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汽车三元催化器失效的原因有哪些?汽车为何需要三元催化清洗

汽车三元催化器失效的原因有哪些?汽车为何需要三元催化清洗

2018-12-10 10:51:13
来源:电动邦

汽车的三元催化器是什么?汽车的清洁净化装置。三元催化器是汽车上很重要的一个部件,对于净化汽车尾气有很重要的作用,减少对环境的污染,它的安装位置一般在排气管道的中部,很容易辨别,隔一段时间要更换一次或者清洗,因为可能会堵塞,增加发动机的油耗,下面就和电动邦小编一起围观汽车三元催化器失效的原因有哪些吧。

汽车三元催化器失效的原因有哪些——简介

1、高温失活:三元催化器长期在高温条件下,会造成高温失活,三元催化器产生高温的原因是:

(A)发动机失火过使未燃混合气在催化器中燃烧发生剧烈氧化放热反应。

(B)汽车连续高速大负荷运行。

(C)汽车突然制动、减速。

发动机排气温度的变化范围很大,怠速时一般为300~400℃,低速、中速常用工况行驶为400~600℃,高速全负荷行驶时为900℃。如果三元催化剂长期暴露在800℃以上的高温环境下,催化剂的活性组分铂、钯和铑贵金属等组分易挥发,其涂层易剥落,其晶粒及助催化剂氧化铈的晶粒会明显增大,而且载体氧化铝也会发生相变,会从比表面较大的γ型转变比表面较小的?型,从而加剧了贵金属活性组分和助剂氧化铈晶粒的长大烧结和聚集,使该催化剂的比表面急剧下降,而使催化剂失活。高温还会引起氧化铈助剂等储氧能力降低,在800℃时催化剂吸氧能力迅速降低,从而使催化剂的活性大大下降。

2、化学中毒:燃油和润滑油中的硫、磷、抗爆剂中的锰、铅、燃油不完全燃烧产生的一氧化碳都会造成三元催化剂中毒失效,毒物主要是吸附在催化剂活性表面上,并形成一种化学吸附络合物,其中铅中毒往往是不可逆的,催化剂在含铅气氛中工作几十小时就会完全丧失活性,而对硫、磷、一氧化碳中毒,催化剂的活性则在一定条件下可以得到恢复。

3、积碳失活:因积炭覆盖在三元催化剂和涂层表面而造成三元催化器失效为积炭失活,覆盖在涂层表面的积碳往往是一种含有碳、氢、硫、氮、氧、重金属等多种元素的混合物,积炭失活是目前导致三元催化器失效的主要原因之一。

4、堵塞失效:三元催化器因堵塞失效造成发动机工作不正常是目前环保发动机很普遍的问题,三元催化器堵塞常见形式有:

(A)使用乙醇汽油胶质积碳烧结堵塞。

(B)硫磷化学络合物烧结堵塞。

(C)铅锰金属沉积物烧结堵塞。

(D)发动机失火造成陶瓷载体烧溶堵塞。

(E)发动机失火造成三元催化器陶瓷载体和金属外壳之间的密封层部分高温老化,成为粉末堵塞后半部陶瓷载体。

三元催化器堵塞是逐步形成的,堵塞的生成是可逆的,堵塞可通过化学过程如氧化和气化而减少,也可以通过物理过程如解吸和挥发组分、气相组分蒸发而减少。

汽车三元催化器失效的原因有哪些——如何解决

由于燃油品质差、含硫量高以及城市道路拥堵,这将造成汽车三元净化器使用寿命短、容易中毒失效。所幸的是,这种中毒失效是可逆转的,硫、磷、一氧化碳化学络合物在一定的高温氧化环境下可以清除,三元催化剂可以重新恢复活性。三元清洗养护产品和技术正是基于这一点开发的,其原理是:三元清洗剂通过进气真空管进入发动机燃烧室燃烧后,产生大量活性氧离子,在三元催化器内部建立了一个高温强氧化环境。通过化学反应将三元催化剂表面的硫、磷、一氧化碳化学络合物、含碳沉积物变成二氧化硫、二氧化碳气体排出,从而达到清洗三元、恢复三元活性的目的。

由于三元清洗剂是一种强极性溶剂,对于喷油嘴、进气门积碳有很强的溶解清洗作用,在清洗三元的同时,还一定程度地清洗了喷油嘴和进气系统,所以清洗三元养护是一种燃油系统全方位的清洗养护。与其它清洗养护方法相比,对汽车降低尾气排放、提升动力、减小油耗效果明显。

虽然中国在用车的三元催化器容易失效,但通过清洗及常规养护,可以恢复其尾气净化功能。因此,只要经常定期地清洗并做好常规养护,中国汽车三元催化器的使用寿命将超过国外。

汽车三元催化器失效的原因有哪些——汽车三元催化器坏了怎么办

由于汽车的单元催化器主要起到催化转换排气中的氮氧化物,碳氢化合物,一氧化碳这些的,所以当三元催化器损害之后催化转化的效率会大大的降低,尾气中的氮氧化物急剧增加,这是很不环保的。此外,当三元催化器堵塞之后,排气阻力会增加,排气背压增大,发动机功率降低,随后就会造成汽车油耗增加,加速无力,转速提升困难甚至是启动困难这些故障。因此,三元催化器坏了之后应当及时发现并采取措施,一般而言,主要有两种办法。

第一种就是-换,这是最为简单粗暴同时也是效果最好的方法,但是,这个办法也有一个缺陷,那就是-比较贵,这主要是因为其中的催化剂主要是铂,铑这些贵重的金属,具体是把这些贵重金属涂在三氧化二铝这样的载体上面,这也是其比较贵的原因。

除此之外,还是有更加便宜的方法的,那就是修,更加准确的说应该是洗。一般来说,洗的方法大致有三种,主要是用于不同的堵塞情况,对于比较轻微或者是预防性质的,可以使用汽油添加剂对其进行清洗,这种可以在行驶的过程当中自动清洗三元催化器,使用的时候只需要把它加到油箱里面就可以了。当催化器发生了轻微的堵塞的时候,就需要换一种方法了,这时可以采用给催化剂“打点滴”的方式,也就是把清洗剂加到真空管里面并保持发动机怠速运行,这种操作比较简单,但是清洗率不高,适用于轻微的堵塞。对于堵塞比较严重的,目前效果最好的应该还是使用草酸进行清洗,主要就是拆下来放在草酸里面浸泡一段时间,再用清水冲洗干净,最后用高压气体吹干就可以了,这个方法的一个缺点就是拆装比较麻烦。

三元催化器保养不当的话,是会损坏的,但是换它的价格是昂贵的,在日常使用中,如果使用了劣质燃油,或经常低温低速行驶,三元催化器会出现中毒失效、堵塞等故障,一般我们都会采用打吊瓶清洗或拆卸清洗来处理。如果这样做都无法修复,那就只能更换了。希望小编分享的关于汽车三元催化器失效的原因有哪些的相关信息可以帮助大家更好地认知。

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