Доскоро знаехме само следното за катализатора: това е такова нещо, което не е ясно защо е необходимо, не е ясно как работи, че нашият бензин "убива", като цяло - някои проблеми. Изрежете - и няма проблем! Но постепенно започнахме да свикваме с факта, че катализаторът все още е полезно нещо, поне мисълта за "хирургична интервенция" изпускателната система се посещава все по-рядко и по-малко глави.
През пролетта, когато започва КАТ "борба за чист въздух", друг проблем ни пада - трябва да коригираме CO. Собствениците на автомобили, оборудвани с катализатори, дори не се замислят, а контролните постове за CO минават без треперене в коленете и страх за портфейла си. Вярно е, че същият портфейл може прилично "отслабвам" по друга причина. Глобите за превишаване на нивото на CO ще изглеждат като една стотинка в сравнение с разходите за закупуване и подмяна на катализатор, ако не успее. Следователно изобщо не е вредно да знаете как да боравите с него, но за това първо трябва да разберете как е устроено и как работи.
Как действат?
При изгаряне на работната смес се образуват редица продукти на горене, вредни за човешкото здраве, по-специално въглероден окис (ТАКА), различни въглеводороди (CH) и азотни оксиди (NO). Въпреки че тези вещества съставляват само 1% от общия отработен газ (останалото е азот, въглероден диоксид и водна пара), те са много вредни и изискват неутрализиране. Има няколко начина за справяне с вредните емисии - например насочване на сместа, на която работи двигателят или рециркулация на отработените газове - но нито един от тях не може да се сравни с ефективността на катализатора.
Според експертите катализаторът е просто устройство, в което протича сложен химичен процес. "Вътре в кутията от неръждаема стомана има керамика или метал "тухла", който има структура на пчелна пита. Този монолит има огромна повърхност и целият е покрит с най-тънкия слой от специална сплав - истинският катализатор, съдържащ платина, родий и паладий. Именно тези благородни метали са отговорни за прекрасните свойства на катализатора, те също определят неговата висока цена".
Изпарения от трафика "мия" повърхността на монолита и когато температурата достигне "критичен" 270°C, каталитичната реакция започва. Въглеродният окис се превръща в диоксид (въглероден двуокис), въглеводородите се превръщат във вода и отново въглероден диоксид, а азотните оксиди се превръщат във вода и азот. Всичко това е по-малко вредно за околната среда.
Каталитичните преобразуватели могат доста ефективно да намалят токсичността на отработените газове, като същевременно не влияят на разхода на гориво и мощността на двигателя. При наличие на катализатор обратното налягане на изгорелите газове леко се увеличава, от което двигателят губи 2–3 к.с., но това е на практика целият "заплащане" за почистване на ауспуха. Инсталирането на катализатор обаче не е идеалното решение. Теоретично трябва да служи за неопределено време, тъй като гореспоменатите благородни метали служат само като катализатор, който, както знаете, не се изразходва по време на химическа реакция. На практика животът на катализатора има своя лимит...
Какво ги унищожава?
Повреда на каталитичния конвертор може да възникне по няколко причини, въпреки че обикновено това е постепенен процес, който не може да бъде уловен без специално оборудване.
"Ядро" повечето катализатори са направени от керамика, материал, известен със своята крехкост. Колата може да удари дупка при скорост, да удари нещо или дори просто "стачка" каменен корпус на катализатора, а от това и катализатора "тухла" може да се спука. След тази загуба "сърцевина" работните им качества - въпрос на време.
Конверторите от ново поколение, съдържащи метален монолит, не са толкова уязвими в това отношение. Разбира се, възможно е да ги счупите, но във всеки случай не е толкова просто.
Врагове на катализатора
В допълнение към физическото унищожение има и друга често срещана причина за повреда на катализатора. гориво. Той е изключително чувствителен към състава на горивото. Ако бензинът е оловен, тогава съдържащото се в него тетраетил олово се отлага върху активната повърхност на катализатора "тухла" и бързо "соли" нея, от което спират всички реакции. Изглежда, че на бензиностанциите краищата на маркучите са с различни размери, а дозаторите са боядисани в различни цветове и пишат за това на всеки ъгъл, но въпреки това потребителите понякога се объркват и пълнят грешен бензин. Но е достатъчно "горя" половин резервоар такъв бензин и катализаторът ще умре завинаги.
Но не само оловният бензин е враг на катализатора. Безоловен катализатор също може да бъде унищожен, ако системата за управление на двигателя е дефектна, сместа не гори напълно или двигателят е силно износен.
Тройни каталитични конвертори ("тройна" тъй като комбинацията от три благородни метала служи като катализатор) монтирани само на онези машини, чиито двигатели са оборудвани със затворена система за контрол на отработените газове. Пред катализатора е монтиран датчик за кислород, който следи състава на отработените газове и предава тези данни на централния процесор. В зависимост от съдържанието на кислород в отработените газове, BEU регулира състава на горимата смес и запалването, така че да се поддържат оптималните им стойности. Това служи като основна защита за катализатора, както и за икономия на гориво и ефективност на двигателя. Катализаторът не понася големи отклонения в състава на работната смес. Лошо регулиран двигател с високо съдържание на въглеводороди в отработените газове просто разваля катализатора. Ако сместа е твърде бедна, това може да доведе до рязко прегряване на катализатора, от което монолитът ще пострада отново, само че вече "физически". По този начин, "живот" катализатор зависи от изправността на системата за управление на двигателя.
Много зависи от изправността на самия сензор за кислород. СЪС "възраст" той става "мързелив" или напълно се проваля, което се отразява на състава на сместа и съответно на работоспособността на катализатора.
Ауспухът на силно износен двигател, който гори масло, също може да развали катализатора. То, попадайки заедно с отработените газове в катализатора, "Печен" върху повърхността на монолита, като лак, и не позволява на катализатора да работи.
Има и други вредни фактори. Например, свещи. Неподходящите запалителни свещи няма да дадат пълно изгаряне, което може да причини вредна реакция на разтопяване в катализатора.
Бъдете много внимателни, когато използвате добавки за бензин или масло. Повечето не мислят за това, но добавките също могат да повлияят неблагоприятно на катализатора. Ако на продукта не пише: "съвместим с катализатор", По-добре не рискувайте.
Друг опасен случай е стартирането на двигателя чрез теглене. В този случай в катализатора може да влезе просто чист бензин. Това, първо, отравя катализатора, но също така може да предизвика моментална реакция и дори експлозия. Гледайте също къде отивате - опитайте се да не влизате в дълбоки локви. Работната температура на катализатора е около 900°C. Внезапното излагане на вода може да бъде фатално.
Като цяло се наблюдава, че експлоатационният живот на катализатора се влияе от работните условия. Катализаторите страдат повече при автомобили, експлоатирани в градски условия, когато двигателят често се стартира. От друга страна, при дълго високоскоростно шофиране по магистрали, катализаторът също се влошава поради прегряване.
И накрая, ще бъде разумно да проверявате редовно цялата изпускателна система. Ако скобите са счупени или гумените стойки са паднали, изпускателната тръба ще вибрира, прехвърляйки ненужно напрежение върху катализатора.