Katalizátor feladata

Sokan azt gondolják, hogy a katalizátornak az a feladata, hogy szűrje a kipufogógázban lévő szennyező anyagokat, és mindemellett lefolytja motorunkat. Ennek egy része igaz is, de nem ez a teljes igazság!

Mint azt mindenki tudja, hogy a kipufogógázban szennyező részecskék vannak, amik károsak az élő szervezetekre. A nyolcvanas évek környékén terjedtek el a katalizátorok Európában, ezt a szerkezetet az kipufogórendszerbe helyezik el és itt szűri a káros összetevőket.

Mikor még nem voltak katalizátorok, akkor még a levegő – üzemanyag keverési arányával próbálták optimalizálni a káros anyag kibocsátást. Hozzá kell tennem, kevés sikerrel! Túl kevés levegő hozzáadásánál a kipufogógázban magas lesz a CO és a CH, és kevés nitrogén-oxid képződik. Levegő többletnél alacsony lesz a CO és a CH, viszont megnövekszik a nitrogén-oxid tartalom a kipufogógázban.

Tehát a csökkenő CO tartalom növekvő nitrogén-oxid (NO2) részarányt eredményez. Ezzel tehát nem vagyunk egy méterrel sem előrébb!

A katalizátor segítségével még a kipufogórendszerben méregteleníthető a kipufogógáz. A szénmonoxid és az el nem égett szénhidrogének oxidálással, égetéssel, nem mérgező szén-dioxiddá és vízzé alakulnak. A nitrogén-oxid ellentétes folyamattal redukcióval semlegesíthető. A molekulák közti kötést bontó anyag lehet maga a szénmonoxid is. Ezeknek a folyamatoknak viszont nagyon gyorsan le kell játszódniuk, mivel a gáz folyamatosan pótlódik. Hogy ezt a folyamatot meggyorsítsuk, ehhez kellenek a katalizáló anyagok.

Ezek olyan anyagok, amik a kémiai reakciót elősegítik, gyorsítják úgy, hogy közben saját magunk nem vesznek részt a folyamatban. Ez azt jelenti, hogy nem használódnak el, így nem is mehetnének tönkre, de sajnos ez csak az elmélet. A katalizátorok idővel tönkremennek.

A katalizáló anyag magnézium-alumínium-szilikát. A katalizátor belsejében egy kerámiából készült, apró cellákra osztott betét van, ezen keresztül áramlik a kipufogógáz. A cellák mérete 1 nmm körül van, de ez változhat. A verseny katalizátoroknak a cellaosztása nagyobb lehet, így kisebb fojtást ad a jármű motorjának.

A cellákra felvitt katalizáló anyagoknak köszönhetően, mikor a forró kipufogógáz áthalad a cellákon ilyenkor további súrlódás lép fel, így felizzik az eszköz és elégeti (oxidálja) a kipufogógázban lévő káros anyagokat.

Az egyágyas oxidációs katalizátornak a legnagyobb előnye, hogy szinte semmi szénmonoxid és szénhidrogén nem jut ki a környezetbe, viszont a nitrogén-oxiddal semmit nem tud kezdeni. Ennek a technikának annyi a lényege, hogy friss levegőt vezetnek a kipufogógázhoz így táplálják az égést, ezzel még hatékonyabbá téve a katalizáló rendszert.

A kétágyas katalizátor a leghatékonyabb, mivel itt két eszköz van, ami lebontja a káros anyagokat. Ez első rendszer megsemmisíti a szénmonoxidot és a szénhidrogént. A második rendszer friss levegőt kever a kipufogógázhoz és így tovább égetve azt lebontja a nitrogénoxidot is. Így kerül a környezetbe a legkevesebb káros szennyező anyag.

>A leggyakrabban használt katalizátor az egyágyas három komponensre ható. Ez az eszköz képes mindhárom káros anyagot minimálisra csökkenteni. Ennek viszont van egy komoly előfeltétele, mégpedig az, hogy már a motorba bekerüléskor egyenlő legyen a levegő üzemanyag keverési arány. Ezt a katalizátor előtt beépített oxigén szonda (Lambda szonda) szabályozza.