Všetky moderné výfukové systémy automobilov obsahujú katalyzátor. Toto zariadenie je určené na zníženie úrovne emisií škodlivých látok s výfukovými plynmi do atmosféry. Katalyzátor sa používa ako na dieselových pohonných jednotkách, tak aj na benzínových. Nainštalujte ho buď bezprostredne za výfukové potrubie, alebo priamo pred tlmič výfuku. Konvertor výfukových plynov pozostáva z nosnej jednotky, tepelnej izolácie, krytu.
Device
Za hlavný prvok sa považuje nosný blok. Je vyrobený zo žiaruvzdornej keramiky. Konštrukcia takéhoto bloku pozostáva z veľkého počtu pozdĺžnych buniek, ktoré výrazne zväčšujú plochu kontaktu s výfukovými plynmi. Ich povrch je pokrytý špeciálnymi katalytickými látkami (paládium, platina a ródium). Vďaka týmto prvkom sa urýchľujú chemické reakcie.
Paládium a platina sú oxidačné katalyzátory. Zabezpečujú oxidáciu uhľovodíkov a podľa toho prispievajú k ich premene na oxid uhoľnatý, oxid uhličitý a vodnú paru. A ródium jeregeneračný katalyzátor. Používa sa na redukciu oxidov dusíka na neškodný dusík. Ukazuje sa, že tri druhy katalyzátorov znižujú obsah troch rôznych škodlivých látok vo výfukových plynoch. Preto sa takémuto zariadeniu hovorí trojcestný katalyzátor.
Úložná jednotka je umiestnená v kovovom obale. Medzi nimi je vrstva tepelnej izolácie. Katalytický konvertor obsahuje kyslíkový senzor.
Efektívna prevádzka daného zariadenia sa dosahuje pri teplote 300o Celzia, v takom prípade sa zadrží asi 90 percent škodlivých látok (na tento účel slúži katalyzátor sa inštaluje bezprostredne za výfukové potrubie).
Funkcie
Katalyzátory sú pomerne účinné pri znižovaní toxicity výfukových plynov a zároveň prakticky neovplyvňujú výkon motora a spotrebu paliva. V prítomnosti tohto zariadenia sa protitlak mierne zvýši, v dôsledku čoho pohonná jednotka automobilu stratí 2 až 3 litre. S Teoreticky môže katalyzátor výfukových plynov vydržať večnosť, pretože pri chemických reakciách sa vzácne kovy nespotrebúvajú. Ako však ukazuje prax, životnosť týchto zariadení má svoje limity.
Jedným z častých dôvodov zlyhania meničov je napríklad krehká keramika článkov, ktorá pri prudkom náraze (ak auto narazí v rýchlosti, narazí do výmolu alebo dokonca narazí do telesa katalyzátora niečo -alebo) môže byť zničená, čo vedie k poruche uvedeného zariadenia. Teraz sa začali objavovať meniče, v ktorých je namiesto keramiky kovový monolit. Sú odolnejšie voči poškodeniu. Ďalšou príčinou zlyhania katalyzátora je palivo. Olovnatý benzín je bohatý na tetraetylolovo, ktoré „soľuje“povrch článkov. V dôsledku toho sa všetky reakcie zastavia. Ďalším nepriateľom katalyzátora je nesprávne zloženie paliva. Takže zmes obsahujúca zvýšené množstvo uhľovodíkov jednoducho ničí zariadenie a príliš chudobná zmes spôsobuje prudké prehriatie, ktoré môže viesť k zničeniu monolitu. Nemenej nebezpečné sú náhle zmeny teplôt, napríklad keď auto vojde do mláky. Môže to tiež poškodiť keramiku.
Vo všeobecnosti platí, že katalyzátor, ako každý iný mechanizmus, je ovplyvnený prevádzkovými podmienkami.