مبدل کاتالیزور و علائم خرابی آن

۱ ماه قبل ۴۱

همانطور که می دانید بخش زیادی از سوختی که برای احتراق خودرو و به حرکت در آمدن آن پس از گذر از فیلتر بنزین توسط پمپ بنزین به کمک سوزن انژکتور دورن محفظه احتراق پاشیده می شود تبدیل به انرژی شده و مابقی آن که گازهای ناشی از سوختن هستند از راه اگزوز به هوای اطراف منتقل می شود. این گازها یکی از خطراتی هستند که کره زمین و محیط زیست آن را تهدید می کنند. امروزه بحث آلودگی هوا در بسیاری از کشورهای بزرگ جهان از جمله ایران از اهمیت بالایی برخوردار است چرا که به صورت مستقیم با سلامتی انسان ها ارتباط دارد.

یکی از راه حل هایی که از زمان اختراع خودرو تاکنون برای جلوگیری از انتشار این گونه گازها توسط مهندسین ابداع شده استفاده از مبدل های کاتالیزور ( به انگلیسی Catalytic Converter) بوده است. عموما سه ماده سمی از اگزوز خودروها خارج می‌شوند که شامل اکسید‌های نیتروژن، مونواکسید کربن و هیدروکربن‌ها هستند. کاتالیست‌ها وظیفه دارند تا این سه ماده سمی را از طریق اکسیداسیون تبدیل به مواد غیر سمی کنند.

مبدل کاتالیزوری بخشی از سیستم اگزوز است که بین منیفولد اگزوز و صدا خفه کن قرار گرفته است.

امروزه بیشتر اتومبیل های موجود در جاده دارای یک مبدل کاتالیزوری هستند اما بسیاری از آنهایی که دارای اگزوز دوتایی هستند معمولا از دو مبدل بهره می برند. برخی از وسایل نقلیه با سطح بالاتر اکنون دارای دو خط مبدل هستند که باعث کاهش بیشتر انتشار گازهای مضر می شود.

وظیفه این مبدل های کاتالیزوری این است که گازهای مضر (اکسید نیتروژن، مونواکسید کربن و هیدروکربن های سوزانده نشده) را که یک وسیله نقلیه تولید می کند، قبل از ورود به جو فیلتر یا تبدیل کند. این گازهای سمی تقریباً به تنهایی دوران ماشینهای کلاسیک غول پیکر را در دهه 70 به پایان رساندند و مسئولیت بسیاری از دودهای موجود در شهرهای بزرگ را بر عهده دارند.

مبدل کاتالیزوری چگونه کار می کند؟

مشکلات رایج کاتالیزور ها

پس از روشن شدن یک وسیله نقلیه ، گازهای سمی تولید شده توسط موتور خودرو از مبدل کاتالیزوری عبور می کنند. ساختار داخلی مبدل شامل یک طرح لانه زنبوری است که از فلزات گرانبهایی مانند پلاتین ، پالادیوم و رودیوم تشکیل شده است.

در دمای بالایی (حدود 800 درجه فارنهایت) که مبدل کاتالیزوری برای عملکرد در آن طراحی شده است، یک واکنش شیمیایی رخ می دهد که نتیجه نهایی آن عناصر ایمن تری مانند اکسیژن ،بخار  آب و دی اکسید کربن هستند که از صدا خفه کن خودروی شما خارج می شوند.

همانطور که قبلاً ذکر شد ، بیشتر مبدل های کاتالیزوری عمری به اندازه طول عمر یک وسیله نقلیه دارند اما در بعضی موارد، این قطعات دچار مشکل شده و نیاز به تعویض دارد.

تقریبا تمام مشکلات مبدل کاتالیزوری به دلیل وجود مشکل در موتور است. بیشتر اوقات به دلیل وجود سوخت اضافی که وارد سیستم اگزوز می شود، مبدل دچار مشکل می شود؛ این اتفاق به دلیل مخلوط نادرست هوا / سوخت ، جرقه های بد شمع، زمان بندی نادرست موتور ، سنسور اکسیژن خراب و یا سایر مواردی است که باعث خروج سوخت از محفظه احتراق موتور می شود.

هنگامی که این اتفاق می افتد ، دمای مبدل کاتالیزوری به میزانی می رسد که خیلی زیاد شده و در واقع شروع به ذوب شدن در داخل می کند یا جدا کردن ماده لانه زنبوری شکل می کند که نتیجه آن یک مبدل غیرکارآمد است.

علاوه بر این ، واشرهای خراب ، وجود مشکل در آب بندی سوپاپ ، یا رینگ پیستون فرسوده می توانند باعث شوند روغن یا ضد یخ وارد سیستم اگزوز شود و کاتالیزور سرامیکی موجود در مبدل را با یک لایه دوده کربن ضخیم بپوشاند.

اگر این اتفاق به مدت طولانی ادامه یابد، این رسوبات کربن مبدل کاتالیزور را مهار می کنند تا نتواند کار خود را به درستی انجام دهد. بدتر از این ، جریان اگزوز کاملاً مسدود شده و فشار برگشتی به موتور باز می گردد که می تواند باعث گرمای بیش از حد موتور و بروز مشکلات دیگری شود.

یکی دیگر از اتفاقات که منجر به عدم عملکرد صحیح مبدل می گردد آسیب فیزیکی به آن است، اگر چه بروز این اتفاق زیاد معمول نیست. سنگها ، نا همواری های جاده ای یا چاله ها می توانند به پوسته بیرونی مبدل یا نگهدارنده ای که از آن پشتیبانی می کند، آسیب زده یا باعث ایجاد ترک در آن شوند.

علائم خرابی مبدل کاتالیزور

در ادامه به بررسی برخی علائمی می پردازیم که ممکن است در اثر وجود مشکل در مبدل رخ دهد. بدیهی است در صورت بروز هر گونه مشکلی بهتر است در وهله اول به یکی از نمایندگی های رسمی رنو در سرتاسر کشور مراجعه کنید تا خودروی شما توسط متخصصین بررسی شود.

احساس بوی ناخوشایند از اگزوز

نشانه های خرابی کاتالیزور اگزوز

در صورتی که در زمان روشن شدن خودرو و کار کردن آن بویی شبیه بوی تخم مرغ فاسد احساس کردید می تواند نشانه بروز مشکل یا عدم عملکرد صحیح مبدل کاتالیزور خودرو باشد. این بو نیز به دلیل وجود مقداری گوگرد در درون بنزین است که در طی فرایند احتراق به سولفید هیدروژن تبدیل می شود.

مبدل کاتالیزوری که به خوبی کار می کند این سولفید بد بو را به دی اکسید سولفور بی بو تبدیل می کند. در نتیجه در زمانی که مبدل دچار مشکل عملکرد شود این تبدیل اتفاق نیفتاده و برخی گازهای سوزانده نشده که حاوی سولفید هیدروژن بد بو هستند، از اگزوز خودرو خارج می شوند.

روشن شدن چراغ چک خودرو

کاتالیزور

اگر استاندارد آلایندگی خودرو شما Euro 4 و یا بالاتر باشد، اگر مبدل کاتالیزور خراب باشد یا به خوبی کار نکند، "چراغ چک موتور" روی صفحه نمایشگرها روشن می شود. وسایل نقلیه مدرن دارای سنسورهای اکسیژنی هستند که با بررسی میزان گاز اگزوز می توانند راندمان مبدل کاتالیزوری را رصد کنند.

اگر این سنسورها به هر دلیلی تشخیص دهند که گازهای خروجی به درستی تبدیل نمی شوند ، "چراغ چک موتور" روشن می شود. با روشن شدن این چراغ راننده متوجه وجود مشکلی در خودرو می شود؛ گرچه شاید در نگاه اولین متوجه وجود مشکل در مبدل نشود. در این حال بهتر است با مراجعه به نمایندگی خودرو توسط دستگاه های دیاگ بررسی شده تا کد خطا مشخص شود.

شتاب پایین خودرو

یکی از شایع ترین علائم مشکل در مبدل کاتالیزی، کمبود نیروی موتور به خصوص در زمان فشردن پدال گاز و شتاب گیری خودرو در زمان سبقت است.

هنگامی که لایه ضخیمی دوده روی مبدل ایجاد شود یا به دلیل وجود سوخت اضافی سوزانده نشده در درون اگزوز، دمای زیاد تولید شود و مواد داخل مبدل ذوب شوند انسداد جزیی درون مبدل اتفاق می افتد که باعث عدم خروج صحیح گازهای خروجی خواهد شد.

پیشرانه خودرو برای اینکه در بهترین حالت خود عمل کند نیاز دارد که جریان گازهای خروجی از آن به درستی اتفاق بیافتد. هنگامی که این جریان به دلیل وجود انسداد در مبدل به خوبی صورت نگیرد متوجه کاهش توان پیشرانه به خصوص در زمان شتاب گیری، حرکت در سربالایی یا حمل بار سنگین خواهید شد.

رد شدن در آزمون آلایندگی

کنترل آلایندگی ها با کاتالیزور

یکی از مواردی که در زمان اخذ معاینه فنی خودرو ها به صورت مکانیزه مورد بررسی  قرار می گیرد میزان انتشار گازهای آلاینده است. این کار به این دلیل است که تردد خودورهایی که دچار نقص فنی هستند و آلودگی بیش از میزان مجاز تولید می کنند جلوگیری شود. یکی از شایع ترین دلایلی مردود شدن در این تست عدم عملکرد صحیح مبدل ها است.

افزایش مصرف سوخت

کاتالیزور اصل

 

انسداد مبدل کاتالیزور خودرو باعث می شود که راننده پای خود را بیشتر روی پدال گاز فشار می دهد تا خودرو سرعت بگیرد در حالی که به جز افزایش مصرف سوخت، نتیجه دیگری به دست نخواهد آورد.