Acești produse de ardere se formează atunci când aerul și combustibilul sunt amestecate în proporție optimă (14,7:1). Dar, din păcate, acest raport nu este întotdeauna menținut și, prin urmare, există substanțe nocive în gazele de eșapament.
Fiesta este echipat cu un convertor catalitic controlat cu trei căi, motorul diesel este echipat cu un convertor catalitic oxidant
Fără excepție, toate vehiculele sunt echipate cu un convertor catalitic controlat cu trei căi, vehiculele cu motoare diesel Endura-DE sunt echipate cu un convertor catalitic oxidant. Un convertor catalitic controlat reduce oxizii de carbon cu aproximativ 85%, hidrocarburile cu 80%, oxizii de azot cu 70%. Convertizoarele catalitice de oxidare nu au niciun efect asupra concentrației de oxizi de azot. Odată cu creșterea kilometrajului, eficiența convertorului catalitic scade. Desemnare «a reușit» indică faptul că atunci când motorul funcționează, compoziția gazelor de eșapament este monitorizată în mod constant cu ajutorul unui senzor de concentrație de oxigen, iar conținutul de substanțe nocive din gaze este redus la standardele prevăzute de lege.
Funcția senzor de oxigen (Sonda lambda)
Orez. 11.4. Locația senzorului (1) concentrația de oxigen în conducta de evacuare (2), unde temperatura gazelor de evacuare este maximă
Senzor de concentrație de oxigen (HO2S) pe o Fiesta, instalată în fața convertorului catalitic în țeava de eșapament din față (orez. 11.4) si functioneaza pe principiul unei celule galvanice cu un electrolit solid sub forma unui material ceramic format din dioxid de zirconiu si oxid de ytriu. Materialul ceramic al senzorului este expus gazelor de evacuare din exterior, suprafața sa interioară este conectată la aerul ambiant. Pentru a reduce timpul necesar pentru a aduce senzorul în modul normal de funcționare, acesta este echipat cu încălzire electrică. Datorită diferenței de conținut de oxigen din gazele de evacuare și din aerul ambiant, la senzor apare o diferență de potențial, care crește foarte mult la un anumit conținut de oxigen rezidual în gazele de eșapament. Acest salt de tensiune are loc exact la raportul dintre combustibil și aer l=1. Cu lipsa de oxigen (l<1), adică cu un amestec bogat de aer-combustibil, tensiunea este de 0,9–1,1 V. Cu un amestec slab (l>1) tensiunea scade la 0,1 V.
Semnalul de la senzorul de concentrație de oxigen este transmis la unitatea de control a sistemului de injecție de combustibil. Unitatea îmbogățește sau înclină amestecul aer-combustibil pentru a menține raportul combustibil-aer cât mai aproape de optimul l=1.
Zona de lucru a convertizorului catalitic
Eficiența unui convertor catalitic este o funcție de temperatura de funcționare. Convertorul începe să funcționeze la o temperatură de aproximativ 300°C, care este atinsă după 25-30 de secunde de mișcare. Temperatura de funcționare în intervalul 400–800°C asigură condiții optime pentru obținerea eficienței maxime și o durată lungă de viață a convertorului.
Convertorul catalitic ceramic este susceptibil la căldură extremă. Dacă temperatura acestuia depășește 900°C, începe procesul de îmbătrânire intensivă, iar la temperaturi peste 1200°C, performanța sa este complet afectată.
Stratul activ este format din metale care sunt sensibile la conținutul de plumb din combustibil, a căror depunere reduce rapid activitatea stratului catalitic. Prin urmare, motoarele cu convertoare catalitice ar trebui să funcționeze numai cu benzină fără plumb.
Orez. 11.5. Diagrama de funcționare a unui convertor catalitic. Emisii de NOx de la motor (oxizi de azot), CO (monoxid de carbon) și CH (hidrocarburi), iar după reacția din convertizorul catalitic, N2 (azot), CO2 (dioxid de carbon) și H2O (apă): 1,2 - grile metalice; 3 - corp; 4 - pâlnie perforată
Convertorul catalitic are o bază ceramică poroasă acoperită cu metale prețioase - platină și rodiu și închisă într-o carcasă din oțel inoxidabil. Baza ceramică, situată pe o plasă de sârmă, este pătrunsă de un număr mare de canale paralele. Un strat intermediar este aplicat pe pereții canalelor pentru a crește suprafața activă a convertorului catalitic (orez. 11.5).
Convertorul catalitic conține 2-3 g de metale prețioase, platina contribuind la oxidare, iar rodiul la reducerea oxizilor de azot.
Convertorul catalitic neutralizează substanțele nocive precum monoxidul de carbon, hidrocarburile și oxizii de azot (de aceea se numește convertor catalitic cu trei căi).
SFATURI PRACTICE
Funcționarea vehiculelor cu convertor catalitic
• Dacă Fiesta nu pornește din cauza unei baterii descărcate, nu încercați să porniți motorul împingând sau remorcând vehiculul. O mulțime de combustibil nears va intra în convertorul catalitic, ceea ce îl va face în cele din urmă inutilizabil.
• În caz de aprindere greșită sau greșeală, verificați imediat sistemul de aprindere și evitați turații mari ale motorului când conduceți mai departe.
• Închideți cu atenție convertizorul catalitic înainte de a aplica mastic de protecție pe sub caroserie, în caz contrar se poate produce incendiu.
• Asigurați-vă că verificați scuturile termice de fiecare dată când vehiculul este ridicat.
• Scurgerea sistemului de eliberare a gazelor umplute (garnitură arsă, fisura de la temperaturi ridicate etc.) în fața senzorului de concentrație de oxigen duce la rezultate de măsurare incorecte (proporție mare de oxigen). Prin urmare, ECM va îmbogăți amestecul, ceea ce va duce la creșterea consumului de combustibil și la uzura prematură a convertorului catalitic.
DICTIONAR TEHNIC
Compoziția gazelor de eșapament
monoxid de carbon (monoxid de carbon - CO).
Cu cât amestecul aer-combustibil este mai bogat, cu atât se produce mai mult monoxid de carbon. Controlul precis al cantității de combustibil injectat, setarea corectă a timpului de aprindere și distribuția uniformă a amestecului în camera de ardere reduc conținutul de monoxid de carbon din gazele de eșapament. Nu măsurați niciodată monoxidul de carbon în interior, deoarece monoxidul de carbon este otrăvitor și chiar și concentrații mici în interior pot fi fatale. În aer, monoxidul de carbon se combină relativ rapid cu oxigenul pentru a forma dioxid de carbon. Deși dioxidul de carbon nu este otrăvitor, el contribuie la formare «seră» efect.
hidrocarburi (CH).
Compușii de hidrocarburi sunt grupați împreună. Conținutul CH depinde de designul motorului (valoare imuabilă). Amestecul aer-combustibil prea bogat sau prea slab crește și proporția conținutului de CH din gazele de eșapament. Unele dintre ele sunt sigure, altele pot provoca cancer. Toți compușii de hidrocarburi împreună cu oxizii de azot (NOx) formează smog (nori de ceață slab solubili de gaze de eșapament).
oxizi de azot (NOx sau NO) -
se formează în primul rând datorită prezenței azotului în aerul care intră în camera de ardere (peste 3/4). Concentrația lor este deosebit de mare în modelele de motoare cu consum redus de combustibil și conținut scăzut de CO și CH în gazele de eșapament. Aceste motoare se caracterizează prin temperaturi ridicate de ardere și un amestec sărac aer-combustibil. La concentrații mari, oxizii de azot pot afecta sistemul respirator. Atunci când este combinat cu apa, se formează ploaia acide.
Dioxid de carbon (CO2).
Se formează în timpul arderii combustibilului care conține carbon, atunci când este combinat cu oxigenul atmosferic. Dioxidul de carbon reduce efectul benefic al stratului de ozon al Pământului, care protejează împotriva radiațiilor ultraviolete dăunătoare de la Soare.
Substanțe toxice conținute în gazele de eșapament ale motoarelor diesel.
În timpul funcționării unui motor diesel, se formează o cantitate mică de CO și CH. Datorită compresiei mai mari, motorul diesel emite mai puțini oxizi de azot. Dar motorul diesel este caracterizat de alte substanțe nocive în produsele de ardere. De exemplu, funinginea este o componentă tipică a gazelor de eșapament diesel. Funinginea este alcătuită din carbon nears și cenușă. Particulele de funingine, atunci când sunt inhalate în organele respiratorii, devin agenți cauzali ai cancerului. Dioxid de sulf (SO2) s-a format și în prezența sulfului, în principal în motorină. Contribuie la apariția acidului sulfuric sau sulfuros în ploaie (ploaie acidă). Vehiculele diesel provoacă 3% din precipitațiile acide.
Dioxidul de carbon se formează în timpul arderii motorinei numai la concentrații mai mari.
Comentariile vizitatorilor