Der Katalysator spielt eine wesentliche Rolle bei der Reduzierung von Abgasen (EURO1-Norm). Daher ist es wichtig, seinen Zustand zu überwachen, da ein verstopfter Katalysator den Motor beschädigen kann.
Suchen Sie ein Kfz-Diagnosegerät für Ihr Fahrzeug?
- Mein Modell steht nicht auf der Liste
Keine Warnleuchte ist an
Der Katalysator oder Katalysatortopf ist ein Abgasreinigungssystem, das darauf abzielt, die Emission von Schadstoffen beim Abgas zu reduzieren.
Da die Verbrennung nicht optimal ist, entweichen giftige Substanzen wie Kohlenmonoxid (CO), unverbrannte Kohlenwasserstoffe (HC) oder Stickoxide (NOX) aus dem Motor. Hier kommt der Katalysator ins Spiel, um diese gesundheitsschädlichen und umweltschädlichen Gase zu eliminieren.
Dieses System wurde in den 1970er Jahren von General Motors entwickelt, aber erst ab 1993 in Fahrzeugen eingesetzt, dem Jahr der Einführung der ersten europäischen Umweltvorschrift: EURO1.
Funktionsweise des Katalysators
Der Katalysator verfügt über eine Keramikstruktur mit mikroskopisch kleinen Partikeln aus Edelmetallen (Aluminiumoxid, Cäsiumoxid, Palladium, Radium), die bei Kontakt mit den Abgasen bei sehr hohen Temperaturen (400 °C) eine Katalyse (chemische Reaktion) auslösen, die schädliche Substanzen eliminiert.
Diese besondere Struktur des Katalysators wird auch als „Bienenwabe“ bezeichnet. Dank ihrer großen Oberfläche kann sie bis zu 90 % der giftigen Gase eliminieren.
Das Katalysephänomen: Die Bedeutung der Lambdasonde
Damit dieser Katalyseprozess stattfinden kann, ist eine bestimmte Menge an Sauerstoff und Kraftstoff erforderlich, damit die Umwandlung effektiv erfolgen kann. Man spricht von einem Luft-Kraftstoff-Gemisch.
Das perfekte Mischungsverhältnis beträgt 14,7 Gramm Luft zu 1 Gramm Benzin, was einem Lambda-Wert (λ) von 1 entspricht. Um möglichst nahe an diesem Wert zu bleiben (zwischen 0,97 und 1,03), spielt die Lambdasonde eine wesentliche Rolle, da sie kontinuierlich die Sauerstoffmenge misst und diese Daten an das Motorsteuergerät sendet, das dann die Kraftstoffeinspritzung anpasst.
Zwei Katalysatortypen je nach Motor
Je nach verwendetem Kraftstoff gibt es zwei Arten von Katalysatorsystemen:
- Der Dreiwege-Katalysator für Benzinmotoren, der gleichzeitig drei Gase (Stickoxide, Kohlenmonoxid und unverbrannte Kohlenwasserstoffe) in unschädliche Substanzen (Kohlendioxid und Wasser) umwandelt.
- Der Zweiwege-Katalysator für Dieselmotoren, der zwei Gase (Kohlenmonoxid und unverbrannte Kohlenwasserstoffe) in unschädliche Substanzen umwandelt.
Um die Schadstoffemissionen Ihres Dieselmotors zu reduzieren, können Sie auch Adblue verwenden!
Seit 2011 (EURO5-Norm) ist bei Dieselmotoren ein Partikelfilter obligatorisch, der dieses System ergänzt.
Verstopfter Katalysator
Der Katalysator kann auf einige Probleme stoßen oder sogar verstopfen. Daher beträgt die Lebensdauer eines Katalysators in der Regel nicht mehr als 150.000 Kilometer, abhängig von der allgemeinen Wartung des Fahrzeugs und des Motors sowie vom Fahrstil.
Suchen Sie ein Kfz-Diagnosegerät für Ihr Fahrzeug?
Welche Folgen?
Um die giftigen Gase effektiv umzuwandeln, muss die Temperatur etwa 400 °C betragen (Katalysephänomen). Diese Hitze ist auf kurzen Strecken schwer zu erreichen, sodass der Katalysator möglicherweise nicht richtig funktioniert und verschmutzt, was zu einer Verstopfung und dem Aufleuchten der Motorkontrollleuchte führen kann.
Wie beim Partikelfilter oder der EGR-Ventil kann eine Fahrt auf der Autobahn gelegentlich eine durchaus sinnvolle Lösung sein.
Ein verstopfter Katalysator kann auch durch ein Problem mit dem Luft-Kraftstoff-Gemisch und somit möglicherweise mit der Lambdasonde verursacht werden. Diese beiden Elemente sind in ihrer Funktion stark miteinander verbunden; wenn eines defekt ist, wird das andere ebenfalls beeinträchtigt.
Unverbrannte Gase durch Zündaussetzer (defekte Zündkerzen) sowie Öl, Kühlmittel oder ein Übermaß an Kraftstoff können den Katalysator ebenfalls irreversibel kontaminieren und die Edelmetallschichten zerstören!
Achten Sie auch auf die Keramikstruktur, die brechen und in einigen Fällen den Abgasfluss blockieren kann.
Da sich der Katalysator unter dem Auto befindet, können Trümmer ihn treffen und beschädigen.
Wenn der Katalysator nicht mehr funktioniert oder nicht richtig arbeitet, verschmutzen Sie mehr und verbrauchen mehr Kraftstoff! Mit den europäischen Umweltvorschriften ist dies ein Grund für eine Nachprüfung bei der technischen Kontrolle!
Wie erkennt man einen verstopften Katalysator?
Mehrere Anzeichen können auf einen verstopften oder zumindest defekten Katalysator hinweisen:
- Metallisches Geräusch oder Motorabwürgen aufgrund der Keramikstruktur oder der Edelmetalle
- Wenn der Katalysator verstopft ist, lässt er keine oder nur sehr wenige Abgase durch, was zu Motorproblemen führen kann (schwierige Beschleunigung oder wiederholtes Abwürgen)
- Undurchsichtiger Abgasrauch
Es ist ziemlich schwierig, diese Anzeichen als Problem in der Abgasanlage zu interpretieren.
Am einfachsten ist es, eine Fahrzeugdiagnose mit einem Diagnosegerät durchzuführen. Im Falle eines verstopften oder defekten Katalysators wird ein Fehlercode angezeigt, wie unten zu sehen ist.
Suchen Sie ein Kfz-Diagnosegerät für Ihr Fahrzeug?
Preis eines Katalysators
Auch wenn Sie Ihren Motor gut warten, wird irgendwann der Moment kommen, in dem Sie Ihren Katalysator wechseln müssen. Wenn er in schlechtem Zustand ist, sollten Sie nicht zögern, da dies den Motor beschädigen kann!
Die Preise für einen Katalysator für Benzin- oder Dieselmotoren liegen zwischen 300 und 1000 €, je nach Marke und Modell des Fahrzeugs. In der Regel müssen Sie mit 1 bis 2 Stunden Arbeitszeit rechnen.