Egészen a közelmúltig csak a következőket tudtuk a katalizátorról: nem világos, hogy miért van rá szükség, nem világos, hogyan működik, a benzinünk "megöli", egyszóval – csak baj. Vágja ki, és nincs probléma! De fokozatosan kezdtük megszokni, hogy a katalizátor mégsem haszontalan dolog, legalábbis a kipufogórendszer "sebészeti beavatkozásáról" szóló gondolatok egyre kevesebben járnak.
Tavasszal, amikor a közlekedési rendõrség megkezdi a "harcát a tiszta levegõért", újabb problémával kell szembenéznünk – szabályoznunk kell a CO-t. A katalizátorral szerelt autók tulajdonosai erre nem is gondolnak, és anélkül mennek át a CO-ellenőrző pontokon, hogy térdük remeg, vagy a pénztárcájukat féltik. Igaz, ugyanaz a pénztárca más okból is jelentősen "fogyhat". A CO-szint túllépéséért kiszabott bírság csekély összegnek tűnik a katalizátor beszerzésének és cseréjének költségéhez képest, ha az meghibásodik. Ezért nem árt tudni, hogyan kell kezelni, ehhez pedig először meg kell értened, hogyan van kialakítva és hogyan működik.
Hogyan működnek
A munkakeverék égésekor számos, az emberi egészségre káros égéstermék keletkezik, különösen szén-monoxid (CO), különféle szénhidrogének (CH) és nitrogén-oxidok (NO). Bár ezek az csavargok a teljes kipufogógáznak csak 1%-át teszik ki (a többi nitrogén, szén-dioxid és vízgőz), nagyon károsak és semlegesítést igényelnek. Számos módja van a káros károsanyag-kibocsátás elleni küzdelemnek, mint például a motor által működtetett keverék vagy a kipufogógáz-visszavezetés, de egyik sem olyan hatékony, mint a katalizátor.
A szakértők szerint a katalizátor egy egyszerű eszköz, amelyben összetett kémiai folyamat zajlik. A rozsdamentes acél test belsejében méhsejt szerkezetű kerámia vagy fém "tégla". Ennek a monolitnak hatalmas felülete van, és mindezt egy nagyon vékony réteg speciális ötvözet borítja - maga a katalizátor, amely platinát, ródiumot és palládiumot tartalmaz. Ezek a nemesfémek felelősek a katalizátor csodálatos tulajdonságaiért, és ezek határozzák meg annak magas költségét is.
A kipufogógázok "lemossák" a monolit felületét, és amikor a hőmérséklet eléri a "kritikus" 270°C értéket, katalitikus reakció indul meg. A szén-monoxid dioxiddá alakul (szén-dioxid), a szénhidrogének vízzé, majd ismét szén-dioxiddá, a nitrogén-oxidok pedig vízzé és nitrogénné alakulnak. Mindez kevésbé káros a környezetre.
A katalizátorok meglehetősen hatékonyan képesek csökkenteni a kipufogógáz toxicitását, miközben nem befolyásolják az üzemanyag-fogyasztást és a motor teljesítményét. Katalizátornál enyhén megnő a kipufogó ellennyomása, amitől a motor 2-3 LE-t veszít, de gyakorlatilag ez a kipufogó tisztításának teljes "ára". A katalizátor beszerelése azonban nem ideális megoldás. Elméletileg örökké tartana, hiszen a fent említett nemesfémek csak katalizátorként szolgálnak, ami, mint ismeretes, nem fogy el egy kémiai reakció során. A gyakorlatban a katalizátor élettartamának megvannak a határai...
Mi öli meg őket?
A katalizátor meghibásodása több okból is előfordulhat, bár ez általában egy fokozatos folyamat, amelyet speciális berendezés nélkül lehetetlen észlelni.
(Az anyag egy online forrásból lett újranyomtatva: «Toyotaman.ru»)
a legtöbb katalizátor "magja" kerámiából készül, amely csavarg a ridegségéről ismert. Egy autó gyorsasággal nekiütődhet egy kátyúnak, nekiütődhet valaminek, vagy akár csak egy kőhöz kaparhatja a katalizátorházat, és ettől a katalizátor megrepedhet. Ezek után a működési tulajdonságai "magjának" elvesztése idő kérdése.
A fém monolitot tartalmazó új generációs konverterek ebből a szempontból nem annyira sérülékenyek. Letörni persze lehet, de mindenesetre nem olyan egyszerű.
A katalizátor ellenségei
A fizikai tönkremenetel mellett a katalizátor meghibásodásának van egy másik gyakori oka is. Üzemanyag. Rendkívül érzékeny az üzemanyag összetételére. Ha a benzin ólmozott, akkor a benne lévő tetraetil-ólom lerakódik a katalitikus "tégla" aktív felületére, és gyorsan "zsírozza", ami minden reakciót leállít. Úgy tűnik, a benzinkutaknál elkezdtek különböző méretűek lenni a tömlőhegyek, más-más színűre festették az adagolóoszlopokat, és minden sarkon ezt írják, de mégis előfordul, hogy a fogyasztók összezavarodnak és nem megfelelő benzint töltenek be. De elég "elégetni" egy fél tank ilyen benzint, és a katalizátor helyrehozhatatlanul megsemmisül.
De nem csak az ólmozott benzin az ellensége a katalizátornak. A katalizátor tönkreteheti az ólommentes üzemanyagot, ha a motorvezérlő rendszer hibás, a keverék nem ég el teljesen, vagy a motor erősen elhasználódott.
Háromszoros katalizátort (ezeket "hármas"-nak nevezik, mivel a katalizátor három nemesfém kombinációja) csak azokban a járművekben szerelik fel, amelyek motorja zárt hurkú károsanyag-kibocsátás-szabályozó rendszerrel van felszerelve. A katalizátor elé egy oxigénérzékelő van felszerelve, amely figyeli a kipufogógáz összetételét, és továbbítja ezeket az adatokat a központi processzornak. A kipufogógáz oxigéntartalmától függően az ECU szabályozza az éghető keverék összetételét és a gyújtást úgy, hogy azok optimális értékei megmaradjanak. Ez szolgálja a katalizátor fő védelmét, valamint biztosítja az üzemanyag-takarékosságot és a motor hatékonyságát. A katalizátor nem tolerálja a nagy eltéréseket a munkakeverék összetételében. A rosszul hangolt motor a kipufogógázban megnövekedett szénhidrogén-tartalommal egyszerűen tönkreteszi a katalizátort. Ha a keverék túl sovány, ez a katalizátor éles túlmelegedését okozhatja, ami ismét károsítja a monolitot, csak ezúttal "fizikailag". Így a katalizátor "élettartama" a motorvezérlő rendszer működőképességétől függ.
Sok múlik magának az oxigénérzékelőnek a használhatóságán is. Az "életkorral" "lustává" válik vagy teljesen meghibásodik, ami befolyásolja a keverék összetételét és ennek megfelelően a katalizátor használhatóságát.
Az erősen kopott motor égő olajából származó kipufogógáz szintén károsíthatja a katalizátort. A kipufogóval együtt kerül a katalizátorba, a monolit felületére "sül", mint a lakk, és megakadályozza a katalizátor működését.
Vannak más káros tényezők is. Például gyertyák. A nem megfelelő gyújtógyertyák nem biztosítják a teljes égést, ami romboló olvadási reakciót okozhat a katalizátorban.
Legyen nagyon óvatos, ha adalékokat használ benzinhez vagy olajhoz. A legtöbben nem gondolnak erre, de az adalékanyagok is káros hatással lehetnek a katalizátorra. Ha a terméken nincs "katalizátorral kompatibilis" felirat, jobb, ha nem kockáztat.
Egy másik veszélyes helyzet a motor vontatással történő beindítása. Ebben az esetben a tiszta benzin egyszerűen bejuthat a katalizátorba. Ez először is megmérgezi a katalizátort, de azonnali reakciót és akár robbanást is okozhat. Figyelje meg azt is, hogy merre vezet – ne kerüljön mély tócsákba. A katalizátor működési hőmérséklete körülbelül 900°C. Hirtelen vízbe kerülése végzetes lehet.
Általánosságban elmondható, hogy a katalizátor élettartamát a működési feltételek befolyásolják. A katalizátorok jobban szenvednek a városi körülmények között üzemeltetett autókban, amikor a motort gyakran indítják. Másrészt autópályán, hosszan tartó nagy sebességű vezetésnél a katalizátor is elromlik a túlmelegedés miatt.
Végezetül bölcs dolog lenne rendszeresen ellenőrizni a teljes kipufogórendszert. Ha a konzolok eltörtek, vagy a gumitartók leestek, a kipufogócső rezegni fog, felesleges terhelést továbbítva a katalizátorra.