6.4.2 Работа каталитического преобразователя

Работа каталитического преобразователя

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Все двигатели оборудованы одним или несколькими каталитическими преобразователями для очистки выхлопных газов.
Каталитический преобразователь имеет центральную керамическую часть сотовой конструкции –3–, покрытую слоем носителя. На слое носителя находятся соли благородных металлов, действующие как преобразователи. Каталитический преобразователь фиксируется в корпусе –1– посредством изоляционного опорного слоя –2–, компенсирующего одновременно тепловые расширения каталитического преобразователя.

Каталитический преобразователь

1 корпус 2 уплотнение

3 соты каталитического преобразователя

Бензиновые двигатели

Чтобы сократить с помощью каталитического преобразователя вредные выбросы, системы впрыска должна точно дозировать количество впрыскиваемого топлива, необходимого для сгорания. Датчик кислорода находится в приемной трубе перед каталитическим преобразователем и омывается потоком отработавших газов. Датчик кислорода представляет собой электронный датчик, измеряющий содержание кислорода в выпускных газах и представляющий его виде колебаний напряжения. Информация от датчика кислорода передается блоку управления системы впрыска. Полученное значение позволяет регулировать состав воздушно–бензиновой смеси. С одной стороны это необходимо, так как постоянно изменяются условия эксплуатации (холостой ход, полный газ), с другой стороны, так как оптимальное дожигание топлива в катализаторе происходит только в этом случае, если в выпускных газах содержится достаточное количество топлива.

Чтобы в катализаторе происходило дожигание топлива, необходимо иметь температуру 300 – 800°С. Для этого необходимо большее содержание топлива в смеси, чем для чистого горения.

Применяемые каталитические преобразователи бензиновых двигателей представляют собой так называемые трехфункциональные устройства. В регулируемом процессе преобразования осуществляется окисление окиси углерода (СО) и углеводорода (НС), а также сокращение концентрации оксидов азота (NOx).

Газы на входе каталитического преобразователя и продукты на его выходе

Каталитический преобразователь и система рециркуляции отработавших газов дизельного двигателя

Отработавшие газы дизельного двигателя также очищаются в каталитическом преобразователе. При этом речь идет о нерегулируемом окислительном каталитическом преобразователе. Такой каталитический преобразователь превращает содержащиеся в отработавших газах оксиды углерода и углеводородные соединения в СО₂ и Н₂О.

Снижение концентрации в отработавших газах дизельного двигателя оксидов азота (NOx) достигается благодаря наличию дополнительной системы регенерации отработавших газов (система EGR).

На выпускном коллекторе двигателя расположен клапан системы рециркуляции, управляемый вакуумом. Его задачей является направление части отработавших газов в камеры сгорания двигателя, что способствует снижению температуры отработавших газов и тем самым снижению концентрации вредных веществ.