Что такое конвертер автомобиля

Каталитический конвертер

Каталитический конвертер — нейтрализатор (англ. catalytic converter ) — устройство в выхлопной системе, предназначенное для снижения токсичности отработавших газов посредством восстановления оксидов азота и использования полученного кислорода для дожига угарного газа и недогоревших углеводородов. Основным требованием к успешной работе катализатора является стехиометрическое соотношение топлива и кислорода.

Содержание

Вредные выбросы

Задачей автомобильного каталитического нейтрализатора является снижение количества вредных веществ в выхлопных газах. Среди них:

• окись углерода (СО) — ядовитый газ без цвета и запаха (угарный газ)
• углеводороды (CH), также известные как летучие органические соединения — один из главных компонентов смога, образуется за счет неполного сгорания топлива
• оксиды азота (NO и NO₂, которые часто объединяют под обозначением NO_x) — также являются компонентом смога, а также кислотных дождей, оказывают влияние на слизистую человека. [1]

Принцип работы

Каталитический нейтрализатор расположен либо на приемной трубе, либо сразу после нее. Внутри корпуса каталитического нейтрализатора находится керамическая сотовая конструкция. Соты нужны для того, чтобы увеличить площадь контакта выхлопных газов с поверхностью, на которую нанесен тонкий слой платиноиридиевого сплава. Недогоревшие остатки (CO, CH, NO) касаясь поверхности каталитического слоя, окисляются до конца кислородом, присутствующим также в выхлопных газах. В результате реакции выделяется тепло, разогревающее катализатор и, тем самым, активизируется реакция окисления. В конечном итоге на выходе из катализатора (исправного) выхлопные газы содержат в основном N₂ и СО₂.

Катализаторы в дизельных двигателях

Каталитические преобразователи дизельных двигателей плохо справляются с сокращением выбросов NO_x. Одна из причин в том, что дизельные двигатели сами по себе функционируют в более низком температурном режиме, чем бензиновые, а преобразователи работают лучше при нагреве. Некоторые ведущие эксперты в области «зеленого» автомобилестроения придумали новую выхлопную систему, которая помогает исправить этот недостаток. Они впрыскивают водный раствор мочевины в выхлопную трубу до того, как газы достигнут преобразователя. При этом возникает химическая реакция, которая уменьшает количество NO_x. Карбамид, также известный как мочевина — органическое соединение углерода, азота, кислорода и водорода. Его можно обнаружить в моче млекопитающих и земноводных, что и объясняет такое название. Мочевина реагирует с NO_x с получением азота и водяного пара, снижая количество оксидов азота в выхлопных газах более чем на 90 процентов. [1]

Источники

1. ↑ 12Автомобильный катализатор и его роль в выхлопной системе. AutoRelease.ru. Архивировано из первоисточника 25 августа 2011.

См. также

Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое «Каталитический конвертер» в других словарях:

каталитический конвертер — — [http://www.eionet.europa.eu/gemet/alphabetic?langcode=en] EN catalytic converter Catalytic converters are designed to clean up the exhaust fumes from petrol driven vehicles, which are otherwise the major threat to air quality standards… … Справочник технического переводчика

каталитический нейтрализатор отработавших газов двигателя автомобиля — каталитический нейтрализатор Ндп. каталитический дожигатель каталитический конвертер каталитический очиститель Устройство для нейтрализации отработавших газов двигателя автомобиля методом каталитического воздействия. [ГОСТ 17.2.1.02 76]… … Справочник технического переводчика

Каталитический нейтрализатор — Каталитический конвертер нейтрализатор (англ. catalytic converter) устройство в выхлопной системе, предназначенное для снижения токсичности отработанных газов посредством восстановления оксидов азота и использования полученного кислорода для… … Википедия

Каталитический нейтрализатор отработавших газов двигателя автомобиля — 18. Каталитический нейтрализатор отработавших газов двигателя автомобиля* Каталитический нейтрализатор Ндп. Каталитический дожигатель Каталитический конвертер Каталитический очиститель D Katalytischer Abgasreiniger Е. Catalytic converter F… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Катализатор (автомобильный) — Каталитический конвертер нейтрализатор (англ. catalytic converter) устройство в выхлопной системе, предназначенное для снижения токсичности отработанных газов посредством восстановления оксидов азота и использования полученного кислорода для… … Википедия

Глушитель (акустический фильтр) — У этого термина существуют и другие значения, см. Глушитель (значения). Глушитель устройство для снижения шума от выходящих в атмосферу газов или воздуха из различных устройств. В системах вентиляции используются шумоглушители для снижения… … Википедия

ГОСТ 17.2.1.02-76: Охрана природы. Атмосфера. Термины и определения выбросов двигателей, автомобилей, тракторов, самоходных сельскохозяйственных и строительно-дорожных машин — Терминология ГОСТ 17.2.1.02 76: Охрана природы. Атмосфера. Термины и определения выбросов двигателей, автомобилей, тракторов, самоходных сельскохозяйственных и строительно дорожных машин оригинал документа: 9. Белый дым отработавших газов… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Катализатор — У этого термина существуют и другие значения, см. Катализатор (значения). Схема протекания реакции с катализатором Катализатор химическое вещество, ускоряющее реакцию, но не входящее в состав продуктов реакции … Википедия

Цитохром P450 — Молекула цитохрома P450eryF Обозначения Символ … Википедия

Бензиновый двигатель внутреннего сгорания — Бензиновый двигатель W16 Bugatti Veyron Бензиновые двигатели это класс двигателей внутреннего сгорания, в цилиндрах которых предварительно сжатая топливовоздушная смесь поджигается электрической и … Википедия

Источник статьи: http://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/88462

Инвертор автомобильный или DC-AC конвертор

Несмотря на великое множество всевозможных устройств и приборов, предназначенных для работы от электросети автомобиля (далее по тексту БАС – бортовая автомобильная сеть 12 – 30 V), большим спросом пользуются конвертеры, обеспечивающие питание таких устройств, как ноутбук, переносной телевизор, стереосистема, зарядное устр-во для мобильного телефона, электроинструменты.

Инвертор автомобильный схема

В первую очередь такие преобразователи нужны тем, кто по долгу службы проводит в дороге большую часть жизни, или тем, кто даже в недолгие часы нахождения вне дома не хочет отказываться от использования привычных домашних электроприборов.

Существуют как промышленные образцы таких конвертеров, так и радиолюбительские, кустарные. И те, и другие преобразуют напряжение БАС в формат ЭСОП (электрическая сеть общего пользования). По обыкновению, схемотехническое решение таких преобразователей напряжения (ПН) выглядит следующим образом: двухтактный задающий генератор формирует последовательность импульсов с частотой 100 Гц, управляя при этом мощными транзисторными ключами в пушпульной схеме (двухтактном усилительном каскаде). Ключи, в свою очередь, нагружены на симметричные первичные полуобмотки силового повышающего трансформатора, со вторичной обмотки которого снимается требуемое напряжение 220V/50Hz.

Типичная сложность, с которой сталкиваются при этом радиолюбители-электронщики – необходимость изготовления выходного трансформатора, или приобретение оного с нужными параметрами. Однако, всех этих трудностей можно избежать, если выход такого ПН сделать бестрансформаторным. Правда, полученный ПН в этом случае будет уже с двойным преобразованием частоты, и в техническом плане будет более сложным.

Но у каждого есть право выбора между муторностью и монотонностью накручивания обмотки трансформатора с изготовлением несколько более сложной печатной платы и неизбежно громоздкой традиционной трансформаторной конструкцией ПН, и малым объемом и весом бестрансформаторного устройства.

На рисунке выше представлена принципиальная схема DC-AC конвертера. Это основная часть ПН, предназначенного для преобразования постоянного напряжения +220В, получаемого от любого высокочастотного преобразователя, в переменное

220V/50Hz. В осциллограмме Uвых такого конвертера, так же, как и на выходе простейшего трансформаторного ПН, нет синусоиды.

Имеются лишь прямоугольные импульсы с затянутым фронтом и спадом, округленные простыми фильтрами, имеющимися на выходе конвертера. Для электроприборов, которые планируется эксплуатировать в дороге, такая форма напряжения вполне приемлема.

Центральная микросхема TL494CN (см.рисунок) формирует последовательность прямоугольных импульсов частотой 100Hz, которые через выводы 8 и 11 и резисторы R17 и R19 подаются на затворы транзисторов T4 и Т6. Эти транзисторы образуют т.н. нижние плечи мостового коммутатора. Учитывая, что частота переключения относительно невысока, а емкости затворов транзисторных ключей не очень сильно влияют на время отзыва напряжения на затворах, сопротивление затворных резисторов выбрано больши?м.

Шунтированы эти резисторы переходами диодов VD3 и VD4 (см. рисунок), которые активируются при спаде управляющего напряжения, тем самым нейтрализуя действие затворной емкости при ее разряде.

Верхние плечи коммутирующего моста управляются перезарядом емкостей С7 и С8 при переключении транзисторов T1 и Т2 из одного состояния в другое. На практике получается, что положительный заряд, накопленный конденсаторами через диоды VD1 и VD2 при запертых транзисторах Т1 и Т2, мгновенно передается затворной емкости при открывании Т1/Т2, эффективно запирая верхние ключи коммутирующего моста.

По факту, ключами на транзисторах управляют конденсаторы C7 и C8, а транзисторы Т1/Т2 всего лишь коммутируют обкладки конденсаторов и инверсируют управляющий импульс. Более подробно действие бустрепных каскадов описано в книге Семенова Б.Ю. «Силовая электроника: от простого к сложному», (изд. Солон-пресс, 2005г, стр.332).

В данном случае налицо сочетание приемлемости и необходимости, потому как для получения управляющих импульсов достаточно большой длительности понадобился бы широкополосный переходной трансформатор, который обеспечивал бы их прохождение.

Это значит, что конвертер в конечном виде имел бы бо?льшую индуктивность, и следовательно, бо?льшие габариты, что не всегда желательно. В нашем случае низкая частота коммутации позволила исключить специализированные и довольно дорогие интегральные драйверы.

Автоматическое поддержание симметрии импульсов выполнено на резисторах R21/R24, конденсаторах С3/C12 и диоде VD7, а сигнал рассогласования подается на вывод 4 DA1. Резисторы R2/R3 обеспечивают симметрию выходных импульсов на начальном этапе. Усилитель ошибки в DA1 задействован лишь один (выводы 15 и 16 DA1), он отслеживает перенапряжение на входе питания, а также запирает выходные ключи при возникновении аварийной ситуации.

Кроме того, девиация постоянного напряжения, возникающая в случае пробоя или обрыва одного из 4-х ключей коммутатора, вполне может привести к появлению высокого уровня напряженности на выводе 15 DA1 (см. рисунок), провоцируя появление сигнала ошибки на выводе 3 DA1, что также приведет к запиранию силовых ключей коммутатора.

Светодиод HL1, индицирующий предаварийную нестабильность конвертера, будет работать только при наличии переменного U на выходе конвертера.

Нелишним будет отметить, что TL494CN довольно чувствительна к качеству разводки печатной платы.

Опытный образец конвертера запитывался напряжением +220V, выпрямленным диодным мостом ШИ-стабилизированного DC/AC инвертора c широтно-импульсной модуляцией на микросхеме TL494 с рабочей частотой 72кHz, драйверами на эмиттерных повторителях, управляющими ключами на полевых транзисторах, которые, в свою очередь, нагружены на трансформатор, очень схожий с трансформатором системного БП персонального компьютера.

То есть, расчет трансформатора уже практически произведен (сталкивающимся с такими расчетами радиолюбителям это скажет о многом). Микросхема DA1 запитана от отдельной обмотки этого трансформатора через однополупериодный выпрямитель с выходным напряжением 15В.

При построении конвертера ( при его моделировании, разводке платы и непосредственно при пайке) для расчета Rt и Ct (компоненты, задающие время тактового генератора TL494, которыми являются соответственно резистор R7 и конденсатор С2), для расчета частоты генератора при его двухтактном включении рекомендуется воспользоваться следующей формулой: F=1/(2Rt*Ct) (вывод 13 соединен с опорным напряжением на выводе 14). При подборе конденсаторов С4, С5 и С11 важно реализовать симметричное затягивание фронта/спада импульсов осциллографом.

Собранный таким образом ПН сможет легко зажечь лампу накаливания мощностью 150W. В качестве превентивной меры рекомендуется установить радиатор охлаждения, хотя бы с небольшой охлаждающей площадью.

Описанный выше конвертер, конечно же, сможет работать и при бо?льшей нагрузке (теоретически параметры силовых ключей позволяют это, но нужна экспериментальная проверка). Скорее всего, возникнет необходимость увеличения площади охлаждения радиатора. Также, в этом случае, придется изменить номиналы резисторов в схеме драйверов.

Источник статьи: http://xn—-7sbbil6bsrpx.xn--p1ai/invertor-avtomobilnyj-ili-dc-ac-konvertor.html

Рейтинг лучших автомобильных инверторов 12/220V 2021 года

Просмотрено: 15575

Время прочтения: 7 мин.

Раньше, всего ряд десятилетий назад, не представлялось возможным взять с собой электричество в путешествие. Но с возникновением сферы инновационной электротехники данный тип удобств стал распространенным.

С помощью такого девайса, как преобразователь для автомобиля, автолюбитель получает возможность гладить белье в любой среде, делать чай либо наводить порядок внутри машины с помощью обычной бытовой техники. В этой статье представлен рейтинг лучших автомобильных инверторов 12/220V 2021 года.

Для чего нужны?

Зачастую инвертор используется для подсоединения ноута, принтера, сканера и прочих гаджетов к бортовой автомобильной сети. Часто появляется потребность подсоединить к бортовой автомобильной сети маленький авторефрижератор, производительный компрессор для накачивания шин, дрель либо угловую шлифовальную машинку.

Применение инвертора дает возможность использовать микроволновую печь, фен, вибромассажер и прочие практичные девайсы в дороге. Инвертор дает возможность подсоединять к бортовой автомобильной сети любое электрическое либо электронное устройство, для которого требуется переменчивая интенсивность тока 110/220 вольт.

Принцип действия

Когда необходимо поменять напряжение переменного тока, хватит одного преобразователя с начальным и повторным обматыванием. С непрерывным электричеством все не так легко – автолюбителю нужна более трудная электросхема с полупроводниковыми компонентами.

В рассматриваемом случае нужно увеличить напряжение и преобразовать его вид. С этой целью применяется смешанная схема, в которой используются и преобразовательные, и полупроводниковые устройства.

Основа импульсно-широтного модулирования – принцип функционирования инвертора. Главный генератор подает толчки, частота которых колеблется от 10 кГц до 20 МГц, на выключатель питания, подсоединенный к обмотке индукционного преобразователя – переменный ток снимается с его выхода.

Широта толчков обуславливается подсоединенной нагрузкой, в связи с чем в схеме применяется структура возвратной связи. Наименьший коэффициент заполнения сигналов равен минимальной мощности, а при увеличении выходного тока широта толчка достигает 1:1 (предельная величина).

Трудность заключается в том, что вид выпускного сигнала, который получается в этом случае, представляет собой не пластичное уменьшение/увеличение напряжения (график), а прямоугольную волну с резким изменением потенциала.

Это означает, что измеренное напряжение не может применяться для различных электронных девайсов. Чтобы преобразовать прямоугольную волну в синусоидальную, инверторная цепь дополнена фильтрами от конденсаторов и катушек.

Какие бывают?

Инверторы для автомобилей делятся на 2 типа:

1. С преобразованной синусоидой. Проще говоря, в таких инверторах до 12 В и наблюдается незначительные несоответствия со стороны напряжения. Это не воздействует на мощность обыкновенных устройств, напряжение которых 220 В, за исключением замерного и врачебного оборудования.
2. С непрерывной либо пропорциональной синусоидой. Несоответствий нет, все рабочие коэффициенты выполняются без ошибок. Станут отличным решением для любого оборудования, напряжение которого не более 220 В.

Силовые выпрямители делятся на:

• Устройства до 100 Вт. Они функционируют от прикуривателя и справляются с малыми нагрузками. Станут отличным выбором для зарядки бытовой техники;
• Устройства 100-1500 Вт. Обладают обширным диапазоном использования. Питаются от АКБ. В комплект поставки должны быть включены вспомогательные детали: провода и т.д.;
• Устройства от 1500 Вт и выше. Станут отличной покупкой для функционирования микроволновой печи далеко от городских условий и иных похожих ситуаций с напряжением приблизительно 220 В.

Стоит отдать предпочтение такому инвертору для автомобиля 12/220В, чтобы был с резервом мощности. Например, определенные гаджеты могут расходовать больше ресурсов, чем указано изготовителем.

Лучшие автомобильные инверторы 12/220V

На сегодня есть множество различных типов инверторов для автомобиля, различающихся по виду, методу питания и мощности. Маломощные выпрямители отличаются мощностью не более 300 Вт. Они применяются для зарядки телефонов либо ноутов. Данный вид инвертора для автомобиля вставляется в гнездо прикуривателя.

Инвертор для автомобиля средней мощности предназначен для напряжения, колеблющегося в рамках 300-1000 Вт. Такие приборы подсоединяются к АКБ через клеммы. Ниже представлены лучшие автомобильные инверторы, среди которых автолюбитель сможет выбрать наиболее соответствующий собственным пожеланиям.

Увеличивающий автотрансформатор доступной стоимостной категории, который предназначен для питания электроприборов с обозначенной мощностью 240 Вт.

Интегрированная защита деактивирует нагрузку при увеличении КПД тока до 30 А, что равняется 360 Вт. Вид выпускного сигнала далек от «чистой синусоиды», в связи с чем STURM AW98A03 подходит для подсоединения наиболее нетребовательных приборов.

• Пользоваться этим прибором не трудно;
• Контролируется одной клавишей «вкл/выкл»;
• За счет крепкой оболочки внутренние компоненты выпрямителя для автомобиля находятся в абсолютной безопасности от механизированных повреждений;
• Этот прибор оборудован защитой от перегревания, КЗ и перенапряжения.

Прибор стоит отнести к инверторам средней производительности для профессионалов. Дает возможность подсоединять 500-ваттную нагрузку, особенно придирчивую к безгрешности силового сигнала.

Для снижения расхода энергии устройство в автоматическом режиме переключается в ждущий режим. Функции PS600-12 включают в себя пульт ДУ, вентилятор с регулируемым темпом для бесшумного функционирования и довольно высокую эффективность, которая составляет больше 92 процентов.

• Выпуск переменного тока – чистая синусоида;
• Оболочка из металла для профессионалов;
• Большая предельная мощность;
• Большая результативность;
• Защита от слабого/мощного напряжения аккумулятора.

Сравнительно доступный для преобразователя питания мощностью 1000 Вт, изготовленного в Китае. Он обладает чистой синусоидальной волной на выпуске и выделяется опциями защиты, в том числе, предотвращения полного разряда аккумулятора и подсоединения неверной полярности.

Отображение режимов функционирования происходит посредством указателей светодиодного типа. Устройство обладает КПД, который составляет 90%, и предназначено для входного напряжения, колеблющегося от 10,5 до 14 В.

• Чистая синусоида;
• С точки зрения пригодности к ремонту все отлично.

• Когда нагрузка превышает 800 Вт, активируется защита.

Указанная мощность составляет 150 Вт, однако в реальных условиях работы модель выдержала нагрузку в 180 Вт, не уменьшая напряжения. Подсоединение вспомогательной нагрузки ведет к активации защиты. Во время перезагрузки оповещает простым, однако противным звуком.

После выключения весьма громко издает звуковой сигнал. Выпускное напряжение с наименьшим количеством гармоник, частота которых колеблется от 50 до 60 Гц. Оборудован обычным слотом USB, в связи с чем водитель имеет возможность применять его для зарядки смартфона, камеры либо планшета.

По дизайну выглядит как маленький коробок прямоугольной формы, на одной стороне которого есть обычная розетка, а на противоположной – двойной кабель с адаптером на прикуриватель.

• Предотвращение наступления перегруженности;
• Большая фактическая предельная мощность.

Мощность составляет 300 Вт, а входное напряжение колеблется от 10,5 до 14 В. Выпускное напряжение с наименьшим числом гармоник и частотой, колеблющейся от 50 до 60 Гц. Когда выходная нагрузка составляет меньше 300 Вт, напряжение устойчиво.

По мере нарастания мощности нагрузки напряжение начинает снижаться. Прибор оснащен кабелями и слотами для подсоединения к АКБ автомобиля, а еще адаптером для прикуривателя. По дизайну похож на неприглядный коробок с ножками прорезиненного типа.

• Выпускной сигнал. Устройство предоставляет автолюбителю в самом деле чистую синусоиду.

• Логичность защиты от перегруженности станет отличным выбором для ситуаций, когда прибор функционирует без присмотра водителя;
• Неуклюжий внешний вид;
• Достаточно габаритный.

Конвертер выделяется собственной мощностью и хорошими параметрами. В то же время он может обслуживать устройства, которые работают от сети либо от USB.

Фактически, это инвертор 3в1, который представляет собой в одно и то же время выпрямитель, ЗУ для автомобильного АКБ и запасной источник питания. Кроме того, модель весьма шустро переходит в различные режимы (не больше 4 с.).

• Многофункциональный прибор 3в1;
• Подойдет для подсоединения и зарядки разной электротехники, а также бытовых приборов, предназначенных для функционирования в сетях 220 В переменного тока;
• Стабильное и результативное функционирование в разных режимах.

Инвертор для автомобиля ДЕФОРТ оборудован звуковым сигналом, свидетельствующим об уменьшении заряда АКБ либо повышенном напряжении. Это доступный, недорогой инвертор, однако с большим количеством опций. Есть интегрированная защита от перегревания и КЗ. Есть слот USB.

Устройство на отличном уровне справляется с любыми установленными перед ним задачами, однако к нему невозможно подсоединить более мощные устройства, к примеру, ТВ либо микроволновую печь.

Источник статьи: http://vyborok.com/rejting-luchshih-avtomobilnyh-invertorov/