المحولات الحفازة للسيارات ووظائفها

المحول الحفاز للسيارات هو جهاز تنقية خارجي للمحرك، والذي يمكنه تنقية أول أكسيد الكربون (CO)، والهيدروكربونات (HC)، والهيدروكربونات (HC) وأكاسيد النيتروجين (NO) المنبعثة من السيارة. المحول الحفاز الذي يمكنه فقط تنقية ثاني أكسيد الكربون وHC هو محول حفاز للأكسدة؛
المحول الحفاز الذي يمكنه تنقية التلوث البيئي من ثاني أكسيد الكربون، والهيدروكربونات، وأكسيد النيتروجين هو محول حفاز ثلاثي الاتجاه.
الجزء الخارجي من المحول الحفاز عبارة عن غلاف من الفولاذ المقاوم للصدأ، والجزء الداخلي عبارة عن حامل محفز. يمكن تقسيم حامل المحفز إلى حامل على شكل قمة مصنوع من الكورديريت، أو حامل معدني أو حامل جسيمات (كما هو موضح في الشكل 1). الجزء الخارجي من الناقل مطلي بمادة محفزة. المحفز المستخدم في المحول الحفاز ثلاثي الاتجاه هو بشكل عام معدن البلاتين (Pt)، البلاديوم (Pd)، الروديوم (Rh)، ويتم إضافة أكسيد فلز قلوي كمواد مضافة. من أجل تحسين استقرار المحفز، يتم إضافة اللانثانم الأرضي (La)، السيريوم (Ce)، وما إلى ذلك (كما هو موضح في الشكل 2).
يستخدم المحول الحفاز الأكسجين المتبقي في غاز العادم ودرجة حرارة العادم لإجراء تفاعل أكسدة واختزال على سطح المحفز، وتحويل المواد الضارة CO وHC وNO إلى مواد غير ضارة، وبالتالي تقليل التلوث البيئي وتحسين جودة الهواء .
احتياطات
1. لا يُسمح مطلقًا باستخدام البنزين المحتوي على الرصاص في السيارات المجهزة بالمحولات الحفازة
مركبات الرصاص الموجودة في السيارات المحتوية على الرصاص ستتشكل مواد صلبة بعد احتراقها في المحرك وتترسب على سطح حامل المحول الحفاز، مما يفقد المحول الحفاز قدرته على التحويل. وتسمى هذه الظاهرة عادة "التسمم بالرصاص". وفي الوقت نفسه، لا تقم بإضافة إضافات مختلفة إلى زيت البائع الصغير أو زيت المحرك حسب الرغبة لمنع تلف المحول الحفاز.
2. تجنب الاصطدامات مع المحول الحفاز
على الرغم من وجود متطلبات معينة للقوة الميكانيكية لحامل المحفز في التصميم بحيث يمكنه تحمل اهتزاز السيارة، إلا أنه لا يمكن تحميله بشكل زائد، وإلا فسيتعرض حامل المحفز للتلف. إذا شعرت السيارة المجهزة بمحول حفاز أن العادم ليس سلسًا أثناء القيادة، فيجب فحصه في الوقت المناسب لمنع حامل المحفز التالف من التدفق مرة أخرى إلى الأسطوانة مع رنين العادم.
3. يجب ألا تكون السيارة في وضع الخمول لفترة طويلة لمنع احتراق المحول الحفاز
نظرًا لأن الخليط غني جدًا في سرعة الخمول، فإن محتوى الأكسجين في غاز العادم غير كافٍ، وإعادة احتراق الخليط غير المحترق في حامل المحول الحفاز سيؤدي إلى ارتفاع درجة الحرارة بشكل حاد، وسوف يحترق حامل المحفز.
4. تجنب التسارع المفاجئ لمنع ارتفاع درجة حرارة المحول الحفاز
5. التأكد من التشغيل الطبيعي للمحرك لمنع حصول المحول الحفاز على أفضل معدل لتنقية العادم
نظرًا لأن المحول الحفاز ثلاثي الاتجاه يتطلب من المحرك أن يعمل دائمًا بنسبة الهواء إلى الوقود النظرية (14.7:1)، فإن معدل تنقية العادم هو الأعلى في هذا الوقت. ستؤدي الأعطال في نظام التحكم الإلكتروني في المحرك ونظام الإشعال ونظام الوقود إلى عمل المحرك بشكل غير طبيعي، وانحراف تركيز الخليط عن نسبة الهواء إلى الوقود النظرية، وانخفاض معدل تنقية العادم، وعمر المحفز ثلاثي الاتجاه تم اختصار المحول.