Katalüsaator on oluline osa heitgaaside puhastamisel. Turbomootorites töötab see aga äärmuslikes tingimustes ning ülekuumenemine on üks levinumaid probleeme.
Peamine mõte: katalüsaatori ülekuumenemine on ohtlik mitte ainult selle sisemistele elementidele, vaid ka kogu väljalaskesüsteemile ja mootorile endale. Probleemi lahendamiseks tuleb optimeerida mootori tööd (kütusesegu, süüde, turborõhu juhtimine) ning tagada efektiivne soojuse ärajuhtimine.
Ülekuumenemise põhjused
1. Kütuse mittetäielik põlemine
Liiga rikas segu või süütevõrgu katkestused viivad selleni, et põlemata süsivesinikud satuvad katalüsaatorisse. Need põlevad seal edasi ja tõstavad temperatuuri järsult.
2. Süütesüsteemi rikked
- Kulunud süüteküünlad või juhtmed
- Vigased süütepoolid
- Vale süütenurk
Need põhjustavad sädemepuudust ja järelpõlemist väljalaskesüsteemis.
3. Andurite ja mootori juhtploki vead
- λ-andur edastab valeandmeid → kütusepihustus muutub ebatäpseks
- Turborõhu juhtimise tõrked → liigne rõhk sunnib juhtplokki muutma sissepritse režiimi
4. Turbolaaduri probleemid
Õlilekked või laagrite kahjustused halvendavad gaasivoolu ja kuumutavad katalüsaatorit.
5. Suurenenud vastus väljalaskesüsteemis
- Ummistunud gofreeritud toru, summuti või katalüsaatori kärg
- Valesti projekteeritud “otse-toru”
6. Soojuskaitse puudumine või kahjustus
Ilma kaitseplekkideta suureneb katalüsaatori ja naaberelementide soojuskoormus märkimisväärselt.
Ülekuumenemise tagajärjed
- Keraamilise või metallist kärje sulamine
- Korpuse kahjustus ja heitgaaside lekkimine mootoriruumi
- Suurenenud heitgaasid ja keskkonnamõju
- λ-anduri rikked ja võimsuse vähenemine
- Tulekahjuoht
Diagnostikameetodid
- OBD-II veakoodid:
- P0420–P0430 → katalüsaatori madal efektiivsus
- P0300–P0312 → süütekatkestused
- Soojuskaamera või püromeeter: temperatuuri mõõtmine korpuselt
- Sisselask- ja väljalaskerõhu kontroll: turbiini ja väljalaske vastupanu hindamine
- Süüteküünalde ja juhtmete kontroll: takistus, kulumine, tahm
- Heitgaasianalüüs: kõrgenenud CO ja HC väärtused viitavad ülekuumenemisele
Lahendused ja ennetus
1. Kütusesegu optimeerimine
- λ-anduri kontroll ja vajadusel vahetus
- Juhtploki tarkvara korrigeerimine
2. Süütesüsteemi hooldus
- Uued küünlad, poolid ja juhtmed
- Süütenurga seadistamine
3. Turbolaaduri hooldus
- Laagrite ja tiivikute kontroll
- Õlilekete kõrvaldamine
4. Väljalaske vabavoolu taastamine
- Ummistunud katalüsaatori puhastamine või asendamine
- Summuti ja gofreeritud toru kontroll
5. Soojuskaitse paigaldamine
- Originaalkaitsete taastamine või vahetus
- Täiendav isolatsioon ümberehituse korral
6. Õige kasutamine
- Vältida lühikesi sõite külma mootoriga
- Mootorit regulaarselt töötemperatuurini soojendada
- Pärast aktiivset sõitu lasta mootoril tühikäigul töötada, et temperatuur langeks
Kokkuvõte
Katalüsaatori ülekuumenemine turbomootoril on märk mootori töö häirest. Probleemi vältimiseks on oluline aegsasti diagnoosida vead, hooldada süütesüsteemi ja kütusevarustust, kontrollida turbot ning tagada väljalaskesüsteemi õige töö. Õige juhtploki seadistus ja ennetav hooldus pikendavad katalüsaatori eluiga ning säilitavad mootori jõudluse.