Stránky o motorkách a autech

Katalyzátor

Zařízení, které je umístěné ve výfukovém potrubí motoru, jehož úkolem je minimalizovat množství škodlivin ve výfukových plynech. Společně s procesy řízení motoru tak výrazně přispívá k ekologickému provozu automobilu. Katalyzátor nesnižuje obsah škodlivin jako filtr nebo lapač nečistot, ale podporuje vznik chemických reakcí, jejichž produktem jsou méně škodlivé látky. Podle podporovaného typu reakce se rozlišují katalyzátory na oxidační (zejména benzinové motory) a redukční (naftové motory).

Z chemického hlediska je katalyzátor látka, která se reakce zúčastňuje nepřímo, kdy pouze vytváří vhodné prostředí pro rychlejší a dokonalejší chemickou reakci. Katalyzátor neboli katalytická látka není ani vstupní látkou ani produktem chemické reakce. V automobilové technice se výraz katalyzátor užívá pro zařízení, které poskytuje prostředí pro chemické reakce ve výfukových plynech. Toto zařízení má kovový nebo keramický nosič, uvnitř má pak velké množství tenkých trubiček z drahých kovů, jako je platina nebo iridium. Z tohoto důvodu je také pořizovací cena katalyzátoru poměrně vysoká. Pokud by byly tyto trubičky rozvinuty, činila by jejich celková plocha několik desítek až stovek metrů čtverečních. Požadavkem na automobilový katalyzátor je, aby jeho hydraulický odpor nebyl příliš velký. Dalším požadavkem je rychlé dosažení provozní teploty, protože katalyzátor je schopen řádně působit až při určité teplotě, při studeném motoru je tak vyšší koncentrace škodlivých látek ve výfukových plynech.

U benzinových motorů se v současnosti používají třícestné řízené katalyzátory, které podporují chemickou reakci škodlivých plynů s kyslíkem a proto jsou označovány jako oxidační. Označení třícestný neznamená, že má tři proudové kanály, ale to, že zde probíhají reakce tří nejvíce škodlivých složek výfukových plynů. Těmito složkami jsou volné uhlovodíky (HC nebo někdy také CH), oxidy dusíku (NOx) a oxid uhelnatý (CO). Oxidací vzniknou z těchto složek méně škodlivé látky. Samotná reakce by sice nastala i bez použití katalyzátoru a to za vysoké teploty, které ovšem pouhým ohřevem výfukovými plyny není možné dosáhnout. Pro naftové motory se pak využívá obdobné zařízení, které je jednocestné (probíhá pouze reakce jedné složky) a pracuje jako redukční, to je, že snižuje obsah kyslíku u nejvíce škodlivé látky ve výfukových plynech a tak ji pomocí chemické reakce přetváří v látku méně škodlivou.

Katalyzátor je poměrně drahé zařízení, jehož životnost navíc snižuje řada dalších vlivů. K těm nejvýraznějším patří správné seřízení motoru, které lze pomocí lambda sondy a řídicí jednotky vždy optimalizovat. Dále je to vliv studených startů a použitého paliva. Údržba katalyzátoru pak spočívá v jeho výměně dle požadavků výrobce, vyčištění nebo vypálení při jeho zanesení. Moderní automobily, které plní exhalační normy budoucnosti, jako je EU 4 , mají již dva řízené katalyzátory. Jiným způsobem totiž nelze dosáhnout limitů této exhalační normy.

Soubor:Aufgeschnittener Metall Katalysator für ein Auto.jpg

Průřez katalyzátoru.