Praxis-Tipps

Katalysator – Faktenwissen zum Kat-Wechsel endlich verständlich

Schon seit 30 Jahren ist Katalysator in Automobilen vorgeschrieben, damit die Umweltbelastung reduziert wird und giftige Gase in ungiftige umgewandelt werden. Im Normalfall halten die auch ein ganzes Autoleben, aber Defekte können natürlich immer passieren. Wir zeigen Ihnen, wie sie den Alten vielleicht noch retten können oder im Bedarfsfall selbst einen neuen einbauen.

Die Funktion des Katalysators

Der Katalysator soll die giftigen und für die Umwelt schädlichen Bestandteile des Abgases in unschädliche oder zumindest weniger schädliche umzuwandeln. Dahinter steckt ein chemisch sehr komplexer Vorgang, für den eine große Menge teurer und seltener Materialien (Platin, Palladium, Rhodium) notwendig sind. Es gibt mehrere Arten von Katalysatoren, wobei die sogenannten ungeregelten Kats heute nur noch bei Oldtimern erlaubt sind.
Darüber hinaus gibt es:

EOBD-Katalysatoren – EOBD-Kats sind Austauschteile für alte Euro-3 bzw. Euro-4-Katalysatoren. Sie verfügen über eine eigene Bord-Diagnostik oder nutzen die des Fahrzeugs, soweit vorhanden. Ihr Name ist die Abkürzung für European On-Board-Diagnosis, weil sie mit Hilfe von Sensoren ständig überwacht und geregelt werden, was allerdings für alle modernen Katalysatoren gilt.

Oxidationskatalysatoren – Kommen in Dieselfahrzeugen zum Einsatz und arbeiten mit dem dort vorhandenen Luftüberschüss, um Kohlenmonoxid zu Kohlendioxid und Kohlenwasserstoff in Kohlendioxid und Wasser umzuwandeln.

Drei-Wege-Katalysatoren – Kommen in Benzinmotoren zum Einsatz und vereint drei chemische Vorgänge in einem einzigen Bauteil. Umgewandelt wird Kohlenwasserstoff in Kohlendioxid und Wasser, Kohlenmonoxid in Kohlendioxid und Stickoxide in Stickstoff und Sauerstoff.

Close-Coupled-Katalysatoren – Diese Art der Katalysatoren ist relativ neu und wird noch sehr selten verwendet. Hier bilden Krümmer und Katalysator eine Einheit. Das heißt aber auch, dass sich dieser nicht an der gewohnten Stelle vor dem Endtopf befindet. Der Wechsel muss von einer Fachwerkstatt durchgeführt werden.

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Möchten Sie mehr über das Funktionsprinzip des Katalysators erfahren, lesen Sie die Ratgeber-Seite des ADAC oder den Wikipedia-Artikel zum Thema „Fahrzeugkatalysator“.

Symptome und Defekte

Ein defekter Katalysator kann eine ganze Reihe an Symptomen hervorrufen. Zunächst wird sich die Leistung des Motors verschlechtern. Gas wird nicht mehr richtig angenommen und auch die Höchstgeschwindigkeit verringert sich. Das passiert nicht urplötzlich, sondern allmählich, weswegen es nur die wenigsten Fahrer bemerken. Auch ein anderes Symptom ist für den Fahrer kaum erkennbar: Die Steigerung der Abgaswerte. Spätestens wenn es zu Fehlzündungen oder Zündaussetzern kommt, ist die Sache eindeutig. Wartet man dann so lange, bis ein Rascheln zu hören ist oder gar die Motor-Kontrollleuchte angeht, ist es für den Katalysator meist zu spät. Ob der noch zu retten ist, zeigt ein einfacher Test.

Heben Sie hierfür das Auto mit dem Wagenheber an oder nutzen Sie eine Hebebühne. Lokalisieren Sie den Katalysator (sollte nicht schwer sein) und klopfen Sie dagegen. Hören Sie dabei ein metallisches Klirren oder ein Rascheln, sind die feinen Lamellen im Inneren bereits zerstört und ein Wechsel ist nötig. Ist kein Geräusch zu hören, kann der Katalysator gereinigt werden. Mit einem kaputten Kat sollte man keinesfalls allzu lange weiterfahren, denn zum einen ist das eine erhebliche Gefahr für die Umwelt und zum anderen geht der Motor irgendwann in den „Notfallmodus“. Auch den kaputten Katalysator ausbauen und ohne weiterfahren ist keine gute Idee. Damit erfüllt man den Tatbestand der Steuerhinterziehung, weil das Fahrzeug nicht mehr den Anforderungen der EURO-Norm entspricht. Bei der Abgasuntersuchung des TüV und der DEKRA führt ein kaputter Kat übrigens immer zur Ablehnung, da die nötigen Abgaswerte nicht erreicht werden können.

Katalysator reinigen – Ganz einfach auf der Autobahn

Es gibt Additive, die eine vollständige Reinigung des Katalysators versprechen. Schädlich sind diese meit mit Sauerstoff angereicherten Öle nicht, der Nutzen ist aber mindestens umstritten, wenn nicht gar zweifelhaft. Für Dieselfahrzeuge gibt es zudem spezielle Reiniger für den Rußpartikelfilter, der zusätzlich zum Katalysator ebenfalls in der Abgasanlage verbaut ist. Auch hier ist die Anwendung nur in seltenen Fällen von größerem Erfolg gekrönt.

Es gibt jedoch eine Alternative, die nur ein wenig Zeit und Benzin kostet und in vielen Fällen dabei hilft, den Katalysator wieder „freizubrennen“. Dieser erreicht nämlich Temperaturen von mehreren Hundert Grad Celsius, sofern er denn richtig gefordert wird. Dafür einfach mindestens 20 Kilometer, besser doppelt so lange mit einer mittleren bis hohen Umdrehungszahl (ca. 4000 U/min) über die Autobahn fahren. Möglichst konstant und in einem hohen Gang. Den Effekt spürt man meist sofort. Die Fehlzündungen verschwinden und die Leistung kehrt zurück. Diese Prozedur lässt sich auch regelmäßig wiederholen, falls das Auto ansonsten vornehmlich im Stadtverkehr genutzt wird.

Schritt-für-Schritt: Der Wechsel des Katalysators

Anmerkung: Katalysatoren können entweder geschraubt oder selten geschweißt sein. Es ist nicht unmöglich, geschweißte Katalysatoren selbst zu wechseln, sofern die entsprechenden Geräte zur Verfügung stehen. Es handelt sich dabei aber um eine sehr fortgeschrittene Arbeit und sollten Sie überlegen, diese selbst durchzuführen, brauchen Sie dafür wohl kaum eine Anleitung.

Folgende Utensilien werden benötigt:

Hebebühne
oder Grube
Ring- oder Maulschlüssel
oder Sechskantschraubendreher
ggf. Kriechöl bzw. Rostumwandler
Lappen
Melkfett
oder Vaseline
oder Schmieröl
ggf. passende Schrauben

Vorbereitung: Fahren Sie das Auto auf die Hebebühne und heben Sie es an. Schauen Sie sich die Abgasanlage und die Position des Katalysators an. Beachten Sie die Einbaurichtung und suchen Sie nach Kabeln für Sensoren, die zum Katalysator führen. Merken Sie sich alles oder fertigen Sie eine Skizze an. Nehmen Sie den neuen Katalysator aus der Verpackung und beachten Sie das Zubehör. Hier sollten sich Dichtringe befinden, die vor der Montage an diesen angebracht werden müssen. Schmieren Sie die Dichtringe mit Melkfett oder Vaseline ein (im Notfall geht auch ein Tropfen Schmieröl) und Stecken Sie sie in die dafür vorgesehenen Aufnahmen, sodass sie nicht mehr herausfallen.

Schritt 1: Entfernen Sie alle Stecker, die zum Katalysator führen. Dazu gehört in jedem Fall die Lambdasonde. Moderne Katalysatoren verfügen jedoch meist über mehrere Sensoren, die Abgaswerte und Temperaturen messen.

Schritt 2: Lösen (nicht herausdrehen!) Sie alle Schrauben, mit denen der Katalysator an der Abgasanlage bzw. an der Karosserie befestigt ist. Sollten sie verrostet sein und sich nicht mehr drehen lassen, nutzen Sie Rostwandler oder Kriechöl. Eine Einwirkzeit von etwa fünf Minuten sollte ausreichen. Als Werkzeug werden Sie einen Maulschlüssel, einen Sechskantschlüssel oder in manchen Fällen auch beides benötigen.

Schritt 3: Jetzt können Sie die Schrauben herausdrehen. Halten Sie dabei den alten Katalysator so in seiner Position, dass keine Scherkräfte entstehen. Sind die alten Schrauben noch in Ordnung können Sie diese weiterhin nutzen. Ansonsten müssen Sie neue besorgen.

Schritt 4: Mit dem Lappen können Sie alle Auflageflächen sowie die Rohraufnahmen vom Schmutz befreien. Dort wo die Schrauben sitzen, sollte blankes Metall sein. Hier im Zweifel mit einer Drahtbürste nachhelfen, sollte der Schmutz zu widerspenstig sein. Bei den Rohrverbindungen ist das nicht ganz so wichtig.

Schritt 5: Drehen Sie den neuen Katalysator so herum, dass der Pfeil für die Einbaurichtung vom Motor weg in Richtung Auspuff zeigt.
DAS IST SEHR WICHTIG! Wenn Sie unsicher sind oder es keinen Pfeil gibt, lesen Sie die Einbauanleitung oder schauen Sie sich die gemachte Skizze an.

Schritt 6: Stecken Sie den Katalysator mit den vormontierten Dichtringen in die Rohranschlüsse, drehen Sie alle Schrauben kurz an, fangen Sie dann an nach und nach eine nach der anderen ein wenig fester zu drehen, bis alle komplett angezogen sind. So werden Spannungen vermieden, die den Katalysator beschädigen können.

Schritt 7: Stecken Sie die Fühler der Sensoren und der Lambdasonde wieder in die vorhergesehenen Löcher und Anschlüsse.

Schritt 8: Lassen Sie das Fahrzeug ab, steigen Sie ein und starten Sie den Motor. Achten Sie auf die Geräusche, geben Sie kurz Gas und beobachten Sie die Instrumente. Ist alles normal war der Wechsel erfolgreich.

Hinweis: Der alte Katalysator enthält eine Menge Edelmetalle und gehört keinesfalls in den Hausmüll. Viele Recycling-Betriebe kaufen Alte für bares Geld an. Auch die örtlichen Wertstoffhofe nehmen sie an, wobei hier im Regelfall maximal der Schrottwert vergütet wird.

Mögliche Fehler und Lösungsansätze

Den Katalysator zu wechseln ist nicht besonders schwierig und im Normalfall kann diese Arbeit auch von unerfahrenen Schraubern problemlos durchgeführt werden. Fehler können aber immer auftauchen und sind vor allem in modernen Fahrzeugen nicht immer auszuschließen. Die häufigsten Fehler und mögliche Lösungsansätze:

Bordcomputer meldet Fehler: Nach dem Wechsel des Katalysators ist nicht selten die Lambdasonde und der Bordcomputer verwirrt, weil einmal gelernte Werte nicht mehr stimmen. Im Normalfall ist das kein Problem und sollte sich nach wenigen Kilometern von selbst lösen, wenn die Sonden sich darauf eingestellt haben. Sollte die Motor-Kontrollleuchte angehen, kann es sich aber um etwas gravierendes handeln, beispielsweise ein Sensor bekommt überhaupt keine Daten. Dann müssen Sie die Steckverbindungen der Sensoren überprüfen. Hilft das auch nicht, kann in diesem Fall leider nur eine Werkstatt mit ODB-Gerät weiterhelfen.

Wasserlachen unter dem Auto: Gerade in den kühleren Monaten ist immer mal wieder Kondenswasser im Auspuff. Sollte sich aber eine regelrechte Lache bilden, die eher aus Richtung des Katalysators zu stammen scheint, ist wahrscheinlich die hinter dem Kat liegende Schraubverbindung nicht richtig fest, sodass Wasser herauslaufen kann. Ziehen Sie die Schrauben noch ein wenig fester und überprüfen Sie bei dieser Gelegenheit auch die anderen noch einmal. Dann sollte dieses Problem behoben sein.

Schlechte Motorleistung: Auch dieser Fehler hängt damit zusammen, dass die Sonden zunächst keine verlässlichen Werte erhalten und sollte sich bei der ersten Fahrt von alleine erledigen. Passiert das nicht, kann es sein, dass eine der Sonden den Wechsel nicht überstanden hat oder der Bordcomputer komplett resettet werden muss. Suchen Sie in diesem Fall zeitnah eine Werkstatt auf.