Katalizator samochodowy – do czego służy? Do czego jest potrzebny?

Katalizator samochodowy (reaktor katalityczny) to podzespół, będący częścią układu wydechowego, odpowiedzialny za oczyszczanie spalin ze szkodliwych substancji. Katalizatory samochodowe stosuje się w samochodach z silnikami benzynowymi oraz w dieslach. Są to podzespoły, które zużywają się w trakcie eksploatacji. Poza tym mogą ulec uszkodzeniu na skutek różnych sytuacji. Przyjrzyjmy się bliżej, czym jest katalizator i do czego służy.

Katalizator znajduje się pod samochodem. Jest zamontowany na rurze wydechowej, kilkadziesiąt centymetrów za silnikiem. Ma postać spłaszczonej, metalowej rury. Przed i za katalizatorem w specjalnych gniazdach zamontowane są sondy lambda (czujniki zawartości tlenu w spalinach), połączone przewodami elektrycznymi (zasilająco – sygnałowymi) ze sterownikiem silnika.

W samochodach z silnikami diesla oraz we współczesnych, najnowszych samochodach z silnikami benzynowymi, katalizator znajduje się w jednej obudowie z filtrem cząstek stałych (DPF lub FAP). W najnowszych dieslach (od normy Euro6 w górę) także z układem SCR (selektywnej redukcji katalitycznej).

Pod katalizatorem zamontowana jest metalowa osłona. Jej zadaniem jest ochrona katalizatora przed uszkodzeniami mechanicznymi. Na przykład uderzeniem o wysoki krawężnik. Niestety, wraz z upływem czasu, osłona ta odpada na skutek działania korozji.

Uwaga – w niektórych starszych autach montowano katalizatory wewnątrz kolektora wydechowego, w formie wkładów. Takie katalizatory są droższe od standardowych.

Katalizator trójdrożny w silniku benzynowym

Od kilkunastu lat, w autach z silnikami benzynowymi, stosuje się katalizatory trójdrożne, regulowane, z dwiema (albo więcej) sondami lambda.
Katalizator składa się z metalowej obudowy oraz wkładu, przypominającego wielki plaster miodu, dokładnie wypełniający wnętrze katalizatora.
Stosuje się wkłady ceramiczne (mniej trwałe i podatne na uszkodzenia mechaniczne) oraz wkłady metalowe. We wnętrzu wkładu (ceramicznego i metalowego) znajdują się tysiące wąskich kanalików (widoczne na zdjęciu poniżej), przez które przepływają spaliny z kolektora wydechowego.
Kanaliki te są dodatkowo pokryte warstwą porowatą, która o kilkaset procent zwiększa skuteczność działania katalizatora. Najważniejsza w działaniu katalizatora jest warstwa aktywna. Nakłada się ją na warstwę porowatą. Stosuje się trzy specjalne pierwiastki, które reagują ze szkodliwymi składnikami spalin.

Są to: – platyna, rod i palladium.
Dzięki tym trzem pierwiastkom zachodzą następujące reakcje:
– redukcja tlenków azotu do tlenu i azotu
– utlenianie tlenku węgla (trującego, czadu) do dwutlenku węgla
– utlenianie węglowodorów HC do wody i dwutlenku węgla.

Katalizator w silniku diesla

Katalizator w autach z silnikami diesla działa nieco inaczej, ze względu na inne rodzaje zanieczyszczeń, powstające w procesach spalania mieszanki paliwowo – powietrznej.
W tym przypadku budowa jest taka sama, tylko warstwa aktywna jest zbudowana inaczej, z wykorzystaniem innych pierwiastków.
W dieslach reaktory katalityczne utleniają tlenki węgla oraz węglowodory.
Do utleniania tlenków azotu niezbędny jest osobny układ – SCR, wykorzystujący płyn AdBlue, redukujący tlenki azotu do postaci tlenu i azotu (składników powietrza).
W procesach spalania mieszanki paliwowo – powietrznej w dieslach powstaje też dużo sadzy. Do jej usuwania (a dokładnie, wypalania w wysokiej temperaturze) służą filtry cząstek stałych.

Objawy awarii katalizatora

Typowe objawy katalizatora samochodowego to:
– Grzechotanie spod auta, pojawiające się np. podczas dodawania gazu (oznacza, że wkład jest skruszony);
– Zapalanie się kontrolki check engine na desce rozdzielczej przy coraz niższych prędkościach.
– Utrudniona praca silnika na skutek problemów z wydostawaniem się spalin (zapchany katalizator, na skutek ciągłej jazdy miejskiej i jazdy na bogatej mieszance).

Co niszczy katalizator samochodowy?

Ciągła jazda po mieście.
Wypadanie zapłonów w silnikach diesla (na skutek awarii wtryskiwaczy) i benzynowych (na skutek awarii układu zapłonowego).
Uszkodzenia mechaniczne.

Nie ma lepszego lekarstwa, przedłużającego życie katalizatora, niż jazda poza miastem. Wysoka temperatura spalin oczyszcza katalizator z zalegających w nim zanieczyszczeń.

Jaka jest trwałość katalizatora?

W idealnych warunkach, przy częstej jeździe poza miastem dochodzi do 200 – 250 tys. km przebiegu.

Naprawa katalizatora

Zapchany katalizator można udrożnić, najpierw próbując dynamicznej jazdy poza miastem. Jeśli to nic nie da, należy zastosować specjalny środek czyszczący. Jeśli to również nic nie da, albo katalizator jest wykruszony albo wypalony, pozostaje jego wymiana na nowy.

Nowy, oryginalny katalizator jest bardzo drogi i może kosztować kilka tysięcy złotych. Na szczęście są produkowane (także w naszym kraju) katalizatory uniwersalne, spełniające poszczególne normy emisji spalin. Taki katalizator kosztuje od 300 do 500 złotych.

Jeśli katalizator w Twoim aucie wymaga naprawy albo sprawdzenia – znajdź warsztat na FIX MY CAR!

Nasz portal pomoże Ci znaleźć odpowiedni warsztat samochodowy w okolicy. Mechanicy sprawdzą stan Twojego katalizatora a potem dokonają jego wymiany na nowy, jeśli będzie to konieczne.