Drei-Wege-Katalyse.
Die Drei-Wege-Katalyse bezeichnet die Umwandlung schädlicher Gase wie Kohlenmonoxid (CO), Kohlenwasserstoffe (HC) und Stickoxide (NOx) aus Autoabgasen in unschädliches Kohlendioxid, Wasser und Stickstoff durch Oxidation und Reduktion. Der Träger des Drei-Wege-Katalysators besteht aus porösem Keramikmaterial und ist in einem speziellen Abgasrohr installiert. Er wird als Träger bezeichnet, da er selbst nicht an der katalytischen Reaktion teilnimmt, sondern mit Edelmetallen wie Platin, Rhodium, Palladium und Seltenerdmetallen beschichtet ist. Er ist das wichtigste externe Reinigungselement im Abgassystem von Kraftfahrzeugen.
Das Funktionsprinzip des Drei-Wege-Katalysators ist folgendes: Wenn die heißen Autoabgase den Katalysator passieren, erhöht der darin enthaltene Reiniger die Aktivität der drei Gase Kohlenmonoxid (CO), Kohlenwasserstoffe und Stickoxide (NOx) und fördert eine Redoxreaktion. Dabei wird CO bei hohen Temperaturen zu farblosem, ungiftigem Kohlendioxid oxidiert; Kohlenwasserstoffe werden bei hohen Temperaturen zu Wasser (H₂O) und Kohlendioxid oxidiert; NOx wird zu Stickstoff und Sauerstoff reduziert. Die drei schädlichen Gase werden somit zu unschädlichen Gasen, wodurch die Autoabgase gereinigt werden. Unter der Annahme, dass noch Sauerstoff vorhanden ist, bleibt das Luft-Kraftstoff-Verhältnis im optimalen Bereich.
Da der Kraftstoff Schwefel und Phosphor enthält und das Antiklopfmittel MMT Mangan, bilden diese chemischen Komponenten mit den Abgasen chemische Komplexe auf der Oberfläche der Lambdasonde und im Inneren des Drei-Wege-Katalysators. Hinzu kommt, dass der Motor aufgrund schlechter Fahrgewohnheiten oder langer Fahrten im Stau oft unvollständig verbrennt, was zu Kohlenstoffablagerungen an der Lambdasonde und im Drei-Wege-Katalysator führt. In vielen Regionen Deutschlands wird außerdem Ethanol-Benzin verwendet, das zwar eine starke Reinigungswirkung hat und den Brennraum von Verunreinigungen befreit, diese aber nicht vollständig zersetzt und verbrennt. Daher lagern sich diese Verunreinigungen mit den Abgasen ebenfalls an der Lambdasonde und im Drei-Wege-Katalysator ab. Aufgrund vieler Faktoren kommt es nach einer gewissen Fahrzeit des Fahrzeugs neben der Kohlenstoffablagerung im Einlassventil und im Brennraum auch zu Ausfällen des Sauerstoffsensors und des Drei-Wege-Katalysators, Verstopfungen des Drei-Wege-Katalysators und des AGR-Ventils durch Ablagerungen sowie zu weiteren Defekten, was zu einem abnormalen Motorlauf, erhöhtem Kraftstoffverbrauch, Leistungsabfall und Überschreitung der Abgasnormen führt.
Die herkömmliche regelmäßige Motorwartung beschränkt sich auf die grundlegende Instandhaltung des Schmier-, Ansaug- und Kraftstoffsystems. Sie genügt jedoch nicht den umfassenden Wartungsanforderungen moderner Motoren, insbesondere des Abgassystems. Daher lassen sich die genannten Probleme selbst bei langjähriger, ordnungsgemäßer Wartung kaum vermeiden.
Als Reaktion auf solche Ausfälle tauschen Wartungsbetriebe üblicherweise Lambdasonden und Drei-Wege-Katalysatoren aus. Aufgrund der hohen Austauschkosten kommt es jedoch immer wieder zu Streitigkeiten zwischen Wartungsbetrieben und Kunden. Insbesondere Lambdasonden und Drei-Wege-Katalysatoren, die nicht über ihre Nutzungsdauer hinaus ausgetauscht wurden, stehen oft im Mittelpunkt der Auseinandersetzungen, und viele Kunden machen die Qualität des Fahrzeugs dafür verantwortlich.
Um dieses schwierige Problem der Automobilproduktionsunternehmen, Wartungsbetriebe, Wartungsmanagementabteilungen und Umweltschutzbehörden zu lösen, haben relevante wissenschaftliche Forschungseinrichtungen neue Methoden und Technologien für die routinemäßige Motorwartung entwickelt, um die Mängel der traditionellen Methoden der routinemäßigen Motorwartung zu beheben.
Der Inhalt dieser neuen Technologie umfasst Folgendes: Bei der regulären Wartung für Kunden wird neben dem Ölwechsel und der Wartung der drei Filter auch die Reinigung und Wartung des Drei-Wege-Katalysators durchgeführt. Die technischen Merkmale sind: Die organische Kombination von „Prüf- und Wartungsmaßnahmen für die Abgasreinigungsanlage“ und herkömmlichen Methoden der Motorwartung. Dadurch werden die Mängel behoben, die bei der Wartung moderner Motoren auftreten können. Die passive Behebung von Fehlfunktionen der Abgasreinigungsanlage wird durch eine aktive Prävention dieser Fehlfunktionen ersetzt.
1. Bei mechanischen Beschädigungen, Heißsinterung, einer Laufleistung von mehr als 200.000 Kilometern, Bleivergiftung ist die Reinigungswirkung gering.
2. Sollte der Motor beispielsweise mitten in der Reinigung ausfallen, trennen Sie sofort den Verbindungsschlauch zwischen Motor und Gerät und schließen Sie das Durchflussventil. Starten Sie den Motor neu, lassen Sie ihn im Leerlauf ruhig laufen; anschließend können Sie die Schläuche wieder anschließen und die Einstellungen vornehmen.
3. Prüfen Sie, ob die Konzentration des Gemisches geeignet ist, um sicherzustellen, dass die Flüssigkeit über einen Nebeleinlass eingeatmet werden kann.
4. Reinigung: Nach der Drosselklappe sollten drei Teile gereinigt werden: die Kraftstoffdüse und die Brennkammer.
5. Während des Reinigungsvorgangs sollte die Leerlaufdrehzahl nicht zu hoch sein, um eine Überhitzung des Drei-Wege-Katalysators zu vermeiden.
6. Die Reinigungsflüssigkeit darf nicht auf den Fahrzeuglack gelangen.
7. Die Baustelle sollte sich in sicherer Entfernung von der Brandquelle befinden und die Brandschutzmaßnahmen sollten gut umgesetzt werden.
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