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Emitec hat strukturierte, Turbulenz erzeugende Metallfolien entwickelt, welche bei gleichem Katalysatorvolumen um mindestens 30 % leistungsfähiger als vergleichbare, konventionelle Katalysatoren sind. Diese „turbulenten“ Metallträgerfolien können daher auch zur Reduzierung der Katalysator- und Systemkosten verwendet werden. Ein weiterer erheblicher Kostenvorteil ergibt sich durch Intergierung der Lamdasonde (und ggf. des OBD-Sensors) direkt in den „turbulenten“ Katalysator.
Heutige Standardkatalysatoren bestehen oft aus zwei Trägern, die in einem Gehäuse hintereinander angeordnet sind. Zur Verbesserung des Kaltstarts wird der Durchmesser des ersten Trägers gegenüber dem des zweiten reduziert; man spricht dann von so genannten Kaskadensystemen. Der Spalt zwischen den beiden Trägern wird meist verwendet, um die zweite Lambdasonde unterzubringen. Zusätzlich bewirkt der Spalt eine Vermischung und eine Vergleichmäßigung der Strömung.
Erroneamente si è detto che lo studio del trattamento dei gas di scarico nei motori a ciclo Otto si è “concluso”, dal momento che con le tecnologie disponibili era possibile raggiungere l’obiettivo dell’automobile che pulisce l’ambiente. Dato che con gli attuali catalizzatori standard si può raggiungere l’efficacia necessaria, l’obiettivo nell’impiego del supporto “turbolento” di nuova generazione consiste nel ridurre i costi del catalizzatore e del sistema nel suo insieme. A tale riguardo si devono considerare in primo luogo anche le funzioni per la regolazione lambda e per la diagnosi del catalizzatore.
Un moderno sistema catalitico standard è costituito da almeno due supporti, che sono montati l’uno di seguito all’altro in un guscio. Per migliorare l’avviamento a freddo si riduce il diametro del primo supporto rispetto a quello del secondo; si parla dei cosiddetti sistemi a cascata. La fessura tra i due supporti viene utilizzata, nella maggior parte dei casi, per alloggiare la seconda sonda lambda e favorisce, inoltre, una miscelazione ed una omogeneizzazione del flusso.
In siffatti sistemi ad alta efficacia comunemente usati, sia l’impiego del design LS che di quello PE possono generare ulteriori e netti vantaggi di costo e funzionali. Entrambi i tipi di struttura offrono una ridotta massa termica, che consente di evitare il primo supporto più piccolo della cascata.
Utilizzando oltre a questa struttura una ulteriore innovazione, il cosiddetto catalizzatore a sonda lambda™, diventa superflua l’intercapedine tra i supporti, perché questo tipo di substrato consente il posizionamento di una o più sonde lambda direttamente al suo interno. La “permeabilità” radiale nel supporto consente dunque anche una diffusione compensata delle concentrazioni di sostanze nocive, favorendo così la qualità di regolazione della miscela formatasi.

La classica posizione della sonda di regolazione è a monte del primo catalizzatore. Per proteggere la sonda dalla condensa che si produce nel primo avviamento a freddo, il riscaldamento della sonda interviene spesso in ritardo e con una capacità riscaldante ridotta.
Vantaggi dell’installazione nel catalizzatore:
Nessun rischio di guasti del sensore a causa delle “gocce d’acqua”
Regolazione migliorata su ? = 1 dopo l’avviamento a freddo grazie a un riscaldamento più potente, pertanto vantaggi delle emissioni
Montaggio vicino al motore = maggiore rapidità per raggiungere la temperatura d’esercizio
Il monitoraggio dell’attività del volume parziale anteriore mediante una sonda per la diagnostica di bordo (OBD) è in genere gestito da un sistema catalitico a 2 supporti. L’integrazione della sonda nel catalizzatore produce i seguenti effetti:
- Sistemi ad un supporto invece di 2 supporti
- Ingombro ridotto
- Processo e costi di assemblaggio ridotti
- Possibilità di scegliere a piacere il volume parziale da monitorare