Katalizator: Jaka jest jego funkcja i jak można go uszkodzić?
Katalizator znajduje się w rurze wydechowej samochodu, a jego zadaniem jest ograniczenie ilości szkodliwych substancji w spalinach.
To urządzenie jest stosowane zarówno w silnikach benzynowych, jak i wysokoprężnych. Dzisiejszy artykuł rzuci światło na jego funkcję, rozmieszczenie i możliwe uszkodzenia.
Spis treści
Jak działa katalizator?
Katalizator zawiera metale szlachetne, takie jak platyna, rod i pallad. Razem tworzą warstwę katalityczną nałożoną na materiał ceramiczny lub metalowy w kształcie pszczelego plastiku.
W temperaturze roboczej od 300 do 800 stopni Celsjusza warstwa katalityczna umożliwia utlenianie CO (tlenku węgla) i niespalonych węglowodorów do CO2 (dwutlenek węgla) i H2O (woda) oraz redukcję NOx (tlenek azotu) do N2 (azot) i O2 (tlen).
Oczyszczanie spalin odbywa się za pomocą dwóch reakcji chemicznych, a mianowicie:
Przez utlenianie CO i niespalonych węglowodorów
Poprzez redukcję NOx
Klasyfikacja katalizatorów ze względu na wynikające z nich reakcje
katalizator trójdrożny
katalizator redukujący
katalizator oksydacyjny
1. Trójdrożny katalizator
Jest odpowiedzialny za trzy czynności, a mianowicie:
utlenianie CO2
przez utlenianie niespalonych węglowodorów
redukcja NOx
Katalizator trójdrożny stosowany jest w silnikach benzynowych, które regulują skład mieszanki, pracują z nadmiarem powietrza i są wyposażone w sondę lambda. Katalizator przestaje działać, jeśli sonda lambda jest uszkodzona lub działa nieprawidłowo.
2. Redukcyjny
Zmniejsza emisję NOx (tlenków azotu) w silnikach benzynowych i wysokoprężnych z bezpośrednim wtryskiem paliwa.
3. Utleniający
Stosowany jest w silnikach Diesla, które pracują z nadmiarem powietrza, a podczas ich pracy spalana jest bardzo bogata mieszanka. Katalizator ten ma za zadanie redukować CHx i CO. Spalanie cząstek stałych zachodzi w wysokich temperaturach, co powoduje ich kurczenie się, a następnie powstałe mikrocząsteczki spalają się całkowicie.
Rozkład katalizatora według materiału
Metalowy katalizator
Wkładki wykonane są z metalu, są bardziej odporne na uszkodzenia mechaniczne oraz uszkodzenia w wyniku niewłaściwej eksploatacji silnika, jednak ich produkcja jest droższa.
Ceramiczny katalizator
Wkładka wykonana jest z materiałów ceramicznych. Mniej odporne na uszkodzenia mechaniczne i uszkodzenia spowodowane niewłaściwą pracą silnika, ich zaletą jest niższa cena produkcji.
W jaki sposób katalizator może ulec uszkodzeniu?
tankując niewłaściwe paliwo
awaria zapłonu silnika
jeśli olej dostanie się do komory spalania
jeśli niespalone paliwo dostanie się do katalizatora
Jak objawia się uszkodzony katalizator?
problem z uruchomieniem
większe zużycie paliwa
gorsza dynamika
dziwny zapach po uruchomieniu silnika
Żywotność katalizatorów w nowych samochodach szacowana jest na 150 000 km, ale znacznie spada przy złej obsłudze.