三元催化反应器从外型上看很像一个消声器,它的外面用双层不锈薄钢板制成筒形。在双层薄板夹层中装有绝热材料----石棉纤维毡。内部在网状隔板中间装有净化剂。
净化剂由载体和催化剂组成,它是三元催化反应器的核心内容。 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。净化剂实际上是起催化作用的,也称为催化剂。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。在使用三元催化反应器时,要注意以下的几个方面:
一、保持发动机良好的工作状态,即理想的空燃比和安全燃烧;
二、避免大油门冷车起动;
三、催化剂最适合的工作温度是400°-800℃,不能超过1000℃,否则会促进催化剂过早老化,缩短使用寿命;
四、发动机窜机油会降低催化剂活性;
五、装有三元催化器的汽车,不能使用含铅汽油,因为含铅油燃烧后,铅颗粒随废气排经三元催化器时,会覆盖在催化剂表面,使催化剂作用面积减少,从而大大降低催化器的转换效率;
六、行驶应特别注意不要“托底”,因为三元催化器大多数内部都是蜂窝陶器形成的催化剂承载体,碰撞后容易破碎,使催化器和排气系统堵塞。
车辆上采用电喷射系统的目的保证燃料混合浓度接近于理想空燃比。理想空燃比对于催化转换器正常工作是很重要的,安装催化转换器的目的是降低有害气体排放。采用连续分析排气中氧气含量的λ传感器,可以获得理想的混合气浓度。如果空燃比不是理想值,通过累进地计量燃油喷入量,ECU可连续调整混合气浓度。
根据λ传感器信号,ECU自动校正CO%的正确值(闭环运行)。而当λ传感器失效时,ECU可以在开环中工作。在吸热发动机中,燃烧是由氢气和氧气之间的反应产生的,紧接着发出热量.燃油是由碳氢混合物组成,它本身包含以不同方式结合在一起的碳原子和氢原子(石蜡、烯族烃、芳香烃)。
空气和燃油混合燃烧的主要生成物是二氧化碳(CO2)水蒸气(H2O)、一氧化碳(CO)和小百分比的未燃烧的碳氢(HC)和氧化氮(NOx)。后两种按ppm计量。对于污染问题,只有一氧化碳以体积形式大量存在。
氮氧化物由氧化的混合气组成,主要如下:氧化二氮、一氧化氮(NO)、二氧化氮 NOx是表示这些氧化物的传统的符号,其中NO占总数的95%以上。
为了把污染减少到最小程度(CO、HC和NOX),“λ传感器”被装到系统中,用于检测排气中氧的含量。从传感器输出的信号送到ECU,用来调整空燃混合比,从而保证催化转换器处于最佳工作状态。
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