|
三元催化器，是安裝在汽車排氣系統中最重要的機外凈化裝置，它可將汽車尾氣排出的CO、HC和NOx等有害氣體通過氧化和還原作用轉變為無害的二氧化碳、水和氮氣。由于這種催化器可同時將廢氣中的工種主要有害物質轉化為無害物質。隨著環境保護要求的日益苛刻，越來越多的汽車安裝了廢氣催化轉化器以及氧傳感器裝置。它安裝在發動機排氣管中，通過氧化還原反應，二氧化碳和氮氣，故又稱之為三元(效)催化轉化器 三元催化器的工作原理是：當高溫的汽車尾氣通過凈化裝置時，三元催化器中的凈化劑將增強CO、HC和NOx三種氣體的活性，促使其進行一定的氧化-還原化學反應，其中CO在高溫下氧化成為無色、無毒的二氧化碳氣體；HC化合物在高溫下氧化成水(H20)和二氧化碳；NOx還原成氮氣和氧氣。三種有害氣體變成無害氣體，使汽車尾氣得以凈化。 汽車三元催化轉換器 三元催化器 的檢測 1.外觀檢查 檢查催化轉化器在行駛中是否受到損傷以及是否過熱。將車輛升起之后，觀察催化轉化器表面是否有凹陷，如有明顯的凹痕和刮擦，則說明催化轉化器的載體可能受到損傷。觀察催化轉化器外殼上是否有嚴重的褪色斑點或略有成青色和紫色的痕跡，在催化轉化器防護罩的中央是否有非常明顯的暗灰斑點，如有則說明催化轉化器曾處于過熱狀態，需做進一步的檢查。 用拳頭敲擊并晃動催化轉化器，如果聽到有物體移動的聲音，則說明其內部催化劑載體破碎，需要更換催化轉化器。同時要檢查催化轉化器是否有裂紋，各連接是否牢固，各類導管是否有泄漏，如有則應及時加以處理。此方法簡單有效，可快速檢查催化轉化器的機械故障。 由于催化劑載體破損剝落、油污聚集，容易阻塞載體的通道，使流動阻力增大，這時可通過測量其壓力損失來進行檢查。 2.背壓試驗 在催化轉化器前端排氣管的適當位置上打一個孔，接出一個壓力表，啟動發動機，在怠速和2500r/min時，分別測量排氣背壓，如果排氣背壓不超過發動機所規定的限值，則表明催化劑載體沒有被阻塞。 如果排氣背壓超過發動機所規定的限值，則需將催化轉化器后端的排氣系統拆掉，重復以上的試驗，如果催化轉化器阻塞，排氣背壓仍將超過發動機所規定的限值。如果排氣背壓下降，則說明消聲器或催化轉化器下游的排氣系統出現問題，破碎的催化劑載體滯留在下游的排氣系統中，所以首先進行外觀檢查確認催化劑載體完整是非常必要的。對有問題的排氣管、消聲器和催化轉化器也可通過測量其前后的壓力損失來判斷。 3.真空試驗 將真空表接到進氣歧管，啟動發動機，使其從怠速逐漸升至2500r/min，觀察真空表的變化，如果這時真空度下降，則保持發動機轉速2500r/min不變，且此后真空度讀數明顯下降，則說明催化轉化器有阻塞。 因為催化轉化器的阻塞在真空試驗中是一個漸變的過程，而此試驗是一個穩態的過程（2500r/min），真空度讀數不會產生明顯的下降。如果是在試驗室進行一個催化轉化器阻塞前后的對比檢查，催化轉化器阻塞后，進氣歧管真空度會發生明顯下降，如果進氣歧管真空度下降，并不能完全說明是由催化轉化器阻塞造成的。發動機供油量減少時，進氣歧管的真空度也會下降。因此與真空試驗相比，排氣背壓試驗更能真實反映催化轉化器的情況。 以上方法只能檢查催化轉化器機械故障，催化轉化器的性能好壞，也就是其轉化效率的高低，則需要通過下列的檢查來判斷。 4.加熱法 催化轉化器在正常工作狀態下，由于氧化反應產生了大量的反應熱，因此可通過溫差對比來判斷催化轉化器性能的好壞。啟動發動機，預熱至正常工作溫度，將發動機轉速維持在2500r/min左右，將車輛舉升，用數字式溫度計（接觸式或非接觸式紅外線激光溫度計）測量催化轉化器進口和出口的溫度，需盡量靠近催化轉化器（50mm內）。催化轉化器出口的溫度應至少高于進口溫度10～15％，大多數正常工作的催化轉化器，其催化轉化器出口的溫度高于進口溫度 20～25％。如果車輛在主催化轉化器之前還安裝了副催化轉化器，主催化轉化器出口溫度應高于進口溫度15～20％，如果出口溫度值低于以上的范圍，則催化轉化器工作不正常，需更換；如果出口溫度值超過以上范圍，則說明廢氣中含有異常高濃度的CO和HC，需對發動機本身做進一步的檢查。 其它方法 通過對比整車排放情況來判斷催轉化器效率的方法是不科學的。因為汽車排放的好壞與各系統的工作狀況有關，不可排除的誤差因素較多。如用冷熱怠速時的排氣濃度變化來檢查催化轉化器轉化效率就是不太準確的方法。發動機冷車時，由于汽缸壁較冷，燃燒不完全而產生大量的CO和HC，而發動機熱車怠速時，由于燃燒條件好轉，發動機已處于閉環控制狀態，不需要催化轉化器的作用，排氣濃度也會大大降低。因此，此項檢查不能保證僅僅針對催化轉化器的轉化效率，可比性較差。 提起汽車養護，咱老百姓最先想到的是換機油，換三濾，清洗噴油嘴，檢查火花塞等項目。其實，清洗三元催化器與前面那些項目一樣同等重要。 三元催化器是一個形如“蜂窩煤”的陶瓷過濾裝置。它被安裝在發動機排氣系統的前部排氣管內。現在出廠的汽車都安有三元催化器。該裝置大大降低了排放中的污染物，它與氧傳感器配合使用，又有效降低油耗，提高了汽車的經濟性能。在正常情況下，它的有效使用壽命為八萬公里左右（國產的三元催化轉化器也能達到五萬公里以上）。 由于三效催化轉化器的工作要求比較嚴格，如果使用不當，會造成催化器早期失效甚至損壞。三元催化轉化器早期失效的原因可歸納以下幾點： 溫度過高 常溫下三元催化轉化器不具備催化能力，其催化劑必須加熱到一定溫度才具有氧化或還原的能力，通常催化轉化器的起燃溫度在250 350℃，正常工作溫度一般在350 700℃。催化轉化器工作時會產生大量的自量越高，氧化的溫度也愈高，當溫度超過850 1000℃時，其內涂層的催化劑很可能會脫落，載體碎裂。所以必須注意控制造成排氣溫度升高的各種因素，如點火時間過遲或點火次序錯亂、斷火等，造成排氣溫度過高，影響催化轉化器的效能。 慢性中毒 催化劑對硫、鉛、磷、鋅等元素非常敏感，硫和鉛來自于汽油，磷和鋅來自于潤滑油，這四種物質及它們在發動機中燃燒后形成氧化物顆粒易被吸附在催化劑的表面，使催化劑無法與廢氣接觸，從而失去了催化作用，即所謂的“中毒”現象。 表面積碳 當汽車長期工作于低溫狀態時，三元催化器無法啟動，發動機排出的炭煙會附著在催化劑的表面，造成無法與 CO和 HC接觸，長期下來，便使載體的孔隙堵塞，影響其轉化效能。再者，尾氣排放不暢，發動機的動力就難以發揮，這也是很多車高速跑不起來的原因。 氧傳感器失效 為使廢氣催化率達到最佳（90％以上），必然在發動機排氣管中安裝氧傳感器并實現閉環控制，其工作原理是氧傳感器將測得廢氣中氧的濃度，轉換成電信號后發送給ECU，使發動機的空燃比控制在一個狹小的、接近理想的區域內（14．7：1），保證氧傳感器工作正常。如果燃油中含鉛、硅就會造成氧傳感器中毒。此外使用不當，還會造成氧傳感器積碳、陶瓷碎裂、加熱器電阻絲燒斷、內部線路斷脫等故障。氧傳感器的失效會導致空燃比失準，排氣狀況惡化，催化轉化器效率降低，長時間會使催化轉化器的使用壽命降低。 專家提醒 汽車三元催化器使用壽命縮短、經常堵塞、影響動力等問題的突出，讓清洗三元催化器成為用車最需要的清洗養護方式。目前各大汽車維修企業推出的每一萬公里“汽車三元清洗養護”業務是“噴油嘴、進氣道免拆養護”更新換代的養護技術，它是專門針對閉環電噴車開發研制的，它能同時清洗汽車發動機進氣道、燃燒室膠質積碳和氧傳感器、三元催化器附著的化學絡合物。它能疏通三元催化器因附著化學絡合物造成的堵塞，恢復三元催化器尾氣凈化功能，延長三元催化器使用壽命。它能解決閉環電噴車因膠質積碳和化學絡合物造成的油耗增加、動力下降、尾氣超標問題。所以“汽車三元清洗養護”是目前唯一可以匹配歐 II、歐III閉環電噴車的免拆清洗保養方法，必將成為汽修廠常規的發動機養護項目。 |
|
|
