三元催化器的作用及工作原理

2021-01-10 電子發燒友
打開APP
三元催化器的作用及工作原理

發表於 2018-01-09 10:38:38

如今,國家對環境保護的要求越來越嚴苟,三元催化器日益成為汽車標配零件。一說起三元催化器,很多老司機應該知道,但大家知道三元催化器的作用和工作原理是什麼嗎?

三元催化器的作用--淨化尾氣

三元催化器,是安裝在汽車排氣系統中最重要的機外淨化裝置,它可將汽車尾氣排出的CO、HC和NOx等有害氣體通過氧化和還原作用轉變為無害的二氧化碳、水和氮氣。由於這種催化器可同時將廢氣中的工種主要有害物質轉化為無害物質。隨著環境保護要求的日益苛刻,越來越多的汽車安裝了廢氣催化轉化器以及氧傳感器裝置。它安裝在發動機排氣管中,通過氧化還原反應,二氧化碳和氮氣,故又稱之為三元(效)催化轉化器。

當然三元催化器的主要作用是顯而易見的,其起到的作用主要就是淨化汽車尾部排出的空氣。當高溫的汽車尾氣通過淨化裝置時,三元催化器中的淨化劑將增強CO、HC和NOx三種氣體的活性,促使其進行一定的氧化-還原化學反應。

其中CO在高溫下氧化成為無色、無毒的二氧化碳氣體;HC化合物在高溫下氧化成水(H20)和二氧化碳;NOx還原成氮氣和氧氣;這就達到了淨化空氣的目的,這就是三元催化器的一個主要作用。

三元催化器工作原理

當高溫的汽車尾氣通過淨化裝置時,三元催化器中的淨化劑將增強CO、HC和NOx三種氣體的活性,促使其進行一定的氧化-還原化學反應,其中CO在高溫下氧化成為無色、無毒的二氧化碳氣體;HC化合物在高溫下氧化成水(H20)和二氧化碳;NOx還原成氮氣和氧氣。所以,其作用就是讓三種有害氣體變成無害氣體,使汽車尾氣得以淨化。

三元催化器在雙層薄板夾層中裝有絕熱材料石棉纖維氈,在外面用雙層不鏽薄鋼板製成筒形,內部在網狀隔板中間裝有淨化劑,通常淨化劑都是由載體和催化劑組成。載體一般由三氧化二鋁製成,其形狀有球形、多稜體形和網狀隔板等,淨化劑實際上是起催化作用的,也稱為催化劑。催化劑用的是金屬鉑、銠、鈀,將其中一種噴塗在載體上,就構成了淨化劑。

當高溫的汽車尾氣通過淨化裝置時,三元催化器中的淨化劑將增強CO、HC和NOx三種氣體的活性,促使其進行一定的氧化-還原化學反應,其中CO在高溫下氧化成為無色、無毒的二氧化碳氣體;HC化合物在高溫下氧化成水(H20)和二氧化碳;NOx還原成氮氣和氧氣,三種有害氣體就變成無害氣體。

三元催化器使用八不要

1. 注意不要讓發動機轉速忽快忽慢;

2. 注意不要用含鉛汽油;

3. 注意不要長期急速運轉;

4. 注意不要點火時間勿太遲;

5.注意不要長時間啟動不著;

6. 不要長時間拔出高壓線試火;

7. 在發現有氣缸工作不良時,不要不管不顧繼續行車,需要及時停車檢查、排除故障。

8. 通常催化轉化器只要正確使用,是不會出現問題的,所以不要隨便拆卸,通常更換時也需要與發動機匹配。

性能特點

三元催化器性能穩定、質量可靠、壽命長,其產品廣泛適用於豐田、本田、別克、奧迪、大眾、現代、鈴木、昌河等車型。

三元催化器的載體部件是一塊多孔陶瓷材料,安裝在特製的排氣管當中。稱它是載體,是因為它本身並不參加催化反應,而是在上面覆蓋著一層鉑、銠、鈀等貴重金屬。它可以把廢氣中的HC、CO 變成水和CO2, 同時把Nox 分解成氮氣和氧氣。HC、CO 是有毒氣體,過多吸入會導致人死亡,而NOX 會直接導致光化學煙霧的發生。

經過研究證明,三元催化器是減少這些排放物的最有效的方法。通過氧化和還原反應,一氧化碳被氧化成二氧化碳,碳氫化合物被氧化成水和二氧化碳,氮氧化合物被還原成氮氣和氧氣。

三種有害氣體都變成了無害氣體。三元催化劑最低要在250 攝氏度的時候起反應,溫度過低時,轉換效率急劇下降;而催化劑的活性溫度( 最佳的工作溫度) 是400 ℃到800 ℃左右,過高也會使催化劑老化加劇。在理想的空燃比(14.7 :1) 下,催化轉化的效果也最好。

打開APP閱讀更多精彩內容

聲明:本文內容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網站授權轉載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發燒友網立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用,如有內容圖片侵權或者其他問題,請聯繫本站作侵刪。 侵權投訴

相關焦點

  • 三元催化器,汽車上的一個「金疙瘩」
    同樣的原理,三元催化器裡面的物質本身不參與化學反應,但是有了它,發動機排出的廢氣裡的一些成份可以進行相互的化學反應,變成對空氣沒有汙染的氣體成分。三元催化器安裝在汽車的排氣道內。發動機排出的廢氣先經過三元催化器,再經過消音器,過五關斬六將,最後才排到空氣中。如下圖:
  • 三元催化器的組成及結構圖
    通過對汽車尾氣的分析,發現其中的CO、HC和NOx是汙染大氣最嚴重的物質,所以,汽車尾氣的治理越來越重要,催生出了汽車尾氣淨化裝置,三元催化器是汽車尾氣淨化裝置的主要組成部分。它可以極大的降低尾氣對大氣的汙染程度。 三元催化器是對汽車及其它發動機固定汙染源進行排氣淨化處理的主要部件。
  • 三元催化有什麼用?它的工作原理又是什麼?
    三元催化器是一個車上非常重要的配件,它的工作狀態是否正常直接可以決定我們驗車的時候尾氣能不能達標。不過不少車主對於三元催化器並不是很了解,今天我們來看看三元催化到底有什麼用,以及它的工作原理是怎樣的。我們先來看看三元催化器的作用,三元催化器的最主要作用就是淨化尾氣,它是一個安裝在排氣系統中的一個機外淨化裝置,一般來說舉起車輛我們在排氣管的位置就能看到它。它可以將汽車排出的類似一氧化碳啊、硫化氣體啊之類的有害氣體進行過濾,轉化為二氧化碳、水和氮氣這種無毒無害的氣體。所以可以想像一下,如果沒有三元催化器我們的環境汙染會更加嚴重。
  • 汽車三元催化器該不該洗,你的三元催化器清洗過嗎,別說你不知道
    由於中國的燃油與閉環電噴車不配套,油中含硫量高、油質差,以及道路擁堵開開停停,燃油不完全燃燒造成排放物多,汽車行駛一段時間必然會發生三元催化器附著大量化學絡合物堵塞三元情況首先說三元催化器,它確實是汽車上至關重要的一個淨化裝置,三元催化器能否正常工作,決定了發動機的油耗、動力、排放等工作狀態
  • 汽車三元催化器與DPF顆粒物捕集器概念解析
    汽車三元催化器是一項非常重要尾氣淨化裝置,但是淨化的物質非常有限,針對的只是排放量較大的三類物質。對於最常體積的PM2.5顆粒物與發動機積碳並無淨化能力,或者說沒有什麼裝置可以淨化這些物質,因為積碳是固態的游離碳顆粒。這些物質只能捕捉收集並處理而已,下面來了解一下什麼是三元催化器吧。
  • 三元催化器多久清洗_三元催化多少公裡清理一次
    「三元催化器」堵塞堵塞故障表現 1、第一階段為輕微堵塞階段。此階段化學絡合物吸附在催化劑表面上。只表現為尾氣淨化功能降低。尾氣排放超標。 2、第二階段為中度堵塞階段:化學絡合物已在催化劑表面累積到一定程度,此階段排氣背壓升高。油耗增加、動力下降 3、第三階段為嚴重堵塞階段。由於堵塞嚴重,「三元催化器」工作溫度升高。
  • 三元催化器常見的失效原因有哪些?
    首先三元催化器高溫失活的原因很簡單,長期處於高溫條件下會造成發動機失火,使未完全燃燒的混合氣在催化器內部繼續燃燒,從而發生劇烈的氧化放熱反應,也可能是由於汽車突然制動、減速或連續高速行駛等原因。因為發動機排氣溫度的變化範圍很大,怠速時一般為300℃到400℃,中低速時一般為400℃到600℃,高速行駛時為900℃,如果三元催化器長期處於800℃以上的高溫環境下,會讓催化劑的吸氧能力迅速降低,催化劑的活性也會大大下降。
  • 汽車三元催化反應器結構和原理
    淨化劑實際上是起催化作用的,也稱為催化劑。催化劑用的是金屬鉑、銠、鈀。將其中一種噴塗在載體上,就構成了淨化劑。   三元催化反應器使用的注意事項:  1)保持發動機良好的工作狀態,即理想的空燃比和安全燃燒;  2)避免大油門冷車起動;  3)催化劑最適合的工作溫度是400°-800℃,不能超過1000℃,否則會促進催化劑過早老化,縮短使用壽命;  4)發動機竄機油會降低催化劑活性;  5)裝有三元催化器的汽車,不能使用含鉛汽油,因為含鉛油燃燒後,
  • 汽車跑多久才需要清洗三元催化器?有沒有必要清洗?
    有人問我這樣一個問題,一輛新車需要清洗三元催化器、噴油嘴、節氣門,甚至發動機和進氣道多長時間,他們被問及是否需要清洗。事實上,車主顯然擔心得太多了,新車不需要考慮。此外甚至清潔某個部件的公裡數,也是根據汽車的實際情況確定的。並非所有的汽車都需要清洗。
  • 答網友問:汽車三元催化器「中毒」清洗後,能自我修復嗎?
    三元催化器「中毒」有兩種可能概念:催化劑化學反應,催化器濾芯堵塞。1:催化器堵塞主要因為發動機運行過程中產生的過量積碳堵塞濾芯,催化器的濾芯分為多少多少目,目數越大濾芯的孔越多但孔徑越小不過淨化能力越強;隨著汽車製造標準對尾氣淨化要求的愈發嚴格,濾芯的目數越來越高。
  • 汽車開了十萬公裡,有必要清洗三元催化器?30年老司機告訴你答案
    但是就題主這個問題我可以這樣說「真正懂車的人巴不得開到報廢都不要去動三元催化器」。三元催化器是用來淨化尾氣的,發動機尾氣裡含有一氧化碳、碳氫化合物、氮氧化合物,這些都是有害氣體,三元催化器是一個布滿細小孔洞的圓柱形,尾氣從孔洞內經過時在高溫下被轉換成二氧化碳、氮氣和水分以此減輕對大氣的汙染。
  • 汽車三元催化壽命是多少?具體數據的準確度如何?
    故障碼是三元催化效能低。這個故障碼基本上是三元催化器故障或者氧傳感器故障。前後氧傳感器數據流變化頻率正常,拆下三元催化器後,是下圖這個樣子。三元催化器載體呈現紅色,正常是白色。和火花塞中心電極顏色一致。下圖是新三元催化器,顏色為白色。排氣管管壁黑乎乎的,一般排氣管內壁會發黑,但不會像圖中那樣黑乎乎的。
  • 氧化催化器(DOC)工作原理
    DOC安裝在DPF上遊它的主要作用是通過氧化反應將尾氣中的碳氫化合物(HC)一氧化碳(CO)和顆粒物(PM)中的可溶性有機物質、碳顆粒物質轉化成無害的水(H2O)和二氧化碳(CO2);或作為SCR催化劑的前級將一氧化氮
  • 氧傳感器工作原理及故障檢測
    我們知道三元催化器是汽車排氣系統中重要的淨化裝置,它可以同時將廢棄中三種主要的有害物質轉化為無害物質,而我們今天要介紹的氧傳感器也是電噴發動機控制系統中必不可少的部件。氧傳感器的工作原理是什麼,它如何進行故障檢測的,下麵皮卡中國小編將解答大家的疑問。
  • 清洗三元催化真的對發動機動力提升有神奇的效果嗎?
    看了一個節目說清洗三元催化對發動機動力提升非常的神奇,跑了8萬公裡的車,清洗之後猶如跑了3000多公裡的車一樣,動力強勁,問一下這個是真的嗎?而且這個三元催化是什麼?在哪裡?這個三元催化清洗不見得有這麼大的用,這個三元催化器他為啥叫三元催化器呢,他的作用就是把三類有害氣體轉化成無害的氣體排出來的一個東西,沒錯就是說排氣的氣體會進入三元催化器再出來。
  • 汽車怠速慢的原因以及怠速的工作原理
    3、三元催化器堵塞。三元催化器堵塞不僅怠速不穩,還會導致動力不足。4、噴油嘴故障。比如噴油嘴霧化不好,噴油嘴堵塞等,需要清洗噴油嘴。怠速的原理發動機怠速性能對排放、油耗和舒適性有較大影響,因此,發動機怠速性能是評價發動機性能的重要指標。
  • 三元鋰電池工作原理_為何三元鋰電池在商用車上被禁用
    三元聚合物鋰電池是指正極材料使用鎳鈷錳酸鋰(Li(NiCoMn)O2)三元正極材料的鋰電池,三元複合正極材料前驅體產品,是以鎳鹽、鈷鹽、錳鹽為原料,裡面鎳鈷錳的比例可以根據實際需要調整,三元材料做正極的電池相對於鈷酸鋰電池安全性高,但是電壓太低,用在手機上(手機截止電壓一般在3.0V左右)會有明顯的容量不足的感覺。
  • 第八話:淺析汽車發動機的工作原理,讓你更懂車
    悟空:「哈哈,呆子,這你就不懂了吧,其實這涉及到發動機的工作原理。」汽油中蘊含著巨大的能量,同等重量情況下,汽油所含能量大約是糖的3倍,木頭的5倍,電池的200倍。它和氧氣一起燃燒爆炸,釋放能量來驅動汽車前進,同時還排放出水和二氧化碳等物質。
  • 汽車三元催化多少公裡清洗一次?一般人都不了解!
    汽車也是一種工具,車上各零件也有老化的時候,所以汽車需要定期定時保養,而且平時有小毛病的部位最好仔細檢查,汽車上有一個非常重要的部件平時也是很少有人關注或者注意到的零件,那麼就有人問這個三元催化器是幾年或者是幾萬公裡進行清洗。