Katalyzátor
- 1 - telo;
- 2 - tesnenie;
- 3 - voštinový katalyzátor
Prvky vstupujúce do katalyzátora a produkty opúšťajúce katalyzátor
Všetky vozidlá sú vybavené katalyzátormi na zníženie množstva škodlivých látok vypúšťaných do ovzdušia výfukovými plynmi.
Katalyzátor výfukových plynov má puzdro z nehrdzavejúcej ocele, ku ktorému sú privarené vstupné a výstupné kužele s rúrkami a montážnymi prírubami, ako aj tepelné reflektory, ktoré držia keramickú výstelku. Celý vnútorný objem tela zaberá keramický porézny monolit, upevnený krúžkami alebo sieťovinou z nehrdzavejúcej ocele. Štruktúra monolitu je bežný filter, ale celý vnútorný a vonkajší povrch pórov v kontakte s plynmi je pokrytý veľmi tenkou molekulárnou vrstvou zliatiny obsahujúcej platinu, ródium a paládium. Porézny monolit má veľkú povrchovú plochu pokrytú touto zliatinou veľmi drahých kovov, čo určuje najmä vysokú cenu katalyzátorov.
(Zobraziť originál na tomto zdroji: vwmanual.ru)
Katalyzátor spôsobuje reakciu, ktorá premieňa potenciálne nebezpečné uhľovodíky a oxid uhoľnatý vo výfukových plynoch na neškodné plyny a vodnú paru.
Motor vypúšťa do atmosféry spolu s výfukovými plynmi produkty úplného spaľovania (vodná para H2O, dusík N₂ atď.) a neúplné (oxid uhoľnatý CO, ako aj CnHm, oxidy dusíka NOX) spaľovanie paliva. Celkový počet zložiek obsiahnutých v týchto plynoch presahuje niekoľko stoviek a väčšina z nich je škodlivá pre ľudské zdravie.
Výfukové plyny, ktoré prenikajú cez pórovitý povrch monolitu, ho najprv zahrievajú a po druhé oxidujú. CO sa premieňa na CO ₂, teda netoxický oxid uhličitý, CnHm sa v niekoľkých stupňoch mení na CO 2 a H2O, NOX sa premieňa na molekulárny N₂, ktorý sa nachádza v bežnom vzduchu a na vodu. Stručne povedané, v katalyzátore prebiehajú pomerne zložité chemické reakcie v dôsledku vysokej teploty a prítomnosti špeciálneho povlaku drahých kovov.
Hlavným pozitívnym účinkom katalyzátora je úplná neutralizácia troch zložiek – CO, CnHm, NOX – ktoré sú vo výfukových plynoch prítomné vo väčšom množstve ako iné škodlivé látky. A to sa dosahuje nielen vďaka prítomnosti platiny, ródia a paládia. Dôležitú úlohu zohráva teplota, ktorá sa udržiava v rozmedzí 300–800°C. Ak klesne na 250°C, nedôjde k chemickým reakciám neutralizácie CO, CnHm, NOX napriek prítomnosti kovových katalyzátorov. A pri teplote asi 900°C sa katalytický film začne topiť a rozpadať sa.
Benzínové motory
Na všetkých modeloch s katalyzátorom je systém prívodu paliva uzavretý, čo znamená, že na základe signálu z kyslíkového senzora inštalovaného vo výfukovom systéme riadiaca jednotka neustále optimalizuje zloženie zmesi paliva a vzduchu. V závislosti od obsahu kyslíka vo výfukových plynoch indukuje kyslíkový senzor napätie 0,1 V (chudobná zmes s vysokým obsahom kyslíka) až 0,9 V (nízky obsah kyslíka, bohatá zmes). Na základe týchto údajov riadiaca jednotka motora mení čas otvárania vstrekovačov paliva a mení pomer paliva v zmesi paliva a vzduchu. Metrický pomer palivovej zmesi, pri ktorej dochádza k úplnému spaľovaniu a vo výfukových plynoch nie sú žiadne škodlivé látky, je 14,7 hmotnostných dielov vzduchu na 1 diel paliva.
Katalyzátor efektívne funguje pri teplotách od +300°C do +800°C.
Dieselové motory
Vo vozidlách s dieselovými motormi sa čistenie výfukových plynov vykonáva pomocou neregulovaného oxidačného katalyzátora.
Zníženie percenta oxidov dusíka vo výfukových plynoch naftového motora sa dosiahne inštaláciou systému spätného spaľovania výfukových plynov (EGR) na vozidlo. EGR ventil systému recirkulácie výfukových plynov je inštalovaný v kolene výfukového systému a je riadený podtlakovým regulátorom. EGR ventil na teplom motore smeruje časť výfukových plynov do spaľovacích priestorov motora, čím dochádza k poklesu teploty a zároveň k zníženiu percenta oxidov dusíka vo výfukových plynoch.
Prevádzka vozidiel s katalyzátorom
Katalyzátor je spoľahlivé a jednoduché zariadenie, ktoré si nevyžaduje žiadnu údržbu, no je tu niekoľko faktov, ktoré by mal majiteľ vedieť, aby bola zaistená maximálna životnosť katalyzátora.
Vo vozidle vybavenom katalyzátorom nepoužívajte olovnatý benzín, pretože olovo pokryje vzácne kovy v mriežke katalyzátora, zníži ich účinnosť konverzie a prípadne spôsobí poruchu katalyzátora.
Vždy udržujte zapaľovanie a palivový systém v dobrom stave.
Ak spozorujete vynechávanie zapaľovania počas chodu motora, neprevádzkujte vozidlo, kým sa problém neodstráni.
Ak sa kontrolka motora rozsvieti počas chodu motora, mali by ste čo najskôr kontaktovať servis. Ak dôjde k poškodeniu riadenia motora, môže okrem zvýšenej spotreby paliva a zníženej dynamickej charakteristiky motora zlyhať aj katalyzátor.
Neštartujte motor ťahaním.
Nevypínajte zapaľovanie pri vysokých otáčkach motora.
Nepoužívajte prísady do paliva alebo motorového oleja, pretože prísady môžu obsahovať látky, ktoré môžu poškodiť katalyzátor.
Neprevádzkujte vozidlo, ak je z výfukového potrubia viditeľný modrý dym.
Po zastavení motora výfukový systém ešte dlhú dobu vydáva značné množstvo tepla, preto by ste sa mali vyhýbať parkovaniu auta na tráve a suchom lístí. Pamätajte, že katalyzátor je krehký, preto sa pri demontáži katalyzátora alebo výfukového systému vyhnite nárazom.
Katalyzátor použitý na dobre nastavenom vozidle by mal vydržať od 100 do 160-tisíc kilometrov.
Komentáre návštevníkov