ระบบไอเสียรถยนต์สมัยใหม่ทั้งหมดมีเครื่องฟอกไอเสียเชิงเร่งปฏิกิริยา อุปกรณ์นี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อลดระดับการปล่อยสารอันตรายที่มีก๊าซไอเสียออกสู่บรรยากาศ เครื่องฟอกไอเสียเชิงเร่งปฏิกิริยาใช้ทั้งกับหน่วยพลังงานดีเซลและน้ำมันเบนซิน ติดตั้งทันทีหลังท่อร่วมไอเสียหรือตรงด้านหน้าท่อไอเสีย ตัวแปลงไอเสียประกอบด้วยตัวพา, ฉนวนกันความร้อน, ตัวเครื่อง
อุปกรณ์
บล็อกพาหะถือเป็นองค์ประกอบหลัก มันทำจากเซรามิกทนไฟ การออกแบบบล็อกดังกล่าวประกอบด้วยเซลล์ตามยาวจำนวนมากซึ่งเพิ่มพื้นที่สัมผัสกับก๊าซไอเสียอย่างมีนัยสำคัญ พื้นผิวถูกปกคลุมด้วยสารเร่งปฏิกิริยาพิเศษ (แพลเลเดียม แพลตตินั่ม และโรเดียม) ด้วยองค์ประกอบเหล่านี้ ปฏิกิริยาเคมีจึงเร่งขึ้น
แพลเลเดียมและแพลตตินั่มเป็นตัวเร่งปฏิกิริยาออกซิเดชัน พวกเขารับประกันการเกิดออกซิเดชันของไฮโดรคาร์บอน และด้วยเหตุนี้ จึงนำไปสู่การแปลงเป็นคาร์บอนมอนอกไซด์ คาร์บอนไดออกไซด์ และไอน้ำ และโรเดียมก็คือตัวเร่งปฏิกิริยาการกู้คืน ใช้เพื่อลดไนโตรเจนออกไซด์ให้เป็นไนโตรเจนที่ไม่เป็นอันตราย ปรากฎว่าตัวเร่งปฏิกิริยาสามประเภทลดเนื้อหาของสารอันตรายสามชนิดที่แตกต่างกันในก๊าซไอเสีย ดังนั้นอุปกรณ์ดังกล่าวจึงเรียกว่าเครื่องฟอกไอเสียเชิงเร่งปฏิกิริยาสามทาง
หน่วยจัดเก็บอยู่ในกล่องโลหะ ระหว่างนั้นเป็นชั้นฉนวนกันความร้อน เครื่องฟอกไอเสียมีเซ็นเซอร์ออกซิเจน
ประสิทธิภาพการทำงานของอุปกรณ์ที่เป็นปัญหาทำได้ที่อุณหภูมิ 300o เซลเซียส ซึ่งในกรณีนี้ประมาณ 90 เปอร์เซ็นต์ของสารอันตรายจะยังคงอยู่ (สำหรับสิ่งนี้ เครื่องฟอกไอเสียเชิงเร่งปฏิกิริยา ติดตั้งทันทีหลังท่อร่วมไอเสีย)
คุณสมบัติ
ตัวเร่งปฏิกิริยาค่อนข้างมีประสิทธิภาพในการลดความเป็นพิษของไอเสีย และในขณะเดียวกันก็แทบไม่มีผลกระทบต่อกำลังเครื่องยนต์และการสิ้นเปลืองเชื้อเพลิง เมื่อมีอุปกรณ์นี้แรงดันย้อนกลับจะเพิ่มขึ้นเล็กน้อยอันเป็นผลมาจากการที่หน่วยพลังงานของรถสูญเสียไป 2-3 ลิตร กับ. ในทางทฤษฎี ตัวเร่งปฏิกิริยาไอเสียสามารถคงอยู่ตลอดไป เนื่องจากโลหะมีค่าจะไม่ถูกใช้ไปในระหว่างปฏิกิริยาทางเคมี อย่างไรก็ตาม ตามที่แสดงในทางปฏิบัติ อายุการใช้งานของอุปกรณ์เหล่านี้มีขีดจำกัด
ตัวอย่างเช่น สาเหตุทั่วไปประการหนึ่งของความล้มเหลวของคอนเวอร์เตอร์คือเซรามิกที่เปราะบางของเซลล์ ซึ่งเกิดจากการกระแทกอย่างแรง (หากรถขับเร็ว ชนหลุมบ่อ หรือแม้กระทั่งกระแทกตัวเร่งปฏิกิริยาบน บางสิ่งบางอย่าง -หรือ) อาจถูกทำลายซึ่งนำไปสู่ความล้มเหลวของอุปกรณ์ดังกล่าว ตอนนี้คอนเวอร์เตอร์เริ่มปรากฏขึ้นซึ่งแทนที่จะเป็นเซรามิกจะมีเสาหินโลหะ มีความทนทานต่อความเสียหายมากกว่า สาเหตุของความล้มเหลวของเครื่องฟอกไอเสียคือเชื้อเพลิง น้ำมันเบนซินที่มีสารตะกั่วนั้นอุดมไปด้วยตะกั่วเตตระเอทิลซึ่ง "เกลือ" ที่ผิวเซลล์ เป็นผลให้ปฏิกิริยาทั้งหมดหยุดลง ศัตรูตัวต่อไปของตัวเร่งปฏิกิริยาคือองค์ประกอบของเชื้อเพลิงที่ผิด ดังนั้น ส่วนผสมที่ประกอบด้วยไฮโดรคาร์บอนที่เพิ่มขึ้นจะทำให้อุปกรณ์เสียหาย และส่วนผสมที่ไม่ดีเกินไปทำให้เกิดความร้อนสูงเกินไป ซึ่งอาจนำไปสู่การทำลายของเสาหิน อันตรายไม่น้อยไปกว่าการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างกะทันหันเช่นเมื่อรถขับเข้าไปในแอ่งน้ำ มันอาจทำให้เซรามิกเสียหายได้
โดยทั่วไป เครื่องฟอกไอเสียก็เหมือนกับกลไกอื่นๆ ที่ได้รับผลกระทบจากสภาพการทำงาน