Un dispozitiv de formare controlată a amestecului se referă la un sistem de injecție de combustibil în care raportul combustibil/aer se poate modifica constant 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 un senzor de concentrație de oxigen (sondă lambda), care este instalat în fața catalizatorului sau în galeria de evacuare și este suflat de fluxul de gaze de evacuare. O sondă lambda este un senzor electric care detectează conținutul de oxigen rezidual din gazele de eșapament și emite un semnal electric corespunzător. Mărimea semnalului ne permite să tragem o concluzie despre compoziția amestecului aer-combustibil. Într-o fracțiune de secundă, sonda lambda poate emite un semnal corespunzător către unitatea electronică de control, datorită căruia compoziția amestecului poate fi reglată în mod constant. Acest lucru este, pe de o parte, necesar, deoarece condițiile de funcționare se schimbă în mod constant (de exemplu, accelerație maximă, ralanti), pe de altă parte, deoarece postcombustionarea optimă are loc în convertorul catalitic numai dacă există o cantitate suficientă de particule de carbon în gazele de evacuare (benzină nearsă).
Astfel, pentru ca arderea ulterioară să aibă loc la o temperatură de 300–800°C în convertizorul catalitic, gazele de eșapament trebuie să conțină mai mult combustibil decât este necesar pentru arderea completă în cilindrii motorului. În acest sens, la operarea unei mașini echipate cu un motor cu catalizator, consumul de combustibil crește cu aproximativ 5%. Convertorul catalitic este situat în compartimentul motor al mașinii în locul tobei de eșapament din față. Neutralizatorul constă dintr-un bloc ceramic de tip fagure acoperit cu un metal catalizator nobil - platină sau rodiu. O plasă de sârmă elastică, rezistentă la căldură este utilizată pentru a asigura blocul ceramic sensibil la șoc.
Convertorul catalitic utilizat este un așa-numit convertor catalitic cu trei căi. Aceasta înseamnă că oxidează simultan monoxidul de carbon (CO) și hidrocarburile (CH) și reduce conținutul de oxizi de azot (NOx).
Reguli pentru operarea vehiculelor cu un convertor catalitic în sistemul de evacuare
Pentru a evita deteriorarea senzorului de concentrație de oxigen (sonda lambda) și a convertizorului catalitic, asigurați-vă că urmați următoarele instrucțiuni.
Asigurați-vă că alimentați cu benzină fără plumb.
Dacă combustibilul cu plumb a fost adăugat din greșeală, galeria de evacuare și convertizorul 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 este inacceptabilă. Pentru pornirea motorului trebuie folosit un cablu electric. Combustibilul nears, atunci când este aprins, poate cauza supraîncălzirea convertorului catalitic și, ulterior, distrugerea acestuia.
Ar trebui evitate pornirile frecvente la rece care se succed. În caz contrar, combustibilul nears se acumulează în convertizorul catalitic și arde exploziv când este încălzit, deteriorând astfel convertizorul.
Dacă întâmpinați dificultăți la pornirea motorului, nu lăsați demarorul să funcționeze mult timp, deoarece combustibilul este injectat în timpul pornirii. Defecțiunea trebuie găsită și eliminată, iar apoi motorul trebuie pornit.
Dacă există întreruperi în funcționarea sistemului de aprindere, până la determinarea cauzei defecțiunii, nu permiteți injecția de combustibil la pornirea motorului.
Nu testați pentru scânteie cu vârful bujiei scos.
Nu puteți efectua un test de echilibru 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 intra în convertorul catalitic.
Dacă sistemul de aprindere funcționează defectuos, evitați să porniți motorul la turații mari ale arborelui cotit. Remediați problema cât mai repede posibil.
Nu parcați mașina pe frunze uscate sau pe iarbă. Temperatura sistemului de evacuare în care este instalat convertizorul catalitic este foarte ridicată, iar radiația de căldură are loc chiar și după oprirea motorului.
La umplerea cu ulei de motor, trebuie să vă asigurați că nivelul maxim de ulei de pe joja nu este depășit. În caz contrar, excesul poate intra în convertorul catalitic și poate deteriora stratul sau îl poate distruge complet.
Informații și sfaturi utile
Cum să protejați neutralizatorul
Înlocuirea unui convertor defect nu va fi ieftină, așa că ar fi bine să știți dinainte cum stau lucrurile cu convertoarele de pe piața pieselor de schimb auto și ce probleme apar în timpul funcționării acestora. Până de curând, știam doar următoarele despre neutralizator: este un lucru care nu este clar de ce este nevoie, nu este clar cum funcționează, benzina noastră o "omooară", în general, nu este altceva decât probleme. Tăiați - și nicio problemă! Dar treptat am început să ne obișnuim cu faptul că neutralizatorul nu este încă un lucru inutil, cel puțin gândurile de "intervenție chirurgicală" în sistemul de evacuare sunt vizitate din ce în ce mai rar de tot mai puține persoane.
În primăvară, când polițiștii rutieri încep "lupta pentru aer curat", o altă problemă cade asupra noastră - trebuie să reglementăm CO. Proprietarii de mașini echipate cu neutralizatoare nici nu se gândesc la asta și trec de punctele de control pentru CO fără să tremure genunchi sau să se teamă pentru portofel. Adevărat, același portofel poate "slăbi mult" din alt motiv. Amenzile pentru depășirea nivelului de CO vor părea arahide în comparație cu costurile de cumpărare și înlocuire a unui neutralizator dacă acesta nu reușește. De aceea trebuie să știți cum să o gestionați și, pentru a face acest lucru, mai întâi trebuie să înțelegeți cum funcționează și cum funcționează.
Cum funcționează neutralizatorul?
Când amestecul combustibil-aer este ars, se formează o serie de produse dăunătoare sănătății umane - monoxid de carbon (CO), diferite hidrocarburi (CH) și oxizi de azot (NO), etc. În ciuda faptului că aceste substanțe formează doar 1 % din volumul total de evacuare (restul este azot, dioxid de carbon și vapori de apă), sunt foarte nocivi și necesită neutralizare. Există mai multe modalități de a combate emisiile nocive, cum ar fi sprijinirea amestecului pe care funcționează motorul sau recircularea gazelor de eșapament, dar niciuna dintre ele nu se compară ca eficiență cu rezultatele 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" din ceramică sau metal cu o structură de tip fagure. Acest monolit are o suprafață uriașă și totul este acoperit 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 determină, de asemenea, costul ridicat al acestuia.
Gazele de eșapament "spălă" suprafața monolitului, iar când temperatura atinge valoarea "critică" de +270°C, începe reacția catalitică. Monoxidul de carbon este transformat în dioxid (dioxid de carbon), hidrocarburile în apă și din nou în dioxid de carbon, iar oxizii de azot în apă și azot. Toate acestea sunt mai puțin dăunătoare pentru mediu.
Convertizoarele catalitice pot reduce destul de eficient toxicitatea de evacuare, în timp ce practic nu au niciun efect asupra consumului de combustibil și puterii motorului. În prezența unui convertor, contrapresiunea de evacuare crește ușor, ceea ce face ca motorul să piardă 2-3 CP, dar aceasta este practic întreaga "plată" pentru curățarea gazelor de eșapament. Cu toate acestea, instalarea unui convertor catalitic nu este o soluție ideală. Teoretic, ar trebui să servească pe termen nelimitat, deoarece metalele menționate mai sus servesc doar ca catalizator, care, după cum se știe, nu este consumat în timpul unei reacții chimice. În practică, speranța de viață a neutralizatorului are o limită...
Motive pentru defecțiunea convertorului
Defecțiunea convertorului catalitic poate apărea din mai multe motive, deși este de obicei un proces gradual care nu poate fi detectat fără echipamente speciale.
"Miezul" majorității neutralizatorilor este fabricat din ceramică, un material cunoscut pentru fragilitatea sa. O mașină poate lovi o groapă cu viteză, poate lovi ceva sau chiar pur și simplu "zgâri" corpul convertorului de o piatră, ceea ce poate provoca crăparea "cărămizii" catalitice. După aceasta, pierderea "nucleului" calităților sale de lucru este o chestiune de timp.
Textul original este disponibil pe site-ul web: www.HyundaiBook.ru
Neutralizatorii de nouă generație care conțin un monolit metalic nu sunt atât de vulnerabili în acest sens. Desigur, este posibil să le spargi, dar în orice caz nu este atât de ușor.
Pe lângă distrugerea fizică, există o altă cauză comună a defecțiunii convertorului - combustibilul. Este extrem de sensibil la compoziția combustibilului. Dacă benzina este cu plumb, atunci plumbul tetraetil conținut în ea se depune pe suprafața activă a "cărămizii" catalitice și o "contaminează" rapid, determinând oprirea tuturor reacțiilor. Se pare că la benzinării capetele furtunurilor sunt de diferite dimensiuni, iar dozatoarele sunt vopsite în culori diferite și scriu despre asta în fiecare colț, dar totuși consumatorii se încurcă uneori și completează benzina greșită. Dar este suficient să "arzi" o jumătate de rezervor de astfel de benzină pentru a "ucide" neutralizatorul.
Dar nu numai benzina cu plumb este inamicul neutralizatorului. De asemenea, poate fi distrus de combustibil fără plumb dacă sistemul de management al motorului este defect, amestecul aer-combustibil nu este complet ars sau motorul este uzat grav.
Convertizoarele catalitice triple ("triplu" deoarece catalizatorul este o combinație de trei metale) sunt instalate numai pe acele mașini ale căror motoare sunt echipate cu un sistem închis de control al emisiilor. În fața convertorului 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 optime ale acestora să fie menținute. Aceasta servește drept principală protecție a convertorului și asigură o economie 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 ridicat de hidrocarburi în evacuare, pur și simplu distruge convertizorul. Un amestec prea slab poate provoca o supraîncălzire bruscă a convertorului, ceea ce va face ca monolitul să sufere din nou, doar că de această dată "fizic". Astfel, "durata de viață" a neutralizatorului depinde de funcționalitatea sistemului de control al motorului.
Depinde mult 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.
Evacuarea de la un ulei de motor puternic uzat poate deteriora, de asemenea, convertizorul. Acesta din urmă, care intră în neutralizator împreună cu evacuarea, este "copt" pe suprafața monolitului, ca un lac, și împiedică neutralizatorul să funcționeze.
Există și alți factori nocivi. De exemplu, lumânări. Bujiile necorespunzătoare nu vor arde complet, ceea ce poate provoca o reacție dăunătoare de topire a convertorului.
Aveți grijă când utilizați benzină sau aditivi pentru ulei de motor. Majoritatea șoferilor nu se gândesc la acest lucru, dar aditivii pot avea și un efect dăunător asupra neutralizatorului. Dacă produsul nu scrie "compatibil cu convertizor catalitic", fiți sigur.
Un alt caz periculos este pornirea motorului prin tractare. În acest caz, benzina pură poate intra în neutralizator. Acest lucru otrăvește neutralizatorul și poate provoca, de asemenea, o reacție imediată și chiar o explozie.
De asemenea, ai grijă unde mergi, încearcă să nu intri în bălți adânci. Temperatura de funcționare a neutralizatorului este de aproximativ +900°C. Intrarea bruscă în apă poate fi fatală.
În general, s-a remarcat că durata de viață a neutralizatorului este afectată și de condițiile de funcționare. Neutralizatoarele suferă mai mult la mașinile care funcționează în modul oraș, când motorul este adesea pornit și oprit. Cu toate acestea, atunci când conduceți o perioadă lungă de timp cu viteză mare în afara orașului, convertorul suferă și el, dar din cauza supraîncălzirii.
În cele din urmă, ar fi înțelept să vă inspectați regulat sistemul de evacuare. Dacă suporturile sunt rupte sau pernele de cauciuc pentru suspensia tobei de eșapament au căzut, țeava de evacuare va vibra, transferând sarcini inutile către convertor.