اتومبیل ها هنگام کار مقدار زیادی دود و گاز تولید می کنند که به آن گازهای گلخانه ای نیز گفته می شود. انتشار گازهای گلخانه ای به آلودگی هوا کمک می کند ، به همین دلیل قانون هوای پاک در سال 1963 در ایالات متحده تصویب شد تا به کاهش میزان آلودگی تولید شده در صنایع مختلف کمک کند.

کاتالیزور چیست 

قانون استاندارد آلایندگی ملی ، اصلاحیه ای که در سال 1965 در قانون هوای پاک انجام شد ، اولین استانداردهای انتشار خودروهای فدرال را تعیین کرد. هر ایالت مقرراتی را رعایت می کند که از استانداردهای فدرال پیروی می کنند ، در بسیاری از ایالت ها برای ارزیابی میزان تولید گازهای گلخانه ای لازم است که همه اتومبیل های ثبت شده آزمایش شوند.

سیستم اگزوز مدرن در وسایل نقلیه دارای طیف وسیعی از قطعات است که به کنترل میزان انتشار و سازگارتر با محیط زیست کمک می کند. در میان این قطعات یک مبدل کاتالیزوری وجود دارد که به بسیاری از تولیدکنندگان اتومبیل کمک می کند تا استانداردهای تعیین شده در قانون استاندارد ملی آلایندگی را برآورده کنند.

مبدل کاتالیزوری قسمت مهمی از سیستم اگزوز است. برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد نقشی که در اتومبیل شما بازی می کند ، به خواندن ادامه دهید.


چه کسی مبدل کاتالیزوری را اختراع کرده است؟

تاریخچه مبدل کاتالیزوری به اواخر قرن نوزدهم برمی گردد ، زمانی که نمونه های اولیه ای در فرانسه تولید شدند. در اواسط دهه 1950 ، اوژن هودری ، مهندس مکانیک فرانسوی ، حق ثبت اختراع تحقیقات خود در زمینه تولید مبدلهای کاتالیزوری برای موتورهای بنزینی را دریافت کرد.

توسعه هودری در مبدل کاتالیزوری ناشی از نگرانی او در مورد دودکش های عوارضی و خروج اگزوز خودرو از آلودگی هوا بود. او نتایج مطالعات در لس آنجلس را دیده بود و شروع به کار بر روی مبدل های دخانیات کرد.

مبدلهای کاتالیستی پس از مقررات کنترل میزان انتشار که از اوایل دهه 1960 آغاز شد ، بیشتر توسعه یافتند. اولین مبدل کاتالیزوری تولید در سال 1973 در شرکت Engelhard ایجاد شد و استفاده گسترده از قطعه در حدود سال 1975 آغاز شد.

مبدل کاتالیزوری چه کاری انجام می دهد؟

یک مبدل کاتالیستی از محفظه ای به نام کاتالیزور استفاده می کند تا ترکیبات مضر حاصل از انتشار موتور را به گازهای ایمن مانند بخار تغییر دهد. این ماده برای تقسیم مولکول های ناامن در گازهایی که ماشین تولید می کند قبل از اینکه در هوا آزاد شوند ، کار می کند.

مبدل کاتالیستی در قسمت زیرین یک وسیله نقلیه قرار دارد و به نظر می رسد یک جعبه بزرگ فلزی است. دو لوله از آن خارج می شود. مبدل از این دو لوله و کاتالیزور در طول فرآیند ایمن سازی گازها برای دفع استفاده می کند.

گازها از لوله "ورودی" متصل به موتور یک وسیله نقلیه وارد می شوند. اینها بر روی کاتالیزور دمیده می شوند ، که باعث واکنش شیمیایی می شود و آلاینده ها را از بین می برد. گازهای کم ضرر اکنون از طریق لوله دوم یا "خروجی" که به لوله اتومبیل متصل است ، عبور می کنند.

درون مبدل کاتالیزوری چیست؟

کاتالیزور داخل مبدل کاتالیزوری به طور معمول از پلاتین یا فلز مشابهی مانند رودیم یا پالادیوم ساخته می شود. گازها از طریق یک ساختار لانه زنبوری سرامیکی واقع در داخل محفظه گربه جریان می یابند. این با فلزاتی پوشانده شده است که دارای مشاغل خاصی هستند که در کاهش انتشار نقش دارند. دو نوع اصلی کاتالیزور وجود دارد که ممکن است در یک ماشین وجود داشته باشد:

کاتالیزورهای کاهش دهنده: با حذف اکسیژن به کاهش آلودگی اکسید نیتروژن کمک می کنیم. اکسیدهای نیتروژن به گازهای ازت و اکسیژن تجزیه می شوند که به خودی خود بی ضرر هستند.

کاتالیزورهای اکسیداسیون: برای تغییر مونوکسیدکربن به دی اکسید کربن از طریق فرآیند مخالف افزودن اکسیژن استفاده می شود.

همچنین یک حسگر اکسیژن (O2) در نزدیکی مبدل کاتالیزوری قرار دارد که کار می کند تا به واحد کنترل الکترونیکی اتومبیل (ECU) مقدار اکسیژن موجود در گازهای خروجی بگوید. این به یک وسیله نقلیه کمک می کند تا نسبت هوا / سوخت کارآمدتری داشته باشد و به موتور اجازه می دهد تا اکسیژن کافی را برای مبدل فرآیند اکسیداسیون به مبدل ارائه دهد.

انواع مبدل های کاتالیزوری

همانطور که قبلاً ذکر شد ، دو کاتالیزور اصلی وجود دارد - کاهش و اکسیداسیون - که می توانند در سیستم اگزوز برای اداره گازهای خاص استفاده شوند.

بسته به سال خودرو و نوع مبدل کاتالیزوری آن ، ممکن است کاتالیزور کاهشی در محل وجود نداشته باشد. مبدلهای کاتالیزوری دو نوع اصلی دارند:


دو طرفه: مبدل کاتالیزوری دو طرفه تا سال 1981 در ایالات متحده آمریکا وجود داشت. آنها فقط کاتالیزورهای اکسیداسیون دارند که به تغییر مونوکسیدکربن به دی اکسید کربن کمک می کند. هیدروکربن ها (که سوخت نسوزده و تا حدی سوخته اند) به دی اکسید کربن و آب تبدیل می شوند.

سه طرفه: از سال 1981 ، از مبدل کاتالیزوری سه طرفه استفاده می شود. این کار همانند مبدل دو طرفه با افزودن کاتالیزور احیا کننده عمل می کند. همانطور که قبلاً گفته شد ، این مورد برای تغییر اکسیدهای نیتروژن به گازهای ازت و اکسیژن استفاده می شود.

موتورهای دیزلی از کاتالیزورهای دو طرفه استفاده می کنند و مبدل ها نیز به طور خاص برای کار با اگزوزهای دیزل طراحی شده اند. مبدل های این نوع موتورها ذراتی را که به عنوان کسرهای آلی محلول شناخته می شوند ، امتحان و هدف قرار می دهند. این مواد از هیدروکربن های متصل به دوده ساخته می شوند.

علائم مبدل های کاتالیزوری

بنابراین چه اتفاقی می افتد که مبدل کاتالیزوری خراب شود؟ با توجه به نقشی که این قسمت بازی می کند