До недавно смо о катализатору знали само следеће: то је ствар којој није јасно зашто је потребан, није јасно како функционише, да га наш бензин "убија", уопште – ништа осим невоља. Исеците - и нема проблема! Али постепено смо почели да се навикавамо на чињеницу да је катализатор и даље корисна ствар, бар мисли о "хируршкој интервенцији" у издувном систему све ређе посећује све мање људи.
У пролеће, када саобраћајни полицајци започну "борбу за чист ваздух", на нас пада још један проблем - треба да регулишемо ЦО. Власници аутомобила опремљених катализаторима о томе и не размишљају, а контролне тачке ЦО пролазе без дрхтања колена или страха за новчаник. Истина, исти новчаник може "много смршавити" из другог разлога. Казне за прекорачење нивоа ЦО ће изгледати као орах у поређењу са трошковима куповине и замене катализатора ако не успе. Према томе, уопште није штетно знати како да се носите са тим, али да бисте то урадили морате прво да разумете како то функционише и како функционише.
Како они раде?
Када се радна смеша сагорева, формирају се бројни производи сагоревања штетни по здравље људи, посебно угљен моноксид (ЦО), различити угљоводоници (ЦХ) и оксиди азота (NO). Иако ове супстанце чине само 1% укупног издувног гаса (остатак су азот, угљен-диоксид и водена пара), оне су веома штетне и захтевају неутрализацију. Постоји неколико начина за борбу против штетних издувних гасова – као што је нагињање мешавине мотора или рециркулација издувних гасова – али ниједан од њих није тако ефикасан као катализатор.
Како кажу стручњаци, каталитички неутрализатор – то је једноставан уређај у коме се одвија сложен хемијски процес. "Унутар кућишта од нерђајућег челика се налази керамике или метала "цигла", има целуларне структуре. Код овог монолита огромна површина, а све је покривено тончайшим слојем посебне легуре – у ствари катализатор, који садржи платине, родијум и паладијум. Управо те драгоцене метале су одговорни за чудесна својства катализатора, они одређују његову високу цену".
Издувни гасови "испиру" површину монолита, а када температура достигне "критичну" вредност од 270°Ц, почиње каталитичка реакција. Угљенмоноксид се претвара у диоксид (угљен-диоксид), угљоводоници се претварају у воду и поново угљен-диоксид, а оксиди азота се претварају у воду и азот. Све ово је мање штетно по животну средину.
Катализатори могу прилично ефикасно смањити токсичност издувних гасова, док не утичу на потрошњу горива и снагу мотора. У присуству катализатора, повратни притисак издувних гасова се незнатно повећава, због чега мотор губи 2-3 КС, али то је практично цела "плаћање" за чишћење издувних гасова. Међутим, уградња катализатора није идеално решење. Теоретски, требало би да служи неограничено, пошто горе поменути племенити метали служе само као катализатор, који се, као што је познато, не троши током хемијске реакције. У пракси, животни век катализатора има своју границу...
Шта их уништава?
До квара каталитичког претварача може доћи из више разлога, иако је то обично постепен процес који се не може открити без посебне опреме.
"Језгро" већине катализатора је направљено од керамике, материјала за који се зна да је крт. Аутомобил може при брзини ударити у рупу, ударити у нешто или чак једноставно "изгребати" кућиште каталитичког претварача о камен, а то може узроковати пуцање каталитичке "цигле". После овога, губитак његових радних квалитета од стране "језгра" је питање времена.
Конвертори нове генерације који садрже метални монолит нису толико рањиви у овом погледу. Наравно, могуће их је сломити, али, у сваком случају, није тако лако.
Непријатељи катализатора
Поред физичког уништења, постоји још један уобичајени разлог за квар катализатора. Гориво. Изузетно је осетљив на састав горива. Ако је бензин олован, онда се оловни тетраетил који се налази у њему таложи на активну површину каталитичке "цигле" и брзо је "соли", узрокујући заустављање свих реакција. Чини се да су на бензинским пумпама почели да стављају врхове црева различитих величина, и фарбају диспензере у различите боје, и пишу о томе на сваком ћошку, али се потрошачи понекад збуне и допуне погрешан бензин. Али довољно је "спалити" пола резервоара таквог бензина, а катализатор ће неповратно умријети.
Публикација преузета са онлајн ресурса [www.MercedesMan.ru]
Али није само оловни бензин непријатељ катализатора. Безоловни катализатор се такође може уништити ако је систем управљања мотором неисправан, смеша не изгори у потпуности или је мотор јако истрошен.
Троструки катализатори ("троструки" јер је катализатор комбинација три племенита метала) уграђују се само на оне аутомобиле чији су мотори опремљени системом за контролу емисије издувних гасова са затвореним кругом. Испред катализатора је уграђен сензор кисеоника који прати састав издувних гасова и преноси ове податке до централног процесора. У зависности од садржаја кисеоника у издувним гасовима, ЕЦУ регулише састав запаљиве смеше и паљење тако да се одржавају њихове оптималне вредности. Ово служи као главна заштита за катализатор, а такође обезбеђује економичност горива и ефикасност мотора. Катализатор не толерише велика одступања у саставу радне смеше. Лоше подешен мотор са високим садржајем угљоводоника у издувним гасовима једноставно уништава катализатор. Ако је смеша превише мршава, то може изазвати изненадно прегревање катализатора, што ће довести до тога да монолит поново страда, само овог пута "физички". Дакле, "живот" катализатора зависи од здравља контролног система мотора.
Много зависи од исправности самог сензора кисеоника. Са годинама, постаје "лења" или потпуно пропада, што утиче на састав смеше и, сходно томе, на употребљивост катализатора.
Издувни гасови из јако истрошеног моторног уља такође могу оштетити катализатор. Улази у катализатор заједно са издувним гасом, "печен" на површини монолита, попут лака, и спречава рад катализатора.
Постоје и други штетни фактори. На пример - свеће. Неодговарајући чепови неће у потпуности изгорети, што може изазвати деструктивну реакцију топљења у катализатору.
Будите веома опрезни када користите адитиве за бензин или уље. Већина људи не размишља о томе, али адитиви такође могу имати штетан утицај на катализатор. Ако производ не каже "компатибилан са катализатором", немојте ризиковати.
Још један опасан случај је покретање мотора вучом. У овом случају, једноставно чисти бензин може ући у катализатор. Ово, прво, трује катализатор, али може изазвати и тренутну реакцију, па чак и експлозију. Такође пазите куда идете - покушајте да не уђете у дубоке локве. Радна температура катализатора је око 900°C. Изненадни улазак у воду може бити фаталан.
Генерално, примећено је да на радни век катализатора утичу услови рада. Катализатори на аутомобилима који раде у урбаним срединама, када се мотор често пали, трпе више. С друге стране, током дуже вожње великом брзином на аутопутевима, катализатор се такође погоршава услед прегревања.
Коначно, било би мудро да редовно проверавате цео издувни систем. Ако су држачи сломљени или гумене вешалице отпадну, издувна цев ће вибрирати, преносећи непотребан стрес на катализатор.