Ô tô chạy bằng xăng vẫn là phương tiện giao thông phổ thông tiện lợi và được sử dụng rộng rãi tại nhiều quốc gia trên thế giới. Dù mỗi chiếc ô tô chỉ thải ra một lượng nhỏ chất ô nhiễm nhiễm sắc thể, thì với lượng xe lưu thông lớn trở lại thành yếu tố chủ yếu gây ra tình trạng ô nhiễm không khí.

Một giải pháp giúp kiểm soát và giảm thiểu ô nhiễm môi trường chính là sử dụng bộ lọc khí thải ô tô. Vậy bộ lọc khí thải là gì? Cùng tìm hiểu chi tiết qua bài viết dưới đây!

Tổng quan về bộ lọc khí thải

Bộ lọc khí thải ô tô, hay còn được gọi là bộ chuyển đổi xúc tác, đóng vai trò thiết yếu trong việc giảm lượng khí thải độc hại. Khi xe hoạt động, bộ lọc khí thải hoạt động tương tự như lá phổi, thu nhận và xử lý các chất thải khí như tro (N2), carbon dioxide (CO2), carbon monoxide (CO)…

Quy trình này giúp lọc và tạo ra môi trường cung cấp khí ở mức độ được phép, từ đó giảm thiểu tác động tiêu cực đến không khí.

bộ lọc khí thải ô tô

Bộ lọc khí được xem là thành phần không thể thiếu trong việc bảo vệ môi trường khỏi các hoạt động của giao thông, đặc biệt là khi số lượng ô tô tăng cường liên tục theo sự phát triển của đô thị.

Với vai trò sẵn sàng lọc các khí độc hại trước khi chúng được thải ra không gian, bộ lọc khí thải trở thành một phần quan trọng trong chiến lược bảo vệ môi trường và sức khỏe cộng đồng.

Cấu tạo của bộ lọc khí thải

Bộ lọc khí thải trên ô tô bao gồm ba lớp chính, mỗi lớp có một nhiệm vụ cụ thể trong công việc xử lý khí thải:

  1. Lớp xúc tác khử: Lớp này chứa các kim loại quý như bạch kim và rhodi. Khi khí thải đi qua, các phân tử NOx sẽ bị phân hủy thành nitơ và oxy, hai chất khí vô hại.
  2. Lớp xúc tác oxy hóa: Lớp này cũng chứa bạch kim và palladium. Nhiệm vụ của lớp này là oxy hóa các hydrocarbon và CO thành CO2 và hơi nước.
  3. Lớp xúc tác ba chiều: Đây là sự kết hợp của cả hai lớp trên, giúp loại bỏ hiệu quả cả NOx, CO và HC.
cấu tạo bộ lọc khí thải
Catalytic converter – Bộ lọc khí thải trên xe ô tô

Cách thức hoạt động của bộ lọc khí thải

Cơ chế hoạt động của bộ lọc khí thải tương đối đơn giản. Khi khí thải từ động cơ đi qua bộ lọc, các chất xúc tác trong từng lớp sẽ phản ứng với các chất độc hại, chuyển hóa chúng thành các chất ít độc hại hơn. Quá trình này được thực hiện nhờ vào phản ứng hóa học xảy ra trên bề mặt của các chất xúc tác.

Ví dụ, khi NO (NO2) tiếp xúc với lớp xúc tác đầu tiên, bạch kim và rhodi sẽ phân hủy NO (NO2) thành oxy và nitơ. Tương tự, hydrocacbon và CO sẽ được đốt cháy và chuyển hóa thành CO2 và nước khi tiếp xúc với platin và paladi trong lớp xúc tác thứ hai.

Những hạn chế của bộ lọc khí thải ô tô

Bộ lọc khí thải đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ môi trường và sức khỏe con người. Nhờ có bộ lọc khí thải, lượng khí thải độc hại thải ra từ ô tô đã giảm đáng kể, góp phần làm giảm ô nhiễm không khí, cải thiện chất lượng sống và bảo vệ tầng ozon.

bộ lọc khí thải ô tô

Mặc dù bộ lọc khí thải đã đạt được nhiều thành công, nhưng vẫn còn một số thách thức cần giải quyết. Ví dụ, hiệu quả của bộ lọc khí thải có thể giảm đi khi động cơ hoạt động ở nhiệt độ thấp hoặc khi gặp phải các điều kiện vận hành khắc nghiệt. Ngoài ra, chi phí sản xuất các kim loại quý sử dụng trong bộ lọc cũng khá cao.

Để khắc phục những hạn chế này, các nhà nghiên cứu đang không ngừng tìm kiếm các giải pháp mới, như phát triển các loại xúc tác hiệu quả hơn, sử dụng các vật liệu thay thế cho kim loại quý, hoặc tích hợp bộ lọc khí thải với các công nghệ khác như pin nhiên liệu.

Tìm hiểu thêm: Tiêu chuẩn khí thải Euro 5 và những điều cần biết

Hướng dẫn vệ sinh và bảo dưỡng bộ lọc khí thải xe ô tô

Bộ phận này có thể bị ảnh hưởng và dễ hư hỏng sau thời gian sử dụng lâu dài, đặc biệt khi không được bảo vệ và bảo dưỡng đúng cách. Vậy làm thế nào để giữ cho bộ lọc khí luôn hoạt động hiệu quả và kéo dài tuổi thọ của nó?

bộ lọc khí thải

Nguyên nhân phổ biến gây tắc nghẽn khí thải

Bộ lọc khí thải thường gặp phải vấn đề có nhiều nguyên nhân khác nhau như

  • Buộc muội than: Do quá trình đốt cháy nhiên liệu không hoàn toàn, muội than sẽ tích tụ dần trên bề mặt bộ lọc, gây tắc nghẽn.
  • Chất liệu đường xăng kém chất lượng: Các tạp chất trong xăng dầu có thể bám vào bộ lọc, làm giảm hiệu quả hoạt động.
  • Nhiệt độ quá cao: Khi động cơ hoạt động ở nhiệt độ cao trong thời gian dài, bộ lọc có thể bị hư hỏng do giãn nở nhiệt.

Các dấu hiệu nhận biết sự cố bộ lọc khí

Có nhiều dấu hiệu cảnh báo cho bộ lọc khí thải mà bạn thấy có thể đang gặp sự cố và một trong những tín hiệu rõ ràng nhất là:

  • Đèn báo Check Engine sáng: Đây là dấu hiệu rõ ràng nhất cho thấy có vấn đề với hệ thống khí thải.
  • Công suất động cơ giảm: Bộ lọc bị tắc nghẽn sẽ làm giảm lưu lượng khí thải, ảnh hưởng đến hiệu suất động cơ.
  • Tiêu thụ nhiên liệu tăng: Khi động cơ phải hoạt động vất vả hơn để đẩy khí thải qua bộ lọc bị tắc, lượng nhiên liệu tiêu thụ sẽ tăng lên.
  • Xe khó khởi động: Bộ lọc bị hỏng có thể gây khó khăn trong việc khởi động xe.
  • Có mùi lạ phát ra từ ống xả: Mùi hôi, khói đen là dấu hiệu cho thấy quá trình đốt cháy không hoàn toàn và bộ lọc đang gặp vấn đề.

bau catalytic converter 3

Phương pháp kiểm tra và vệ sinh bộ lọc khí

Để giữ cho bộ lọc luôn hoạt động hiệu quả, việc kiểm tra và vệ sinh định kỳ là điều cần thiết.

  • Quan sát bằng mắt thường: Kiểm tra kỹ lưỡng bên ngoài bộ lọc, chú ý đến các dấu hiệu bất thường như móp méo, rỉ sét, hay các vết nứt, rách. Những dấu hiệu này cho thấy bộ lọc có thể đã bị hư hỏng và cần được thay thế.

  • Sử dụng nhiệt kế: Đo nhiệt độ của bộ lọc trước và sau khi hoạt động. Nếu nhiệt độ phía sau thấp hơn hoặc bằng phía trước, điều này có thể là dấu hiệu cho thấy bộ lọc đã bị tắc nghẽn và cần được vệ sinh hoặc thay thế.

  • Vệ sinh: Vệ sinh bộ lọc khí thải là một công việc đòi hỏi kỹ thuật cao và không phải ai cũng có thể tự thực hiện. Do cấu tạo phức tạp và nguy cơ làm hỏng bộ lọc nếu không thực hiện đúng cách, tốt nhất bạn nên nhờ đến sự trợ giúp của các gara ô tô chuyên nghiệp. Họ có đầy đủ trang thiết bị và kinh nghiệm để vệ sinh bộ lọc một cách an toàn và hiệu quả.

Cách phòng ngừa hư hỏng bộ lọc khí thải

Để tránh tình trạng bộ lọc khí thải bị hỏng sớm, bạn cần lưu ý một số điều sau:

  • Sử dụng nhiên liệu chất lượng cao: Sử dụng xăng dầu có thương hiệu uy tín, đảm bảo chất lượng tốt sẽ giúp giảm thiểu lượng khí thải độc hại và kéo dài tuổi thọ của bộ lọc.

  • Bảo dưỡng xe định kỳ: Thực hiện bảo dưỡng xe theo đúng khuyến cáo của nhà sản xuất, bao gồm việc kiểm tra và vệ sinh bộ lọc khí thải. Điều này giúp phát hiện và khắc phục các vấn đề kịp thời, tránh tình trạng hư hỏng nặng và tốn kém chi phí sửa chữa sau này.

  • Tránh lái xe quá tải: Việc chở quá tải sẽ làm tăng áp lực lên động cơ và hệ thống khí thải, dẫn đến bộ lọc bị tắc nghẽn và hư hỏng nhanh chóng.

  • Không tự ý độ xe: Việc độ xe không đúng cách có thể làm ảnh hưởng đến hệ thống khí thải, gây ra các vấn đề về hiệu suất hoạt động của xe và tăng nguy cơ hư hỏng bộ lọc.

bộ lọc khí thải xe ô tô

Những thông tin trên đã cung cấp cho bạn cái nhìn tổng quan về bộ lọc khí thải ô tô. Việc hiểu rõ về cách hoạt động, nguyên nhân hư hỏng và cách bảo dưỡng của bộ lọc khí thải sẽ giúp bạn duy trì hiệu suất xe tốt hơn, đồng thời kéo dài tuổi thọ của xe.

Hãy nhớ, việc chăm sóc và bảo dưỡng các bộ phận quan trọng như bộ lọc khí thải không chỉ đảm bảo cho chiếc xe của bạn luôn trong trạng thái vận hành tối ưu, mà còn góp phần bảo vệ môi trường, giảm lượng khí thải độc hại.