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三元催化是汽车废气有害变无害的重要载体
时间:2015-09-10 17:05:21   来源:bk.jnesc.com   作者:拉萨布达拉
百科名片
三元催化(three way catalyst )是指将汽车排出的CO、HC和NOx等有害气体通过氧化和还原作用转变为无害的二氧化碳、水和氮气的催化,完成这个过程主要是依靠安装在汽车排气系统中的机外净化装置三元催化器。
词条内容

三元催化是汽车废气有害变无害的重要载体

目录
三元催化器
三元催化剂
为什么要定时清洁三元催化
三元催化是保养新项目
如何清洗保养三元催化
三元催化其他注意事项


三元催化器


        三元催化器是三元催化的载体,说它是载体因为它本身并不参与催化的反应,而是它上面覆盖着的一层铂、铑、钯等贵重金属和稀土涂层。通过氧化和还原反应,一氧化碳在高温下被氧化成无色、无毒的二氧化碳,碳氢化合物在高温下被氧化成水和二氧化碳,氮氧化合物被还原成氮气和氧气,这样三种有害气体就都变成了无害气体,使车尾得以净化。

 

三元催化是汽车废气有害变无害的重要载体


三元催化剂


        三元催化器和消声器很类似,它的外面是双层不锈薄钢板制成的,呈筒形,在双层不锈薄钢板中间夹着绝热材料——石棉纤维毡,三元催化器的内部有网状隔板,其中装有净化剂。


        因为净化剂也起到催化的作用的,所以也叫做催化剂,它由两步组成,一是载体部分,二是催化剂。载体一般由三氧化二铝制成,其形状有球形、多棱体形和网状隔板等。催化剂用的是金属铂、铑、钯。将其中一种喷涂在载体上,就构成了净化剂。三元催化剂最低要在 350 摄氏度的时候起反应,温度过低时,转换效率急剧下降;而催化剂的活性温度 ( 最佳的工作温度 ) 是 400 ℃到 800 ℃左右,过高也会使催化剂老化加剧。在理想的空燃比 (14.7 : 1) 下,催化转化的效果也最好 。


为什么要定时清洁三元催化


       由于中国的燃油品质普遍较差,不仅燃油中含有硫、磷等而且汽车使用的抗爆剂MMT中也含有锰,这些化学成分都会在燃烧后随着废气的排到大气中,但是也会在氧传感器表面和三元催化器内部形成化学络合物。


        还由于驾驶员的不良驾驶习惯不好,还有就是城市道路拥堵,长期行驶在这样的路况下银么发动机里的燃油燃烧的不充分,会在氧传感器以及三元催化器内行车积碳。


         除了上述两个原因之后,还有一个原因是因为国内一些地方都是使用的乙醇汽油,这种汽油有很强的清洗作用,在燃烧室内的积垢清洗但不能分解燃烧,因此随着废气的排放这些污垢也会沉积在氧传感器表面和三元催化器内。


         因为这些因素所以汽车在行驶一段里程后,除了会在进气门和燃烧室内产生积炭外,还会造成氧传感器和三元催化器中毒失效、三元催化器堵塞以及EGR阀被沉积物阻塞卡滞等故障,造成发动机工作不正常,造成油耗增加、动力下降和尾气超标等问题。所以需要定期保养维护三元催化。


        传统的发动机定期保养仅限于润滑系统、进气系统以及燃油供给系统的基本养护,却无法满足现代发动机润滑系统、进气系统、燃油供给系统和排气系统的全方位保养要求,特别是排放控制系统保养的要求。因此车辆即使长期正常保养,也难以避免上述问题的产生。
针对此类故障,维修企业采取的措施通常是更换氧传感器和三元催化器,但是由于更换成本的问题,维修企业与客户之间的纠纷不断。尤其是那些未到使用年限而更换的氧传感器和三元催化器,往往是纠纷的焦点,不少客户甚至将问题归结为车的质量问题。


三元催化是保养新项目


        由于三元催化需要定期的保养和维护,所以为了解决这一问题,有关科研单位针对传统的发动机常规保养方法存在的缺陷,研究设计开发了一套全新的发动机常规养护方法和技术——发动机全方位常规养护新技术。


        这项新技术内容是:在为客户进行定期保养时,除了更换机油和三滤的保养项目外,加入了三元催化器的清洗养护。它的技术特点是:将“汽车废气控制系统检查维护项目”和传统的发动机定期保养方法有机结合起来,弥补了传统发动机定期保养方法不能满足现代发动机保养要求的缺陷,将被动地解决环保发动机出现排放控制系统工作不正常问题变为主动地预防环保发动机出现排放控制系统工作不正常问题。


如何清洗保养三元催化


        清洗三元催化就要使用三元清洗剂,通过其进气真空管进入燃烧室燃烧后,在三元净化器周围建立一个高温氧化环境,通过氧化还原反应将附着在三元催化剂表面的硫、磷化学络合物,汽油燃烧不完全产物,变成二氧化硫、二氧化碳气体排出,从而达到清洗三元的目的,恢复三元催化剂活性的目的。三元清洗剂能在燃烧室充分燃烧干净,所以不会对发动机有任何危害。


        首先将仪器的输液针头插入发动机橡胶进气真空管(切勿插入刹车真空管),将流量控制器开至最大,启动发动机输入清洗剂,发动机怠速运转将三元清洗剂全部吸完,拔下输液针头后清洗三元全过程既告完成。如果车辆准备做尾气工况检测,应先清洗喷油嘴和节气门,然后现在修理厂输入一半清洗剂,到检测场现输另一半清洗剂,效果最佳。


       不过要注意的是清洗三元产品适用范围是适合所有闭环多点电喷车,对于化油器闭环三元改造车和单点电喷车因过量空气系数控制精度低,使用效果不稳定,对于三元净化器因金属中毒和高温烧结造成的失效,以及在超过20万公里后使用寿命会失效,因此三元清洗剂会也会变得无效。


三元催化其他注意事项


        注意事项一:若三元存在机械损伤,热烧结,里程超过20万公里,铅中毒的情况,清洗效用不大。


        注意事项二:如发动机在进行清洗时中途熄火,即刻断开发动机与设备连接软管,并关闭流量阀。重新启动发动机,怠速平稳后方能重新连接调整。


        注意事项三:检查混合气浓度是否合适,保证液体能以雾状吸入进气道。


        注意事项四:清洗三元应在清洗节门气,喷油嘴和燃烧室之后进行。


        注意事项五:清洗过程中,怠速不宜太高,以免三元催化器过热。


        注意事项六: 切勿将清洗液体流滴在车辆漆面上。7、 工作场地远离火源,做好消防措施。

参考资料
1. 跨界车 .【搜狐汽车】.[引用日期2015-09-10].
2. 跨界车 .【百度百科】.[引用日期2015-09-10].
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最近更新:2015/9/10 17:05:21
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