کاتالیزور خودرو یکی از قطعات مهم سیستم اگزوز است که وظیفه اصلی آن کاهش آلاینده‌های تولید شده در فرآیند احتراق موتور است. این قطعه با تبدیل گازهای مضر مانند کربن‌مونوکسید، اکسیدهای نیتروژن و هیدروکربن‌های نسوخته به گازهای کم‌ضررتر مانند دی‌اکسیدکربن و نیتروژن به حفظ سلامت محیط زیست کمک می‌کند. هدف نهایی کاتالیزور به حداقل رساندن تاثیرات منفی خودرو بر کیفیت هوای اطراف است.
پلاریس پارت شرکت تخصصی در زمینه واردات قطعات با کیفیت و اصل خودرو های هایما(HAIMA)در کشور است شما میتوانید تنها با یک کلیک به فروشگاه ما مراجعه کرده وتمام قطعات موردنیاز خودرا به صورت آنلاین خریداری و در کمترین زمان در درب منزل خود دریافت کنید.
کاتالیزور خودرو کجاست؟
کاتالیزور خودرو معمولاً در سیستم اگزوز و بین منیفولد اگزوز و صداگیر (مُفلر) قرار دارد. این موقعیت به کاتالیزور اجازه می‌دهد که بلافاصله پس از خروج گازهای داغ از موتور آنها را پردازش کرده و آلاینده‌های موجود را به گازهای کم‌ضررتر تبدیل کند. نزدیکی به موتور همچنین به گرم شدن سریع‌تر کاتالیزور کمک می‌کند، که برای عملکرد بهینه آن ضروری است.
در برخی خودروها به خصوص خودروهای هیبریدی و خودروهای با آلایندگی پایین ممکن است از دو یا چند کاتالیزور استفاده شود. یکی از آنها در نزدیکی موتور و دیگری در بخش میانی یا انتهایی سیستم اگزوز نصب می‌شود. این تنظیم باعث می‌شود که آلاینده‌ها به حداکثر میزان ممکن کاهش یابند و استانداردهای آلایندگی سخت‌گیرانه‌تر رعایت شوند.
مواد تشکیل‌دهنده و جنس داخل کاتالیزور
کاتالیزور خودرو از مواد گرانبهایی تشکیل شده که به افزایش بازدهی و طول عمر آن کمک می‌کنند. فلزات پلاتین، پالادیوم و رودیم، که همگی فلزات گروه پلاتین هستند، از جمله مواد اصلی در کاتالیزورهای خودرو هستند. این فلزات به دلیل خاصیت کاتالیستی قوی، به تسریع واکنش‌های شیمیایی که به کاهش آلاینده‌ها می‌انجامد، کمک می‌کنند.
در کنار فلزات گروه پلاتین از سرامیک‌های ویژه‌ای به عنوان بستر کاتالیزور استفاده می‌شود. این سرامیک‌ها معمولاً به صورت لانه زنبوری طراحی شده‌اند و باعث می‌شوند که سطح تماس بیشتری برای انجام واکنش‌ها وجود داشته باشد. طراحی لانه زنبوری همچنین باعث کاهش مقاومت در برابر جریان گازهای خروجی و بهبود جریان آنها در سیستم اگزوز می‌شود.
اجزاء داخل کاتالیزور خودرو
کاتالیزور خودرو از چندین جزء تشکیل شده که هر کدام وظیفه خاصی در فرآیند کاهش آلاینده‌ها دارند. اولین جزء، بستر کاتالیزور است که معمولاً از جنس سرامیک و به شکل لانه زنبوری طراحی شده است. این بستر برای ایجاد سطح تماس بیشتر و تسهیل واکنش‌های شیمیایی بسیار مؤثر است.
جزء دیگر لایه کاتالیزور است که شامل فلزات گرانبهایی مانند پلاتین، پالادیوم و رودیم می‌شود. این لایه بر روی بستر سرامیکی پوشانده شده و وظیفه اصلی آن تسریع واکنش‌های شیمیایی اکسیداسیون و احیا است. این فلزات به دلیل خاصیت کاتالیستی بالا، به افزایش کارایی کاتالیزور کمک می‌کنند.
کاتالیزور دارای پوششی است که به عنوان عایق عمل می‌کند و از بستر سرامیکی و فلزات گرانبها در برابر دمای بالا و ضربات خارجی محافظت می‌کند. این ساختار یکپارچه باعث می‌شود که کاتالیزور توانایی مقابله با شرایط سخت عملکردی را داشته باشد و طول عمر بیشتری داشته باشد.
بررسی و معرفی انواع کاتالیزورهای خودروهای هایما
کاتالیزورهای استفاده شده در خودروهای هایما به‌طور کلی در سه دسته اصلی کاتالیزورهای سه‌گانه، کاتالیزورهای دوگانه قرار می‌گیرند. هر یک از این انواع متناسب با نوع موتور و نیاز آلایندگی خاص طراحی شده‌اند. برای خودروهای بنزینی هایما بیشتر از کاتالیزورهای سه‌گانه استفاده می‌شود که قادر به کاهش اکسیدهای نیتروژن، هیدروکربن‌ها و کربن‌مونوکسید هستند.
بسته به مدل‌های مختلف هایما ممکن است از کاتالیزورهای دوگانه استفاده شود که در کاهش دو نوع آلاینده (معمولاً کربن‌مونوکسید و هیدروکربن‌ها) موثرند و برای موتورهای کوچک‌تر یا خودروهای با آلایندگی کمتر مناسب هستند.
کاتالیزور خودرو چگونه کار می‌کند؟
کاتالیزور خودرو با انجام واکنش‌های شیمیایی بین گازهای خروجی و فلزات کاتالیستی خود، آلاینده‌ها را به گازهای بی‌ضرر تبدیل می‌کند. به زبان ساده، گازهایی مثل کربن‌مونوکسید و هیدروکربن‌ها در داخل کاتالیزور به دی‌اکسیدکربن و آب تبدیل می‌شوند، در حالی که اکسیدهای نیتروژن به نیتروژن و اکسیژن تجزیه می‌شوند.
واکنش‌های داخل کاتالیزور توسط فلزاتی مانند پلاتین و پالادیوم که درون بستر سرامیکی قرار دارند، تسریع می‌شوند. این فلزات باعث می‌شوند که گازهای مضر با سرعت بیشتری به گازهای غیرسمی تبدیل شوند و از طریق اگزوز خارج شوند.
کارکرد کاتالیزور به این صورت است که وقتی خودرو روشن می‌شود گازهای خروجی موتور وارد کاتالیزور می‌شوند. این گازها با مواد کاتالیستی واکنش می‌دهند و به گازهایی تبدیل می‌شوند که اثرات مخربی بر محیط زیست ندارند.
مراحل تبدیل آلاینده‌ها به مواد بی‌ضرر در کاتالیزور
تبدیل آلاینده‌ها در کاتالیزور خودرو به سه مرحله اصلی تقسیم می‌شود. اولین مرحله اکسیداسیون کربن‌مونوکسید است که در آن کربن‌مونوکسید با اکسیژن ترکیب می‌شود و دی‌اکسیدکربن تشکیل می‌دهد. این واکنش ساده به کاهش سمّیت این گاز کمک می‌کند.
مرحله دوم اکسیداسیون هیدروکربن‌هاست که در این فرآیند، هیدروکربن‌های نسوخته به دی‌اکسیدکربن و آب تبدیل می‌شوند. این واکنش علاوه بر کاهش آلاینده‌ها، به جلوگیری از تشکیل مه‌دود نیز کمک می‌کند.
مرحله نهایی احیای اکسیدهای نیتروژن است که در آن این ترکیبات به نیتروژن و اکسیژن تجزیه می‌شوند. این واکنش‌ها به طور همزمان در داخل کاتالیزور انجام می‌شوند و به کاهش آلاینده‌های مختلف کمک می‌کنند.
علائم خرابی کاتالیزور خودرو و راه‌های تشخیص آن
علائم خرابی کاتالیزور خودرو شامل کاهش قدرت موتور، افزایش مصرف سوخت، و انتشار بوی نامطبوع شبیه به گوگرد از اگزوز است. یکی دیگر از نشانه‌های خرابی کاتالیزور، روشن شدن چراغ چک موتور است که نشان می‌دهد سیستم تخلیه دود به درستی کار نمی‌کند.
راه‌های تشخیص خرابی کاتالیزور شامل بررسی عملکرد موتور در زمان شتاب‌گیری و آزمایش گازهای خروجی از اگزوز است. اگر گازهای خروجی دارای سطح بالایی از آلاینده‌ها باشند، ممکن است نشان‌دهنده مشکل در کاتالیزور باشد.
تست آلایندگی که توسط تعمیرگاه‌های مجاز انجام می‌شود می‌تواند وضعیت عملکرد کاتالیزور را مشخص کند. این تست‌ها معمولاً میزان اکسیدهای نیتروژن و کربن‌مونوکسید را بررسی می‌کنند و اگر سطح این آلاینده‌ها بیش از حد مجاز باشد، ممکن است نیاز به تعویض کاتالیزور باشد.
دلایل اصلی خرابی کاتالیزور خودرو
عوامل مختلفی می‌توانند منجر به خرابی کاتالیزور شوند که از جمله آنها میتوان به ورود مواد شیمیایی غیرمجاز به داخل سیستم اگزوز، مانند ضدیخ یا روغن سوخته، اشاره کرد. این مواد می‌توانند سطح فلزات کاتالیستی را مسدود کنند و عملکرد کاتالیزور را مختل کنند.
مصرف سوخت بی‌کیفیت یا وجود مشکلات در سیستم جرقه‌زنی موتور نیز می‌تواند به خرابی کاتالیزور منجر شود. احتراق ناقص به تولید مقدار بیشتری از آلاینده‌ها می‌انجامد که کاتالیزور را به مرور زمان فرسوده می‌کند.
در نهایت، عمر طبیعی کاتالیزور نیز یکی از دلایل اصلی خرابی آن است. کاتالیزورها معمولاً پس از ۸۰ هزار تا ۱۰۰ هزار کیلومتر نیاز به تعویض دارند زیرا فلزات گرانبهای آنها به تدریج کارایی خود را از دست می‌دهند.
از اجزاءکاتالیزور میتوان به واشر کاتالیزور اشاره کرد برای خرید واشرهای کاتالیزور های ماشین های هایما کلیک کنید.
چگونه عمر کاتالیزور خودرو را افزایش دهیم؟
برای افزایش عمر کاتالیزور خودرو، توصیه می‌شود که از سوخت‌های با کیفیت بالا استفاده کنید. سوخت باکیفیت، آلاینده‌های کمتری تولید می‌کند و از فرسودگی زودرس کاتالیزور جلوگیری می‌کند. توصیه می‌شود که در صورت بروز هر گونه مشکل در سیستم جرقه‌زنی یا سوخت‌رسانی به سرعت آن را تعمیر کنید.
دومین نکته مه، دوری از رانندگی در شرایطی است که موتور بیش از حد گرم می‌شود. افزایش دمای بیش از حد می‌تواند به فلزات کاتالیستی کاتالیزور آسیب برساند و عملکرد آن را مختل کند.
در نهایت انجام تعمیرات و نگهداری منظم و استفاده از قطعات اصلی در تعمیر و نگهداری خودرو می‌تواند به طولانی‌تر شدن عمر کاتالیزور کمک کند. نگهداری مناسب از سیستم موتور و اگزوز کلید حفظ سلامت و عملکرد طولانی مدت کاتالیزور است.