Catalizzatore

Catalizzatore

Poichè il numero delle automobili era aumentato notevolmente negli anni del dopoguerra e specialmente negli anni 50, gli ingegneri hanno cominciato a cercare di trovare una soluzione per diminuire le emissioni inquinanti. Già negli anni 50 esistevano delle soluzioni ma a causa del loro costo elevato per la massa, non andarono mai oltre lo status di prova. Ciò era dovuto, tra le altre cose, alla forte contaminazione di composti sulfurei nel carburante, che distruggevano il catalizzatore molto velocemente dal punto di vista chimico.

Solo all’inizio degli anni 70, grazie al miglioramento nella qualità del carburante, è stato possibile sfruttare il potenziale produttivo su larga scala nella tecnica dei catalizzatori. Esistono diverse varianti di catalizzatori, con alcuni che si trovano ancora in fase di test. Ne deriva, che i due tipi più comunemente utilizzati sono il catalizzatore regolato a tre vie per le auto con motore a benzina e il catalizzatore ossidante per i veicoli con motore diesel. Tutti condividono la proprietà di trasformare gli inquinanti dei gas di scarico in forma di monossido di carbonio e ossido di azoto. Secondo la variante, sono obbligatorie diverse fasi catalitiche. Il funzionamento di un catalizzatore è molto complesso chimicamente ed è una combinazione concomitante di ossidazioni e processi di riduzione.

Oltre al catalizzatore non regolato, che non ha alcuna influenza sulla composizione della miscela, i catalizzatori regolati agiscono attivamente sul controllo del motore tramite l’elemento di controllo del motore e variano, a seconda delle condizioni attuali, la composizione della miscela carburante- aria che viene iniettata. A tal fine, si trovano una o due sonde nel catalizzatore. La prima sonda, detta di regolazione, si trova all’ingresso del catalizzatore e controlla il valoro primario lambda (sonda lambda). La seconda, la sonda diagnostica, si trova all’uscita del catalizzatore e controlla il valore secondario lambda. Il valore lamba si distingue per un determinato valore di ossigeno dato (rapporto stechiometrico); le sonde sono in grado di determinare il contenuto di ossigeno nei gas e di trasmettere i valori alla centralina di controllo del motore. Per permettere l’effetto di catalisi, sul catalizzatore si trova uno speciale corpo in ceramica con migliaia di piccole aperture. Sulla superficie di questo corpo in ceramica è stata applicata una miscela di compositi metallici preziosi, normalmente ossidi basati su platino e rodio.

 

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