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Mar 16, 2023

P0420 または P0430 DTC: 触媒コンバーター

Sebbene la più recente tecnologia OBD II abbia semplificato il convertitore catalitico,

最新の OBD II テクノロジーにより触媒コンバーターの診断は簡素化されましたが、P0420 または P0430 診断トラブル コード (DTC) に対処する場合は、触媒コンバーターの動作の基本を理解することが依然として重要です。 DTC P0420/P0430 は、それぞれシリンダー バンク 1 および 2 で触媒効率が所定のしきい値を下回っていることを示します。

触媒コンバーターの化学の基本を理解し、一般的な触媒コンバーターの故障を診断する方法を要約することが重要です。

「ラムダ」という用語は、「純粋な」ガソリンの単位重量 14.7 対空気の単位重量 1.0 という化学量論的または化学的に正しい空気/燃料 (a/f) 比を表します。 触媒コンバーターは原子を生成したり破壊したりしないため、ラムダを理解することが重要です。 代わりに、原子が化合物に組み立てられる方法が変わるだけです。 理論的には、エンジンに吸入されるガソリンと空気はすべて水蒸気と二酸化炭素に酸化できるため、ラムダでは触媒コンバーターが最も効率的に動作します。

最新の三元触媒コンバーターの機能は、HC、O2、N2 のさまざまな化合物をより環境に優しいガスに変換することです。 説明すると、ガソリンは、水素 (H) 原子が炭素 (C) 原子とさまざまな形で結合した複雑な炭化水素化合物です。 14.7:1 の a/f 比が燃焼室の範囲内で酸化される場合、理論上の排気生成物は純粋な二酸化炭素 (CO2)、水蒸気 (H2O)、および窒素 (N2) になるはずです。

構造はエンジンの用途に応じて異なりますが、一般的な三元触媒コンバーターには還元段階と酸化段階が含まれています。 最大の表面積を作り出すために、各ステージは通常、粗いシリカとアルミナのウォッシュ コートで覆われたセラミックまたはステンレス鋼のハニカム基板です。 コンバーターの両ステージは貴金属触媒でコーティングされており、貴金属触媒自体が消費されることなく化学反応を促進します。

還元触媒としては、通常、白金、ロジウム、セリウムが挙げられる。 セリウムは、「リーン」運転中に過剰な酸素を貯蔵し、その後「リッチ」運転中に HC および CO を酸化するために使用できます。 酸化触媒は通常、白金やパラジウムでコーティングされています。 これらの同時化学プロセスを通じて、触媒であるプラチナ、ロジウム、パラジウム、セリウムは変化しません。

還元段階では、窒素酸化物分子 (2NOx) が O2 と N2 の構成部分に分解されます。 酸化段階では、還元段階で生成された酸素の一部を使用して、酸素原子を追加することで致死性の CO を無毒の CO2 に変えます。 同様に、酸化段階では 2 原子の H を 1 原子の O に加えて HC を酸化し、水蒸気 (H2O) を生成します。

1996 年以降に製造されたすべての乗用車および小型トラックの OBD II 排出システムは、触媒テストまたは「モニター」を実行することによって触媒コンバーターの効率をテストします。 触媒モニターは非連続モニターです。つまり、モニターは単一のウォームアップ サイクル中に 1 回だけ実行されます。

「cat」モニターは、実行する前に、「有効化基準」と呼ばれるアプリケーション固有の一連の運転条件を満たしている必要があります。 ホンダ製品の有効化基準には、DTC P0137、P0138、および P0141 が設定されていないこと、冷間エンジン始動が完了し、車速 40 ～ 55 マイルで 2 分間閉ループで走行し、その後 35 マイルで時速 35 マイルまで減速することが含まれる場合があります。スロットルを閉じた状態。

ほとんどの専門的なスキャン ツールは、猫モニターの準備が完了したことを示します。 Cat モニターが開始されると、PCM は上流と下流の酸素センサー入力の差の数学的分析を実行して、コンバーターの効率を決定します。 この数式は、「偽」データをフィルタリングするようにも設計されています。 効率が所定のしきい値を下回ると、P0420 が PCM の診断メモリに保存され、故障表示灯 (MIL) が点灯します。

触媒コンバーターは、物理的損傷、通常の劣化、汚染、過熱、内部崩壊、基板の制限により故障する可能性があります。 DTC P0420/0430 が診断メモリに保存されるのは、物理的な損傷が明らかな理由です。

この保証に基づいて P0420/0430 DTC で故障したコンバータは、保証交換について OE 認定ディーラーに問い合わせる必要があります。 OE コンバータは劣化しますが、通常は通常の EPA 保証期間を超えて持続するように設計されています。 アフターマーケットコンバータの保証期間は大幅に短く、通常は「8/80」基準を満たしていません。

P0420/0430 DTC を格納するコンバータを交換する前に、必ず TSB をチェックして、新しいしきい値キャリブレーションを PCM にダウンロードしても問題が解決できないことを確認してください。 コンバータを交換した後は、古いユニットの文書化、保管、廃棄に関する連邦および州の規制に従ってください。

ただし、コンバーターを交換する前に、新しいコンバーターの汚染の可能性を防ぐために、過剰な冷却剤または液体の消費がないかエンジンを評価する必要があります。

熱または過熱による損傷は、シリンダーの失火によって過剰な量の未燃酸素とガソリンがコンバーターに流入するときに発生します。 一般に、触媒は 550°F で機能し始め、1,800°F で効率を失い始めます。温度が 2,500°F に近づくと基材が溶けます。 多くの新しい車両は、触媒の過熱を防ぐために失火したシリンダーの燃料インジェクターを無効にしますが、そうでない車両もあります。

このような場合、触媒基材が溶けたように見える場合、または PCM の診断メモリに現在の P0300 シリーズの失火コードが含まれている場合、またはシステムに失火が記録されている場合は、予防策として点火プラグ、ワイヤ、コイル、およびその他の点火部品を交換することが有益です。失火歴。

コンバーターシェルをゴムハンマーで軽くたたいて、内部崩壊をテストできます。 コンバーターがガタガタする場合は、コンバーター シェルに対して基板を絶縁しているラップが緩んでいるか、基板自体が分解している可能性があります。

排気制限は、基板が汚染されている場合、または基板が分解し始めている場合によく発生します。 制限が厳しくなりすぎてエンジンが停止する場合もあれば、加速中にドライバーがパワーロスにほとんど気付かないほど制限が緩やかになる場合もあります。 制限付きコンバータには P0420/0430 DTC を保存できない場合があることにも注意してください。

他のテスト方法も効果的ですが、排気背圧の最も確実なテストは、上流の酸素センサー ポートにアダプターを配置し、少なくとも 15 psi の容量の低圧ゲージを取り付けることです。 アイドル時の圧力は 1 psi 未満である必要があります。 スナップスロットルテスト中、圧力は通常 4 psi を超えてはなりません。 P0420/0430 DTC は診断が難しい場合がありますが、触媒コンバーター診断の基本を覚えていれば、再発が少なくなり、収益性が向上することがわかります。