Układ wydechowy to jeden z kluczowych elementów konstrukcji samochodu. Jego podstawową funkcją jest usuwanie spalin powstałych w wyniku spalania paliwa. Choć może się wydawać, że układ ten jest nieskomplikowany i składa się głównie z tłumika i rury wydechowej, to w rzeczywistości zawiera także niezwykle istotny komponent – katalizator samochodowy.
Co to jest katalizator samochodowy?
Choć układ wydechowy charakteryzuje się stosunkowo prostą konstrukcją, jego działanie jest bardziej złożone. Jednym z kluczowych elementów jest katalizator, zwany także reaktorem lub konwerterem katalitycznym. Jego główną funkcją jest redukcja ilości szkodliwych substancji w spalinach. Działa on jak filtr, który zatrzymuje szkodliwe związki chemiczne i neutralizuje je, zanim opuszczą układ wydechowy.
W nowoczesnych pojazdach stosuje się także pochłaniacze par paliwa oraz filtry DPF w samochodach z silnikiem Diesla, które pełnią podobną funkcję jak katalizator w silnikach benzynowych. Obecnie obowiązująca norma emisji spalin Euro 6D wymaga, aby każdy pojazd był wyposażony w skuteczny system redukcji spalin, w przeciwnym razie nie przejdzie homologacji i nie zostanie dopuszczony do sprzedaży.
Jeśli podczas okresowego badania technicznego diagnosta wykryje brak katalizatora, pojazd nie otrzyma pozytywnej oceny i nie zostanie dopuszczony do ruchu.
Budowa katalizatora
Katalizator znajduje się w początkowej części układu wydechowego i przypomina tłumik. Składa się z trzech głównych elementów:
Obudowy – metalowej puszki podłączonej do kolektora w układzie wydechowym, przez którą przepływają spaliny.
Nośnika – elementu o strukturze plastra miodu, składającego się z licznych kanalików filtrujących spaliny. Może być wykonany z ceramiki lub metalu.
Otuliny – warstwy pokrywającej nośnik, wykonanej z metali szlachetnych, takich jak platyna, pallad czy rod. Te pierwiastki wchodzą w reakcje chemiczne ze spalinami, neutralizując szkodliwe substancje.
Warto dodać, że zawartość metali szlachetnych sprawia, że katalizatory są przedmiotem kradzieży. Ich wartość na rynku wtórnym jest na tyle wysoka, że proceder ten stał się powszechny.
Jak działa katalizator?
Katalizator oczyszcza spaliny, redukując ilość toksycznych substancji, takich jak tlenek węgla, węglowodory czy tlenki azotu. Proces ten odbywa się w wysokiej temperaturze (400–800°C), gdy zachodzą reakcje katalityczne. Dlatego katalizator osiąga pełną skuteczność dopiero po nagrzaniu.
Nowoczesne pojazdy często wyposażone są w kilka katalizatorów, co pozwala na jeszcze skuteczniejsze ograniczanie emisji. Istnieją również specjalne dodatki do paliwa, które mogą wspomóc działanie katalizatora, jednak nie zastępują one samego procesu filtracji spalin.
Objawy uszkodzenia katalizatora
- Katalizator jest elementem eksploatacyjnym i z czasem może ulec zużyciu lub uszkodzeniu. Jego awaria objawia się poprzez:
- Charakterystyczne grzechotanie dochodzące z układu wydechowego.
- Zapalenie się kontrolki check engine.
- Spadek mocy silnika.
- Zwiększone zużycie paliwa.
- Nierówną pracę silnika.
- Nadmierne dymienie z rury wydechowej.
Nie wszystkie objawy muszą występować jednocześnie, a kontrolka check engine może wskazywać także inne problemy, np. awarię sondy lambda czy filtra DPF.
Przyczyny awarii katalizatora
Do najczęstszych przyczyn awarii katalizatora należą:
- Częsta jazda na krótkich dystansach, która uniemożliwia odpowiednie nagrzanie katalizatora.
- Uszkodzenie elementów układu zapłonowego.
- Zużycie silnika i przedostawanie się niespalonego paliwa do układu wydechowego.
- Nieprawidłowa regulacja instalacji LPG.
- Uszkodzenia mechaniczne, np. uderzenie układu wydechowego o przeszkodę.
