System ten dodatkowo redukuje emisje HC i CO w fazie rozruchu zimnego silnika (gdy nie jest jeszcze aktywny katalizator).
W silnikach benzynowych pracujących w zakresie stechiometrycznym dzięki 3-drożnym katalizatorom uzyskiwany jest współczynnik konwersji przekraczający 90 procent. Podczas rozruchu zimnego silnika powstaje średnio nawet 80 procent emisji przypadającej na cykl jazdy. Ze względu na fakt, że katalizator zaczyna skutecznie pracować dopiero powyżej temperatury ok. 300 do 350 °C, jest w tym czasie konieczne zastosowanie innych skutecznych sposobów redukcji emisji. Jest to zadanie systemu powietrza wtórnego.
Pod warunkiem, że w
układzie wydechowym
znajduje się dość tlenu resztkowego i temperatura jest wystarczająco wysoka, HC i CO we wtórnej reakcji są zamieniane na CO2 i H2O.
Aby w fazie nagrzewania zimnego silnika, przy bardzo bogatej mieszance, zapewnić wystarczającą ilość tlenu do przebiegu tej reakcji, do strumienia spalin doprowadzane jest dodatkowe powietrze. W przypadku pojazdów z katalizatorem trójfunkcyjnym i
regulacją lambda
ystem powietrza wtórnego jest wyłączany po ok. 100 sekundach. Ciepło powstające podczas dodatkowej reakcji szybko nagrzewa katalizator do temperatury roboczej.
Powietrze wtóre może być doprowadzane aktywnie lub pasywnie. W przypadku systemów pasywnych wykorzystywane są wahania ciśnienia w układzie wydechowym. Podciśnienie wytwarzane przez prędkość przepływu w rurze spalin zasysa powietrze dodatkowe poprzez zawór impulsowy. W systemach aktywnych powietrze wtórne jest wdmuchiwane pompą. Te systemy pozwalają na lepsze sterowanie.