Katalysaattori: Mikä sen tehtävä on ja miten se voi vaurioitua?
Katalysaattori sijaitsee auton pakoputkessa ja sen tehtävänä on vähentää haitallisten aineiden määrää pakokaasuissa.
Tätä laitetta käytetään sekä bensiini- että dieselmoottoreissa. Tämän päivän artikkeli valaisee sen toimintaa, jakautumista ja mahdollisia vahinkoja.
Sisältö
Miten katalysaattori toimii?
Katalysaattori sisältää jalometalleja, kuten platinaa, rodiumia ja palladiumia. Yhdessä ne muodostavat katalyyttisen kerroksen, joka levitetään mehiläismuovin muotoiseen keraamiseen tai metalliseen materiaaliin.
300-800 celsiusasteen käyttölämpötilassa katalyyttikerros mahdollistaa CO:n (hiilimonoksidi) ja palamattomien hiilivetyjen hapettumisen CO2:ksi (hiilidioksidi) ja H2O:ksi (vedeksi) ja NOx:n (typpioksidin) pelkistyksen N2:ksi ( typpi) ja O2 (happi).
Pakokaasujen puhdistus tapahtuu kahdella kemiallisella reaktiolla, nimittäin:
- CO:n ja palamattomien hiilivetyjen hapettamalla
- Pelkistämällä NOx
Katalysaattorien luokittelu tuloksena olevien reaktioiden mukaan
- kolmitiekatalysaattori
- pelkistävä katalysaattori
- hapettava katalysaattori
1. Kolmitie katalysaattori
Hän vastaa kolmesta toiminnosta, nimittäin:
- CO:n hapetus
- hapettamalla palamattomia hiilivetyjä
- NOx:n pelkistys
Kolmitiekatalysaattoria käyttävät bensiinimoottorit, jotka säätelevät seosta, toimivat ylimääräisellä ilmalla ja on varustettu lambda-anturilla. Katalysaattori lakkaa toimimasta, jos lambda-anturi vaurioituu tai toimii väärin.
2. Pelkistävä
Se vähentää NOx (typpioksidi) -päästöjä bensiini- ja dieselmoottoreissa, joissa on suoraruiskutus.
3. Hapettava
Sitä käyttävät dieselmoottorit, jotka toimivat ylimääräisellä ilmalla, ja niiden työskentelyn aikana poltetaan erittäin rikas seos. Tämä katalysaattori on tarkoitettu vähentämään CHx:tä ja CO:ta. Kiinteiden hiukkasten palaminen tapahtuu korkeissa lämpötiloissa, mikä saa ne kutistumaan, minkä jälkeen syntyneet mikrohiukkaset palavat kokonaan.
Katalysaattorin jakautuminen materiaalin mukaan
Metallikatalysaattori
Sisäosa on valmistettu metallista, ne kestävät paremmin mekaanisia vaurioita ja moottorin virheellisestä toiminnasta johtuvia vaurioita, mutta niiden valmistus on kalliimpaa.
Keraaminen katalysaattori
Sisäosa on valmistettu keraamisista materiaaleista. Vähemmän kestäviä mekaanisia vaurioita ja moottorin virheellisestä toiminnasta johtuvia vaurioita, niiden etuna on alhaisempi tuotantohinta.
Miten katalysaattori voi vaurioitua?
- tankkaamalla väärällä polttoaineella
- moottorin sytytyshäiriö
- jos öljyä pääsee polttokammioon
- jos palamatonta polttoainetta pääsee katalysaattoriin
Miten vaurioitunut katalyytti ilmenee?
- käynnistysongelma
- suurempi polttoaineenkulutus
- huonompi dynamiikka
- moottorin varoitusvalo palaa
- outo haju moottoria käynnistettäessä
Uusien autojen katalysaattoreiden käyttöiän arvioidaan olevan 150 000 km, mutta se lyhenee merkittävästi huonon ajettavuuden myötä.