Początkowo katalizatory stosowano tylko w silnikach benzynowych. W silnikach Diesla proces zapłonu i spalania przebiega inaczej, a spalanie paliwa jest bardziej kompletne. Dzięki temu stężenie szkodliwych substancji w spalinach silników Diesla jest niższe. Jednak dalsze zaostrzenie wymogów dotyczących ochrony środowiska zmusiło producentów samochodów do instalowania katalizatorów również w pojazdach z silnikiem Diesla.
W Europie wprowadzenie neutralizatorów zostało pobudzone na poziomie legislacyjnym przez wprowadzenie podobnych norm EURO. Aby spełnić wymogi regulacyjne, producenci samochodów instalują teraz katalizatory we wszystkich produkowanych przez siebie samochodach.
Neutralizator to pojemnik, którego cała przestrzeń wewnętrzna wypełniona jest rurkowatymi plastrami miodu.
Aby mieć pewność, że neutralizator nie będzie stawiać dużego oporu przepływowi spalin, kształt plastrów miodu przypomina proste kanały. Aby zapewnić wystarczającą powierzchnię styku spalin z katalizatorem, kanały te wykonane są niemal na całej długości korpusu neutralizatora, a przekrój plastrów miodu jest mały. Dzięki temu udało się wielokrotnie zwiększyć powierzchnię styku. Plaster miodu wykonany jest z cienkiej, falistej taśmy metalowej, złożonej w określony sposób, lub ze specjalnej ceramiki.
Powierzchnia plastrów miodu pokryta jest platyną i innymi metalami ziem rzadkich. Są katalizatorem - substancją, która bez wchodzenia w reakcję chemiczną inicjuje proces utleniania (spalania) szkodliwych substancji do stanu neutralnego. Stąd wzięła się nazwa neutralizatora - katalityczny.
Proces w neutralizatorze jest skuteczny tylko w wysokich temperaturach (około 300°C). Aby neutralizator szybciej nagrzewał się do temperatury roboczej, a co za tym idzie, aby mniej szkodliwych substancji przedostało się do atmosfery podczas rozruchu, konstruktorzy starają się umieścić go jak najbliżej kolektora wydechowego. Dlatego też katalizator stosowany w pojeździe jest integralną częścią kolektora wydechowego.
Neutralizator jest osłonięty od góry osłoną termiczną.
Aby neutralizator działał skutecznie, konieczne jest utrzymanie optymalnego składu mieszanki paliwowo-powietrznej trafiającej do cylindrów silnika. Aby monitorować ten parametr, w kolektorze wydechowym przed katalizatorem montuje się czujnik stężenia tlenu.
Na podstawie sygnałów z tego czujnika elektroniczna jednostka sterująca silnikiem (ECU) określa zawartość tlenu w spalinach i odpowiednio reguluje ilość wtryskiwanego paliwa. W celu dokładniejszej regulacji składu mieszanki palnej w rurze wydechowej układu wydechowego montuje się drugi czujnik stężenia tlenu.
Pierwszy czujnik, umieszczony przed konwerterem katalitycznym, nazywany jest czujnikiem sterującym, drugi zaś czujnikiem diagnostycznym. Bazując na danych otrzymanych z drugiego czujnika, ECU dodatkowo koryguje skład mieszanki paliwowo-powietrznej.
System redukcji toksyczności spalin, w który wyposażony jest samochód, zapewnia spełnienie norm EURO IV.
Katalizator jest drogim urządzeniem, chociaż warstwa substancji katalitycznej jest bardzo cienka, a cały konwerter zawiera nie więcej niż trzy gramy szlachetnego metalu. Jednocześnie jest bardzo wrażliwy na skład spalin. W ten sposób sadza, która powstaje podczas spalania zbyt wzbogaconej mieszanki paliwowej, lub olej, który dostaje się do układu wydechowego na skutek zużycia części silnika, osadzając się na ściankach, mogą całkowicie zatkać plastry miodu. Innym powodem, dla którego spaliny nie mogą przedostać się przez neutralizator, jest stopienie się krawędzi plastra miodu. Może to być spowodowane długotrwałą pracą silnika na wzbogaconej mieszance paliwowej.
Najczęstszą przyczyną awarii neutralizatora jest słaba jakość benzyny, zwłaszcza jeśli zawiera ona ołów. Zawarty w nim tetraetyloołów ma negatywny wpływ na powłokę katalityczną neutralizatora, a także na czujniki stężenia tlenu. Benzyna ołowiowa została zakazana w Federacji Rosyjskiej dekretem prezydenckim w 2003 r (zarówno jego produkcja, jak i sprzedaż), a służby specjalne zaczęły regularnie kontrolować jakość paliwa na stacjach benzynowych.
Inną przyczyną awarii neutralizatora jest zły stan techniczny silnika. Ale to typowe dla samochodów z bardzo dużym przebiegiem. Na przykład, jeżeli korbowód i grupa tłoka ulegną zużyciu, do układu wydechowego przedostanie się olej. Awaria układu sterowania silnikiem może również spowodować, że silnik będzie pracował na bogatej mieszance, co spowoduje przedostanie się niespalonego paliwa do układu wydechowego. Wyciek benzyny nagromadzonej w neutralizatorze może spowodować odkształcenie plastra miodu. Na tej podstawie możemy wnioskować, że nawet w przypadku stosunkowo nowych samochodów należy unikać warunków, w których w neutralizatorze mogą gromadzić się opary paliwa. Na przykład, jeżeli silnik nie uruchomi się po dwóch lub trzech próbach, należy zrobić przerwę przed kolejną próbą. Należy regularnie wymieniać świece zapłonowe i nie dopuszczać do pracy silnika z uszkodzonymi świecami zapłonowymi.
Jeśli ogniwa katalizatora są zatkane lub stopione, zwiększony opór przepływu spalin spowoduje utratę mocy silnika, a nawet jego zgaśnięcie. Uszkodzony konwerter katalityczny należy wymienić. W tym przypadku konieczna będzie wymiana także innych elementów układu wydechowego.
Informacje pochodzą z oficjalnej strony internetowej: ChevyMan.ru