Rad katalizatora (BMW 7 Series E32)

Svi motori opremljeni su katalizatorom za čišćenje ispušnih plinova.

Katalizator se sastoji od keramičkog tijela sa ćelijama koje su obložene slojem. Aktivni (radni) sloj sadrži soli plemenitih metala, koje olakšavaju proces pretvorbe. U kućištu (1) katalizator je pričvršćen izolacijskim zaštitnim podlogama (2), koje između ostalog kompenziraju toplinsko širenje.

Benzinski motori

Zahvaljujući elektroničkom sustavu ubrizgavanja goriva i lambda sondi, količina goriva za izgaranje u cilindrima je precizno dozirana kako bi katalizator mogao učinkovito smanjiti koncentraciju štetnih tvari. Lambda sonda se nalazi u ispušnoj cijevi ispred katalizatora i okružena je strujom ispušnih plinova. Lambda sonda je električni senzor koji mjeri koncentraciju kisika u ispušnim plinovima i šalje te informacije u obliku fluktuacija napona, dajući povratnu informaciju o korekciji mješavine goriva i zraka. U djeliću sekunde lambda sonda šalje odgovarajući signal kontrolnoj jedinici sustava za ubrizgavanje goriva, a kao rezultat toga omjer zraka i goriva se stalno mijenja. S jedne strane, to je neophodno, jer se radni uvjeti motora stalno mijenjaju (mirovanje, puno opterećenje), s druge strane, optimalno naknadno izgaranje u katalizatoru događa se samo kada u ispušnim plinovima još ima dovoljne količine benzina.



Da bi uopće došlo do naknadnog izgaranja u katalizatoru na temperaturama od 300 do 800°C, u smjesi goriva i zraka mora biti više goriva nego što je potrebno za "čisto" izgaranje.



Katalizator koji se koristi je tzv. trostupanjski katalizator. To znači da kod takvog katalizatora, zahvaljujući lambda regulaciji, istovremeno dolazi do oksidacije ugljičnog monoksida (CO) i ugljikovodika (HC ili CH), kao i do smanjenja koncentracije dušikovih oksida (NOx).

Dizelski motor

Na diesel motoru, katalizator je također ugrađen kao standard. U slučaju dizela, korekcija sastava nije moguća. Katalizator, međutim, smanjuje koncentraciju toksičnog ugljičnog monoksida i ugljikovodika na razinu koja je mnogo niža od one kod benzinskih motora s reguliranim katalizatorom. Osim toga, smanjena je karakteristična buka rada dizela. Viša koncentracija dušikovih oksida u dizelskim ispušnim plinovima održava se niskom dodatnom recirkulacijom ispušnih plinova.