Katalizator to element układu wydechowego, który zamienia najbardziej szkodliwe składniki spalin w mniej szkodliwe związki.
- Co robi katalizator? Utlenia tlenek węgla (czad) i niespalone węglowodory do dwutlenku węgla i pary wodnej. W silniku benzynowym katalizator trójfunkcyjny redukuje też tlenki azotu do azotu.
- Gdzie jest katalizator w aucie? W nowszych samochodach tuż za kolektorem wydechowym, często w jednym module z kolektorem albo zaraz za turbosprężarką. W starszych autach jest dalej, pod podłogą, w linii rury wydechowej. Część modeli ma dwa katalizatory: jeden przy silniku, drugi pod podłogą.
- Z czego jest katalizator? Z metalowej obudowy, w której siedzi nośnik o strukturze plastra miodu (najczęściej ceramiczny, rzadziej metalowy). Kanaliki pokrywa porowata warstwa pośrednia, a na niej metale szlachetne: platyna, pallad i rod.
- Czy każdy samochód ma katalizator? Każdy współczesny samochód z silnikiem spalinowym, benzynowy, diesel i auto z instalacją LPG, ma go fabrycznie. Bez katalizatora jeżdżą tylko auta elektryczne oraz bardzo stare samochody, które nigdy go nie miały.
Do czego służy katalizator samochodowy?
W cylindrach spalanie nigdy nie jest idealne. W spalinach zostaje tlenek węgla, niedopalone paliwo w postaci węglowodorów i tlenki azotu. Katalizator przyspiesza reakcje chemiczne, które zamieniają te gazy w dwutlenek węgla, parę wodną i azot. Działa jednak dopiero po rozgrzaniu do kilkuset stopni. Dlatego producenci montują go jak najbliżej silnika: szybciej osiąga temperaturę pracy po zimnym starcie.
W dieslu pracuje katalizator utleniający. Radzi sobie z tlenkiem węgla i węglowodorami, ale nie z tlenkami azotu. Za nie odpowiadają osobne układy, na przykład SCR z płynem AdBlue. Diesel ma też filtr cząstek stałych DPF, który zatrzymuje sadzę, a w nowszych benzynowych silnikach z wtryskiem bezpośrednim montuje się podobny filtr GPF. To inne podzespoły niż katalizator, choć często siedzą w jednej obudowie.
Jeśli diesel traci moc, a na desce zapala się kontrolka filtra, opisaliśmy objawy zapchanego filtra DPF. Samą usługę, od wypalania po czyszczenie i regenerację filtra DPF, znajdziesz w osobnym opisie.
Czy można jeździć bez katalizatora?
Katalizatory pojawiły się seryjnie w Stanach Zjednoczonych w latach 70. W Europie stały się standardem na początku lat 90., wraz z normą emisji spalin Euro 1. Jeżeli samochód został dopuszczony do ruchu z katalizatorem, musi go mieć przez cały okres użytkowania. Wycięcie wkładu albo zastąpienie go pustą rurą to niedozwolona przeróbka. Na przeglądzie technicznym diagnosta sprawdza skład spalin (w dieslu ich zadymienie), a auto bez sprawnego katalizatora nie mieści się w normach i nie powinno dostać pozytywnego wyniku.
Budowa katalizatora i zasada działania
Z zewnątrz katalizator to metalowa puszka wspawana w układ wydechowy. W środku jest nośnik złożony z tysięcy cienkich kanalików. Ich ścianki pokrywa porowata warstwa pośrednia, która mocno zwiększa powierzchnię styku ze spalinami. Na niej osadzona jest właściwa warstwa aktywna, w której skład wchodzą platyna, pallad i rod. To te metale prowadzą reakcje ze spalinami. Ze względu na te metale katalizator jest jedną z droższych części wydechu.
Przed katalizatorem i za nim pracują sondy lambda. Pierwsza pomaga sterownikowi dobrać skład mieszanki, druga sprawdza, czy katalizator faktycznie oczyszcza spaliny. Gdy różnica w odczytach jest za mała, sterownik zapisuje błąd sprawności katalizatora.
Ile wytrzymuje katalizator?
Dobrze traktowany katalizator często wytrzymuje 180–200 tys. km, ale może paść dużo wcześniej. Najczęstsze powody:
- Wypadanie zapłonu. Niespalone paliwo dopala się w katalizatorze i przegrzewa wkład, który potrafi się stopić.
- Spalanie oleju. Popiół z oleju i płynu chłodniczego zatyka kanaliki i zatruwa warstwę aktywną.
- Zła mieszanka i źle ustawiony zapłon. Zbyt bogata mieszanka przegrzewa katalizator, a zbyt uboga zaburza reakcje.
- Szok termiczny. Wjazd rozgrzanym autem w głęboką kałużę może spowodować pęknięcie ceramicznego wkładu.
- Uszkodzenia mechaniczne. Uderzenie w krawężnik czy próg zwalniający kruszy ceramikę albo wgniata obudowę.
- Krótkie trasy. Katalizator rzadko osiąga pełną temperaturę pracy, a osady narastają szybciej.
Jakie są objawy uszkodzonego katalizatora?
- Kontrolka silnika i zapisany błąd sprawności katalizatora (często P0420).
- Spadek mocy, zwłaszcza przy wyższych obrotach, gdy zatkany wkład dławi przepływ spalin.
- Metaliczne grzechotanie spod auta, szczególnie po odpaleniu albo na wolnych obrotach. To zwykle luźne kawałki ceramiki.
- Zapach zgniłych jaj ze spalin.
- Wynik poza normą przy badaniu spalin na przeglądzie.
Te same objawy dają też wadliwa sonda lambda, nieszczelny wydech albo problem z zapłonem. Zanim wymieni się katalizator, trzeba sprawdzić, co go uszkodziło. Nowy wkład zamontowany do silnika, który wypada zapłonem albo bierze olej, zniszczy się tak samo jak poprzedni.
Koszt wymiany katalizatora
Koszt zależy od modelu, od tego, czy katalizator jest osobną częścią, czy jednym modułem z kolektorem, i od rodzaju zamiennika. Najtańsze katalizatory uniwersalne bywają kłopotliwe: nie zawsze pasują do auta i nie zawsze spełniają normy dla danego silnika. Pewniejszym wyborem jest zamiennik dobrany do konkretnego modelu.
W IRMAR wymieniamy katalizatory na miejscu, w ramach usługi naprawy układu wydechowego. Najpierw sprawdzamy przyczynę awarii, potem podajemy cenę, jeszcze przed rozpoczęciem pracy. Wcześniej możesz przesłać dane auta przez wycenę online. Na wykonaną usługę dajemy gwarancję do 12 miesięcy.