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エグゾースト·システムの前部外観
158 触媒 (前側)
G3/3 左 O2 センサ (触媒の前)
G3/4 右 O2 センサ (触媒の前)
G3/5 左 O2 センサ (触媒の後ろ)
G3/6 右 O2 センサ (触媒の後ろ)
配置
それぞれ 2 個の触媒インサートがエンジン直近の触媒 (前側) に取り付けられています。
役割
CO 値の減少:
– 窒素酸化物 (NOX)
– 炭化水素 (HC)
– 一酸化炭素 (CO)
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構造
図解
1 セラミック·モノリス
2 ワイヤ·ネット (埋込み式)
3 二重壁のケース (断熱材)
4 貴金属のモノリス·コーティングを施したキャリア層 (ウォッシュ·コート)
セラミック·モノリスは、何千もの細い流路が通っているセラミック体です。 排気ガスはこの流路を通過します。 セラミックは高温に耐えうるマグネシウム·アルミニウム珪酸塩製です。
電圧に非常に敏感に反応するモノリスは、高合金スチール·ワイヤ製の弾性ワイヤ·ネット内に配置されており、二重壁のステンレス鋼ハウジング内に固定されています。
セラミック·モノリスには、「ウォッシュ·コート」という酸化アルミニウム (Al2O3) でできたキャリア層が必要で、これが触媒の有効面積を約 7000 倍に拡大します。
キャリア層に取り付けられた効果的な貴金属製触媒層は、三元触媒の場合、おもにプラチナ、ロジウムおよびパラジウムで構成されています。
プラチナとパラジウムは炭化水素 (HC) および一酸化炭素 (CO) の酸化を促進します。 ロジウムは窒素酸化物 (NOX) 減少に役立ちます。
P49.10-2420-76
機能
図解
A 浄化されていない排気ガス
B 浄化された排気ガス
F リッチ·ガス
M リーン·ガス
λ ラムダ (空燃比)
CO 一酸化炭素
CO2 二酸化炭素
HC 炭化水素
H2O クーラント
N2 窒素
NOX 窒素酸化物
排気ガスは触媒を貫流し、このとき貴金属 (プラチナ、ロジウムおよびパラジウム) と接触します。
• 酸化プロセスによって、一酸化炭素 (CO) は二酸化炭素 (CO2) に、そして炭化水素 (HC) は水 (H2O) と
二酸化炭素 (CO2) に変化します。
• 還元プロセスによって、窒素酸化物 (NOX) は窒素 (N2)
と二酸化炭素 (CO2) に変化します。
有害物質の変換に決定的に重要なのは排気ガス中の残留酸素の含有量です。 有害物質の変化の理想は λ=1 になります。
作動条件
触媒の場合、作動温度は決定的に重要です。 本格的な有害物質の変換は作動温度が約 250 °C 以上になってから始まります。
変換率が高く、耐用年数が長くなる理想的な作動条件は、
温度約 400 ∼ 800 °C です
温度が 850 °C 以上の場合、ミスファイヤの発生が可能であるのと同じように、触媒の温度破壊が起こります (モノリス·コーティングの溶解)。
3 種の有害物質構成要素を同時に減少させる特性から、これには 「三元触媒」という名称が使用されます。