Katalizátor belső szerkezete és működési elve - hármas hatású

A katalizátor ilyen és így működik: rozsdamentes ház, dupla fémburkolat, kerámia (itt) hordozófelületre felgőzölt katalizátor anyag. A motorból szénhidrogének, széndioxid és nitrogén oxid érkezik, a katalizátorban a jobb alsó sarokban leírt képlet szerinti kémiai rekació játszódik le, amely után a túlsó végen víz, széndioxid és nitrogén távozik

Az alkatrészkereskedők pultjainál gyakran keresett holmi a lambda-szonda és a katalizátor. Úgy látszik a szigorúbban vett környezetvédelmi felülvizsgálatok az autók rendbetételére sarkalják a tulajdonosokat. Elmúltak azok az idők, mikor a katalizátort, ha elöregedett sima csővel váltották ki a kipufogórendszerben.

A zöldkártya vizsgálatokon rendszerint az elöregedett katalizátorral futó autók esnek ki, mikor a hatásfokuk már jelentősen csökken. A katalizátorok öregedését csak a kipufogógáz károsanyag-tartalmának a mérése árulja el, a motorüzemet nem zavarja. Ez alól csak a legújabb, Euro 4 szabványt is teljesítő autók a kivételek. Ugyanis ezekben EOBD motorfelügyelő öndiagnosztizáló rendszert szerelnek, amely a motorvezérlés összes végrehajtó és kiszolgáló eszközét figyeli, a befecskendező szeleptől a lambda-szondán át a tankszellőztető rendszerig. Az ilyen kocsikba a katalizátor mögé egy második lambda-szondát is beszerelnek, amely monitor üzemmódban dolgozik - továbbra is az első mér a motorvezérlés számára, a második hibát keres. A rendszer a vezetőnek minden hibát jelez, miközben a kocsi mozgásképes marad.

Akad feltűnő hiba is. A katalizátorok oxidációs anyaga a platina, a redukcióhoz a ródiumot alkalmazzák, a legújabbakban már a palládium is megjelent, ezeket a fémeket hordozófelületre gőzölik fel. Kétféle hordózót használnak, kerámiát vagy fémet, az utóbbi nagyobb hőtűrésű (a fémhordozóra még alumínium trioxidot visznek fel felületnövelőként). A hőtűrés fontos, ugyanis a katalizátorok üzemi hőmérséklete 400-600 C°, azonban extrém helyzetekben nagyobb a hőterhelésük. Például, ha nagyon sok elégetlen szénhidrogén kerül a katalizátorba – motorhiba vagy behúzás miatt, vagy nagysebességű haladáskor, mikor az átáramló kipufogógáz mennyisége miatt nő meg a semlegesítésre váró anyagok mennyisége.

Katalizátor belülről
A kerámibélés 950 C° fölött összeolvad, a fém 1200 fokot is kibír – ezért ez utóbbit szerelik a sportos autókba, illetve a kilencvenes évek második felétől minden olyan autóba, amelybe előkatalizátor kerül közvetlenül a kipufogócsonk után, tehát forró helyre (az előkatalizátor a motorközeli helyzete miatt hamar eléri az üzemi hőmérsékletét, így csökken a motor hidegüzemi károsanyag-kibocsátása). Mikor a katalizátor belseje elolvad, csökken a térfogata és mivel eltűnnek a finom járatok, amelyeken a kipufogógázok kifelé törekedhetnek, nő az áramlási ellenállása. Az előbbi miatt rossz úton zörög a katalizátor, az utóbbi miatt a motor fulladozik, nem húz, rángat. Szintén zajjal jár, ha összetörik a kerámia-katalizátor belsejét, például járdaszegélyhez csapva.



Új, utángyártott katalizátorA katalizátor cseréje nem olcsó mulatság, a gyáriak ára 100 000 forinttól indul és akár egymillióig is nyújtózkodik. Az utángyártott típus specifikus katalizátorok ára, amelyek egy az egyben cserélhetők 100 000 és 200 000 forint közötti. Az univerzális katalizátorok, amelyek a kipufogócsövek átszabásával illeszthetők fel, olcsóbbak, mivel nagyobb darabszámban gyárthatók, 35 000-80 000 forint között vásárolhatók meg. Ez utóbbiak nagy hátránya, hogy az olcsóságért sajnos nem rozsdaálló acélt használnak a katalizátor házhoz, (a gyáriak és a nagyon jó minőségűek azok), így szétrohadhat a hát, még a katalizátor test működőképes sszakasza alatt. Így ráadásul veszélyes anyag kerül a környezetbe és a javítás sem bőrbarát. A katalizátor nem felújítható, a régieket veszélyes hulladékként kell kezelni, az egészségre kiemelten ártalmasak.



A lambda-szonda hibája a katalizátorénál alattomosabb, mert más, keverékképzési hibának álcázhatja magát. Belső szerkezeti probléma miatt, amelyet az öregedés is okozhat, fals jelet küld a motorvezérlésnek – a szondák normális esetben 100 000 km megtétele után öregednek, tehát a legalább nyolc éves, vagy idősebb autókban. Ilyenkor a vezérlés vagy túl dús, vagy nagyon szegény keveréket adagol a hengerekbe, az előbbinél a motor fulladozik, rángatva gyorsít, csökken a teljesítménye, az utóbbi esetén leáll. Hasonló a hibajelenség, ha kontakthibás a csatlakozó, vagy elszakadt a szonda vezetéke. A korszerűbb motorvezérlő rendszerek felismerik a hibás jelet és a továbbiakban nem veszik figyelembe, hibajelet küldenek az autósnak a motor pedig vészüzemmódban helyettesítő jelet használ a memóriájából.


Lambda szonda autóban kényelmes helyen a kipufogócsonk közepén

Régebbi autóknál, amelyek maguktól nem ismerik fel a szonda hibát, a lambdaszonda a stekker lehúzásával kiiktatható, ezzel a motor vészüzemmódba kényszerül. Ha ilyenkor megszűnik a fulladozás, rángatás, leállogatás, akkor a szonda a hibajelenségek oka. Azonban nem könnyű megtalálni a szonda vezetékeit. Egyszerűbb eset, ha a motorháztetőt felnyitva látni a szondát és követhető a vezetéke, itt ellenőrizhető is a drótok és a csatlakozók állapota. Szerencsés esetben kontaktsprayvel múlasztható a hiba.



 

Mikor azonban bebizonyosodik a szonda hibája, akkor csak a csere a megoldás, mivel az alkatrész felújíthatatlan. Miként a katalizátorváltás, a szondavásárlás sem olcsó. Márkaszervizben vásárolva az árak 20 000 forinttól indulnak, egyes modelleknél a százezret is elérhetik. Az utángyártott darabok ára, amelyeket a gyári beszállítók, például a Bosch, az NGK gyártanak 10-30 százalékkal olcsóbbak, 17 000-től 50 000 forintig kaphatók. Léteznek univerzális lambdaszondák, amelyek a vezetékek száma és az átmérő szerint gyártanak. Ezek a legolcsóbbak, áruk 8500 és 40 000 forint közötti. 

Lambda szonda új