Каталитический нейтрализатор отработанных газов устанавливается в выпускной системе и служит для снижения выброса вредных веществ, которые образуются при сгорании топливо воздушной смеси в цилиндрах двигателя.
Состав отработанных газов бензинового двигателя может быть следующим ( без катализатора):
СО (угарный газ) 0,4-0,8 %.
СО2 ( углекислый газ) 10-15%.
СН (углеводороды) 150-250 частей на миллион.
О2 ( кислород) не более 2 %.
NO ( оксид азота) не более 100 частей на миллион.
Из этих компонентов СО, СН и NO это вредные вещества. Именно содержание этих веществ и снижает катализатор. СО он окисляет до СО2, а СН разлагает на воду и тот же СО2. Оксид азота NO он восстанавливает до обычного азота N.
После катализатора содержание этих веществ становится в несколько раз меньше. Но для правильной его работы, нужен определенный состав отработанных газов. Поэтому вместе с катализаторами в выпускной системе двигателя всегда устанавливаются один или два датчика кислорода. С помощью этих датчиков, контролер поддерживает оптимальный состав бензовоздушной смеси в цилиндрах это 14,7 грамм воздуха на 1 грамм бензина. Считается, что при таком составе бензин сгорает практически полностью, а катализатор работает с наибольшей эффективностью.
Для правильной работы катализатора в отработанных газах должно присутствовать определенное количество кислорода. Кислород нужен именно для того, что бы вещества, которые нанесены на сотовую структуру катализатора могли с помощью него до окислять СО ( угарный газ) до СО2 и разлагать СН на СО2 И Н2О. Но кислорода должно быть оптимальное количество, если его не будет хватать, то катализатор не сможет полностью окислить вещества, а если его будет слишком много, то полностью восстановить оксид азота NO до азота N не получиться, лишний кислород будет вступать в реакцию и мешать этому.
В выпускной системе устанавливается два датчика кислорода. Первый датчик, который устанавливается, до катализатора, нужен именно для того, что бы поддерживать оптимальный состав смеси. С помощью второго датчика кислорода, который располагается после катализатора, контролер постоянно отслеживает его работу. В том случае если состав отработанных газов на выходе катализатора практически не отличается, от того состава, который поступает в него из цилиндров двигателя, то это говорит о том, что катализатор износился и эффективность его работы снизилась. В этом случае в память контролера заносится код ошибки эффективность катализатора ниже требуемой, а на панели приборов загорается лампа индикации неисправностей.
Сам же катализатор представляет собой керамический фильтр, который имеет сотовую структуру. На поверхность этих сот нанесены вещества, с помощью которых и происходят, процессы окисления и восстановления вредных веществ.