触媒コンバーターとは何ですか?それは何をしますか?
車は、走行中に大量の煙やガスを発生します。これは排出ガスとも呼ばれます。排出物は大気汚染の一因となるため、1963年に米国で大気浄化法が可決され、さまざまな産業によって引き起こされる汚染の量を減らすことができました。
1965年に大気浄化法に改正された国家排出基準法は、最初の連邦車両排出基準を設定しました。各州には連邦基準に準拠した規制があり、多くの州では、登録されたすべての車をテストして排出量を評価する必要があります。
車両の最新の排気システムは、排出ガスを制御し、環境にやさしいものにするのに役立つさまざまな部品を備えています。これらの部品の中には、多くの自動車メーカーが国家排出基準法によって設定された基準を満たすのに役立った触媒コンバーターがあります。
触媒コンバーターは排気システムの重要な部分です。それがあなたの車で果たす役割についてもっと知るために読み続けてください。
触媒コンバーターを発明したのは誰ですか?
触媒コンバーターの歴史は、19 th の終わりまでさかのぼります。 いくつかのプロトタイプがフランスで開発された世紀。 1950年代半ば、フランスの機械エンジニアであるユージンオードリーは、ガソリンエンジン用の触媒コンバーターを開発する研究で特許を取得しました。
Houdryの触媒コンバーターの開発は、有料の煙突と自動車の排気ガスが大気汚染に影響を及ぼしていることへの懸念から生まれました。彼はロサンゼルスでの研究結果を見て、煙突用のコンバーターの開発に着手しました。
触媒コンバーターは、1960年代初頭に始まった排出ガス規制の後にさらに開発されました。最初の生産触媒コンバーターは1973年にエンゲルハードコーポレーションで作成され、この部品の普及は1975年頃に始まりました。
触媒コンバーターは何をしますか?
触媒コンバーターは、触媒と呼ばれるチャンバーを使用して、有害な化合物をエンジンの排出物から蒸気などの安全なガスに変換します。これは、自動車が生成するガス中の危険な分子を、大気中に放出される前に分解する働きをします。
触媒コンバーターは車両の下側にあり、大きな金属製の箱のように見えます。そこから2本のパイプが出ています。コンバーターは、ガスを安全に排出できるようにするプロセス中に、これら2本のパイプと触媒を利用します。
ガスは、車両のエンジンに接続された「入力」パイプから取り込まれます。これらは触媒に吹き付けられ、化学反応を引き起こして汚染物質を分解します。害の少ないガスは、車のテールパイプに接続されている2番目のパイプまたは「出力」を通過します。
触媒コンバーターの内部には何がありますか?
では、触媒コンバーターは何でできているのでしょうか?触媒コンバーター内の触媒は、通常、白金またはロジウムやパラジウムなどの同様の金属でできています。ガスは、猫の飼育場内にあるセラミックハニカム構造を通って流れます。これは、排出量を削減する役割を果たす特定の仕事をしている金属で裏打ちされています。車に搭載される可能性のある触媒には、主に2つのタイプがあります。
- 還元触媒: 酸素を除去することにより、窒素酸化物汚染を減らすのに役立ちます。窒素酸化物は窒素ガスと酸素ガスに分解され、それ自体は無害です。
- 酸化触媒: 酸素を加える逆のプロセスを通じて一酸化炭素を二酸化炭素に変えるために使用されます。
また、触媒コンバーターの近くには酸素(O2)センサーがあり、これは自動車の電子制御ユニット(ECU)に排気ガスに含まれる酸素の量を知らせる働きをします。これにより、車両はより効率的な空燃比で走行し、エンジンがコンバーターに酸化プロセスを完了するのに十分な酸素を供給することができます。
触媒コンバーターの種類
前述のように、特定のガスを処理するために排気システム内で使用できる2つの主要な触媒(還元と酸化)があります。
車両の年式および使用している触媒コンバーターのタイプによっては、還元触媒が設置されていない場合があります。触媒コンバーターには主に2つの種類があります:
- 双方向: 双方向触媒コンバーターは、1981年まで米国の車両に搭載されていました。これらには、一酸化炭素を二酸化炭素に変えるのに役立つ酸化触媒しかありません。炭化水素(未燃で部分的に燃焼した燃料)は二酸化炭素と水に変換されます。
- 3方向: 1981年以来、三元触媒コンバーターが使用されています。これは、還元触媒を追加した双方向コンバーターと同じように機能します。先に述べたように、これは窒素酸化物を窒素ガスと酸素ガスに変えるために使用されます。
ディーゼルエンジンは双方向触媒を使用しており、コンバーターもディーゼル排気ガスで動作するように特別に設計されています。これらのタイプのエンジン用のコンバーターは、可溶性有機画分として知られる粒子を対象としています。これらは、煤に結合した炭化水素から作られています。
触媒コンバーターの盗難を防ぐ方法
触媒コンバーターは、部品に貴重な貴金属が含まれているため、泥棒の標的になることがよくあります。触媒コンバーターの盗難は、部品へのアクセスが容易なため、最低地上高が高い車両でよく発生します。
使用している車両の種類に関係なく、盗難を防ぐために実行できる手順がいくつかあります。
- 安全なガレージが利用できない場合は、建物の入り口に近い明るい場所に駐車してください。
- 触媒コンバーターを車両フレームに溶接すると、取り外しが困難になる可能性があります。
- コンバーターを覆うために取り付けることができる金属製のケージに似たアフターマーケット部品の購入を検討してください。
- 振動警報センサー付きのカーアラームを取り付けます。
- 車両識別番号(VIN)をコンバーターに刻印します。これにより、部品の販売が困難になり、コンバーターが盗まれた場合に警告を発することができます。
よくある質問
なぜ人々は触媒コンバーターを盗むのですか?
盗まれたと報告された触媒コンバーターの数は、一部にはさまざまな貴金属の価格の上昇により、2021年に増加しました。コンバーターには通常、金属ディーラーに販売できるプラチナ、パラジウム、ロジウムが含まれています。
触媒コンバーターにはどのくらいの白金が含まれていますか?パラジウムやロジウムはどうですか?
通常、標準的な触媒コンバーターには3〜7グラムの白金が含まれています。標準のコンバーターには、2〜7グラムのパラジウムと1〜2グラムのロジウムも含まれています。
触媒コンバーターの価値はいくらですか?
リサイクル業者は、触媒コンバーターに50ドルから250ドルを支払いますが、ハイブリッド車の場合は800ドルから1,500ドルになるものもあります。
触媒コンバーターが盗まれた場合、交換に約2,000ドルかかる可能性があることに注意してください。盗難を防ぐための措置を講じる理由は、なおさらです。
触媒コンバーターの問題の兆候
では、触媒コンバーターが故障するとどうなりますか?車両の排気システムでこの部品が果たす役割を考えると、摩耗や損傷が発生し始めると、さまざまな症状が発生する可能性があります。
注意すべきいくつかの例は次のとおりです。
- 燃費の低下: 触媒コンバーターが詰まると、エンジンを通過する空気の流れが減少する可能性があります。これを補うために、エンジンが通常よりも多くの燃料を燃焼し始め、燃料効率が著しく低下する可能性があります。
- 警告灯を確認してください: チェックエンジンライトは、さまざまなことを示すことができます。ただし、1996年以降に製造された自動車には、触媒コンバーターをテストする診断システムがあります。コンバーターが誤動作している場合、空燃比センサーが警告灯を点灯させる可能性があります。
- 腐った卵の匂い: 触媒コンバーターは内部損傷を受け、排気ガスの変換に苦労する可能性があります。その結果、硫酸の「腐った卵」の臭いがする可能性があります。
- エンジンの始動に関する問題: あなたの車の排気ガスは逃げなければなりません。触媒コンバーターの詰まりは、これが効果的に発生するのを防ぐことができます。これにより、排気圧が上昇し、車を動かそうとしているときに車がスパッタしたり失速したりする可能性があります。
- 加速が悪い: 繰り返しますが、排気ガスはどういうわけか逃げなければなりません。排気ガスが閉じ込められ、コンバーターが詰まっているために圧力が上昇すると、車の加速に問題が生じる可能性があります。これを行おうとすると、けいれんや失速に気付く場合があります。
- 失敗した排出量テスト: 多くの州では、車両の定期的な排出ガス試験が必要です。合格しなかった場合、原因は触媒コンバーターである可能性があります。このテストに失敗すると、上記の他の症状と関連する可能性があります。
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