condiții urbane, când motorul este pornit și oprit frecvent. Cu toate acestea, în timpul conducerii pe termen lung cu viteză mare în afara orașului, neutralizatorul suferă și el, dar de supraîncălzire.

În cele din urmă, ar fi înțelept să vă inspectați sistemul de evacuare în mod regulat. Dacă suporturile sunt rupte sau dacă suporturile de cauciuc ale tobelor de eșapament au căzut, țeava de eșapament va vibra, transmițând sarcini inutile neutralizatorului.