Katalytický konvertor neboli katalyzátor – k čemu se používá a proč se ho někdy krade?

Stále přísnější normy pro emise výfukových plynů uplatňované na automobily znamenají, že moderní auta jsou plná řešení určených ke snížení emisí škodlivých látek. Jedním z nich je katalytický konvertor, tj. katalyzátor čistící výfukové plyny.

 

Co je to katalytický konvertor, běžně nazývaný “katalyzátor”?

Katalyzátor (konvertor nebo katalytický konvertor) je součástí výfukového systému. Uvnitř se nachází kovová nebo keramická voštinová vložka, která umožňuje průchod výfukových plynů a zároveň je čistí. Katalyzátor snižuje obsah oxidu uhelnatého ve výfukových plynech a také snižuje obsah oxidů dusíku ve dieselových motorech.

 

 

Katalyzátory jsou konstruovány tak, aby výrazně snižovaly množství znečišťujících látek vznikajících při vypouštění výfukových plynů.

 

Katalyzátory umožňují, aby se moderní vozidla vyznačovala nízkými emisemi škodlivých látek, včetně oxidů dusíku, oxidů uhlíku a uhlovodíků. Je třeba připomenout, že látky vykazují různou míru škodlivosti pro životní prostředí. Oxid uhličitý není pro člověka přímo škodlivý. Mnohem větší problém představují oxidy dusíku, které se jako znečišťující látka nevyskytují ve výfukových plynech vypouštěných benzinovými motory, ale pouze v dieselových.

Katalyzátory instalované v dieselových motorech se liší od katalyzátorů používaných v benzinových motorech. Katalytické konvertory jsou různé v závislosti na tom, kterou normu Euro splňují. Dodávají se s kovovou vložkou nebo keramickým blokem. Jejich životnost je obvykle nejméně 150 000-200 000 km.

 

Jak funguje katalytický konvertor?

V nahřátém katalyzátoru dochází k redukci oxidů dusíku a dalších škodlivých látek. Katalyzátor kontroluje obsah oxidů dusíku a dalších látek, například oxidu uhelnatého. Dusík se vyskytuje pouze u dieselových motorů a katalyzátor je zodpovědný za snížení jeho emisí. Za účelem snížení oxidů dusíku v dieselových motorech instalují výrobci přídavné konvertory využívající jako reakční katalyzátor roztok močoviny (kapalinu Adblue).

Zařízení pracuje při vysoké teplotě – nejméně 300 stupňů Celsia. Zahřívá se výfukovými plyny. Aby byl proces ohřevu katalyzátoru rychlý, používají tato zařízení izolované kryty, přídavná topná tělesa a také foukání vzduchu do výfukového potrubí.

 

 

 

 

Katalyzátor pracuje optimálně v rozmezí 400-800 °C.

Bezproblémový chod katalyzátoru umožňují lambda sondy. Za katalylytickým konvertorem i před ním jsou umístěny speciální sondy, které kontrolují obsah vzduchu ve výfukových plynech. Jejich údaje slouží k řízení chodu motoru a výběru správné spalovací směsi. Správná činnost motoru se promítá do účinné činnosti katalyzátoru, kde v důsledku reakce dochází k redukčním a oxidačním procesům.

 

Kde se nachází katalytický konvertor?

Katalytický konvertor je umístěn v podvozku a je součástí výfukového systému. Vzhledem ke svému umístění je náchylný k mechanickému poškození a krádeži kvůli obsahu vzácných prvků – platiny, palladia a rhodia.

 

 

Z čeho je katalyzátor vyroben a je odolný proti poškození?

Katalyzátory používané v automobilech se dělí podle použitých prvků do následujících skupin:

• kovové
• keramické

Konvertor s kovovým katalytickým blokem se vyznačuje větším odporem než analogické zařízení s keramickým blokem. Kovový prvek je odolnější a je nepravděpodobné, že by se poškodil například nárazy nebo otřesy. Mechanické poškození však není všechno.

 

 

Je krádež katalyzátorů pořád velký problém?

Katalyzátory jsou jednou z částí vozu, které lze poměrně snadno odstranit a následně prodat. Vzhledem k rostoucím cenám vzácných kovů jsou nyní katalyzátory často kradeny.

 

Kolik stojí katalyzátor?

Použité katalyzátory využívané v automobilech stojí i více než tisíc eur. Hlavním důvodem, který ovlivňuje cenu katalyzátoru, jsou rostoucí ceny drahých kovů, které jsou součástí katalyzátoru, například platiny.

 

 

Vzhledem k obsahu drahých kovů může katalyzátor (katalytický konvertor) na sekundárním trhu dosáhnout vysoké ceny.

 

Je katalyzátor výměnný díl?

Ano, katalyzátor lze vyměnit za nový, ale nejčastěji se kvůli nákladům vyměňuje pouze kazeta. Ještě levnějším způsobem je vyčištění katalyzátoru, aby mohl opět účinně pracovat a snižovat emise výfukových plynů, včetně například uhlovodíků.

Existuje několik metod čištění katalyzátorů:

• mytí v ultrazvukových čističkách
• vypálení vnitřní části
• čištění chemikáliemi a vodou pod vysokým tlakem

 

Jaké jsou nejčastější problémy s katalytickým konvertorem?

Nejčastější problémy s katalytickým konvertorem jsou:

• Znečištění: Katalyzátory mohou být znečištěny různými látkami, například nekvalitním palivem, motorovým olejem, těžkými kovy nebo usazeninami znečišťujících látek ve výfukových plynech. Tyto nečistoty mohou omezit výkon katalyzátoru a vést k jeho poškození.
• Mechanické poškození: Katalyzátory jsou umístěny pod vozem a vystaveny různým mechanickým poškozením, jako je poškození od kamenů, poškození při jízdě po nerovných silnicích nebo nerovnostech. Takové poškození může způsobit praskliny nebo zlomení katalyzátoru.
• Vliv vysokých teplot: Katalyzátory musí pracovat při správné teplotě, aby účinně přeměňovaly škodlivé látky ve výfukových plynech. Pokud je motor nevhodně konstruován nebo pracuje v podmínkách, kdy je teplota výfukových plynů příliš vysoká, může dojít k přehřátí katalyzátoru a jeho poškození.
• Vlivy toxických látek: Katalyzátor může být poškozen nesprávným palivem nebo aditivy do paliva obsahujícími toxické látky, jako je olovo nebo některá aditiva do motorových olejů. Tyto látky se mohou usazovat na povrchu katalyzátoru a snižovat jeho výkon.
• Poškození při nehodě: Katalyzátor se může poškodit při vážné dopravní nehodě, zejména pokud vůz narazí velkou silou do překážky. V takových případech může být nutná výměna katalyzátoru.

Mezi nejčastější příznaky poruchy katalyzátoru patří:

• problémy se startováním motoru
• mávání obratu po nastartování motoru
• snížení síly,
• hluk z výfukového systému při jízdě
• zvýšení spalování

 

Odkdy jsou auta vybavena katalytickym konvertorem?

Katalytické konvertory se do automobilů montují již od počátku 80. let 20. století, zatímco sériově se používají od 90. let 20. století. Někteří se rozhodnou katalyzátor odinstalovat a vložit do něj krytku, což je nelegální a takový vůz by si neměli kupovat.

 

Proč se do aut montují katalytické konvertory?

Všechny spalovací motory produkují během provozu škodlivé látky. Při vysokých provozních teplotách motoru se ve výfukových plynech objevují jedovaté látky – oxidy dusíku a uhlovodíky. Díky činnosti katalytického konvertoru – pokud je správně zahřátý – dochází k redukci oxidů dusíku ve spalinách. Vzhledem k přísným emisním normám, které se na automobily vztahují, musí být obsah oxidů dusíku ve výfukových plynech na dostatečně nízké úrovni. V motoru jsou v důsledku reakce uhlovodíky a oxid uhelnatý vylučovány externě ve spalinách. Vyhřívaný katalyzátor dokáže emise tohoto typu látek výrazně snížit.