- Katalizatory montowane są w samochodach od około 30 lat. Zaczęto je stosować, aby zmniejszyć ilość szkodliwych substancji w spalinach. Okazało się bowiem, że same zmiany w silniku (szczególnie w budowie gaźnika) nie pozwalają na znaczne zredukowanie toksyn. Dopiero zastosowanie katalizatora pozwoliło na to. Dzięki niemu udało się zredukować w spalinach tlenek węgla o 90 procent, węglowodory o 60 procent, tlenki azotu o 50 procent. W silnikach o zapłonie iskrowym (czyli benzynowych) stosuje się tak zwane katalizatory trójdrożne. Bardziej prawidłowa byłaby nazwa trójfunkcyjne. Dlaczego? Bo spełniają trzy funkcje, redukują trzy grupy substancji: tlenek węgla, węglowodory i tlenki azotu. Początkowo stosowano dwa katalizatory: utleniający dwutlenek węgla i redukujący tlenki azotu. Potem połączono dwa w jednym. Warunkiem prawidłowej pracy katalizatora jest umieszczenie w układzie wydechowym czujnika tlenowego zwanego sondą lambda. Sonda współpracuje z komputerem sterującym wtryskiem i zapewnia optymalny skład mieszanki paliwowo-powietrznej. Przypomnę, że ten stosunek to 1:14,7. Tylko wtedy spalanie jest optymalne, a redukcja szkodliwych substancji maksymalna. - Czy silniki Diesla również są wyposażane w katalizatory? - Są wyposażane, ale mają inne zadanie. W silniku Diesla skład spalin jest bowiem inny niż w silnikach benzynowych. Bardzo mało jest tlenku węgla. Wynika to z zasady pracy diesla: spalanie następuje w nim przy nadmiarze powietrza. Problemem w dieslach są tlenki azotu oraz cząstki stałe. Tlenki azotu udaje się redukować już w samym silniku, poprzez recyrkulację spalin (część spalin miesza się ze sprężanym powietrzem). Sposobem na redukcję cząstek stałych jest natomiast doładowanie. Tak więc silnik Diesla może nawet nie mieć katalizatora i spełniać obowiązujące dziś, mocno wyśrubowane normy czystości spalin. Ale nowoczesne diesle wyposażane są w katalizatory. Chodzi o maksymalną redukcję szkodliwych substancji, pokazanie, że firma dba o ekologię, przygotowanie do jeszcze ostrzejszych norm Euro 4, które wejdą za kilka lat. - Czy katalizator działa od razu, tuż po uruchomieniu silnika? - Nie. Temperatura pracy katalizatorów wynosi około 800 stopni Celsjusza. Dlatego też umieszcza się je jak najbliżej kolektora wylotowego, aby szybko nagrzewały się. Minimalna temperatura, w której zaczyna redukować szkodliwe substancje w spalinach, wynosi około 300 stopni Celsjusza. W najnowszych modelach aut stosuje się dwa katalizatory: pierwszy do zimnego rozruchu, drugi do normalnej pracy "na gorąco".Na koniec warto przypomnieć naszym Czytelnikom, że katalizator nie jest wieczny, zachowuje swoje własności do mniej więcej 100 tysięcy kilometrów przebiegu, potem należy go wymienić na nowy. Należy także uważać, aby nie wjeżdżać autem na dłużej w głębokie kałuże, gdyż wtedy nagrzany katalizator może gwałtownie schłodzić się i ulec uszkodzeniu. Trzeba też uważać, aby nie uszkodzić katalizatora (jest nisko położony) przy wjeżdżaniu na krawężniki, jeździe po wertepach itp.Rozmawiał: Roman Dębecki
Katalizatory
- Panie doktorze, porozmawiajmy dziś o katalizatorach. Podobno w ich budowie zachodzi wiele zmian.