Tieto produkty spaľovania vznikajú, keď sa vzduch a palivo zmiešajú v optimálnom pomere (14,7:1). Ale, bohužiaľ, tento pomer nie je vždy zachovaný, a preto sú vo výfukových plynoch škodlivé látky.
Fiesta je vybavená riadeným trojcestným katalyzátorom, dieselový motor je vybavený oxidačným katalyzátorom
Všetky vozidlá sú bez výnimky vybavené riadeným trojcestným katalyzátorom, vozidlá s naftovými motormi Endura-DE sú vybavené oxidačným katalyzátorom. Riadený katalyzátor redukuje oxidy uhlíka približne o 85 %, uhľovodíky o 80 %, oxidy dusíka o 70 %. Oxidačné katalyzátory nemajú vplyv na koncentráciu oxidov dusíka. So zvyšujúcim sa počtom najazdených kilometrov sa účinnosť katalyzátora znižuje. Označenie «kontrolované» udáva, že pri bežiacom motore sa neustále sleduje zloženie výfukových plynov pomocou snímača koncentrácie kyslíka a obsah škodlivých látok v plynoch sa znižuje na zákonom predpísané normy.
Funkcia kyslíkového senzora (Lambda sonda)
Ryža. 11.4. Umiestnenie snímača (1) koncentrácia kyslíka vo výfukovom potrubí (2), kde je teplota výfukových plynov maximálna
Senzor koncentrácie kyslíka (HO2S) na Fieste, inštalovaný pred katalyzátorom v prednom výfukovom potrubí (ryža. 11.4) a funguje na princípe galvanického článku s pevným elektrolytom vo forme keramického materiálu z oxidu zirkoničitého a oxidu ytria. Keramický materiál snímača je vystavený výfukovým plynom zvonku, jeho vnútorný povrch je spojený s okolitým vzduchom. Aby sa skrátil čas potrebný na uvedenie snímača do normálneho prevádzkového režimu, je vybavený elektrickým ohrevom. V dôsledku rozdielu v obsahu kyslíka vo výfukových plynoch a okolitom vzduchu vzniká v snímači potenciálny rozdiel, ktorý sa pri určitom zvyškovom obsahu kyslíka vo výfukových plynoch značne zväčšuje. Tento skok napätia nastáva presne pri pomere paliva a vzduchu l=1. S nedostatkom kyslíka (l<1), t.j. pri bohatej zmesi vzduchu a paliva je napätie 0,9–1,1 V. Pri chudobnej zmesi (l>1) napätie klesne na 0,1 V.
Signál zo snímača koncentrácie kyslíka sa prenáša do riadiacej jednotky systému vstrekovania paliva. Jednotka obohacuje alebo chudne zmes vzduchu a paliva, aby sa pomer paliva a vzduchu čo najviac priblížil k optimálnemu l=1.
Pracovná oblasť katalyzátora
Účinnosť katalyzátora je funkciou prevádzkovej teploty. Prevodník začne pracovať pri teplote približne 300°C, ktorá sa dosiahne po 25–30 sekundách pohybu. Prevádzková teplota v rozsahu 400–800°C poskytuje optimálne podmienky pre dosiahnutie maximálnej účinnosti a dlhej životnosti meniča.
Keramický katalyzátor je citlivý na extrémne teplo. Ak jeho teplota prekročí 900°C, nastáva proces intenzívneho starnutia a pri teplotách nad 1200°C je jeho výkonnosť úplne narušená.
Aktívnu vrstvu tvoria kovy citlivé na obsah olova v palive, ktorého usadzovanie rapídne znižuje aktivitu katalytickej vrstvy. Preto by motory s katalyzátormi mali bežať len na bezolovnatý benzín.
Ryža. 11.5. Schéma činnosti katalyzátora. Emisie NOx z motora (oxidy dusíka), CO (oxid uhoľnatý) a CH (uhľovodíky), a po reakcii v katalyzátore N2 (dusíka), CO2 (oxid uhličitý) a H20 (voda): 1,2 - kovové mriežky; 3 - telo; 4 - perforovaný lievik
Katalyzátor má poréznu keramickú základňu potiahnutú drahými kovmi - platinou a ródiom a uzavretú v plášti z nehrdzavejúcej ocele. Keramická základňa umiestnená na drôtenom pletive je prestúpená veľkým počtom paralelných kanálov. Na steny kanálikov je nanesená medzivrstva na zvýšenie aktívneho povrchu katalyzátora (ryža. 11.5).
Katalyzátor obsahuje 2-3 g drahých kovov, pričom platina prispieva k oxidácii a ródium k redukcii oxidov dusíka.
Katalyzátor neutralizuje škodlivé látky ako oxid uhoľnatý, uhľovodíky a oxidy dusíka (preto sa tomu hovorí trojcestný katalyzátor).
PRAKTICKÉ RADY
Prevádzka vozidiel s katalyzátorom
• Ak Fiesta nenaštartuje kvôli vybitej batérii, nepokúšajte sa naštartovať motor tlačením alebo ťahaním vozidla. Do katalyzátora sa dostane veľa nespáleného paliva, ktoré ho v konečnom dôsledku urobí nepoužiteľným.
• V prípade zlyhávania zapaľovania alebo zapaľovania okamžite skontrolujte systém zapaľovania a pri ďalšej jazde sa vyhnite vysokým otáčkam motora.
• Pred nanesením ochranného tmelu na spodok vozidla dôkladne zatvorte katalyzátor, inak môže dôjsť k požiaru.
• Pri každom zdvíhaní vozidla nezabudnite skontrolovať tepelné štíty.
• Netesnosť systému uvoľňovania naplnených plynov (spálené tesnenie, prasklina od vysokej teploty a pod.) pred snímačom koncentrácie kyslíka vedie k nesprávnym výsledkom merania (vysoký podiel kyslíka). Preto ECM obohatí zmes, čo povedie k zvýšenej spotrebe paliva a predčasnému opotrebovaniu katalyzátora.
TECHNICKÝ SLOVNÍK
Zloženie výfukových plynov
oxid uhoľnatý (oxid uhoľnatý - CO).
Čím je zmes vzduchu a paliva bohatšia, tým viac oxidu uhoľnatého vzniká. Presná kontrola množstva vstrekovaného paliva, správne nastavené časovanie zapaľovania a rovnomerné rozloženie zmesi v spaľovacom priestore znižujú obsah oxidu uhoľnatého vo výfukových plynoch. Nikdy nemerajte oxid uhoľnatý v uzavretých priestoroch, pretože oxid uhoľnatý je jedovatý a dokonca aj malé koncentrácie v uzavretých priestoroch môžu byť smrteľné. Vo vzduchu sa oxid uhoľnatý pomerne rýchlo spája s kyslíkom za vzniku oxidu uhličitého. Oxid uhličitý síce nie je jedovatý, ale prispieva k tvorbe «skleník» účinok.
uhľovodíky (CH).
Uhľovodíkové zlúčeniny sú zoskupené. Obsah CH závisí od konštrukcie motora (nemenná hodnota). Príliš bohatá alebo príliš chudobná zmes vzduchu a paliva tiež zvyšuje podiel obsahu CH vo výfukových plynoch. Niektoré z nich sú bezpečné, iné môžu spôsobiť rakovinu. Všetky uhľovodíkové zlúčeniny spolu s oxidmi dusíka (NOx) tvoria smog (zle rozpustné hmlové oblaky výfukových plynov).
oxidy dusíka (NOx alebo NO) -
vznikajú predovšetkým v dôsledku prítomnosti dusíka vo vzduchu vstupujúcom do spaľovacej komory (cez 3/4). Ich koncentrácia je obzvlášť vysoká v konštrukciách motorov s nízkou spotrebou paliva a nízkym obsahom CO a CH vo výfukových plynoch. Tieto motory sa vyznačujú vysokými teplotami spaľovania a chudobnou zmesou vzduchu a paliva. Pri vysokých koncentráciách môžu oxidy dusíka poškodiť dýchací systém. Pri spojení s vodou vzniká kyslý dážď.
Oxid uhličitý (CO2).
Vzniká pri spaľovaní paliva obsahujúceho uhlík, keď sa kombinuje so vzdušným kyslíkom. Oxid uhličitý znižuje priaznivý účinok ozónovej vrstvy Zeme, ktorá chráni pred škodlivým ultrafialovým žiarením zo slnka.
Toxické látky obsiahnuté vo výfukových plynoch dieselových motorov.
Počas prevádzky naftového motora vzniká malé množstvo CO a CH. Vďaka vyššej kompresii vznetový motor vypúšťa menej oxidov dusíka. Ale dieselový motor sa vyznačuje inými škodlivými látkami v produktoch spaľovania. Sadze sú napríklad typickou zložkou výfukových plynov nafty. Sadze sa skladajú z nespálených uhlíkov a popola. Častice sadzí sa pri vdýchnutí do dýchacích orgánov stávajú pôvodcami rakoviny. Oxid siričitý (SO2) vznikajú aj v prítomnosti síry, predovšetkým v motorovej nafte. Prispieva k vzniku kyseliny sírovej alebo sírovej v daždi (kyslý dážď). Dieselové vozidlá spôsobujú 3 % kyslých zrážok.
Oxid uhličitý vzniká pri spaľovaní motorovej nafty len vo vyšších koncentráciách.
Komentáre návštevníkov