Katalyzátor ve výfuku: k čemu slouží, jak funguje a proč ho neodstraňovat

Katalyzátor je ve výfukovém potrubí proto, aby se plyny, které jím prochází, přeměnily na plyny méně škodlivé.

V běžné řeči slovo „katalyzátor“ nejčastěji označuje automobilový katalyzátor výfukových plynů: keramickou voštinu potaženou platinou, palladiem a rhodiem, která z výfuku odstraní většinu oxidu uhelnatého, nespálených uhlovodíků a oxidů dusíku.

Automobilový katalyzátor ve výfuku

Co je katalyzátor ve výfuku

Katalyzátor je látka, která zrychlí chemickou reakci tím, že jí otevře energeticky snazší cestu, ale sama se přitom nespotřebuje - na konci reakce je zpátky nezměněná a může pracovat znovu.

Automobilový katalyzátor je heterogenní katalyzátor, tedy pevná látka, přes kterou proudí výfukové plyny. Reakce probíhá na povrchu, takže hlavním cílem konstruktérů je povrch maximalizovat.

Uvnitř katalyzátoru se nachází kordieritová keramická voština se 400-900 kanálky na čtvereční palec. Na jejím povrchu je nanesena tenká aktivní vrstva obsahující platinu, palladium a rhodium.

Pod jedním slovem se přitom skrývají dva úplně různé světy: kilogramová hrouda železa v továrně na hnojiva a nanometrové zrnko platiny ve výfuku vašeho auta. Oba dělají totéž - drží molekuly na správném místě dost dlouho na to, aby se stačily přeskupit.

Jak katalyzátor čistí výfukové plyny

Katalyzátor zrychluje reakci tím, že sníží aktivační energii - energetickou bariéru, kterou musí molekuly překonat, aby se vůbec přeměnily.

Katalyzátor pracuje v cyklu. Naváže na sebe reaktant, ten se na jeho povrchu nebo v aktivním centru přemění, produkt se uvolní a katalyzátor je zpátky v původním stavu.

U benzínového motoru katalyzátor podporuje především přeměnu oxidu uhelnatého, nespálených uhlovodíků a oxidů dusíku na méně škodlivé látky.

Většina reakcí, které se v laboratoři i v továrně dělají, by bez katalyzátoru běžela tak pomalu, že by neměla praktický smysl.

V Evropě je povinný od roku 1993 a právě drahé kovy v něm z něj udělaly cíl organizovaných krádeží.

Je katalyzátor potřebný pro motor?

Katalyzátor není v autě jen na okrasu.

U běžného benzínového automobilu katalyzátor obvykle přímo nezajišťuje mechanický chod motoru, ale je součástí systému kontroly emisí. Motor může po odstranění katalyzátoru nastartovat a jezdit, přesto to neznamená, že je taková úprava správná nebo bez následků.

U některých vozidel může odstranění katalyzátoru změnit protitlak ve výfuku, průběh motoru, hlučnost i spotřebu. Výsledek závisí na konkrétní konstrukci motoru, umístění lambda sond a způsobu řízení směsi.

U motorek se kat vyndavá hlavně kvůli zvuku a výkonu. Proto taky laděné svody kat neobsahují.

U auta však vyndavání katalyzátoru zpravidla nedává technický smysl, pokud není katalyzátor poškozený nebo ucpaný.

Lambda sonda a katalyzátor

Lambda sonda podle složení výfukových plynů háže čísla do jednotky a ta upravuje délku a čas vstřiku (poměr směsi), předstih a bůhví co ještě.

První širokopásmová lambda sonda je umístěna před katem a za katem je umístěna dvoustavová lambda sonda, která hlídá správnou funkci katu.

Složení plynů hlídá lambda sonda, která bývá před katalyzátorem a u některých i za katalyzátorem.

Pokud je lambda sonda umístěna před katalyzátorem, samotná přítomnost katalyzátoru obvykle není podmínkou pro to, aby sonda měřila složení směsi před katalyzátorem. Samo, že pokud je lambda i za katem, tak potom to jedno není.

Odstranění katalyzátoru proto nelze posuzovat bez znalosti konkrétního motoru a jeho výfukového systému. Záleží na tom, kolik lambda sond vozidlo používá, kde jsou umístěny a jak řídicí jednotka vyhodnocuje jejich signál.

Zvýší odstranění katalyzátoru spotřebu?

Zvýší spotřebu? Jak si na to přišel?

Bez katu sice přidáš možná nějakáho koně,ale spotřeba poroste.

Ty máš laděný svody? Zvýší spotřebu? -666- píše: Zvýší spotřebu? Jak si na to přišel?

Rozdílné zkušenosti se spotřebou mohou souviset s technickým stavem katalyzátoru, lambda sondy, motoru a řídicího systému. Zřejmě ti kat nebo lambda nefungovali a proto se ti spotřeba u auta nezmněnila.. já mám opačné zkušenosti..

Katalyzátor sám o sobě neurčuje dávkování paliva. Lambda podle složení výfukových plynů poskytuje údaje řídicí jednotce, která upravuje poměr směsi.

Odstranění katalyzátoru tedy nemusí u každého auta automaticky způsobit stejný nárůst spotřeby. Může však vést k nesprávnému vyhodnocení funkce systému, k rozsvícení kontrolky motoru nebo ke změně chování motoru, pokud je za katalyzátorem umístěna kontrolní lambda sonda.

Proč katalyzátor neodstraňovat

Naprostá většina velkoobjemové chemie i automobilový katalyzátor patří do heterogenní katalýzy.

Výhoda je zřejmá: pevný katalyzátor zůstane v reaktoru, produkt odteče. Slabinou je citlivost povrchu - stačí, aby se na aktivní místa navázala síra, olovo nebo fosfor, a katalyzátor je otrávený.

Navíc na měření emisí se u aut s benzínovým motorem právě zkoumá složení výfukových plynů, je tedy žádoucí katalyzátor mít.

Na emisích se neřeší složení výfukových plynů nýbrž kouřivost.

Tyto dvě skutečnosti se vztahují k odlišným typům motorů: u benzínových motorů se kontroluje složení výfukových plynů, zatímco u naftových motorů se používá právě filtr pevných částic, který zachytává pevné částečky v plynech a při měření se posuzuje kouřivost.

Co já vím tak se vyndávají filtry pevných částic, protože ucpání tohoto filtru znamená zničení motoru a cena těchto filtrů je právě příčinou toho vyndavání, naprosto nevidím u auta důvod proč by ten katalyzátor měl někdo vyndavat, protože kat je obvykle na svém místě po dobu životnosti auta.

Ucpaný nebo rozpadlý katalyzátor je jiný případ než funkční katalyzátor, který někdo odstraní bez technické potřeby. Pokud je poškozený, může být nutná výměna, nikoli pouhé nahrazení trubkou.

Co se stane po nahrazení katalyzátoru trubkou

Chci tam dat jen trubku, budu mít nějaký problemy s autem/na uradech?

Odstranění katalyzátoru může způsobit několik problémů:

  • vozidlo nemusí splnit emisní kontrolu;
  • může se rozsvítit kontrolka motoru;
  • může se změnit průběh motoru nebo spotřeba;
  • výfuk může být hlučnější;
  • úprava může být v rozporu s požadavky na schválený stav vozidla;
  • může dojít ke zvýšení množství škodlivin ve výfukových plynech.

Vyndat ho nebo nechat být? Jaký je váš názor? on tam něčemu vadí??

Pokud katalyzátor funguje a není poškozený, je zbytečné ho vyndavat.

Nech ho tam.zkurvil by jsi výfuk.

Jak bys ho chtěl vyndat? Odvrtat?

U některých vozidel není katalyzátor samostatným snadno demontovatelným dílem. Může být součástí přední části výfuku, může být spojený se svody nebo může být konstrukčně přizpůsoben konkrétnímu motoru.

Je možné vyrobit katalyzátor z nerezu?

Když se nechavají stavět vyfuky z nerez, je mozny na nem udelat i ten tlumic..dal by se takovej katalyzator „postavit“ z nerezu?

Nerezová ocel může být použita pro plášť nebo části výfukového systému, ale samotnou katalytickou funkci nevytváří kovový plášť. Aktivní část tvoří keramická voština a povrchová vrstva s platinou, palladiem a rhodiem.

Katalyzátor tedy není běžný tlumič hluku. Tlumicí účinek a katalytická funkce jsou dvě odlišné věci.

Normální výfuk, bez katalyzátoru, s tím tlumičem, může hluk tlumit, ale nebude plnit funkci katalyzátoru. Samotná trubka ani nerezový tlumič škodlivé látky chemicky nepřemění.

Kdy katalyzátor selže

Věta „katalyzátor se nespotřebovává“ platí v chemické bilanci: v rovnici reakce se objeví na obou stranách, takže se vykrátí. Neplatí ale v praxi.

Katalyzátor se opotřebovává mechanicky, jeho aktivní povrch se zanáší usazeninami, spéká se při přehřátí a lze ho chemicky otrávit.

Nejčastější příčina zničení: otrava olovem, sírou, fosforem nebo silikony.

Autokatalyzátor má životnost v řádu statisíců kilometrů, nikoli navěky.

Mezi možné příznaky poškození nebo zanesení patří zhoršený průběh motoru, omezený odvod výfukových plynů, neobvyklé zvuky z výfuku a neúspěšné měření emisí.

Pokud se keramická voština rozpadne nebo se katalyzátor ucpe, může být průchod výfukových plynů omezený. V takovém případě je vhodné ověřit skutečný stav měřením a diagnostikou, ne pouze odhadem podle zvuku nebo ceny náhradního dílu.

Originální a univerzální katalyzátor

Kazdopadne jsem se trochu informoval a asi koupim ten univerzalni kat. Nevite jak jsou na tom s zivotnosti?

Životnost univerzálního katalyzátoru závisí na jeho konstrukci, množství a typu aktivních kovů, správné velikosti, provozní teplotě a technickém stavu motoru.

Na životnost katalyzátoru má zásadní vliv také správné spalování směsi. Vadné zapalování, vynechávání motoru, příliš bohatá směs nebo spalování oleje mohou katalyzátor rychle poškodit.

Univerzální katalyzátor může být řešením pro konkrétní opravu výfuku, ale musí odpovídat motoru, objemu výfukových plynů a emisnímu systému vozidla. Samotná nízká cena proto není dostatečné kritérium.

Rozdíl mezi konkrétními vozidly se stejným motorem může souviset s emisní normou, rokem výroby, výbavou, typem řídicí jednotky, počtem lambda sond a homologací dané verze.

Proč se katalyzátory kradou

V katalyzátoru jsou vzácné kovy, platina, paladium, rhodium a tím jak prochází výfukové plyny dochází k chemickým reakcím, které právě přeměňují škodlivé plyny na plyny škodlivé méně.

Rozdíl proti běžné reakční složce je zásadní: zatímco reaktant potřebujete v množství odpovídajícím výtěžku, katalyzátoru stačí zlomek.

Jeden jediný atom platiny na povrchu voštiny zpracuje během života auta obrovské množství molekul. Právě proto se vyplatí použít kovy, které stojí desetitisíce korun za gram - potřebujete jich jen pár gramů.

Právě drahé kovy v něm z něj udělaly cíl organizovaných krádeží.

Vyberanie katalyzatorov u auta nie je nezmysel. Vyberaju sa preto, lebo sa vykupuju a v pripade poctivych originalov za vraj pekne sumy.

Jak poznat, zda katalyzátor skutečně funguje

Jak to tady tak sleduju tak to tady komentuje cca 80% lidi který ohledně katalizatoru má jen nějaké domenky a vlastní zkušenosti žádné.

Praktické posouzení by mělo vycházet z technického stavu konkrétního vozidla. Důležité je ověřit chod motoru, diagnostické údaje, stav lambda sond, průchodnost výfuku a výsledek měření emisí.

Samotná skutečnost, že auto jede, neprokazuje správnou funkci katalyzátoru. Stejně tak vyšší nebo nezměněná spotřeba sama o sobě neprokazuje, že katalyzátor funguje nebo nefunguje.

Pokud není kat poškozený, je zbytečné ho vyndavat.

Rychlá fakta o automobilovém katalyzátoru

VlastnostÚdaj
TypHeterogenní katalyzátor
NosičKordieritová keramická voština
Aktivní kovyPlatiny, palladium, rhodium
Počet kanálků400-900 kanálků na čtvereční palec
Náběh účinnostikolem 250-300 °C
Provozní teplotazhruba 400-800 °C
Povinný v EU1993 (norma Euro 1)
Nejčastější příčiny poškozeníolovo, síra, fosfor, silikony, přehřátí a usazeniny
Životnostv řádu statisíců kilometrů

Časté otázky

Vadí katalyzátor motoru?

Funkční katalyzátor je součástí konstrukce výfukového systému a jeho úkolem je čistit výfukové plyny. Pokud není poškozený nebo ucpaný, není důvod ho odstraňovat.

Je katalyzátor pouze kvůli emisím?

Jeho hlavní funkcí je přeměna škodlivých složek výfukových plynů na méně škodlivé látky. Proto je důležitý především pro plnění emisních požadavků.

Stačí místo katalyzátoru trubka?

Trubka může nahradit část výfuku z hlediska průchodu plynů, ale nenahradí katalytickou funkci. Může také způsobit problémy s emisemi, diagnostikou, hlučností a schváleným stavem vozidla.

Je katalyzátor totéž co filtr pevných částic?

Ne. U naftových motorů se používá filtr pevných částic, který zachytává pevné částečky v plynech. Katalyzátor chemicky přeměňuje škodlivé plynné látky.

Může odstranění katalyzátoru zvýšit výkon?

Bez katu sice přidáš možná nějakáho koně,ale spotřeba poroste.

Výsledek závisí na konkrétní konstrukci výfuku a na tom, zda byl původní katalyzátor skutečně omezený nebo poškozený. U funkčního katalyzátoru není odstranění automatickou cestou k výraznému zvýšení výkonu.

Proč může mít jedno auto katalyzátor a jiné se stejným motorem ne?

Rozhodující nemusí být pouze motor. Rozdíl může souviset s rokem výroby, emisní normou, konkrétní verzí vozidla, řídicí jednotkou, lambda sondami a požadavky na homologaci.

Co dělat, když je katalyzátor drahý?

Kazdopadne jsem se trochu informoval a asi koupim ten univerzalni kat.

Před výměnou je vhodné ověřit, zda je katalyzátor skutečně vadný, a současně odstranit příčinu jeho poškození. Jinak může nový díl selhat znovu, ať už jde o originální, nebo univerzální provedení.

Jak funguje katalyzátor výfukových plynů?

tags: #katalyzator #ve #vyfuku #travel