Wat is een katalysator en wat doet het?

Auto's produceren tijdens het rijden veel dampen en gassen, ook wel emissies genoemd. Emissies dragen bij aan luchtvervuiling. Daarom werd in 1963 de Clean Air Act in de Verenigde Staten aangenomen om de hoeveelheid vervuiling die door een reeks industrieën wordt geproduceerd te helpen verminderen.

De National Emissions Standards Act, een wijziging die in 1965 werd aangebracht in de Clean Air Act, stelde de eerste federale emissienormen voor voertuigen vast. Elke staat heeft voorschriften die voldoen aan federale normen, waarbij veel staten eisen dat alle geregistreerde auto's worden getest om de output van emissies te evalueren.

Het moderne uitlaatsysteem van voertuigen bevat een reeks onderdelen die de emissies helpen beheersen en milieuvriendelijker maken. Een van deze onderdelen is een katalysator, waarmee veel autofabrikanten konden voldoen aan de normen van de National Emissions Standards Act.

Een katalysator is een belangrijk onderdeel van het uitlaatsysteem. Blijf lezen om meer te weten te komen over de rol die het speelt in uw auto.

Wie heeft de katalysator uitgevonden?

De geschiedenis van de katalysator gaat terug tot het einde van de 19^de eeuw, toen enkele prototypes in Frankrijk werden ontwikkeld. Halverwege de jaren vijftig ontving Eugene Houdry, een Franse werktuigbouwkundig ingenieur, een patent voor zijn onderzoek naar de ontwikkeling van katalysatoren voor benzinemotoren.

Houdry's ontwikkeling van de katalysator kwam voort uit zijn bezorgdheid over de tolschoorsteen en uitlaatgassen van auto's op luchtvervuiling. Hij had de resultaten van onderzoeken in Los Angeles gezien en begon te werken aan converters voor schoorstenen.

Katalysatoren werden verder ontwikkeld na de emissiebeperkingsvoorschriften die in het begin van de jaren zestig van start gingen. De eerste productiekatalysator werd in 1973 gemaakt bij Engelhard Corporation en het wijdverbreide gebruik van het onderdeel begon rond 1975.

Wat doet een katalysator?

Een katalysator gebruikt een kamer die een katalysator wordt genoemd om de schadelijke verbindingen uit de uitstoot van een motor om te zetten in veilige gassen, zoals stoom. Het werkt om de onveilige moleculen in de gassen die een auto produceert op te splitsen voordat ze in de lucht komen.

De katalysator bevindt zich aan de onderkant van een voertuig en ziet eruit als een grote metalen doos. Er komen twee pijpen uit. De convertor gebruikt deze twee leidingen en de katalysator tijdens het proces om ervoor te zorgen dat de gassen veilig kunnen worden uitgestoten.

Gassen worden aangevoerd via de "input"-leiding die is aangesloten op de motor van een voertuig. Deze worden over de katalysator geblazen, waardoor een chemische reactie ontstaat die de verontreinigende stoffen afbreekt. De minder schadelijke gassen gaan nu door de tweede pijp, of de "output", die is aangesloten op de uitlaat van een auto.

Wat zit er in een katalysator?

Dus waar is een katalysator van gemaakt? De katalysator in een katalysator is meestal gemaakt van platina of een soortgelijk metaal, zoals rhodium of palladium. Gassen stromen door een keramische honingraatstructuur die zich in de kattenbehuizing bevindt. Dit is bekleed met metalen die specifieke banen hebben die een rol spelen bij het verminderen van emissies. Er zijn twee hoofdtypen katalysatoren die in een auto kunnen voorkomen:

• Reductiekatalysatoren: Help stikstofoxidevervuiling te verminderen door zuurstof te verwijderen. Stikstofoxiden worden afgebroken tot stikstof- en zuurstofgassen, die op zichzelf onschadelijk zijn.
• Oxidatiekatalysatoren: Gebruikt om koolmonoxide in kooldioxide te veranderen door een tegengesteld proces van zuurstof toevoegen.

In de buurt van de katalysator bevindt zich ook een zuurstofsensor (O2), die de elektronische regeleenheid (ECU) van een auto vertelt hoeveel zuurstof er in de uitlaatgassen wordt aangetroffen. Dit helpt een voertuig te rijden op een efficiëntere lucht/brandstofverhouding, waardoor de motor de convertor van voldoende zuurstof kan voorzien om het oxidatieproces te voltooien.

Soorten katalysatoren

Zoals eerder vermeld, zijn er twee primaire katalysatoren - reductie en oxidatie - die in een uitlaatsysteem kunnen worden gebruikt om specifieke gassen te verwerken.

Afhankelijk van het jaar van het voertuig en het type katalysator dat het heeft, is er mogelijk geen reductiekatalysator aanwezig. Er zijn twee primaire soorten katalysatoren:

• Tweerichtingsverkeer: De tweewegkatalysator was tot 1981 aanwezig op voertuigen in de Verenigde Staten. Ze hebben alleen oxidatiekatalysatoren, die helpen om koolmonoxide om te zetten in kooldioxide. Koolwaterstoffen (dit is onverbrande en gedeeltelijk verbrande brandstof) worden omgezet in kooldioxide en water.
• Drieweg: Sinds 1981 wordt de driewegkatalysator gebruikt. Deze presteert hetzelfde als de tweewegconverter met toevoeging van een reductiekatalysator. Zoals eerder vermeld, wordt dit gebruikt om stikstofoxiden om te zetten in stikstof- en zuurstofgassen.

Dieselmotoren maken gebruik van tweewegkatalysatoren en de converters zijn ook specifiek ontworpen om te werken met dieseluitlaten. De converters voor dit soort motoren proberen deeltjes te targeten die bekend staan ​​als oplosbare organische fracties. Deze zijn gemaakt van aan roet gebonden koolwaterstoffen.

Hoe diefstal van katalysatoren te voorkomen

Katalysatoren zijn vaak het doelwit van dieven omdat het onderdeel waardevolle edelmetalen bevat. Diefstal van katalysatoren komt vaak voor bij voertuigen met meer bodemvrijheid, omdat het gemakkelijker is om bij het onderdeel te komen.

Ongeacht het type voertuig dat u heeft, zijn er enkele stappen die u kunt nemen om diefstal te voorkomen:

• Parkeer in goed verlichte ruimtes dicht bij de ingangen van het gebouw als er geen beveiligde garage beschikbaar is.
• Las de katalysator aan het voertuigframe, waardoor het moeilijker te verwijderen kan zijn.
• Overweeg om een ​​aftermarket-onderdeel te kopen dat lijkt op een metalen kooi die kan worden geïnstalleerd om de converter af te dekken.
• Installeer een autoalarm met een trilalarmsensor.
• Graveer uw voertuigidentificatienummer (VIN) in de converter, wat de verkoop van het onderdeel moeilijker kan maken en u kan waarschuwen als uw converter wordt gestolen.

Veelgestelde vragen

Waarom stelen mensen katalysatoren?

Het aantal als gestolen gemelde katalysatoren is in 2021 gestegen, mede door de stijgende prijzen van verschillende edelmetalen. De converter bevat doorgaans platina, palladium en rhodium die aan metaalhandelaren kunnen worden verkocht.

Hoeveel platina zit er in een katalysator? Hoe zit het met palladium of rhodium?

Gewoonlijk zit er 3 tot 7 gram platina in een standaardkatalysator. Een standaard converter bevat ook 2 tot 7 gram palladium en 1 tot 2 gram rhodium.

Hoeveel is een katalysator waard?

Een recycler betaalt tussen de $ 50 en $ 250 voor een katalysator, en sommigen gaan voor $ 800 tot $ 1.500 als ze afkomstig zijn van hybride voertuigen.

Houd er rekening mee dat als uw katalysator wordt gestolen, het ongeveer $ 2.000 kan kosten om hem te vervangen - een reden te meer om stappen te ondernemen om te voorkomen dat hij wordt gestolen!

Tekenen van problemen met de katalysator

Dus wat gebeurt er als een katalysator kapot gaat? Gezien de rol die het onderdeel speelt in het uitlaatsysteem van een voertuig, kan een reeks symptomen optreden wanneer het slijtage begint te vertonen.

Enkele voorbeelden om op te letten zijn:

• Afnemende brandstofefficiëntie: Als een katalysator verstopt raakt, kan dit de hoeveelheid luchtstroom door uw motor verminderen. Ter compensatie kan uw motor meer brandstof gaan verbruiken dan normaal, wat resulteert in een merkbare daling van het brandstofverbruik.
• Controleer waarschuwingslampje: Een controlelampje kan een reeks dingen aangeven. Er is echter een diagnostisch systeem op auto's die na 1996 zijn geproduceerd, dat de katalysator zal testen. Als uw omvormer defect is, kunnen de sensoren voor de lucht-brandstofverhouding ervoor zorgen dat het waarschuwingslampje gaat branden.
• Rote eieren ruiken: De katalysator kan interne schade oplopen waardoor hij moeite heeft met het omzetten van uitlaatgassen. Het resultaat kan een zwavelachtige geur van "rotte eieren" zijn.
• Problemen bij het starten van de motor: De uitlaatgassen in uw voertuig moeten ontsnappen. Een verstopte katalysator kan dit even effectief voorkomen. Dit kan resulteren in een verhoogde uitlaatdruk en ervoor zorgen dat uw auto sputtert of afslaat wanneer u hem aan de gang probeert te krijgen.
• Slechte acceleratie: Nogmaals, de uitlaatgassen moeten op de een of andere manier ontsnappen. Opgesloten uitlaat en verhoogde druk van een verstopte omvormer kunnen ertoe leiden dat u problemen ondervindt bij het accelereren van uw auto. Je merkt misschien dat je gaat schokken of haperen wanneer je dit probeert.
• Mislukte emissietest: Veel staten vereisen regelmatige emissietests op voertuigen, en als u de uwe niet haalt, kan de boosdoener uw katalysator zijn. Het niet slagen voor deze test kan gepaard gaan met de andere hierboven genoemde symptomen.

Meer informatie over katalysatoren en uitlaatsystemen bij UTI

Als je geïnteresseerd bent in wat er zich onder de motorkap van een auto afspeelt, kun je overwegen een toekomst in de auto-industrie te verkennen.

Je kunt in slechts 51 weken een opleiding tot autotechnicus volgen in het Automotive Technology-programma van Universal Technical Institute.⁷ Je volgt cursussen die je voorbereiden op de rol die inzicht geeft in de innerlijke werking van uitlaatsystemen en daarbuiten.¹

Lees meer door hier op onze site meer informatie aan te vragen of door te bellen naar 1-800-834-7308. Zet vandaag nog stappen richting uw toekomst!