کاتالیزور خودرو چیست؟ و چه وظیفه ای در ماشین دارد؟

کاتالیزور ماشین چیست؟

یکی دیگر از قطعات خودرو مبدل کاتالیستی یا کاتالیزور است که نقش بسیار مهمی در کاهش آلاینده های موتور و در نتیجه کاهش آلودگی هوا دارد. این قطعه  در سیستم اگزوز نصب می شود و طی یک سری فرآیندهای شیمیایی گازهای مضر تولید شده را گاز های کم ضررتر تبدیل می کند.

ساختار کاتالیزور و نحوه ی عملکرد

کاتالیزور باعث افزایش سرعت یک واکنش شیمیایی می‌شود تا در زمان کوتاه تر بازدهی واکنش را بالا ببرد. واکنش‌ها در دماهای بالا (بیش از ۴۰۰ درجه سانتی‌گراد) رخ می دهد. در کاتالیزور خودروها معمولاً از فلزات گران‌قیمتی مانند پلاتین، پالادیوم و رودیوم ساخته می‌شوند. زمانی که گازهای آلاینده از سیستم اگزوز موتور به کاتالیزور وارد می‌شوند، این فلزات از طریق واکنش‌های شیمایی، گازهای مضر را به گازهای کمتر آلاینده مانند نیتروژن، دی‌اکسید کربن و بخار آب تبدیل می‌کنند. No No→N₂+O₂ Co co+o₂→co₂ So₂ so₂+o2→so₃ CxHy CxHy+O₂→H₂o+co₂ برای آشنایی بیشتر با این قطعه به ساختار آن می پردازیم.

هسته کاتالیزور

معمولا از سرامیک یا فلز ساخته می شود و برای کارایی بهتر و افزایش سطح (تماس گازها با پوشش کاتالیزوری) یک صفحه مشبکی  دور آن ایجاد شده است.

پوشش کاتالیزور

بر روی هسته کاتالیزور، لایه‌ای از فلزات گران‌بها مانند پلاتین (Pt)، پالادیم (Pd) و رودیوم (Rh) و ... قرار دارد، وقتی که آلاینده ها از روی این پوشش عبور می کنند با این فلزات واکنش می دهد.

محفظه یا بدنه کاتالیزور

محفظه کاتالیزور معمولاً از فولاد ضد زنگ یا فلز مقاوم در برابر حرارت ساخته می‌شود که بتواند محافظ خوبی برای هسته و پوشش آن باشد و هم در برابر عوامل محیطی مانند آب و هوا و آسیب های فیزیکی باشد.

ورودی و خروجی کاتالیزور

ورودی: جایی است که گازهای خروجی از موتور وارد کاتالیزور می‌شوند. خروجی: پس از انجام واکنش‌های شیمیایی، گازهای تصفیه شده از طریق این بخش خارج می‌شوند.

انواع کاتالیزور ماشین

کاتالیزور یگانه

در این نوع کاتالیزور در خودرو های قدیمی استفاده می شد و فقط CO را به CO₂ تبدیل می کرد.

کاتالیزور دوگانه

این نوع از کاتالیست در موتور های دیزلی کاربرد دارد و آلاینده‌های مونوکسیدکربن و هیدروکربن‌های نسوخته کاهش می دهند و به دلیل ناتوانی در کاهش برخی از آلاینده ها مانند نیتروژن اکسید در موتور های بنزینی کاربرد ندارد.

کاتالیزور سه‌گانه

این نوع از کاتالیست بیشتر در موتورهای بنزینی مورد استفاده قرار می گیرد و توانایی بالاتری در کاهش آلاینده‌های نسبت به دیگر انواع کاتالیست ها دارد و همزمان می تواند مونوکسید کربن، اکسیدهای نیتروژن و هیدروکربن های نسوخته را کاهش دهد.

حذف کاتالیزور ماشین

با حذف کاتالیست توان و شتاب موتور به طور موقت بیشتر می شود اما میزان آلودگی خودرو می تواند تا ۳۰ برابر افزایش پیدا کرده و میزان مصرف سوخت به طور قابل توجهی افزایش پیدا می کند. همچنین در نظر داشته باشید که با حذف کاتالیست شما در دریافت معاینه فنی خودرو دچار مشکل خواهید شد.

علائم خرابی کاتالیزور ماشین

خرابی کاتالیزور می تواند منجر به مشکلات متعددی شود از علائم آن می توان به موارد زیر اشاره کرد:

کاهش توان موتور

از نشانه های اصلی خرابی کاتالیزور می توان به کاهش قدرت و توان موتور اشاره کرد.

افزایش مصرف سوخت

با خرابی کاتالیزور میزان مصرف سوخت به طور چشم گیری افزایش پیدا می کند.

روشن شدن چراغ چک

روشن شدن چراغ چک می‌تواند نشان‌دهنده وجود مشکل در کاتالیزور باشد.

بالا رفتن دمای موتور

اگر کاتالیست پر شده باشد(دچار گرفتگی شده باشد) و مانع خروج راحت دود شود می تواند باعث بالا رفتن دمای موتور شود.

بوی بد از اگزوز

حس کردن بوی نامطبوع به ویژه زمانی که موتور خودرو سرد است از نشانه های خرابی کاتالیزر است و اگر به این موضوع رسیدگی نشود به مرور بدتر می شود.

صدای عجیب از اگزوز

خراب شدن کاتالیزر یا به اصطلاح ریختن کاتالیزر باعث ایجاد صدایی عجیب از کاتالیزر می شود.

سخت استارت خورن و روشن نشدن موتور

اگر کاتالیزر مسدود (خراب) شده باشد گاز های تولید شده نمی توانند به راحتی از اگزوز خارج شود و موتور روشن نمی شود یا با صدا کار می کند.

لرزش خودرو

اگر احتراق ناقص باشد و دود نتواند به طور کامل خارج شود خودرو دچار لرزش می شود که این می تواند از علائم خرابی کاتالیزر باشد.

کاهش دمای کاتالیست

کاتالیزر ها برای کارکرد مناسب به دمای بالای (400 درجه سانتی گراد) نیاز دارند کاهش دما نشان دهنده ی خرابی این قطعه است.

بیش از حد بودن میزان HC و CO در تست آلایندگی

از وظایف کاتالیزر تبدیل گاز های مضرر به گاز های بی ضرر است (تبدیل  coبه و co2 و تبدیل HC  به H2o و co2) وجود مقدار بالای co و HC نشان دهنده ی خرابی مبدل کاتالیستی است.

دلایل خرابی کاتالیزور ماشین

کاتالیزر نیز مانند دیگر قطعات خودرو عمر مفید مشخصی دارد اما برخی عوامل هستند که می توانند از عمر مفید آن را کاهش دهند که این  عوامل عبارت اند از:

کیفیت نامناسب سوخت و افزودنی  های آن

سوخت و افزودنی‌های سوخت بی‌کیفیت می توانند آلاینده های زیادی تولید کرده و باعث زودتر خراب شدن کاتالیزر شود.

مشکلات موتور و سیستم احتراق

وجود هرگونه مشکل در سیستم احتراق مانند خرابی شمع ها، مشکل در انژکتور و ...  که باعث اختراق ناقص می شوند به دلیل تجمع هیدروکربن های نسوخته می توانند باعث خرابی کاتالیست شوند.

مشکل در سنسور اکسیژن

اگر سنسور اکسیژن به درستی کار نکند و مقدار سوخت و هوا به درستی ترکیب نشوند منجر به احتراق ناقص شده و کاتالیست آسیب می بیند.

مشکلات سیستم خنک‌کنندگی یا احتراق زیاد

اگر دما بیش از اندازه بالا برود می تواند به اجزای داخلی کاتالیست مانند بخش سرامیکی آن آسیب وارد کند.

آسیب فیزیکی

ضربه های شدید فیزیکی به کاتالیست مانند تصادف می تواند باعث خرابی آن شود.

نشتی روغن موتور یا مایع خنک‌کننده

اگر روغن یا مایعات موتور خودرو نشتی داسته باشند می تواند وارد کاتالیست شده و کاتالیست راخراب کند.

بهترین برندهای کاتالیزور

ایران دلکو

یکی از برندهای معتبر در زمینه تولید قطعات خودرو در ایران در حوزه کاتالیست‌ است که تمرکز این برند بر تولید معمولاً کیفیت بالا و قیمت مناسبی است.

AMPlus

به عنوان زیرشاخه‌ای از برند AM، تمرکز بیشتری بر روی کیفیت محصولات خود دارد. کاتالیست‌های AMPlus بهینه‌سازی شده‌اند و به طور خاص برای عملکرد بهتر در شرایط خاص طراحی شده‌اند.

اسمارت

این برند نیز در زمینه تولید کاتالیست و سایر قطعات خودرو فعالیت دارد و به دنبال ارائه محصولات با فناوری‌های نوین است.

جانسون متی Johnson Matthey

جانسون متی به دلیل تخصص خود در توسعه مبدل کاتالیزوری مشهور است. این شرکت سهم قابل توجهی از بازار مبدل‌های کاتالیزوری خودرو را در اختیار دارد و طیف گسترده‌ای از محصولات را با انواع خودروها و استانداردهای آلایندگی ارائه می‌کند..

Faurecia

یک برند فرانسوی که به عنوان تامین کننده کلیدی خودروسازان بزرگ در سراسر جهان قرار داده است و تمرکز بر روی طراحی های سبک و کارآمد مبدل کاتالیزوری دارد.

Tenneco تنکو

یک شرکت آمریکایی، پیشرو در تولید مبتکرانه مبدل‌های کاتالیزوری است.

BASF

BASF، یک شرکت شیمیایی آلمانی، یک بازیگر اصلی در بازار مبدل‌های کاتالیزوری خودرو است. بخش Catalysts این شرکت طیف گسترده ای از پوشش ها و بسترهای مبدل کاتالیزوری را توسعه و تولید می کند که عملکرد و دوام این دستگاه ها را افزایش می دهد. تخصص BASF در علم مواد و فناوری کاتالیزور، آن را قادر به توسعه راه حل های مبدل کاتالیزوری مبتکرانه کرده است که نیازهای در حال تحول صنعت خودرو را برآورده می کند.

Yutaka Giken یوتاکا گیکن

یک شرکت ژاپنی، تولید کننده مبدل های کاتالیزوری خودرو و سیستم های اگزوز است. تمرکز این شرکت بر تولید مبدل کاتالیزوری با کیفیت و مقرون به صرفه و تامین کننده خودروسازان بزرگ در آسیا و سراسر جهان تبدیل کرده است.

Eberspächer

یک تامین کننده خودرو آلمانی، ارائه دهنده مشهور سیستم های اگزوز و کاتالیزور است. این شرکت به عنوان تامین کننده کلیدی خودروسازان پیشرو در اروپا و آمریکای شمالی قرار داده است.

Walker Products

یک شرکت آمریکایی، تولید کننده پیشرو مبدل های کاتالیزوری جایگزین و سیستم های اگزوز است. سبد محصولات گسترده این شرکت طیف گسترده ای از وسایل نقلیه را ارائه می دهد و راه حل های مبدل کاتالیزوری مقرون به صرفه و قابل اعتماد را ارائه می دهد.

MagnaFlow

یک شرکت آمریکایی، متخصص در سیستم های اگزوز عملکرد و مبدل های کاتالیزوری است. محصولات این شرکت به گونه ای طراحی شده اند که عملکرد و صدای خودرو را در عین رعایت استانداردهای آلایندگی افزایش دهند.

Borla Performance Exhaust

یک شرکت آمریکایی، سازنده مشهور سیستم های اگزوز و مبدل های کاتالیزوری با کارایی بالا است. محصولات این شرکت برای بهبود عملکرد خودرو، صدا و کنترل آلاینده ها طراحی شده اند.

Vibrant Performance

یک شرکت آمریکایی، متخصص در سیستم های اگزوز و قطعات کنترل آلایندگی، از جمله مبدل های کاتالیزوری است. محصولات این شرکت به گونه ای طراحی شده اند که استانداردهای آلایندگی را برآورده کرده یا از آنها فراتر رود و در عین حال عملکرد و صدا را بهبود بخشد. تمرکز این برند بر کیفیت و مقرون به صرفه بودن محصولات است.