Sportovní Katalyzátory: Emise a Účinnost

Katalyzátory hrají velmi důležitou roli a jejich účinná činnost je hlavním faktorem ovlivňujícím výsledek technické kontroly nebo policejní inspekce. Katalyzátory jsou zodpovědné za snižování emisí škodlivých látek ve výfukových plynech. Uvnitř katalyzátoru probíhají procesy redukce jedovatých oxidů dusíku a oxidace oxidů uhlíku a uhlovodíků. Povinně se v automobilech montují od roku 1996 a jeho odstranění může být spojeno s velkými problémy při technické prohlídce nebo policejní kontrole. Auta bez katalyzátoru patří minulosti.

Emisní příslušenství moderních aut je stále složitější a neinformovaný uživatel se v něm co chvíli ztrácí. V uplynulých letech se emisní příslušenství citelně rozrostlo, což je dobrá příležitost udělat si pořádek v pojmech. V dnešních vozech už je ale složitých chemických továren a emisního příslušenství tolik, že se v nich přestáváme orientovat. Odtahovky stále vozí do opraven nepojízdná vozidla, jejichž majitelé vydrželi týden cukat po městě se svítící kontrolkou regenerace filtru pevných částic a nenapadlo je ujet dvacet plynulých kilometrů po výpadovce. Blondýny se zase ptají prodejců, kde se dolévá močovina do benzinového auta. A jen málokdo si při vybití baterie vzpomene, že by se dnešní vozy neměly startovat rozjezdem z kopce či na laně - právě kvůli ochraně katalyzátoru.

Druhy Katalyzátorů

Benzinové Motory

Neřízený katalyzátor: Dávno uzavřená záležitost, s níž jsme se nejčastěji setkávali hned po revoluci, kdy se k nám ve velkém dovážely ojetiny z 80. let. Praotec všech pozdějších katalyzátorů zvládá pouze dvě funkce: zaprvé přeměnit jedovatý oxid uhelnatý (CO) na neškodný oxid uhličitý (CO2), zadruhé zredukovat rakovinotvorné nespálené uhlovodíky (HC) na CO2 a vodní páru. Tehdejší řídicí jednotky či karburátory se nedokázalypotřebám katalyzátoru přizpůsobovat, takže se často dostával do nevýhodných podmínek a jeho účinnost dosahovala jen asi 50 %. Z Evropy zmizel v létě 1993 po nástupu normy Euro 1, kterou už nedokázal splnit.

• Výhoda: Jednoduché provedení, nejsou třeba žádná čidla
• Nevýhoda: Nízká účinnost
• Kde ho najdeme: V mnoha vozech z 80. let.

Třícestný katalyzátor: Základ je stejný jako u katalyzátoru neřízeného, k jeho dovednostem ale přidává ještě jednu: rozkládat oxidy dusíku (NOX) na vzdušný dusík N2 a kyslík O2. K této reakci je už potřeba přesně hlídat složení spalin, konkrétně množství oxidu uhelnatého a kyslíku. To zajišťuje elektrochemická sonda lambda, podle jejíchž údajů řídicí jednotka stále upravuje poměr benzinu a vzduchu. Nevýhodou je, že k zajištění správného poměru kyslíku a oxidu uhelnatého ve výfuku je třeba neustále udržovat směs benzinu a vzduchu v přesnémrozmezí 14,6 až 14,8 : 1 (takzvaný stechiometrický poměr). Při jízdě s lehkou nohou to nejde udělat jinak než škrcením přívodu vzduchu, což snižuje účinnost. To je jeden z důvodů, proč benzinový motor nikdy nedožene ve spotřebě diesel, dnešní móda přeplňování tento rozdíl pouze zmírnila.

• Výhoda: Vyšší spotřeba
• Nevýhoda: Komplexní pokrytí všech hlavních složek škodlivin, vysoká účinnost
• Kde ho najdeme: V Evropě jsou třícestným katalyzátorem se sondou lambda vybavena povinně všechna auta od léta 1993, kdy vstoupila v platnost norma Euro 1.

Filtr pevných částic (GPF, OPF): Zážehové motory s přímým vstřikováním vypouštějí saze, a tak se letos po vzoru dieselu dočkaly filtru pevných částic. Jsou tu ale dva rozdíly: sazí je méně a díky vyšší teplotě spalin snadno vzplanou. Regenerace se tedy vyvolá jen mírnými korekcemi v bohatosti směsi, aby se do filtru dostalo víc kyslíku, který podpoří hoření. Výrobci slibují, že k vyvolání plamene není třeba dopravovat do výfuku další palivo, s čímž někdy bývají potíže u dieselu. Zatím vnímáme o něco vlažnější reakce na přidání plynu, jelikož filtr představuje ve výfuku překážku, která zpomaluje roztočení turbodmychadla.

Čtěte také: Akce a sportoviště

• Výhoda: Snížení emisí sazí až o 95 %
• Nevýhoda: Zpomalené reakce na plyn
• Kde ho najdeme: S nástupem normy Euro 6.2 od letošního září skoro u všech benzinových motorů s přímým vstřikováním.

Dieselové Motory

Oxidační katalyzátor: Nejobvyklejší čistič dieselových spalin je v podstatě starý známý neřízený katalyzátor z benzinových motorů z 80. let. Stejně jako on redukuje pouze dvě nejškodlivější složky emisí, tedy oxid uhelnatý a nespálené uhlovodíky, tedy částečně i saze. S oxidy dusíku toho moc nepořídí. Ovšem zatímco z benzinových motorů musel zmizet v roce 1993, většině dieselových aut stačil až do roku 2015.

• Výhoda: Jednoduchost, absence čidel, nízká cena a minimální servisní náročnost
• Nevýhoda: Snižuje jen emise CO a HC, případně mění oxid dusný (NO) na dusnatý (NO2)
• Kde ho najdeme: U všech dieselů splňujících normu Euro 2 až Euro 5, tedy z let 1996 až 2014

Filtr pevných částic (DPF): Nafta se před vznícením odpařuje pomaleji než benzin, některé části kapek to nestihnou a spečou se na saze - to je základní vlastnost dieselu, kterou dokážou tak dobře prodat staré avie. Saze jsou vysoce rakovinotvorné, proto se jejich emise snažíme maximálněpotlačit. U moderních dieselů k tomu slouží výfukové filtry, do osobních aut uváděné postupně od roku 2000 a povinné od roku 2010. Po zaplnění, které elektronika pozná z čidla tlaku, vyšlehne plamen a saze dohoří přímo v tělese filtru.

• Výhoda: Téměř dokonalá účinnost, emise nebezpečných sazí klesly o víc než 95 %
• Nevýhoda: Plamen k vypálení filtru vyvolává palivo, které musejí výfukové plyny nejdříve vynést z válce do katalyzátoru.
• Kde ho najdeme: Jako první ho v roce 2000 použil Peugeot u motoru 2.2 HDI. Od roku 2010 je povinny pro všechny osobní diesely.

Záchytný katalyzátor LNT: Norma Euro 6.1 zpřísnila dieselům limit oxidů dusíku na jednu šestinu proti roku 2000. Proto musely přijít řízené katalyzátory. Oxidy dusíku váže takzvanou měkkou chemickou vazbou, asi jako kdyby se k němu na chvíli přilepily. Když se jich nahromadí dost, zvýšená dávka paliva vyvolá nárůst teploty a přísun oxidu uhelnatého. S ním oxidy dusíku zreagují na vzdušný dusík N2 a oxid uhličitý CO2.

• Výhoda: Levné provedení, i když už přibylo dalších několik čidel
• Nevýhoda: Dvojí zvýšení spotřeby.
• Kde ho najdeme: V době platnosti Euro 6.1 - tedy rámcově od roku 2014 do letoška - u všech dieselů, které nepoužívaly katalyzátor SCR AdBlue.

Katalyzátor SCR (AdBlue): Pokročilejší z dieselových dusíkových katalyzátorů je založený na takzvané selektivní redukci - tedy nic nezadržuje, funguje za plynulého průtoku spalin. Aby v tomto kvapíku stíhala náročná reakce probíhat, musí se do něj jemně rozprašovat aditivum AdBlue, lidově označované jako močovina.

• Výhoda: Daleko vyšší účinnost. Katalyzátor pochytá oxidů dusíku tolik, že motor jich může vypouštět víc a tím pracuje úsporněji.
• Nevýhoda: Nejsložitější chemická továrna v osobních autech. Potřebuje chemická i teplotní čidla před i za katalyzátorem a dolévaní aditiva.
• Kde ho najdeme: Už od roku 2009 používaly SCR + AdBlue některé šestiválcové modely BMW a Mercedesu, od podzimu 2010 Volkswagen Sharan.

Sportovní Katalyzátory

Při stavbě sportovního výfukového systému se mnoho tunerů vyhýbá instalaci katalyzátorů z obavy před narušením proudění výfukových plynů a zhoršením výkonu. Pro vozy připravované pro motoristický sport jsou v nabídce sportovní katalyzátory s nejlepším průtokem. Nabízíme v našem obchodě certifikované výrobky nejvyšší kvality, které umožňují ladění a stavbu sportovních výfukových systémů v souladu s předpisy a ekologií.

Čtěte také: Ekologické sportovní boty: Test a hodnocení

Skupina sportovních katalyzátorů z nerezové oceli s kovovou vložkou, určených pro motory poháněné benzinem a LPG. V závislosti na přesném modelu je lze použít v motorech se zdvihovým objemem 0,7- 5 l. Mají kapacitu 100 cpsi a 200 cpsi, jsou určeny pro sportovní a výkonné automobily, nemají nepříznivý vliv na proudění výfukových plynů a umožňují jejich rychlý odchod z výfukového systému, takže se používají v mnoha profesionálních projektech.

Ačkoliv je katalyzátor nutností pro ekologický provoz vozidel, jedná se o jisté omezení proudění výfukových plynů, což generuje zpětný tlak a má velký vliv na výkon motoru. To může vadit sportovně laděným řidičům, majitelům upravených benzínových vozidel, amatérským a především profesionálním závodníkům. Katalyzátor odstranit není legální ani ekologické řešení a to ani v případě oficiálních závodních disciplín.

Katalyzátor ve vozidle způsobuje jistý odpor proudění spalin a tedy i zpětný tlak ve výfukovém systému. Jádro originálního katalyzátoru má typicky 60 - 90 mikro-buněk na 1 cm2 plochy jádra. Naproti tomu sportovní katalyzátory mají speciální konstrukci jádra, která může být 3-4x řidší (15-30 mikro-buněk na 1 cm2) a zabírá tak pouze malou plochu průřezu. 75-85% plochy je průchozí a takový katalyzátor má minimální vliv na zvýšení zpětného tlaku, což má velmi pozitivní vliv na výkon motoru.

Homologace a Certifikace

Všechny výrobky mají evropskou homologaci (E24, E9, E3) a certifikát systému řízení kvality ISO 9001 pro konstrukci výroby a prodej automobilových katalyzátorů vydaný TUV SUD v Mnichově. Záruka výrobce je až 12 měsíců nebo 50 000 km.

Typy Katalyzátorů Podle Paliva

Nabízíme různé skupiny katalyzátorů:

Čtěte také: Tipy na Sportovní Dny

• Katalyzátory z nerezové oceli s kovovou vložkou, určené pro motory poháněné benzinem a LPG. V závislosti na přesném modelu je lze použít v motorech se zdvihovým objemem 0,7- 5 l.
• Katalyzátory z nerezové oceli s kovovou vložkou, určená pro vznětové motory. V závislosti na přesném modelu je lze použít v motorech se zdvihovým objemem 0,7- 5 l.

Kdy Vyměnit Katalyzátor

Výměna katalyzátoru je nutností ve dvou případech.

• Obvykle je problémem vysoká teplota, způsobená příliš chudou směsí paliva a vzduchu nebo použitím tzv. pop&bungs, která způsobuje dohořívání paliva ve výfukových plynech a výrazné zvýšení teploty uvnitř katalyzátoru. To má značný vliv na životnost, která se v závislosti na výrobci počítá přibližně na 200-300 tisíc kilometrů. Pracovní podmínky katalyzátoru nejsou příznivé obvykle je namontován v blízkosti sběrného potrubí, aby se rychle zahřál na optimální provozní teplotu, nepřetržitý tok výfukových plynů a vysoká teplota způsobují velmi velké zatížení.
• Druhým faktorem, neboli snahou o zvýšení výkonu, je jednoduše vyměnit sériový, vysoce restriktivní katalyzátor, za sportovní.

Co Vadí Třícestnému Katalyzátoru?

V době uvedení třícestných katalyzátorů se hodně mluvilo o jejich poškození olovnatým benzinem. Ten se však téměř v celém světě kolem roku 2000 přestal prodávat. Dnes bývá nejčastější příčinou poškození katalyzátoru nevhodný poměr benzinu a vzduchu způsobený odchylkou sondy lambda. Pokud vašemu autu nápadně roste spotřeba nebo pod plynem cuká, zbystřete. Kdo vymění sondu včas, většinou nemusí měnit nic dalšího.

A proč by se nemělo auto s katalyzátorem startovat rozjezdem z kopce? Protožeřídicí jednotka musí dávkovat palivo tak opatrně, aby všechen benzin shořel ve válci a nedohoříval na jemné aktivní vrstvě katalyzátoru. Pokud auto roztáhnete na laně, zařadíte dvojku a motor se rovnou vytočí do vyšších otáček, dávka paliva je větší a její spálení ve studeném motoru není zaručeno.

Pozor na Spotřebu Oleje!

Životnosti katalyzátoru rozhodně neprospívá zvýšená spotřeba oleje, jehož nespalitelné zbytky zanášejí aktivní povrch. Dříve bývala příčina nejčastěji v opotřebení samotného motoru nebo ložisek turbodmychadla. U dnešních mimořádně řídkých olejů je bohužel zvýšená spotřeba běžná. Automobilky ji nedokážou úplně vyloučit, a aby se vyhnuly reklamacím, v návodu k obsluze povolují spotřebuaž 1 l/1000 km, což by katalyzátor po krátké době zničilo. Těmto nepříjemnostem dnes brání hlavně složení oleje, zejména speciální přísady proti spalování. Takže nevzplane ani tenký film, který zůstane na stěně válce. Tyto přísady se ale postupně chemicky vyčerpajía olej se stejně začne spalovat. Pokud chcete auto dlouho zachovat v dobrém stavu, rozhodně olej v motoru nenechávejte příliš dlouho - to platí pro benzin i diesel.

Co Vadí Filtru Pevných Částic?

1. Časté krátké jízdy po městě, kdy je teplota ve výfuku příliš nízká a není čas na vypálení sazí. Pokud takto jezdíte celý týden, vyvenčete vůz o víkendu souvislou čtvrthodinkou ustáleným tempem 100-120 km/h.
2. Zvýšená kouřivost motoru (špatné vstřikovače, netěsnosti sání), kvůli níž se filtr plní příliš rychle a musí se častěji vypalovat. Vzdálenosti mezi posledními regeneracemi vám ukáže servisní diagnostika, měly by se pohybovat kolem 600 až 700 km. Pokud se interval při stejném provozním režimu výrazně zkrátí, je něco špatně.
3. Nekvalitní palivo - problém aktuální zejména při dnešní povinné biosložce. Ta obsahuje kovy, které se napékají na trysky vstřikovačů, způsobují špatné rozprášení paliva a vysokou kouřivost. Kvalitně aditivované palivo tyto úsady rozpouští a vstřikovače zůstávají čisté.
4. Vysoká spotřeba oleje - stejný problém jako u benzinových aut, viz výše v textu o třícestném katalyzátoru.

tags: #sportovní #katalyzátor #emise #účinnost

Oblíbené příspěvky:

• Jak platit poplatky za odpad v Brně
• Jak správně namontovat odpadní trubku DN 100?
• Charakteristika jarní přírody
• Likvidace nebezpečných látek
• Ochrana přírody na Vysočině