Интенсивное развитие автомобильной промышленности и желание людей иметь собственные "четыре колеса" позволили быстро заметить опасность, связанную с выбросами загрязняющих веществ в атмосферу. Оказалось, что выхлопные газы автомобилей гораздо вреднее для людей, чем загрязнение от промышленных предприятий.
Это связано с тем, что автомобильное загрязнение распространяется в высоких концентрациях и на малых высотах. Автомобили являются крупнейшим источником загрязнения окружающей среды, с более чем 15 тысячами химических веществ.
Для сокращения выбросов вредных веществ и химикатов в атмосферу введены различные виды строгих правил. Результатом стало создание устройства, научное название которого — каталитический нейтрализатор, или катализатор. Таким образом, катализатор является необходимым и неотъемлемым элементом системы выхлопа не только легковых автомобилей, но и других транспортных средств, работающих от двигателя внутреннего сгорания.
Что такое катализатор?
Катализатор — это устройство, задачей которого является нейтрализация выхлопных газов, выбрасываемых выхлопной системой. Благодаря катализатору токсичные соединения, присутствующие в выхлопных газах, подвергаются различным химическим реакциям, например, догоранию. В результате газы выходят из выхлопной трубы в виде инертных соединений. Функционирование катализатора основано на реакции компонентов в их конструкции.
Таким образом, автомобильный каталитический нейтрализатор выполняет функцию не двигательного сгорания вредных выхлопных субстратов. Если бы двигатель обеспечивал полное сгорание топлива, катализатор в автомобиле не понадобился бы. Тогда выхлопная труба также высвобождала бы воду или углекислый газ. Однако достичь такой скорости сгорания пока не удалось.
Типы катализаторов
Различные типы каталитических нейтрализаторов используются из-за различного содержания выхлопных газов в двигателях с искровым и компрессионным зажиганием. Среди катализаторов, используемых сейчас в автомобилях, имеются окислительные, восстановительные и окислительно-восстановительные катализаторы.
Роль окислительного катализатора заключается в преобразовании токсичного углерода и углеводородов в пар и воду. Они используются в двигателях с компрессионным зажиганием. Что касается остальных оксидов азота, то восстановительный катализатор их удаляет.
Все чаще используются многофункциональные каталитические нейтрализаторы. Они работают в три раза лучше, потому что удаляют все вредные компоненты выхлопных газов. Усовершенствованные каталитические нейтрализаторы могут устранить до 90% элементов.
Удаление каталитического нейтрализатора
Чтобы каталитический нейтрализатор функционировал должным образом, должны быть выполнены определенные условия, поэтому используется лямбда-зонд. Это своего рода аппарат, который посылает текущую информацию в компьютер и одновременно регулирует состав топливной смеси. В старых моделях автомобилей устанавливается только один зонд. Когда катализатор забит или изношен увеличивается расход топлива, и снижается мощность двигателя. Поэтому часто он удаляется без замены на новую модель. Отсутствие катализатора — это не только вредные выбросы. Его отсутствие также приводит к быстрому износу глушителя и других компонентов выхлопной системы. Таким образом, каталитический нейтрализатор является неотъемлемым элементом оборудования каждого автомобиля.