Nếu bạn không biết bộ chuyển đổi xúc tác khí thải là gì, hoặc giả sử xe của bạn đang bị lỗi bộ phận này, bạn không cần phải quá lo lắng. Bởi công nghệ này sinh ra chủ yếu để phục vụ môi trường, chứ không ảnh hưởng nhiều đến hiệu năng của xe. Tuy vậy, bạn vẫn cần phải biết về nó, để bảo vệ tốt hơn, bởi chứa trong nó là những kim loại quý mà kẻ cắp muốn lấy.
Và nếu bạn không sửa chúng thì để lâu cũng sẽ ảnh hưởng đến những tính năng của xe. Do vậy, ở bài viết này, hãng dầu nhớt Fusito sẽ giải thích rõ hơn cho bạn về bộ chuyển đổi xúc tác khí thải này, hãy đọc hết để tối ưu hơn hiệu suất xe của bạn.
Lịch sử ra đời
Bộ chuyển đổi xúc tác khí thải được sáng chế bởi Eugene Houdry, người Pháp, người đã chuyển đến Los Angeles vào những năm 1930 và thành lập một công ty tên là Oxy-Catalyst, chuyên lắp các bộ chuyển đổi xúc tác vào các ống khói công nghiệp để chống lại khói bụi.
Xuất phát từ những lo ngại về tình trạng ô nhiễm không khí và khói xe ô tô. Houdry đã xem kết quả của các nghiên cứu ở Los Angeles và bắt đầu nghiên cứu bộ chuyển đổi cho thuốc hút thuốc lá.
Bộ chuyển đổi xúc tác đã được phát triển thêm sau các quy định kiểm soát khí thải bắt đầu vào đầu những năm 1960. Bộ chuyển đổi xúc tác sản xuất đầu tiên được tạo ra vào năm 1973 tại Engelhard Corporation, và việc sử dụng rộng rãi bộ phận này bắt đầu vào khoảng năm 1975.
Bộ chuyển đổi xúc tác đã xuất hiện từ thế kỷ 19 khi các xi lanh kim loại chứa các bộ lọc phủ bạch kim, Iridium và paladi được trang bị cho những chiếc ô tô có động cơ đầu tiên của Pháp nhằm làm sạch khói thoát ra từ ống xả của chúng.
Tham khảo: Tìm hiểu về các loại Hộp Số Ô Tô
Sau khi lắp bộ lọc của mình cho xe nâng nhà kho, vào những năm 1950, Houdry đã bắt đầu nghiên cứu công nghệ chuyển đổi xúc tác để sử dụng trên ô tô và ông đã giành được bằng sáng chế cho thiết kế của mình vào năm 1956. Việc sử dụng công nghệ này trên ô tô sản xuất đã không trở nên phổ biến cho đến khi chì, chất ngăn chặn phản ứng hóa học diễn ra trong các bộ chuyển đổi xúc tác, đã bị loại bỏ khỏi xăng và các nhà sản xuất đã buộc phải thắt chặt các quy định về khí thải ô tô. 
Ngày nay, phần lớn các xe ô tô động cơ đốt trong trên đường đều có bộ chuyển đổi xúc tác và có nhiều loại khác nhau được trang bị cho các kiểu xe khác nhau. Nhiều ô tô cũng có các hệ thống bổ sung như tuần hoàn khí thải, bộ lọc hạt động cơ diesel và công nghệ giảm xúc tác chọn lọc dựa trên AdBlue hoạt động với ‘con mèo’ để giúp làm sạch khí thải ô tô hơn nữa.
Nguyên lý hoạt động
Bộ chuyển đổi xúc tác sử dụng một buồng gọi là chất xúc tác để thay đổi các hợp chất có hại từ khí thải của động cơ thành khí an toàn, như hơi nước. Nó hoạt động để phân tách các phân tử không an toàn trong khí ô tô tạo ra trước khi chúng được thải ra ngoài không khí.
Cụ thể, bộ chuyển đổi xúc tác thay đổi các chất có hại trong khí thải của ô tô, chẳng hạn như carbon monoxide, nitric oxide, nitơ dioxide và hydrocacbon, thành các chất ít độc hại hơn như carbon dioxide và hơi nước bằng các phản ứng hóa học.
Bộ chuyển đổi chất xúc tác được đặt ở mặt dưới của một chiếc xe và trông giống như một hộp kim loại lớn. Có hai đường ống thoát ra khỏi nó. Bộ chuyển đổi sử dụng hai đường ống này và chất xúc tác trong quá trình làm cho các khí an toàn được tống ra ngoài.
Khí được đưa vào từ đường ống “đầu vào” nối với động cơ của xe. Chúng được thổi qua chất xúc tác, gây ra phản ứng hóa học phá vỡ các chất ô nhiễm. Giờ đây, các khí ít độc hại hơn sẽ đi qua đường ống thứ hai, hay còn gọi là “đầu ra” được nối với ống xả của ô tô.
Bên trong một bộ chuyển đổi xúc tác là gì?
Vậy một bộ chuyển đổi xúc tác được làm bằng gì? Chất xúc tác bên trong bộ chuyển đổi xúc tác thường được làm từ bạch kim hoặc kim loại tương tự, chẳng hạn như rhodi hoặc palladium. Khí chảy qua cấu trúc tổ ong bằng gốm nằm trong chuồng mèo. Điều này được xếp vào hàng các kim loại có công việc cụ thể đóng vai trò giảm khí thải. Có hai loại chất xúc tác chính có thể được trang bị trên ô tô:
- Chất xúc tác khử: Giúp giảm ô nhiễm nitơ oxit bằng cách loại bỏ oxy. Ôxít nitơ bị phân hủy thành khí nitơ và ôxy, bản thân chúng là vô hại.
- Chất xúc tác oxy hóa: Được sử dụng để thay đổi carbon monoxide thành carbon dioxide thông qua một quá trình ngược lại là thêm oxy.
Cũng nằm gần bộ chuyển đổi xúc tác là một cảm biến oxy (O2), có tác dụng báo cho bộ phận điều khiển điện tử (ECU) của ô tô biết lượng oxy được tìm thấy trong khí thải. Điều này giúp xe chạy với tỷ lệ không khí / nhiên liệu hiệu quả hơn, cho phép động cơ cung cấp đủ oxy cho bộ chuyển đổi để hoàn thành quá trình oxy hóa.
Các loại bộ chuyển đổi xúc tác
Như đã đề cập trước đây, có hai chất xúc tác chính – khử và oxy hóa – có thể được sử dụng trong hệ thống xả để xử lý các khí cụ thể.
Tùy thuộc vào năm của chiếc xe và loại bộ chuyển đổi xúc tác mà nó có, có thể không có chất xúc tác khử phù hợp. Có hai loại bộ chuyển đổi xúc tác chính:
- Hai chiều: Bộ chuyển đổi xúc tác hai chiều đã có mặt trên các phương tiện giao thông ở Hoa Kỳ cho đến năm 1981. Chúng chỉ có chất xúc tác oxy hóa, giúp thay đổi carbon monoxide thành carbon dioxide. Hydrocacbon (là nhiên liệu không cháy và đốt cháy một phần) được biến đổi thành cacbon đioxit và nước.
- Ba chiều: Từ năm 1981, bộ chuyển đổi xúc tác ba chiều đã được sử dụng. Điều này thực hiện tương tự như bộ chuyển đổi hai chiều với việc bổ sung chất xúc tác khử. Như đã nêu trước đó, điều này được sử dụng để thay đổi các oxit nitơ thành khí nitơ và oxy.
Động cơ diesel sử dụng chất xúc tác hai chiều và bộ chuyển đổi cũng được thiết kế đặc biệt để hoạt động với khí thải diesel. Bộ chuyển đổi cho các loại động cơ này cố gắng và nhắm mục tiêu các hạt được gọi là các phân đoạn hữu cơ hòa tan. Chúng được tạo ra từ các hydrocacbon liên kết với bồ hóng.
Dấu hiệu của vấn đề về bộ chuyển đổi xúc tác
Vậy điều gì sẽ xảy ra khi một bộ chuyển đổi xúc tác gặp sự cố? Xem xét vai trò của bộ phận này trong hệ thống xả của xe, một loạt các triệu chứng có thể phát sinh khi nó bắt đầu bị hao mòn.
Một số ví dụ cần chú ý bao gồm:
- Giảm hiệu quả sử dụng nhiên liệu: Nếu bộ chuyển đổi xúc tác bị tắc, nó có thể làm giảm lượng không khí lưu thông qua động cơ của bạn. Để bù lại, động cơ của bạn có thể bắt đầu đốt nhiều nhiên liệu hơn bình thường, dẫn đến hiệu suất nhiên liệu giảm đáng kể.
- Đèn cảnh báo kiểm tra: Đèn báo kiểm tra động cơ có thể chỉ ra một loạt điều. Tuy nhiên, có một hệ thống chẩn đoán trên ô tô sản xuất sau năm 1996 sẽ kiểm tra bộ chuyển đổi xúc tác. Nếu bộ chuyển đổi của bạn bị trục trặc, các cảm biến tỷ lệ không khí trên nhiên liệu có thể kích hoạt đèn cảnh báo bật sáng.
- Có mùi trứng thối: Bộ chuyển đổi xúc tác có thể bị hư hỏng bên trong khiến nó gặp khó khăn trong việc chuyển hóa khí thải. Kết quả có thể là mùi “trứng thối” Sulfuric.
- Vấn đề khởi động động cơ: Khí thải trong xe của bạn phải thoát ra ngoài. Một bộ chuyển đổi xúc tác bị tắc có thể ngăn chặn điều này xảy ra một cách hiệu quả. Điều này có thể dẫn đến tăng áp suất khí thải và khiến xe của bạn bị giật hoặc chết máy khi bạn đang cố gắng chạy.
- Tăng tốc kém: Một lần nữa, khí thải phải thoát ra ngoài bằng cách nào đó. Khí thải bị kẹt và áp suất tăng lên từ bộ chuyển đổi bị tắc có thể khiến bạn gặp khó khăn khi tăng tốc xe. Bạn có thể nhận thấy giật hoặc đơ khi cố gắng làm như vậy.
- Kiểm tra khí thải không đạt: Nhiều tiểu bang yêu cầu kiểm tra khí thải thường xuyên trên các phương tiện và nếu bạn không vượt qua được thì thủ phạm rất có thể là bộ chuyển đổi xúc tác của bạn. Không thử nghiệm này có thể đi kèm với các triệu chứng khác được đề cập ở trên.
Các câu hỏi thường gặp
Tại sao người ta ăn cắp bộ chuyển đổi xúc tác?
Số lượng bộ chuyển đổi xúc tác được báo cáo là bị đánh cắp đã tăng lên vào năm 2021, một phần do giá các kim loại quý khác nhau tăng lên. Bộ chuyển đổi thường chứa bạch kim, palladium và rhodi có thể được bán cho các đại lý kim loại.
Có gì trong bộ chuyển đổi xúc tác?
Thông thường, có 3 đến 7 gam bạch kim trong một bộ chuyển đổi xúc tác tiêu chuẩn. Một bộ chuyển đổi tiêu chuẩn cũng chứa 2 đến 7 gam palladium và 1 đến 2 gam rhodi.
Giá trị của một bộ chuyển đổi xúc tác là bao nhiêu?
Một người tái chế sẽ trả từ 50 đến 250 đô la cho một bộ chuyển đổi xúc tác, với một số sẽ trả 800 đô la đến 1.500 đô la nếu chúng đến từ các loại xe hybrid.
Hãy nhớ rằng nếu bộ chuyển đổi xúc tác của bạn bị đánh cắp, có thể tốn khoảng 2.000 đô la để thay thế nó – tất cả những lý do nữa để thực hiện các bước để ngăn nó bị đánh cắp!
Làm thế nào để ngăn chặn trộm cắp bộ chuyển đổi xúc tác
Bộ chuyển đổi xúc tác thường là mục tiêu của bọn trộm vì bộ phận này chứa các kim loại quý có giá trị. Trộm cắp bộ chuyển đổi xúc tác thường xảy ra trên những phương tiện có khoảng sáng gầm xe cao hơn, vì việc tiếp cận bộ phận này dễ dàng hơn.
Bất kể loại xe bạn có là gì, có một số bước bạn có thể thực hiện để giúp chống trộm:
- Đỗ xe ở những khu vực có nhiều ánh sáng gần lối vào tòa nhà nếu không có nhà để xe an toàn.
- Hàn bộ chuyển đổi chất xúc tác vào khung xe, điều này có thể khiến nó khó tháo ra hơn.
- Cân nhắc mua một bộ phận hậu mãi tương tự như một lồng kim loại có thể được lắp đặt để che bộ chuyển đổi.
- Cài đặt báo động ô tô bằng cảm biến cảnh báo rung.
- Khắc số nhận dạng xe (VIN) của bạn vào bộ chuyển đổi, điều này có thể giúp việc bán bộ phận trở nên khó khăn hơn và giúp cảnh báo cho bạn nếu bộ chuyển đổi của bạn bị đánh cắp.
