Овај чланак је описне природе и може бити релевантан за било коју марку аутомобила.
Кроз издувну цев спојену на излаз издувног колектора или главе колектора, издувни гасови се усмеравају у катализатор, а затим у пригушивач. Ако је мотор у облику слова В опремљен једним издувним системом, сакупљање издувних гасова из два издувна колектора у заједничку издувну цев врши се кроз прелаз у облику слова И који је у њему. У возилима са двоструким издувним системом, сваки издувни колектор има посебан, независни издувни систем. У већини случајева, издувна цев се састоји од више делова тако да се може монтирати на расположиви простор испод возила. Између издувног колектора и пригушивача је уграђен катализатор (накнадно сагоревање) у циљу смањења токсичности издувних гасова. Неутрализатор је кућиште од метала отпорног на топлоту (пиринач. 6.35), који садржи пуњење од гранула обложених слојем катализатора, или монолитну саћасту решетку обложену слојем катализатора.
Сл. 6.35. Типичан катализатор
Танка цев повезана са бочном страном његовог тела је ваздушни канал који долази из пумпе система за убризгавање ваздуха. Додатни ваздух који доводи ваздушна пумпа је потребан за оксидацију токсичних једињења и њихово претварање у безопасан Х20 (вода) и ЦО (угљен диоксид).
Принцип рада катализатора
Конвертор користи мале количине родијума, паладијума и платине. Ове хемикалије делују као катализатор (супстанца која подстиче хемијску реакцију али сама у њој не учествује). Када издувни гасови пролазе кроз катализатор, оксиди азота се хемијски разлажу у његовој првој комори (NOx) за кисеоник и азот. У другој комори катализатора, већина преосталих угљоводоника и угљен-моноксида у издувним гасовима се оксидира, што резултира безопасним угљен-диоксидом (ЦО2) и водене паре (Х2О). Неки дизајни мотора имају континуирани или импулсни систем убризгавања ваздуха како би се обезбедио додатни ваздух који може бити потребан током процеса оксидације (пиринач. 6.36). Почетком 1960-их, многи претварачи су такође користили церијум, елемент који може да складишти кисеоник. Сврха церијума је да обезбеди кисеоник катализатору у случају да је смеша издувних гасова богата, а кисеоник недовољан за потпуну оксидацију хемијских једињења. Када је смеша издувних гасова сиромашна, церијум апсорбује вишак кисеоника.-
Сл. 6.36. Пресек тросмерног каталитичког конвертора
Видљива је цев за убризгавање ваздуха, постављена у центру између редукционе и оксидационе коморе неутрализатора. Обратите пажњу на мале рупе у овој цеви, дизајниране да равномерно распршују ваздух који пумпа за ваздух убацује дуж краја задње, оксидационе коморе за неутрализатор.
За исправан рад катализатора, потребно је осигурати да се састав смеше издувних гасова током њеног проласка кроз катализатор мења од богатог до сиромашног:
- За враћање кисеоника (О ТОМЕ) од азотних оксида (NOx) смешу треба обогатити.
- Да би имао довољно кисеоника за оксидацију угљоводоника (НС) и угљен моноксид (ТАКО) (реакцијом комбинације кисеоника са угљоводоницима и угљен-моноксидом, услед чега настају вода Х2О и угљен-диоксид ЦОЈ, смеша мора бити исцрпљена.
У случају квара катализатора, потребно је проверити исправност састава мешавине горива и ваздуха која улази у мотор и исправност система за паљење.
Тап тест
Ово је једноставан начин за проверу је следећи: куц (лако!) на кућишту катализатора лаким чекићем са гуменом главом. Ако се супстрат катализатора срушио, онда ће звук звецкати када се куцне. Ако претварач зазвони, онда се мора заменити (пиринач. 6.37). Поглавље 8 даје детаљан опис методологије за испитивање капацитета издувног система
Може ли катализатор да поквари, али не зато што је запушен чађом?
Да мозда. Катализатори не раде само због механичког зачепљења, већ и због хемијског оштећења, или тровања. Због тога се катализатор мора проверити на више од физичких оштећења (блокада) мерењем противпритиска или вакуума и тапкањем, али и порастом температуре. Овај тест, који се обично изводи са ИР пирометром или пропан тестом, процењује перформансе претварача.
Пиринач. 6.37. Овај катализатор је пукао као резултат експлозије бензина садржаног у поново обогаћеној смеши издувних гасова. Очигледно, чисти бензин је ушао у катализатор и варница је била довољна да експлодира. Више нема потребе да се дијагностикује овај неутрализатор.
Сл. 6.38. Температура на излазу из неутрализатора мора да премаши температуру на улазу у њега за најмање 10%
Овај претварач је изузетно ефикасан. Његова улазна температура је 450°Ф (232°С). Десет процената од 450°Ф је 45°Ф (450°F+45°F=495°F (257°Ц)). Другим речима, да би се сматрало да неутрализатор нормално функционише, температура на његовом излазу мора бити најмање 495°Ф. У овом случају је 525°Ф (274°С) и прелази температуру на улазу у претварач за више од 10%. Ако је неутрализатор генерално неисправан, тада ће температура на његовом излазу бити нижа од температуре на његовом улазу.
Катализатори не "умиру" сами.
Катализатори стимулишу хемијске реакције, али их сами не покрећу. Тако. нису подложни хабању. Ако се утврди да је катализатор отказао (неисправан или потпуно запушен), потражите разлог зашто се то догодило. Запамтите следеће:
"Катализатори не умиру сами - њихова смрт је увек узрокована неким спољним узроком."
Ако се открије квар катализатора, све компоненте система паљења и система за гориво морају бити укључене међу тестиране компоненте. Превише несагорелог горива у издувним гасовима може изазвати прегревање и квар катализатора. Да би се обезбедила максимална ефикасност катализатора, мора се одржавати исправан састав мешавине горива и ваздуха, а за то мора бити функционалан сензор кисеоника и мерити садржај кисеоника на фреквенцији од 0,5 до 5 Хз.