Катализатор - неговата функция в автомобила

Автомобилните изгорели газове съдържат много токсични вещества. За да се предотврати изхвърлянето им в атмосферата, се използва специално устройство, наречено "каталитичен конвертор" или "катализатор". Монтира се на автомобили с бензинови и дизелови двигатели с вътрешно горене. Познаването на това как работи катализаторът може да ви помогне да разберете важността на неговата работа и да оцените последствията, които премахването му може да причини.

Катализаторно устройство

Катализаторът е част от изпускателната система. Намира се точно зад изпускателния колектор на двигателя. Катализаторът се състои от:

• Метален корпус с входни и изходящи тръби.
• Керамичен блок (монолит). Това е пореста структура с много клетки, които увеличават контактната площ на отработените газове с работната повърхност.
• Каталитичният слой е специално покритие върху повърхността на клетките на керамичния блок, състоящо се от платина, паладий и родий. В най-новите модели понякога се използва злато за покритие - благороден метал с по-ниска цена.
• Корпус. Служи за топлоизолация и защита на катализатора от механични повреди.

Основната функция на катализатора е да неутрализира трите основни токсични компонента на отработените газове, откъдето идва и името - трипътен. Това са съставките, които трябва да бъдат неутрализирани:

• Азотните оксиди NOx, компонент на смога, който причинява киселинни дъждове, са токсични за хората.
• Въглеродният оксид CO е смъртоносен за хората при концентрация от само 0,1% във въздуха.
• Въглеводородите CH са компонент на смога, някои съединения са канцерогенни.

Как работи катализаторът

На практика трипътният каталитичен конвертор работи на следния принцип:

• Изгорелите газове на двигателя достигат до керамичните блокове, където проникват в клетките и ги запълват напълно. Катализаторните метали, паладий и платина, предизвикват окислителна реакция, при която неизгорелите въглеводороди CH се превръщат във водна пара, а въглеродният оксид CO се превръща във въглероден диоксид.
• Редуциращият метален катализатор родий превръща NOx (азотен оксид) в нормален, безвреден азот.
• Пречистените отработени газове се отделят в атмосферата.

Ако автомобилът е оборудван с дизелов двигател, филтър за твърди частици винаги се монтира до катализатора. Понякога тези два елемента могат да бъдат комбинирани в един елемент.

Работната температура на катализатора има решаващо влияние върху ефективността на неутрализацията на токсичните компоненти. Действителното преобразуване започва едва след достигане на 300°C. Приема се, че идеалната температура по отношение на производителността и експлоатационния живот е между 400 и 800°C. Ускорено стареене на катализатора се наблюдава в температурния диапазон от 800 до 1000°C. Дългосрочната работа при температури над 1000°C се отразява неблагоприятно на каталитичния конвертор. Алтернатива на високотемпературната керамика е метална матрица от гофрирано фолио. Платината и паладият действат като катализатори в тази конструкция.

Ресурс каталитичен конвертор

Средният живот на един катализатор е 100 000 километра, но при правилна експлоатация той може да работи нормално до 200 000 километра. Основните причини за преждевременното износване са повредата на двигателя и качеството на горивото (горивно-въздушна смес). Прегряване възниква при наличие на бедна смес и ако тя е твърде богата, порестият блок се задръства с неизгоряло гориво, предотвратявайки протичането на необходимите химични процеси. Това означава, че експлоатационният живот на катализатора е значително намален.

Друга често срещана причина за повреда на керамичния каталитичен преобразувател са механичните повреди (пукнатини) поради механично напрежение. Те провокират бързото разрушаване на блокове.

В случай на неизправност работата на катализатора се влошава, което се установява от втора ламбда сонда. В този случай електронният блок за управление съобщава за неизправност и показва грешката „CHECK ENGINE“ на таблото. Дрънкането, повишеният разход на гориво и влошаването на динамиката също са признаци на повреда. В този случай тя се заменя с нова. Катализаторите не могат да се почистват или ремонтират. Тъй като това устройство е скъпо, много шофьори предпочитат просто да го премахнат.

Може ли да се свали катализатора?

След отстраняване на катализатора, той много често се заменя с пламегасител. Последният компенсира потока на отработените газове. Препоръчително е да се монтира, за да се премахнат неприятните шумове, които се образуват при отстраняване на катализатора. Освен това, ако искате да го премахнете, най-добре е да премахнете устройството напълно и да не прибягвате до препоръките на някои автомобилни ентусиасти, за да пробиете дупка в устройството. Такава процедура само ще подобри ситуацията за известно време.

При превозни средства, отговарящи на стандартите за опазване на околната среда Euro 3, в допълнение към премахването на катализатора трябва да се презареди електронният контролен блок. Трябва да се надстрои до версия без катализатор. Можете също така да инсталирате емулатор на сигнала на ламбда сонда, за да премахнете нуждата от фърмуер на ECU.

Най-доброто решение при повреда на катализатора е подмяната му с оригинална част в специализиран сервиз. Така намесата в дизайна на автомобила ще бъде изключена, а екологичният клас ще съответства на посочения от производителя.