مقدمه
با رسیدن فصل سرد، آلودگی هوا در بسیاری از شهرها شدت می‌گیرد. یکی از دلایل اصلی این آلودگی، خودروهای درون‌سوز هستند که به خاطر مشکلات فنی مثل تنظیم نبودن موتور یا استفاده از سوخت بی‌کیفیت، گازهای آلاینده بیشتری تولید می‌کنند. یکی از قطعاتی که نقش بسیار مهمی در کاهش این آلاینده‌ها دارد، کاتالیزور اگزوز است.
کاتالیزور مثل یک فیلتر ویژه عمل می‌کند و گازهای سمی خروجی از موتور را به ترکیبات کم‌ضرر تبدیل می‌کند. وقتی این قطعه خراب شود یا برداشته شود، نه تنها آلودگی هوا افزایش پیدا می‌کند، بلکه مصرف سوخت بالا رفته و عملکرد خودرو هم تحت تأثیر قرار می‌گیرد. به همین دلیل، شناخت علائم خرابی کاتالیزور تویوتا کرولا و رسیدگی به آن، هم برای سلامت موتور و هم برای محیط زیست اهمیت زیادی دارد.
همچنین بخوانید: بررسی کامل هزینه قطعات تویوتا کرولا
بررسی تاریخچه و مخترع کاتالیزور
تاریخچه کاتالیزور به پایان قرن نوزدهم بازمی‌گردد، زمانی که نمونه‌های اولیه آن در فرانسه ساخته شدند. اما توسعه واقعی کاتالیزور برای خودروها در دهه ۱۹۵۰ رخ داد، زمانی که یوجین هودری، مهندس مکانیک فرانسوی، تحقیقات خود را برای کاهش آلاینده‌های موتورهای بنزینی آغاز کرد و حق اختراع این فناوری را دریافت کرد.
هودری با مشاهده تأثیر دود کوره‌ها و اگزوز خودروها بر آلودگی هوا، به فکر ساخت قطعه‌ای افتاد که بتواند گازهای سمی را کاهش دهد. ابتدا روی کاتالیزورهای صنعتی برای دود کوره‌ها کار کرد و بعدها این ایده به خودروها منتقل شد.
با آغاز مقررات کنترل آلایندگی در اوایل دهه ۱۹۶۰، توسعه کاتالیزورها سرعت گرفت و اولین نمونه تولیدی در سال ۱۹۷۳ توسط شرکت انگهلهارد ساخته شد. استفاده گسترده از کاتالیزور در خودروها نیز از حدود سال ۱۹۷۵ آغاز شد و از آن زمان به یکی از قطعات مهم برای کاهش آلودگی هوا تبدیل شد.
وظیفه کاتالیزور در سیستم اگزوز تویوتا کرولا چیست؟
در موتورهای درون‌سوز، علاوه بر گرما و انرژی که در فرآیند سوختن آزاد می‌شود، گازهای دیگری هم تولید می‌شوند که برخی از آن‌ها سمی و خطرناک هستند و نباید مستقیم وارد هوا شوند. گازهایی مثل مونوکسید کربن (CO)، اکسیدهای نیتروژن (NOx) و هیدروکربن‌های فرار از این جمله‌اند.
کاتالیزور خودرو نقش یک «فیلتر شیمیایی» را ایفا می‌کند و این گازهای مضر را به ترکیبات کم‌ضرر یا بی‌ضرر تبدیل می‌کند. بسته به نوع کاتالیزور، این فرایند متفاوت است:
- کاتالیزور احیاکننده: اکسیدهای نیتروژن سمی را به مولکول‌های بی‌خطر نیتروژن و اکسیژن تبدیل می‌کند.
- کاتالیزور اکسیدکننده: هیدروکربن‌های ناشی از سوختن ناقص و مونوکسید کربن (CO) را می‌سوزاند و آن‌ها را به دی‌اکسید کربن (CO₂) که برای محیط زیست بی‌ضرر است، تبدیل می‌کند.
علاوه بر این، معمولاً قبل و بعد از کاتالیزور سنسور اکسیژن نصب می‌شود تا میزان اکسیژن و عملکرد کاتالیزور بررسی شده و اطلاعات آن به کامپیوتر مرکزی خودرو ارسال شود. عملکرد صحیح کاتالیزور نه تنها باعث کاهش آلایندگی می‌شود، بلکه موتور خودرو را بهینه کار کرده و مصرف سوخت را نیز کاهش می‌دهد.
برررسی محل قرارگیری اگزور تویوتا کرولا
در تویوتا کرولا، کاتالیزور در مسیر اگزوز و معمولاً بین موتور و اگزوز عقب قرار دارد. به زبان ساده‌تر:
- گازهای خروجی از موتور ابتدا وارد منیفولد اگزوز می‌شوند.
- سپس به کاتالیزور می‌رسند، جایی که واکنش‌های شیمیایی برای کاهش آلاینده‌ها انجام می‌شود.
- بعد از کاتالیزور، گازها به اگزوز میانی و سپس اگزوز عقب (سایلنسر) منتقل شده و وارد هوا می‌شوند.
در برخی مدل‌ها، بسته به سال تولید و نوع موتور، کاتالیزور ممکن است نزدیک خروجی سرسیلندر یا در مسیر میانی اگزوز قرار داشته باشد. همچنین در خودروهای هیبرید، ممکن است کاتالیزورهای کوچک اضافی هم برای کنترل آلایندگی در موتور برقی و بنزینی وجود داشته باشد.
همچنین بخوانید: 5 مشکل رایج در گیربکس اتوماتیک تویوتا کرولا کراس 2024 و راه حل‌ها
۵ علت اصلی خرابی کاتالیزور تویوتا کرولا
استفاده از سوخت بی‌کیفیت و سرب‌دار
سوخت‌های کم‌کیفیت یا حاوی سرب می‌توانند باعث آسیب دیدن پوشش کاتالیزور شوند و کارایی آن را کاهش دهند. این نوع سوخت‌ها به مرور زمان سطح فعال کاتالیزور را مسدود کرده و واکنش‌های شیمیایی برای خنثی کردن گازهای سمی را مختل می‌کنند.
نشت روغن یا مایع خنک‌کننده به داخل سیستم اگزوز
اگر روغن موتور یا مایع خنک‌کننده وارد سیستم اگزوز شود، درون کاتالیزور می‌سوزد و رسوبات کربنی و چسبنده ایجاد می‌کند. این رسوبات جریان گازها را محدود کرده و باعث کاهش کارایی و حتی گرفتگی کاتالیزور می‌شوند.
خرابی شمع‌ها و احتراق ناقص موتور
شمع‌های خراب یا احتراق ناقص سوخت باعث تولید دود و هیدروکربن‌های بیشتر می‌شوند. این مواد اضافی وارد کاتالیزور شده و با گذشت زمان باعث گرفتگی و کاهش عملکرد آن می‌شوند.
گرفتگی ناشی از دوده و رسوبات کربنی
با گذشت زمان و استفاده طولانی از خودرو، دوده و رسوبات کربنی می‌توانند داخل کاتالیزور جمع شوند و مسیر عبور گازها را مسدود کنند. این مشکل باعث کاهش کارایی موتور و افزایش آلایندگی خودرو می‌شود.
ضربه فیزیکی به سیستم اگزوز یا ارتفاع کم خودرو
ضربه‌های ناگهانی به سیستم اگزوز، مانند عبور از مسیرهای ناهموار یا ارتفاع کم خودرو، می‌تواند ساختار کاتالیزور را آسیب زده یا حتی شکسته کند. این آسیب‌ها باعث اختلال در عملکرد و کاهش عمر کاتالیزور می‌شوند.
۵ علت اصلی خرابی کاتالیزور تویوتا کرولا
| علت خرابی | درصد تقریبی |
|---|---|
| استفاده از سوخت بی‌کیفیت | 30% |
| تجمع رسوبات و ذرات سوخت | 25% |
| مشکل در شمع یا سیستم جرقه | 20% |
| نقص سیستم اگزوز یا سنسورها | 15% |
| رانندگی طولانی با موتور داغ | 10% |
نشانه‌های خرابی کاتالیزور تویوتا کرولا
پس وقتی کاتالیزور خودرو خراب می‌شود، چه اتفاقی می‌افتد؟ با توجه به نقش این قطعه در سیستم اگزوز خودرو، وقتی کاتالیزور دچار فرسودگی یا آسیب شود، نشانه‌های مختلفی می‌تواند بروز کند.
برخی از این نشانه‌ها عبارتند از
- کاهش مصرف سوخت بهینه: اگر کاتالیزور مسدود شود، جریان هوا در موتور کاهش می‌یابد. موتور برای جبران این کمبود، ممکن است سوخت بیشتری بسوزاند و در نتیجه مصرف سوخت افزایش یابد و بازدهی کاهش پیدا کند.
- روشن شدن چراغ چک موتور: چراغ چک موتور می‌تواند دلایل مختلفی داشته باشد. خودروهای تولید پس از ۱۹۹۶ دارای سیستم تشخیص هستند که کاتالیزور را بررسی می‌کند. اگر کاتالیزور خراب باشد، سنسورهای نسبت هوا به سوخت ممکن است باعث روشن شدن چراغ چک شوند.
- مشکل در روشن شدن موتور: گازهای خروجی خودرو باید به درستی خارج شوند. اگر کاتالیزور مسدود باشد، فشار گازها افزایش یافته و ممکن است خودرو هنگام روشن شدن دچار لرزش یا توقف شود.
- شتاب‌گیری ضعیف: باز هم به دلیل مسدود شدن مسیر خروج گازها و افزایش فشار، شتاب‌گیری خودرو مختل می‌شود و ممکن است هنگام گاز دادن خودرو با تکان یا توقف مواجه شود.
- عدم قبولی در تست آلایندگی: بسیاری از کشورها خودروها را به صورت دوره‌ای از نظر آلایندگی بررسی می‌کنند. اگر خودرو در این تست قبول نشود، احتمالاً کاتالیزور خراب یکی از دلایل اصلی است و معمولاً با سایر نشانه‌های بالا همراه است.
- بوی نامطبوع در اگزوز یا تغییر رنگ دود:کاتالیزور خراب دیگر قادر به تبدیل کامل گازهای سمی نیست، بنابراین ممکن است بوی سوخت ناقص یا بوی شبیه گوگرد از اگزوز منتشر شود و رنگ دود تغییر کند. این علامت به‌خصوص در شتاب‌گیری‌ها و در شرایط دمای پایین بیشتر دیده می‌شود.
راه‌های تشخیص سلامت کاتالیزور تویوتا کرولا
سلامت کاتالیزور خودرو نقش مهمی در عملکرد موتور و کاهش آلایندگی دارد و تشخیص مشکلات آن قبل از بروز خرابی جدی، می‌تواند از هزینه‌های سنگین تعمیر جلوگیری کند. یکی از روش‌های معمول بررسی وضعیت کاتالیزور، استفاده از خطاهای OBD-II و بررسی کدهای مربوط به سنسور اکسیژن است. این سنسورها میزان اکسیژن موجود در خروجی اگزوز را اندازه‌گیری می‌کنند و تغییرات غیرعادی در مقادیر آن می‌تواند نشانه‌ای از گرفتگی یا خرابی کاتالیزور باشد.
روش دیگر، تست فشار برگشتی اگزوز است که با اندازه‌گیری مقاومت جریان گازهای خروجی از کاتالیزور انجام می‌شود. فشار بالاتر از حد معمول نشان‌دهنده انسداد در داخل کاتالیزور و کاهش عملکرد آن است.
همچنین، بررسی دمای ورودی و خروجی کاتالیزور می‌تواند اطلاعات مهمی درباره کارکرد آن بدهد. در حالت سالم، دمای خروجی کاتالیزور معمولاً چند صد درجه بالاتر از دمای ورودی است. اختلاف دمای کم یا زیاد غیرعادی می‌تواند نشانه خرابی داخلی یا گرفتگی کاتالیزور باشد.
پرسش های متداول
۱. کاتالیزور تویوتا کرولا چه وظیفه‌ای دارد؟
کاتالیزور گازهای سمی خروجی از موتور را به ترکیبات کم‌ضرر تبدیل می‌کند و باعث کاهش آلایندگی و بهینه‌سازی مصرف سوخت می‌شود.
۲. علائم خرابی کاتالیزور تویوتا کرولا چیست؟
از جمله کاهش شتاب، افزایش مصرف سوخت، روشن شدن چراغ چک موتور، بوی نامطبوع از اگزوز و تغییر رنگ دود.
۳. چرا کاتالیزور تویوتا کرولا مسدود می‌شود؟
دلایل اصلی شامل استفاده از سوخت بی‌کیفیت، احتراق ناقص، ورود روغن یا مایع خنک‌کننده به اگزوز، جمع شدن دوده و ضربه فیزیکی به سیستم اگزوز است.
۴. چگونه می‌توان سلامت کاتالیزور را بررسی کرد؟
می‌توان با استفاده از OBD-II و کدهای خطا، تست فشار برگشتی اگزوز و بررسی دمای ورودی و خروجی کاتالیزور وضعیت آن را بررسی کرد.
۵. کاتالیزور کجا در تویوتا کرولا قرار دارد؟
کاتالیزور معمولاً بین موتور و اگزوز عقب قرار دارد و گازهای خروجی موتور ابتدا وارد آن می‌شوند.
