Катализатор incomplete что это – Забило, развалился катализатор. Признаки и определение через ELM327
Каталитический нейтрализатор (катализатор)
Ни для кого не секрет, что транспортные средства оснащенные двигателями внутреннего сгорания является одним из основных источников загрязнения окружающей среды — воздуха. С момента изобретения автомобиля до 80-х годов 20 века на проблему токсичного выхлопа не обращали особого внимания. На первом этапе количество транспортных средств было незначительным, соответственно и выбросы не представляли большой угрозы — концентрация в воздухе незначительная. Но постепенно, автомобиль перестал быть средством роскоши и стал средством передвижения, количество автомобилей росло с геометрической прогрессией, как и количество выбросов. Человеку пришлось задуматься над решением этой проблемы. И выход был найден. Но… состав и качество бензинов не позволяло применить изобретенное устройство, в последствии названное каталитическим нейтрализатором, для бензиновых двигателей, большое содержание свинца «убивало» устройство наповал. В 1992 году страны Евросоюза ввели на своей территории норму Евро-1, которая устанавливала предельно допустимое содержание токсичных веществ в выхлопных газах автомобилей, фактический с этого момента не один автомобиль без каталитического нейтрализатора — не автомобиль.В течение каждых последующих 4-5 лет Евросоюз ужесточал эти нормы.
Еще на этапе разработки современного двигателя внутреннего сгорания главная задача — задача достижения оптимальных параметров работы, настройки, выполнения условий при которых будет достигнуты минимальные выбросы — достижения такого соотношения топливо-воздух (топливо-воздушная смесь), при котором все топливо будет сожжено. Для оптимального сгорания бензина, необходимо выполнение условия — соотношение воздух/бензин должно быть около 14.7/1, это означает, что на каждый литр бензина, необходимо 14,7 литров воздуха, это в теории. На практике, топливо-воздушная смесь далека от оптимального значения. Смесь бедная — воздух/бензин выше, чем 14,7, богатая — воздух/топливо ниже, чем 14.7. Причины — разные режимы работы двигателя, режимы движения.
- Азот (N2) — Air составляет 78 процентов азота, и большая часть этого проходит сквозь двигатель автомобиля.
- Углекислый газ (CO2) — это один из продуктов сгорания. Углерода в топливе связей с кислородом в воздухе.
- Водяной пар (h3O) — это еще один продукт сгорания. Водорода в топливных связей с кислородом в воздухе.
Углекислый газ, способствуют глобальному потеплению. Потому что процесс сгорания никогда не совершенна, некоторые небольшие количества вредных выбросов в атмосферу более производятся также в автомобильных двигателях.
Каталитические преобразователи предназначены для снижения:
- Окиси углерода (СО) — ядовитый газй, который не имеет цвета и запаха.
- Углеводорода или летучих органических соединений (ЛОС) являются одним из основных компонентов смога производится в основном из испарилась, несгоревших. Топлива.
- Оксида азота
Так что такое катализатор?
Вспомним химию. Катализатор — вещество, которое вызывает или ускоряет химическую реакцию. Катализаторы участвуют в реакциях, но ни реагенты, ни продукты реакции, они катализируют. В человеческом организме, ферменты естественных катализаторов ответственность за многие важные биохимические реакции.
При каталитической очистке газов протекают одновременно две химические реакции:
1. Реакция восстановления, в результате которой у некоторых компонентов газов отбирается кислород:
2. Реакция окисления, в результате которой другие компоненты газов окисляются -дожигаются.
На сегодняшний день существует два различных типа работы катализатора: катализатором восстановления и окисления. Оба типа состоят из керамической структуры покрыта металлическим катализатором, обычно платина, родий и(или) палладий. Идея состоит в том, чтобы создать структуру, которая предоставляет максимальную площадь поверхности катализатора в поток выхлопных газов, а также сведение к минимуму количество катализатора требуется, так как материалы стоят очень дорого. Некоторые новейшие преобразователи даже начали использовать золото смешивается с более традиционными катализаторами. Золото стоит дешевле, чем другие материалы и может привести к увеличению окисления, химические реакции, что снижает загрязняющих веществ, до 40 %.
Снижение катализатора первой стадии каталитического нейтрализатора. Он использует платину и родий для снижения выбросов NOx. Когда NO или NO2 молекула связывается с катализатором, катализатор срывает азота атом из молекулы и имеет на нее, освобождая кислород в форме O2.Связи атомов азота с другими атомами азота, которые также застряли в катализаторе, образуя N2.
Пример:
2NO => N2 + O2 2NO2 или => N2 + 2O2
2NO => N2 + O2 2NO2 => N2 + 2O2
Катализатора окисления является вторым этапом каталитического нейтрализатора. Это снижает не сгоревших углеводородов и окиси углерода при сжигании (окислительный) их в присутствии катализатора платины и палладия. Этот катализатор помогает реакция СО и углеводородов, а остальные кислорода в выхлопных газах. Например:
2CO + O 2 => 2CO 2
Есть два основных типа конструкций, используемых в каталитических нейтрализаторов — сотовая и керамические бусы. Большинство автомобилей сегодня используют сотовую структуру.
Третий этап преобразования системы управления, которая контролирует поток выхлопных газов, и использует эту информацию для управления системой впрыска топлива. Там на датчик кислорода установлен на входе в каталитический нейтрализатор, то есть это ближе к двигателю, чем преобразователь. Этот датчик сообщает движка, сколько кислорода в выхлопных газах. Двигатель компьютера можно увеличить или уменьшить количество кислорода в выхлопе, регулируя воздух-топливо. Эта схема управления позволяет двигателю компьютер, чтобы убедиться, что двигатель работает на близком к стехиометрической точке, а также чтобы убедиться, что есть достаточное количество кислорода в выхлопе, чтобы окисление катализатора для сжигания не сгоревших углеводородов и СО
Каталитический нейтрализатор делает большую работу по снижению загрязнения, но он все еще может быть существенно улучшилась. Одной из самых больших недостатков является то, что он работает только при достаточно высокой температуре. При запуске холодного автомобиля, каталитический нейтрализатор практически ничего не делает, чтобы уменьшить загрязнение в выхлопных газах.
Одним из простых решений этой проблемы состоит в перемещении каталитический нейтрализатор ближе к двигателю. Это означает, что горячие выхлопные газы достигают конвертер и он нагревается быстрее, но это может также сократить срок службы преобразователя, выставляя его на очень высоких температурах. Большинство автопроизводителей положение преобразователя под передним пассажирским сиденьем, достаточно далеко от двигателя для поддержания температуры до уровня, который не повредит ее.
Подогрев каталитического нейтрализатора является хорошим способом для сокращения выбросов. Самый простой способ для подогрева преобразователя является использование электрических нагревателей сопротивления. К сожалению, 12-вольтовых электрических систем на большинстве автомобилей не обеспечивают достаточной энергии или мощности для нагрева каталитического конвертера достаточно быстро. Большинство людей не будет ждать несколько минут, каталитический нейтрализатор, чтобы нагреться, прежде чем начать свою машину. Гибридные автомобили, которые имеют большой, высокого напряжения батареи может обеспечить достаточно энергии, чтобы разогреть каталитический конвертер очень быстро.
Катализаторы в дизельных двигателях не работают, а также в сокращении выбросов NOx. Одной из причин является то, что дизельные двигатели запустить прохладнее, чем стандартные двигатели и преобразователи работают лучше, так как они нагреваются. Некоторые из ведущих экспертов-экологов автоматического придумали новую систему, которая помогает бороться с этим. Они вводят раствор мочевины в выхлопную трубу, прежде чем он попадает на преобразователь, испаряться и смешиваться с выхлопными и создают химическую реакцию, которая приведет к снижению выбросов NOx. Мочевина, также известная как карбамид, является органическое соединение углерода, азота, кислорода и водорода. Это обнаруживается в моче млекопитающих и земноводных. Мочевина реагирует с NOx, чтобы производить азот и водяной пар, располагая более чем на 90 процентов окислов азота в выхлопных газах.
Каталитический нейтрализатор(катализатор) — предназначен для понижения токсичности отработанных газов (выхлопных газов). В нейтрализаторе выхлопные газы при контакте с катализатором (веществом) значительно ускоряющим окислительные процессы преобразуется в СО2 и Н2О.
Если разрезать катализатор, то можно увидеть что он разделен на две камеры: камера окисления, камера восстановления. С камерой окисления вроде все понятно, смотри выше, а про камеру восстановления поговорим поподробнее. Камера восстановления — восстановительная среда для NO, позволяет химическим путем связать кислород содержащейся в выхлопных газах. При попадании выхлопных газов в камеру восстановления оксид азота превращается в аммиак, который разлагается в камере окисления.
Каталитические нейтрализаторы по типу носителя делят на керамические и металлические. Носителем выступает керамика в виде сот или метал. На сегодня более распространены керамические катализаторы. Основной недостаток керамического катализатора — хрупкость. Каталитический нейтрализатор находится за приёмной трубой глушителя (встречается объединенный) или непосредственно в выпускном коллекторе, очень редко за ним. При втором варианте ремонт очень трудоемкий и затратный. Катализатор в выпускном коллекторе установлен в большинстве новых автомобилях. Позволяет добиться экологических норм ЕВРО-4.
Катализатор — устройство предназначенное для снижения выброса вредных веществ в атмосферу с отработавшими газами образовавшимися в двигателе внутреннего сгорания автомобиля.
Система нейтрализации отработавших газов — совокупность компонентов, обеспечивающих снижение выбросов загрязняющих веществ с отработавшими газами при работе двигателя.
Какой срок службы катализатора?
Срок службы автомобильного катализатора главным образом зависит от качества автомобильного бензина. При определенных условиях катализатор можно убить выездив полный бак некачественного топлива. Средний срок службы катализатора от 180 до 200 тысяч километров.
04.13 Устройство АКПП На сайте выложены схемы внутреннего устройства АКПП Toyota 03.12 Обновлен прайс-лист. Свежий прайс можно взять здесь — price_2012_07_0312.11 Появился новый раздел — «Доска объявлений». Теперь, если у Вас есть автозапчасти, вы сможете разместить объявление о продаже на нашем сайте.
01.11 Совет № 132 Гидроусилитель будет жить дольше ,если … 12.10 Особенности запуска двигателя в зимний период Добавлена новая статья в разделе «Личный опыт» |
КАК ОН РАБОТАЕТ При сгорании рабочей смеси образуется ряд вредных для здоровья человека продуктов сгорания, в частности, окись углерода (СО), различные углеводороды (СН) и окислы азота (NO). Хотя эти вещества и составляют всего 1% от общего выхлопа (остальное – это азот, двуокись углерода и водяной пар), они очень вредны и требуют нейтрализации. Существует несколько способов борьбы с вредными выхлопами – например, обеднение смеси, на которой работает двигатель или рециркуляция выхлопа – но ни один из них не сравнится по эффективности с каталитическим нейтрализатором. Как говорят специалисты, каталитический нейтрализатор – это простое устройство, в котором происходит сложный химический процесс. Внутри корпуса из нержавеющей стали находится керамический или металлический «кирпич», имеющий сотовую структуру. У этого монолита огромная площадь поверхности, причем вся она покрыта тончайшим слоем специального сплава – собственно катализатора, содержащего платину, родий и палладий. Именно эти драгоценные металлы отвечают за чудесные свойства катализатора, они же определяют его высокую стоимость. Выхлопные газы «омывают» поверхность монолита, и, когда температура достигает «критического» значения 270° С, начинается каталитическая реакция. Окись углерода превращается в двуокись (углекислый газ), углеводороды превращаются в воду и опять же двуокись углерода, а окислы азота превращаются в воду и азот. Все это для окружающей среды менее вредно. Каталитические нейтрализаторы способны довольно эффективно снижать токсичность выхлопа, при этом они не влияют на потребление топлива и мощность двигателя. При наличии катализатора слегка возрастает обратное давление выхлопа, от чего двигатель теряет 2–3 л.с., но это, практически, вся «плата» за очистку выхлопа. Однако, установка каталитического нейтрализатора – не идеальное решение. Теоретически, он должен служить бесконечно, так как вышеупомянутые драгметаллы служат лишь катализатором, который при химической реакции, как известно, не расходуется. На практике же жизнь катализатора имеет свой предел… ЧТО ЕГО ГУБИТ Отказ каталитического нейтрализатора может произойти по нескольким причинам, хотя, обычно, это процесс постепенный, уловить который без специального оборудования невозможно. «Сердцевина» большинства катализаторов изготовлена из керамики – материала, который известен своей хрупкостью. Автомобиль может на скорости попасть в выбоину, удариться обо что-то или даже просто «чиркнуть» корпусом катализатора по камню, и от этого каталитический «кирпич» может треснуть. После этого потеря «сердцевиной» своих рабочих качеств – дело времени. ВРАГИ КАТАЛИЗАТОРА Кроме физического разрушения существует еще одна частая причина выхода из строя катализатора. Топливо. Он чрезвычайно чувствителен к составу топлива. Если бензин этилированный, то тетраэтил свинца, содержащийся в нем, откладывается на активной поверхности каталитического «кирпича» и быстро «засаливает» ее, от чего всякие реакции прекращаются. Уж, кажется, на заправках и наконечники шлангов стали ставить разного размера, и раздаточные колонки красят в разные цвета, и пишут об этом на каждом углу, а все равно потребители иногда путают и заливают не тот бензин. А ведь достаточно «сжечь» полбака такого бензина, и катализатор погибнет безвозвратно. Но не только этилированный бензин – враг катализатора. Катализатор можно погубить и неэтилированным, если неисправна система управления двигателем, неполностью сгорает смесь или двигатель сильно изношен. Тройные каталитические нейтрализаторы («тройные» потому, что катализатором служит совокупность трех драгоценных металлов) устанавливают только на те машины, двигатели которых оборудованы замкнутой системой контроля выхлопа. Перед катализатором установлен кислородный датчик, который отслеживает состав выхлопа и передает эти данные в центральный процессор. В зависимости от содержания кислорода в выхлопе, БЭУ регулирует состав горючей смеси и зажигание так, чтобы поддерживались их оптимальные значения. Это служит главной защитой для катализатора, а также обеспечивает экономию топлива и эффективность работы двигателя. Катализатор не переносит больших отклонений в составе рабочей смеси. Плохо отрегулированный двигатель с повышенным содержанием углеводородов в выхлопе просто гробят катализатор. Если же смесь слишком бедная, это может вызвать резкий перегрев катализатора, от чего снова пострадает монолит, только уже «физически». Таким образом, «жизнь» катализатора зависит от исправности системы управления двигателем. Многое зависит и от исправности самого кислородного датчика. С «возрастом» он становится «ленивым» или совсем выходит из строя, что сказывается на составе смеси и, соответственно, на исправности катализатора. Испортить катализатор может и выхлоп сильно изношенного двигателя, сжигающего масло. Оно, попадая вместе с выхлопом в катализатор, «запекается» на поверхности монолита, подобно лаку, и не дает катализатору работать. Есть и другие вредные факторы. Например – свечи. Неподходящие свечи не будут давать полного сгорания, что может вызвать в катализаторе губительную реакцию расплавления. Будьте очень осторожны в применении присадок к бензину или маслу. Большинство об этом не задумывается, а ведь присадки тоже могут вредно воздействовать на катализатор. Если на продукте не написано: «совместим с катализатором», лучше не рискуйте. Еще один опасный случай – запуск двигателя буксировкой. При этом может происходить попадание в катализатор просто чистого бензина. Это, во-первых, отравляет катализатор, но также может вызвать мгновенную реакцию и даже взрыв. Смотрите также, куда едете – старайтесь не попадать в глубокие лужи. Рабочая температура катализатора составляет порядка 900° С. Внезапное попадание его в воду может быть фатальным. В целом, замечено, что на срок службы катализатора влияют условия эксплуатации. Больше страдают катализаторы на машинах, эксплуатируемых в городских условиях, когда двигатель часто заводят. С другой стороны, при длительной высокоскоростной езде по магистралям катализатор также портится от того, что перегревается. Наконец, вы поступите разумно, если станете регулярно осматривать всю систему выхлопа. Если сломаны кронштейны или отвалились резиновые подвески, выхлопная труба будет вибрировать, передавая на катализатор ненужные нагрузки.
Двигатель |
=============================== ===============================
===============================
Наши посетители: неактивные точки — прошлые визиты. активные точки — сейчас на сайте. =============================
Наши цены
============================= ============================= |
avto74.com
Трёхкомпонентный каталитический нейтрализатор — КиберПедия
Трёхкомпонентный каталитический нейтрализатор устанавливается в системах регулирования эмиссии вредных веществ с отработавшими газами как двигателей с впрыском топлива во впускной коллектор, так и двигателей с непосредственным впрыском бензина.
Назначение
В процессе сгорания топливовоздушной смеси в бензиновых ДВС образуются три основных токсичных компонента — углеводороды СН, оксид углерода СО и оксиды азота NOx. Трёхкомпонентный каталитический нейтрализатор служит для преобразования этих вредных веществ в нетоксичные компоненты. Продуктами этого преобразования являются водяные пары (Н2О), диоксид углерода (СО2) и азот (N2).
Принцип действия
Преобразование токсичных компонентов осуществляется в две стадии. Сначала происходит окисление оксида углерода и углеводородов (таблица G, уравнения 1 и 2). Кислород, необходимый для процесса окисления, содержится в отработавших газах в виде остаточного кислорода по причине неполного сгорания или отбирается у оксидов азота, количество которых при этом уменьшается (G, уравнения 3 и 4). Концентрация вредных веществ в неочищенных отработавших газах есть функция коэффициента избытка воздуха А (рис. 2а). Для оксида углерода и углеводородов (СН) степень преобразования неуклонно повышается по мере увеличения коэффициента избытка воздуха (рис. 2Ь). При А = 1 концентрация этих вредных веществ в неочищенных отработавших газах очень мала, и при увеличении А (А > 1) остаётся на низком уровне. Преобразование оксидов азота (NOx) в области богатой смеси (А < 1) является вполне допустимым. Самый низкий уровень содержания NOx имеет место при стехиометрическом составе смеси (А. = 1), но даже небольшое увеличение содержания кислорода в отработавших газах, вызванное работой при А > 1, препятствует снижению оксидов азота и вызывает резкий рост их концентрации в отработавших газах. Для того чтобы поддерживать максимально возможный высокий уровень преобразования всех трёх токсичных компонентов в трёхкомпонентном каталитическом нейтрализаторе, они должны находиться в отработавших газах в химическом равновесии. Это означает, что состав топливовоздушной смеси должен быть стехиометрическим ), поэтому «окно» состава смеси, близкое к единице, является очень узким. Состав топливовоздушной смеси должен регулироваться замкнутым контуром управления с кислородным датчиком (обратной связью).
Уравнения химических реакций в трёхкомпонентном каталитическом нейтрализаторе
(1) 2 СО + О2 _х 2 СО,
(2) 2С2Н +7О2 _> 4СОг + 6Н2О
(3) 2 NO + 2 СО _^ N2 + 2 СО2
(4) 2NO2 +2CO_^ N2 + 2СО2 + О2
Рис.2
а — Перед каталитической очисткой отработавших газов
b — После каталитической очистки
с — Характеристическая кривая напряжения на узкополосном кислородном датчике
Устройство и конструкция
Каталитический нейтрализатор (рис. 3) состоит из стального корпуса 6, носителя (подложки) 5 и активного каталитического покрытия из благородных металлов 4.
Носитель (подложка)
Применяются два типа носителей — керамические и металлические монолиты.
Керамические монолиты
Керамические монолиты представляют собой керамические тела, содержащие тысячи узких каналов, через которые проходит поток отработавших газов. Керамика состоит из термостойкого магниево-алюминиевого силиката. Монолит, который чрезвычайно чувствителен к механическим напряжениям, закрепляется внутри металлического корпуса посредством минерального объёмного материала (типа матов) 2, который при первом нагревании расширяется, надёжно фиксируя монолит в данном положении. В то же самое время этот материал обеспечивает стопроцентное уплотнение для газов. Керамические монолиты наиболее часто используются как основание для каталитических покрытий.
Металлические монолитыМеталлический монолит (металлический каталитический преобразователь) является альтернативой керамическому монолиту. Он изготовляется из гофрированной тонкой металлической фольги толщиной 0,05 мм, которая сворачивается и закрепляется в процессе высокотемпературной пайки. Благодаря тонким стенкам на одной и той же площади может размещаться значительно больше каналов, что означает меньшее сопротивление потоку отработавших газов. Это, в свою очередь, очень важно для мощных современных двигателей.
Покрытие
Керамические и металлические монолиты требуют подложки из оксида алюминия А12О3, абсорбционного слоя («Washcoat») 4. Это покрытие служит для увеличения эффективной каталитической поверхности практически в 7000 раз. В каталитическом нейтрализаторе окислительного типа каталитическое покрытие, наносимое на подложку, содержит благородные металлы платину и/или палладий. В трёхкомпонентных каталитических нейтрализаторах применяется также родий. Платина и палладий ускоряют окисление углеводородов СН и оксида углерода. Родий ускоряет снижение концентрации оксидов азота NOx. В зависимости от рабочего объёма двигателя содержание благородных металлов в каталитическом нейтрализаторе составляет 1…3 грамма.
Эксплуатационные условия
Рабочая температура
Температура в каталитическом катализаторе играет решающую роль в эффективности процесса снижения вредных выбросов. Реальное преобразование токсичных компонентов в трёхкомпонентном каталитическом нейтрализаторе начинается только после достижения температуры 300° С. Идеальной с точки зрения высокого уровня преобразования и длительного срока службы нейтрализатора является температура 400…80СГС. В диапазоне температур 8ОО…1ООО°С ускоряется термическое старение из-за спекания благородных металлов и слоя А12О3, что приводит к уменьшению эффективной поверхности нейтрализатора. Губительное влияние на нейтрализатор оказывает продолжительность работы в этом температурном диапазоне, поскольку при температуре свыше 1000° С термическое старение резко ускоряется и приводит к тому, что каталитический нейтрализатор становится практически полностью неэффективным.
Рис.3
1-Кислородный датчик 2-Объёмный слой минерального материала 3-Теплоизоляционный двойной слой 4-Подложка Al2O3 с покрытием из благородных металлов 5-Монолит 6-Корпус
Нарушения работы двигателя (пропуски зажигания) могут привести к повышению температуры в каталитическом нейтрализаторе больше 1400° С. Поскольку при этой температуре плавится материал подложки и полностью разрушается катализатор, необходимо обеспечить надёжную работу системы зажигания, которая не должна требовать технического обслуживания. Современные системы управления двигателей могут определять пропуски зажигания и нарушения процесса сгорания, и в таких случаях прекращать впрыск топлива в данный цилиндр, чтобы предотвратить поступление несгоревшей топливовоздуш-ной смеси в выпускную систему.
Неэтилированное топливо Другойпредпосылкой долговременной работы является использование неэтилированного топлива. В противном случае соединения свинца осаждаются в порах активной поверхности нейтрализатора и уменьшают их число. «Отравлять» катализатор и полностью повреждать его могут также отложения моторного масла.
Место установки
Строгие законодательные нормы по контролю эмиссии вредных веществ требуют применения специальной концепции нагрева каталитического нейтрализатора при пуске двигателя. Такие концепции (например, подача дополнительного воздуха, уменьшение угла опережения зажигания, то есть позднее зажигание) определяют место установки каталитического нейтрализатора. Место установки каталитического нейтрализатора диктуется также его чувствительностью к температурному пределу его нагрева. Температурные условия, необходимые для обеспечения высокого уровня преобразования токсичных компонентов, делают обязательной установку трёхкомпонентного каталитического нейтрализатора близко к двигателю. Возможна конфигурация с двумя каталитическими нейтрализаторами, в которой первый нейтрализатор («pre-cat») устанавливается рядом с двигателем, а после него под днищем автомобиля устанавливается второй (главный) каталитический нейтрализатор. Каталитические нейтрализаторы, располагаемые близко к двигателю, требуют специальной технологии покрытия, которая должна быть оптимизирована для обеспечения стабильности при высокой температуре. С другой стороны, нейтрализаторы, расположенные под днищем автомобиля, требуют оптимизации при низких пусковых температурах (так называемые «low light-off») и обеспечения высокого уровня очистки от NOx. Альтернативой здесь может быть только «общий» каталитический нейтрализатор, который устанавливается близко к двигателю.
Эффективность
Для бензиновых двигателей, работающих на гомогенной топливовоздушной смеси с Л = 1, в настоящее время наиболее эффективным способом очистки отработавших газов является использование трёхкомпонентного каталитического нейтрализатора. В такую систему включён кислородный датчик с замкнутым контуром управления (с обратной связью), отслеживающий состав топливовоздушной смеси. При использовании трёхкомпонентного каталитического нейтрализатора вредные выбросы оксида углерода, углеводородов и оксидов азота могут быть практически устранены при условии, что двигатель работает на распределённой гомогенной топливовоздушной смеси стехиометрического состава. Несмотря на то, что эти идеальные условия не всегда могут выполняться, можно исходить из того, что средний уровень снижения концентрации вредных веществ при указанных эксплуатационных условиях составляет больше 98%.
Каталитический нейтрализатор NOX аккумуляторного типа
Назначение
При работе двигателя на бедной смеси трёхкомпонентный каталитический нейтрализатор не может полностью преобразовать оксиды азота, которые образовались в процессе сгорания. Именно в таких случаях кислород, который требуется для окисления оксида углерода и углеводородов, не расщепляется из оксидов азота, а используется остаточный кислород, который в большом количестве содержится в отработавших газах. Каталитический нейтрализатор NOx аккумуляторного типа снижает содержание оксидов азота другим способом.
cyberpedia.su
Отключить катализатор (перевести на E2)
Что такое катализатор?
Все чаще и чаще в общении в автолюбительской среде появляются выражения типа «забился катализатор, хочу его выбить», «горит чек по катализатору», «планирую перевести на Е2». О том, что же это за странное устройство — «катализатор», для чего оно нужно и какие неисправности могут быть связаны с ним, и пойдет дальнейшая речь.
Начнем с того, что правильное название устройства – каталитический конвертер. Внешне он представляет собой этакий металлический тяжеленький бочонок типа «глушитель», расположенный сразу за выпускным коллектором.
Близкое расположение к выпускному коллектору обусловлено тем, что для работы конвертера нужна высокая температура, которую обеспечивают горячие выхлопные газы. По этой же причине в современных автомобилях все чаще и чаще применяются каталитические конвертеры, встроенные непосредственно в выпускной коллектор.
Каталитическими конвертерами с завода комплектуются автомобили с заявленными нормами токсичности, соответствующими стандарту Евро-2 (далее — «Е2») и выше. В зависимости от автомобиля может применятся несколько каталитических конвертеров, расположенных друг за другом.
Для чего же нужен этот странный «бочонок»?
Ни для кого не секрет, что при работе двигателя внутреннего сгорания выделяется масса токсичных «вредных» газов. К наиболее «вредным» относятся CO, CH, NОx.
СО – бесцветный газ без запаха. В большой концентрации вызывает тяжелое отравление организма вплоть до смерти.
NOx – оксиды азота. Вступая в реакцию с водой образуют азотную и азотистую кислоты. Именно с этими газами связанно то, что стоя рядом с автомобилем без каталитического конвертера, мы испытываем резь в глазах и першение в горле. При большом скоплении, взаимодействуя с влагой в облаках, оксиды азота способствуют образованию кислотных дождей. Среди оксидов азота также можно выделить NO2 — бурый газ, вызывающий тяжелые болезни легких .
CH – углеводороды. Очень много токсичных комбинаций.
Теперь представьте огромное скопление автомобилей, например, пробки в мегаполисах в час пик. И что бы творилось вблизи, если бы не каталитический конвертер?!
Как же он помогает справиться с этими ужасами цивилизации?
Самая главная рабочая часть в конвертере – каталитические вещества. Обратившись к школьному курсу химии вспоминаем, что есть такие катализаторы – вещества, которые ускоряют или делают возможной реакцию, но при этом сами в реакцию не вступают.
В каталитических конвертерах используются:
Платина и палладий. Это окислительные катализаторы. Они окисляют углеводороды СН (вода из выхлопной трубы – один из продуктов этой реакции) и СО до СО2.
Родий. Это восстановительный катализатор. Занимается восстановлением NOx до обычного азота, составляющего основную часть нашей атмосферы. Одним из продуктов реакции восстановления является кислород, который также участвует в окислении СО и СН.
Как конвертер устроен внутри?
Если мы снимем конвертер и заглянем вовнутрь, то увидим, что внутренности состоят из блока в виде огромного количества продольных ячеек. В поперечном сечении будет мелкая сеточка. На поверхности этих продольных ячеек и нанесены катализаторы. Такая конструкция обеспечивает наибольшую площадь соприкосновения выхлопных газов с катализаторами.
Для изготовления блока сот используют либо металл, либо керамику.
Каким образом приходит в негодность каталитический конвертер?
Прежде всего конвертер может «отравиться». Это происходит, когда катализаторы вступают в необратимую реакцию с другими веществами (например, входящими в состав этилированного бензина).
Катализаторы может просто «сорвать» с поверхностей сот выхлопными газами. Это происходит в следствие некачественного изготовления.
Механическое разрушение сот конвертера. В основном такое может произойти в конвертерах с керамическим блоком сот. Удар в конвертер снизу, попадание большого количества несгоревшего топлива, вызывающее перегрев и оплавление сот, разрушение из-за неравномерного теплового расширения корпуса и блока сот (например, после интенсивного разгона попадание в глубокую лужу).
Какие могут быть последствия?
В первых двух вышеописанных случаях (мы назовем их общим термином «потеря эффективности работы») Вы просто почувствуете, что усилился неприятный запах из выхлопной трубы, на щитке приборов загорится сигнализатор «проверь двигатель», автомобиль станет менее приемистым, увеличится расход топлива.
Механическое же разрушение сот наиболее опасно. Куски сот забивают выхлопную систему, автомобиль перестает развивать мощность, перегревается. Если выхлопная система забита сильно, двигатель может даже не запуститься. Керамическая крошка при обратном движении выхлопных газов попадает в цилиндры и повреждает рабочие поверхности, действуя как наждачная бумага.
Вывод о механической неисправности каталитического конвертера должен сделать профессиональный диагност! Не доверяйте «специалистам», говорящим что-то вроде: «Давай катализатор выбьем может поможет». Эта в общем-то нехитрая процедура может и результата не принести и впоследствии больно ударить по вашему кошельку. Помните, что каталитический конвертер – это очень дорогостоящая запчасть!
Используя современное оборудование можно выявить механический дефект конвертера с вероятностью 99% процентов. Завершающим же этапом проверки является визуальный контроль, когда конвертер снимают и осматривают изнутри.
Что же делать?
В случае потери эффективности работы у Вас есть три варианта действий :
1. Заменить на оригинальный. Тут вопрос в цене. Оригинальные конвертеры могут стоить от 20 до 100 т.р.
2. Заменить на неоригинальный. В последнее время рынок наводнили дешевые конвертеры, как марочные, так и универсальные. Стоимость их от 5 до 10 т.р. Отличительная особенность таких конвертеров в том, что их, как правило, в лучшем случае хватает на три-четыре месяца эксплуатации. После чего повторяется эпопея описанная в последствиях «потери эффективности». Каталитические вещества очень дорогие и, следовательно, существует прямая зависимость — чем дешевле конвертер, тем меньше их используется.
3. Отключить катализатор в микропрограмме блока управления двигателем — так называемый «перевод на Е2«. Блок управления двигателем при этом перестанет проверять конвертер на исправность, не будет зажигать лампу «проверь двигатель» и работать по аварийной подпрограмме.
Здесь хочется отметить, что данную процедуру следует доверять только опытному специалисту, поскольку неправильное отключение диагностики конвертера может принести неприятные последствия. Вопреки еще одному распространенному заблуждению перевод на Е2 мощности двигателю не прибавит и расход топлива не убавит. Этого можно добиться только после программного тюнинга — комплексной перенастройки параметров микропрограммы по которой работает двигатель. Перевод на Е2 можно совместить с программным тюнингом, что, в общем-то, и делает большинство автовладельцев.
В случае с механическими дефектами действия те же, только к отключению катализатора можно добавить удаление остатков блока сот и установка вместо корпуса конвертера трубы, либо пламегасителя. В случае использования пламегасителя Вы избавитесь от неприятного бурчания выхлопных газов в пустоте.
Что выбрать — думать и решать Вам, уважаемый пользователь. Выбор полностью лежит на вашей совести и гражданской ответственности.
inj-43.ru
Что такое катализатор? За лучший ответ 10 баллов!
катализатор, вещество ускоряющее или замедляющее химический процесс. Кажется так.
Катализатор — это кусок выхлопной системы, в который встроены множество трубок в виде сот, сквозь которые проходят газы. Соты нужны для того, чтобы увеличить площадь контакта выхлопных газов с поверхностью, на которую нанесен тонкий слой платино-иридиевого сплава. Hедогоревшие остатки (СО, HС, NO), касаясь поверхности каталитического слоя, окисляются до конца кислородом, присутствующим также в выхлопных газах. В результате реакции выделяется тепло, разогревающее катализатор, тем самым активизируется реакция окисления. Есть ещё один момент, влияющий на работоспособность выпускной системы. Катализатор работоспособен, когда хорошо прогрет. Поэтому его устанавливают настолько близко к двигателю, насколько возможно. Из-за этого сильно сокращается длина «штанов», что отрицательно влияет на резонанс в выпускной системе. Иногда, понимая, что из-за конструктивных особенностей, связанных с наличием катализатора, резонансу всё равно конец, конструкторы просто сводят сразу за коллектором все четыре трубы в одну. ЭТОТ ФАКТОР, В ОСHОВHОМ, И ЯВЛЯЕТСЯ ПРИЧИHОЙ, ПОЧЕМУ АВТОМОБИЛИ, ОСHАЩЕHHЫЕ КАТАЛИЗАТОРОМ, ИМЕЮТ МЕHЬШУЮ МОЩHОСТЬ. Противодавление здесь не причем. Из всего выше сказанного вероятно понятно, каким образом надо удалять катализатор. <a rel=»nofollow» href=»/» title=»334893:##:remont/katalizator.htm» target=»_blank» >[ссылка заблокирована по решению администрации проекта]</a> Ингибиторы — это вещества, которые замедляют или предотвращают кристаллизацию малорастворимых солей из раствора. В качестве ингибиторов применяют комплексные соединения высокомолекулярных органических кислот, например фосфоновых. В процессе мембранного разделения комплексон полностью задерживается мембраной обратного осмоса и выводится с концентратом. Во многих случаях ингибиторы позволяют отказаться от использования умягчителей воды, фильтров-обезжелезивателей и угольных фильтров. В системе водоподготовки с блоком обратного осмоса угольный фильтр используется для удаления из воды свободного хлора, чтобы уберечь обратноосмотические мембраны от окисления. Даже остаточный хлор, содержащийся в водопроводной воде, опасен для мембран обратного осмоса. Однако с хлором можно бороться не только с помощью активированного угля, но и дозируя в воду метабисульфит натрия или используя некоторые специальные марки ингибитора <a rel=»nofollow» href=»http://www.mediana-filter.ru/water_ingibitor_use.html» target=»_blank»>http://www.mediana-filter.ru/water_ingibitor_use.html</a>
«Не мытьем, так КАТАньем». Ну а уж что такое «ЛИЗАТОР»-сама догадайся.
Катализа́тор — вещество, ускоряющее реакцию, но не входящее в состав продуктов реакции (Химическая энциклопедия) . Количество катализатора, в отличие от других реагентов, при реакции не изменяется. Обеспечивая более быстрый путь для реакции, катализатор реагирует с исходным веществом, получившееся промежуточное соединение подвергается превращениям и в конце расщепляется на продукт и катализатор. Затем катализатор снова реагирует с исходным веществом, и этот каталитический цикл многократно (до миллиона раз) повторяется. Ингибиторы иногда ошибочно считают отрицательными катализаторами. Но ингибиторы, например, цепных радикальных реакций, реагируют со свободными радикалами и, в отличие от катализаторов, не сохраняются. Другие ингибиторы (каталитические яды) связываются с катализатором и его дезактивируют, здесь имеет место подавление катализа, а не отрицательный катализ. Отрицательный катализ в принципе невозможен: он обеспечивал бы для реакции более медленный путь, но реакция, естественно, пойдёт по более быстрому, в данном случае, не катализированному, пути.
Вещество которое присутствует при химической реакции но в нее не вступает, одновременно либо ускоряет либо замедляет ее течение. В ряде случаев химическая реакция не возможна в нормальных условиях без присутствия катализатора, либо невозможна вообще..
Вещество, увеличивающее скорость химической реакции
катализатор ускоряет, а ингибитор замедляет химическую реакцию
Думаю, что лучший ответ — Артура Зайнутдинова. ППКС.
конечно тебе, 15 летней девочке, лучше всего списать ответ небольшой, но понятный, поэтому внимательно прочти ответ Артура, выбери главное для тебя, а ещё в гуугле по-очереди напиши эти 2 слова и там ты тоже найдёшь кое-что о них
touch.otvet.mail.ru
Что такое катализатор и как он работает?
Вопросы экологии все чаще всплывают в жизни рядовых людей. Особенно они коснулись машиностроителей, которые в последние несколько лет разработали множество решений, которые позволили найти решение и снизить уровень вредных веществ в выхлопных газах автомобилей. Одним из таких решений стал катализатор. Они позволяют решить вопрос токсичности выхлопов и снизить в их составе, а также достичь уровня, который прописан в стандартах Европейского Союза.
Виды катализаторов и принцип их действия
Для того чтобы соответствовать новым нормам и создать условия для снижения вредных выбросов были разработаны катализаторы. Принцип работы катализаторов заключается в том, чтобы очистить газы и снизить их температуру и скорость. Были проведены исследования и принято решение, что выбросы можно снизить с помощью химических присадок, керамических устройств и с помощью магнитно-стрикционной обработки молекул топлива.
Большинство автомобилей комплектуются керамическими устройствами. Для автомобилей, которые были произведены до принятия этих норм можно приобрести данные устройства отдельно и установить на выхлопную систему. Керамический катализатор необходимо заменить после 100-120 тысяч километров пробега.
Сегодня в автомобилях используются химические катализаторы. Они представляют собой химические жидкости, которые добавляются в топливо и масла для того чтобы улучшить степень сгорания. Они призваны для улучшения химических качеств топлива и масел, увеличить эксплуатационные характеристики и продлить срок службы различных узлов и механизмов. Они изменяют их химический состав, повышают полноту сгорания и снижают токсичность выхлопных газов.
Химические катализаторы обеспечивают детонационное сгорание, которое проходит две стадии. На первой стадии происходит холоднопламенное окисление. В это время в рабочей смеси образуется большое количество перекисей. На второй стадии происходит горячий взрыв. В этот момент происходит активное образование перекисей, достигая критической массы, перекиси распадаются в момент взрыва и выделения тепла.
Также существую магнито-стрикционные катализаторы. Они являются инновационными технологиями и лежат в основе технологий будущего. Суть методики очищения выхлопных газов заключается в магнито-стрикционной обработке молекул углерода, которые присутствуют в любом топливе. При этом химический состав горюче-смазочных материалов не меняется. Таким образом, меняются физические свойства топлива и автомобильных масел.
Магнито-стрикционный катализатор представляет собой устройство для предварительной обработки топлива. Он устанавливается на топливную систему автомобиля. Место для его установки определяется по виду топлива.
Таким образом, технологии по очистке выхлопных газов очень разнообразны сегодня и имеют множество решений, которые подойдут автовладельцам с любым достатком.
Причины неисправности катализатора
Как мы говорили выше срок службы катализатора составляет 100-120 тыс. км пробега. На практике автовладельцы говорят, что катализаторы приходится менять раньше. Причиной быстрого износа устройств очистки выхлопных газов является плохое качество топлива. В подавляющем большинстве случае на срок работы катализаторов оказывают влияние еще и качество смазочных материалов. Также специалисты автосервисов говорят о том, что катализатор может выйти из строя из-за поломок в системе зажигания. Вышедшие из строя катушка зажигания или свеча ведут к неправильному смесеобразованию. Топливо, в этом случае, сгорает не в камере сгорания, а в самом катализаторе.
К поломке катализатора можно отнести удары. Из-за них на корпусе устройства появляются сначала микротрещины, которые со временем усугубляются и превращаются в заметные повреждения, которые в свою очередь приводят к другого рода неисправностям.
Если ваш автомобиль стал издавать дребезжащие звуки во время работы двигателя, изменяются положения датчика двигателя по холостому ходу, уменьшилась тяга, вы с трудом достигаете привычной скорости движения или вообще не заводится двигатель. Это и есть причины неисправности катализатора. Самая главная причина кроется в том, что забит катализатор. Пропускная способность выхлопной системы снижена до критической отметки. Причиной засорения катализатора может быть плохое качество топлива, масел или большое количество масла в двигателе.
Таким образом, причин для выхода из строя очистного устройства выхлопных газов очень много. Поэтому необходимо обращать внимание на малейшие изменения в работе выхлопной системы, а также предпринимать меры по устранению разнообразных неприятностей сразу же после того, как они были обнаружены.
Как поступить с неисправным катализатором?
В большинстве случаев очистное устройство автомобиля не подлежит ремонту В таком случае возникает вопрос, что делать с неисправным катализатором. Как правило, его приходится менять на новый. Сегодня многие компании предлагают автовладельцам оригинальные катализаторы, но их стоимость достаточно высока. Поэтому некоторые автовладельцы ищут альтернативу. Зачастую используются пламегасители и универсальный нейтрализатор.
Если было принято решение использовать универсальный нейтрализатор, то лучше всего выбирать устройство с металлическим корпусом и сотами. Такое устройство прослужит дольше. Пламегаситель также вполне подойдет в качестве вышедшего из строя катализатора. Однако пламегаситель не является каталитическими возможностями, он не очищает выхлопные газы. С другой стороны пламегаситель способен приглушить звук двигателя и выхлопа. Стоимость такого решения позволяет сэкономить до 50% стоимости от штатного катализатора, который можно приобрести у официального дилера.
Таким образом, двигатель и выхлопная система будут защищены от горячих газов, а в воздух будет попадать меньше вредных веществ. Стоит заметить, что без катализатора автомобиль и его отдельные системы могут быстро выйти из строя.
Как работает двигатель без катализатора?
Многие автовладельцы решают устранить неприятности самостоятельно и прибегают к разрушению сот катализатора. С помощью лома можно пробить засорившиеся соты и освободить выход отработанным газам. При разрушении сот ломом есть опасность повредить лямбда-зонд. Поэтому эта операция может повлечь за собой печальные последствия. Хотя на практике отмечается даже некоторое увеличение мощности двигателя.
Если нет катализатора, то и лямбда-зонд уже не столь необходим. Это объясняется тем, что уже нет необходимости в поддержании определенного состава отработанных газов. Поэтому многие автосервисы предлагают услугу по перепрограммированию бортовых компьютеров автомобилей и удаление катализаторов и лямбда-зондов.
Удаление катализатора – простая, но не столь безопасная для автомобиля операция. Все дело в том, что он не только очищает, но еще и охлаждает отработанные газы, а также снижает уровень шума, вырывающихся газов. Если удалить катализатор, то газы не будут охлаждаться и очищаться от примесей, многие системы автомобиля будут страдать от перегрева и могут выйти из строя. Двигатель без катализатора может работать, но есть вероятность его или других систем выхода из строя. Ко всему прочему, отсутствие катализатора может стать причиной запрета въезда в другие государства Европейского Союза. Их нормы по составу выхлопных газов очень строгие и отсутствие устройства их очистки может стать причиной неприятностей на границе.
Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как, Facebook, Вконтакте, Instagram, Pinterest, Yandex Zen, Twitter и Telegram: все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.
auto.today