Катализатор — для чего он и что лучше, замена или удаление?

Как влияет на работу двигателя забитый катализатор

То, что может произойти в случае эксплуатации машины с неисправной выхлопной системой, вряд ли вас обрадует

Именно поэтому важно осознавать масштабы последствий забитого катализатора. Они могут быть следующими:

• увеличение содержания вредных веществ в газах, которые уже отработаны;
• заметное снижение мощности двигателя;
• увеличение эксплуатационных расходов вследствие роста расходов на топливо, вызванных увеличением сопротивления выхлопного тракта;
• если машина долго эксплуатировалась, когда у нее был забит катализатор, может не сработать запуск двигателя, или случиться его остановка в процессе езды.

Особенно сильно влияет на двигатель забитый катализатор, когда в этой детали (каталитическом нейтрализаторе) разрушается наполнитель. Есть большая вероятность попадания твердых частиц в цилиндр. Они наполняют пространство между его внутренней поверхностью и поршнем. В итоге появляются задиры, а для их устранения требуется капитальный ремонт, предполагающий шлифовку и хонингование.

Как удалить забитый катализатор:

Как не нужно проводить процедуру

Некоторые народные умельцы, с целью экономии времени, применяют «варварский» способ восстановления работоспособности катализатора. Они просто пробивают в детали отверстия, чтобы вернуть мощность работы двигателю.

Такой способ прочистки полностью выводит катализатор из строя. Уровень шума при движении автомобиля повышается, загрязнение выхлопов становится максимальным. Стоит помнить, что эксплуатация автомобиля с неработающим катализатором приводит к различным проблемам с двигателем.

Видео: принцип работы катализатора

В России нет чётких требований к содержанию токсичных веществ в выхлопных газах автомобиля, поэтому вопрос с необходимостью каталитического нейтрализатора в двигателе каждый автовладелец может решать самостоятельно. Многие водители вынуждены удалять эту деталь со своих машин, поскольку качество бензина в нашей стране оставляет желать лучшего. В результате загрязнение воздуха выхлопными газами, особенно в мегаполисах, становится критичным и серьёзно вредит людям.

Главная →

Устройство → Топливная и выхлопная системы →

Типы и виды каталитических нейтрализаторов

На сегодняшний день существует две большие группы каталитических нейтрализаторов, которые отличаются заложенными в основу их работы принципами:

— Трехкомпонентные нейтрализаторы, в которых в качестве катализаторов используются платина, палладий и родий. Находят применение в выпускных системах бензиновых двигателей;
— Нейтрализаторы с применением мочевины (водного раствора аммиака). Используются в выпускных системах дизельных двигателей.

В свою очередь трехкомпонентные каталитические нейтрализаторы делятся на два вида в зависимости от материала блок-носителя (матрицы):

— Керамика — блок-носитель изготовлен из огнеупорной керамики, выполнен в виде блока, пронизанного ячейками-сотами, через которые проходят выхлопные газы. Керамика дешевая, поэтому находит самое широкое применение, однако она хрупкая, что нередко становится причиной выхода нейтрализатора из строя;
— Металл — блок-носитель изготовлен из огнеупорного сплава. Металл более надежен, чем керамика, однако это более сложное и дорогое решение, поэтому встречается реже.

Трехкомпонентный нейтрализатор и нейтрализатор с мочевиной имеют значительные отличия в конструкции и принципе работы.

Как проверить катализатор на предмет затрудненной проходимости?

Низкая эффективность катализатора — один из признаков того, что соты забиты, а выхлопная системы требует доработки.

Самый надежный способ проверки работы катализатора — это визуальный осмотр. Желательно полностью выполнить снятие узлов катализатора для его тщательной проверки. Каталитический нейтрализатор, который требует замены, выглядит как на фото выше. Едкий, ненормальный запах выхлопа также может указывать на неисправность катализатора.

В случае обнаружения забитых каналов или повреждения элементов каталитический нейтрализатор подлежит очистке либо замене.

Подобный замер можно выполнить, вкрутив пневматический манометр в место установки лямбда зонда, (потребуется переходник) до катализатора. Показания снимаются после прогрева двигателя и на средних оборотах двигателя. Нормальное давление на этом участке выхлопной системы составляет около 0,3-0,35 кг/см куб. Однако замер давления не поможет оценить повреждены ли каталитические нейтрализаторы механически, а показатель давления может отличаться у различных моделей и модификаций двигателей.

Схема расположения катализатора

Промывка катализатора автомобиля своими руками

Мастера СТО в один голос утверждают, что катализатор не подлежит ремонту, и единственный способ восстановления его работоспособности – это замена новым. Отремонтировать отработавший свой ресурс узел действительно невозможно. Стоит помнить, что данная деталь является расходной и рано или поздно подлежит замене.

Однако если катализатор просто забился, продлить срок его эксплуатации поможет очистка или промывка. Сделать это можно самостоятельно, не обращаясь к дорогостоящим специалистам.

Промывку катализатора каждый водитель может произвести своими силами

Чем и как промыть

С задачей промывки засорённого катализатора хорошо справляется жидкость для карбюраторов или этанол. Процедуру проводят в пластмассовой таре. Катализатор снимают с автомобиля, проверяют на предмет сильных повреждений и приступают к очистке.

Соты обильно поливают очищающей жидкостью, затем деталь заворачивают в несколько слоёв ткани и вертикально устанавливают в пластмассовую тару. Через 30 минут соты промывают струёй горячей воды.

После промывки водой катализатор продувают для проверки проходимости сот. Если воздух проходит с трудом, деталь снова поливают жидкостью и промывают водой. После полной очистки деталь хорошо продувают сжатым воздухом и тщательно просушивают мощным феном.

При критическом загрязнении процедуру приходится повторить 3–4 раза или воспользоваться более агрессивным средством. Для промывки берут керосин и разводят его в пропорции 4:1 растворителем 646 или ацетоном. В полученный раствор катализатор погружают на сутки, затем продувают или проводят описанную выше чистку аэрозолем для карбюраторов и промывку.

Видео: как прочистить пеной

Механическая очистка

Удалить загрязнения, скопившиеся на внешней стороне катализатора, можно мелкой наждачной бумагой. Наждачка поможет в случае несильного загрязнения детали. Удалять нагар нужно аккуратно, чтобы при излишнем трении не повредить соты. После чистки катализатор продувают струёй сжатого воздуха.

Для промывки и профилактического обслуживания катализаторов промышленность предлагает специальную жидкость, например, Hi-Gear HG3270. Её выливают в бензобак до заправки. Как только двигатель начинает работу, жидкость приступит к чистке катализатора. Скопившаяся сажа самостоятельно удалится через выхлопную трубу. Конечно, это не понравится экологам, но двигатель начнёт работать лучше.

Особенности конструкции

Катализатор состоит из трех основных элементов — теплоизоляции, блока-носителя и кожуха (корпусной части).

Главный элемент каталитического преобразователя — блок-носитель, являющийся базой изделия.

Конструктивно блок выполнен из керамической огнеупорной основы. В его составе множество различных ячеек-сот, которые повышают общую площадь соприкосновения с выхлопными газами автомобиля.

На сот-ячейках нанесено специальное вещество, выполняющее функцию катализатора.

Роль таких веществ выполняют три популярных химических элемента:

• палладий и платина — окислительные катализаторы. Их задача — ускорить процесс окисления недогоревших углеводородов и их преобразование в водный пар, а угарного газа (CO) в обычный углекислый газ;
• родий — восстановительный катализатор, задача которого в восстановлении NOx, а также его преобразовании в простой азот.

Как следствие, группа из трех катализаторов снижает объем трех вредных элементов. Такой тип устройства носит название 3-х компонентного.

Блок-носитель находится в корпусе, выполненном из металла при обязательном слое теплоизолирующего вещества.

Также в кожухе нейтрализатора крепится кислородный датчик.

Главное условие нормальной работы катализатора — достижение температуры, равной 300 градусов Цельсия.

Качественный прогрев позволяет удерживать до 90% вредных компонентов. Ускорить процесс достижения рабочей температуры можно при помощи:

• обогащения горючей смеси;
• монтажа нейтрализатора сразу после коллектора выпуска.

Промышленные каталитические нейтрализаторы

Каталитический нейтрализатор, представляющий собой систему очистки отработавших газов, установленный на генераторной станции, специальной технике обеспечивает степень очистки отработавших газов ДВС:

• по оксиду углерода (CO) – 90-97%;
• по углеводородам (CH) – 85-95%;
• по оксидам азота (NOx) – 65-95%;
• по содержанию твердых частиц (саже, РМ) – 85-95%.

Система очистки отработавших (выхлопных) газов может состоять из трех последовательных ступеней, в зависимости от требований производства:

Сажевый фильтр.

Мелкие частицы сажи, образующиеся в двигателе внутреннего сгорания, могут оказывать канцерогенное действие, если они прикрепляются к легочной ткани. Волокнистый сажевый фильтр может фильтровать мелкие частицы отработавших газов. Частицы сгорают при рабочей температуре внутри системы на пропитанной катализатором поверхности волокна.

Сажа, осаждаемая на фильтре, состоит в основном из частиц углерода (C) и углеводородов. Существует два основных метода удаления частиц:

1. сгорание с кислородом (O2): + O2 → CO 2 2. сгорание с диоксидом азота (NO2): + NO2 → CO2 + NO

Характеристики двух разных методов отражены в таблице:

Регенерация на основе O2 Регенерация на основе NO2 Температура, необходимая для регенерации Требуется температура около 600 °C (или 400 °C с топливным катализатором). Реакция происходит от 250 °С. Используемый газ O2 в потоке выхлопных газов. NO2 должен быть воспроизведен из NO в потоке выхлопных газов.

Оборудование для селективного каталитического восстановления оксидов азота (NOx).

Этот процесс используется для уменьшения оксидов азота, образующихся во время процесса сгорания углеводородного топлива, сопровождающегося выделением энергии. NO (оксид азота) представляет собой бесцветный газ, который окисляется в воздухе с образованием NO2 (диоксид азота). В высоких концентратах он вызывает симптомы паралича нервной системы. NO2 — красно-коричневый газ с резким запахом. Под воздействием солнечного света и углеводородами, образует смог. Оксиды азота восстанавливаются в кислородсодержащих выхлопных газах с помощью процесса SCR (Selective Catalytic Reduction, селективное/выборочное каталитическое восстановление). Отработавший газ, обработанный дозированным реагентом мочевины, проходит через тонкостенные сотовые преобразователи, восстанавливая оксиды до воды и азота. Процесс с мочевиной – выгодная альтернатива аммиаку в качестве реагента для снижения уровня отравляющих веществ в выхлопных газах двигателя. По сравнению с аналогом реагент обладает значительными преимуществами в отношении транспортировки, хранения и обработки, при этом она значительно дешевле.

Оборудование для каталитического окисления СО и несгоревших углеводородов.

Этот процесс используется для снижения уровня окиси углерода и несгоревших углеводородов в выхлопных газах. Это достигается путем каталитического окисления. Такой катализатор может быть установлен после стадии SCR. Несгоревшие углеводороды могут быть обнаружены в выхлопных газах двигателей внутреннего сгорания. Такие выхлопные газы содержат различные вещества с различными свойствами:

Насыщенные углеводороды (парафины) практически не имеют запаха и могут оказывать слабое наркотическое действие.

Ненасыщенные углеводороды (олефины, ацетилены) – одна из составляющих городского смога.

Ароматические углеводороды представляют собой нервно-паралитические яды с наркотическим эффектом, а некоторые служат канцерогенными альдегидами с резким запахом и даже в низких концентрациях сильно раздражают слизистые глаз и носа.

Системы очистки выхлопных газов могут быть установлены как на стационарном, так и на мобильном оборудовании на первичных двигателях внутреннего сгорания, работающих на газе и жидком топливе.

Причины неисправности катализатора автомобиля

Компании, производящие нейтрализаторы, утверждают, что их можно использовать на протяжении 100 000–150 000 км пробега. Однако в реальности этот агрегат может выйти из строя гораздо раньше, особенно если вы живете в мегаполисе и постоянно стоите в пробках.

Почему нейтрализатор может прийти в негодность? Дело в том, что устройство катализатора автомобиля представляет собой фильтр. А фильтр нужно регулярно менять.

Срок службы агрегата станет меньше, если система зажигания неисправна. Такая проблема обычно выявляется на автомобилях марки Ford и ВАЗ. Если зажигание выставлено неверно, будут случаться пропуски. В результате топливная смесь сгорит лишь частично. Образуется огромное количество сажи, которая скапливается в нейтрализаторе. Оптимальное решение — провести его чистку. Но это не поможет, если оплавилась бобина.

Поломка данного агрегата может произойти, если вы используете низкокачественное топливо. Оно станет не полностью сгорать. Процесс догорания будет происходить в коллекторе, и непосредственно в нейтрализаторе. Микрочастички забьют фильтр, и через него не сможет проходить воздух.

Не стоит рассчитывать на долгий срок службы изделия, если вы используете катализатор в автомобиле низкого качества либо поддельный агрегат. Если вы устанавливаете неоригинальную запчасть, возникает риск того, что диаметр ячеек будет недостаточный. В результате нейтрализатор сразу же забьется и выйдет из строя. Обычно такое можно наблюдать на авто американского производства. Ведь используемое в Америке топливо гораздо более качественное. Поэтому и продуктов горения там останется меньше, по этой причине катализаторы в американских автомобилях делают с небольшими сотами.

Нейтрализатор может засориться отходами горения. Случается это обычно, когда мотор начинает потреблять слишком много масла. Ведь во время его сгорания образуется разъедающий дым черного цвета. В итоге нейтрализатор испытывает на себе пагубное воздействие не только отходов горения, но и масла.

Как устроен и почему забивается катализатор

Каталитический конвертер (англ. catalytic converter) — важнейший элемент системы выхлопа, который позволяет сделать выхлопные газы менее вредными. В нейтрализаторе восстанавливаются оксиды азота, а также с использованием кислорода дожигается угарный газ и углеводороды. Нормальная работа каталитического нейтрализатора обеспечивается за счет стехиометрического соотношения топливной смеси и кислорода.

Размещен нейтрализатор обычно на приемной трубе или после нее. Если заглянуть внутрь каталитического конвертера, можно увидеть керамические соты. Благодаря такой конструкции максимально увеличивается площадь контакта отработанных газов с поверхностью нейтрализатора, покрытой слоем платинородиевого сплава.

Когда недогоревшие вещества – CO, CH, NO – соприкасаются с каталитическим слоем, происходит их полное окисление кислородом, который есть в отработанных газах. Данная реакция происходит с выделением большого количества тепла. Оно нагревает нейтрализатор, в результате запускается реакция окисления. Если катализатор не забился и функционирует нормально, то из выхлопной трубы будут выходить газы, состоящие из N₂ и СО₂.

На большинстве машин стоят трехкомпонентные каталитические конвертеры.

Чтобы превратить вредные вещества СО, СН и NO_x, находящиеся в выхлопных газах, используются специальные каталитические покрытия, например платинородиевое либо платинородиевопалладиевое.

Если каталитический конвертер трехкомпонентный, то в нем будут параллельно происходить реакции восстановления и окисления. В результате первой реакции образуется азот. При этом освобождается кислород, который участвует в реакции окисления окиси углерода, а также углеводородов. Из выхлопной трубы выходят безвредный углекислый газ, а также вода.

Процесс нейтрализации начинается, когда температура поднимается до 250 °С. При этом реакции проходят с наибольшей эффективностью при температуре 400–800 °С.

Топливно-воздушная смесь с трудом воспламеняется, если температура недостаточно высокая, испаряемость плохая, качество топлива низкое либо топливная система и система зажигания неисправны. В результате в катализатор попадает недогоревшее топливо. Процесс догорания происходит в нейтрализаторе, это приводит к тому, что он плавится и приходит в негодность.

Еще одна причина, почему катализатор может испортиться, это использование этилированного топлива. Оно мгновенно разрушает каталитический слой, а также циркониевое напыление в лямбда-зонде.

Причин, почему забился катализатор, может быть много. Что делать, если пробег достаточно большой? Скорее всего, придется менять агрегат.

Обычно нейтрализатор исправно функционирует при пробеге 100–250 тыс. км. Однако все зависит от модели вашего авто. Почему катализатор может забиться быстрее положенного срока:

• топливная система работает нестабильно;
• зажигание выставлено неправильно;
• температурный режим мотора не соответствует норме;
• поршневая группа мотора находится в плохом состоянии;
• в масляный картер двигателя проникает эмульсия;
• кислородный датчик неисправен.

Если во время езды на автомобиле произойдет мощный удар по трубе глушителя, нейтрализатор может испортиться. Дело в том, что керамические соты хрупкие, они разрушаются. Однако есть каталитические конвертеры из металла, которые не боятся механических повреждений.

Что делать, если катализатор забился? Необходимо устранить неисправность как можно скорее. Иначе, если вы просто продолжите ездить на машине, в скором времени потребуется замена двигателя на новый. Дело в том, что, если катализатор забился, двигатель может вообще не завестись. Также из разрушенного нейтрализатора в цилиндры двигателя попадают керамические микрочастички. Здесь уже придется делать капитальный ремонт силового агрегата.

Причины появления ржавчины

Ржавчина начинает появляться тогда, когда металл контактирует с кислородом, водой, окислителями либо кислотами. Одним из условий того, что металл подвергается ржавчине, является наличие в нем примесей либо добавок. Если имеет место контакт железа с внешними раздражителями в присутствии соли (соленая вода), то коррозия разрушает его значительно быстрее в виду начала электрохимических реакций.

Если железо является чистым, без примесей, то оно к воздействиям кислорода и воды значительно устойчивее. Так же, как и у них металлов, таких как алюминий, на его поверхности образуется плотное оксидное покрытие (слой пассивации), который обеспечивает защиту основной массы железа от более глубокого окисления. Однако и этот слой может быть разрушен, если начинается взаимодействие железа с кислородом и водой совместно.

Иными факторами, которые активно разрушают железо, являются углекислый газ в воде и серный диоксид. При их воздействии очень активно образуются разнообразные типы гидроксида железа. Они, в отличие от оксидов железа, не могут защитить металл. Гидроксид, формируясь, начинает отслаиваться от поверхности железа, после чего негативному воздействию подвергается нижний слой, который также отслаивается. И этот процесс длится до того времени, пока весь металл не будет уничтожен, либо в окружающей среде не останется кислорода, диоксида углерода, серы и воды.

Если железо, подвергаясь сгоранию на воздухе, контактирует с кислородом, то имеет место образование оксида железа ii.

При сгорании в чистом кислороде — оксид IV.

Оксид железа iii образуется тогда, когда через металл, находящийся в расплавленном состоянии, проходит воздух или кислород.

Автомобильный катализатор: что это

Каталитический нейтрализатор – элемент выхлопной системы мотора, предназначенный для очистки отработанных газов перед их выбросом в атмосферу. Необходимость разработки данного узла автомобильного мотора возникла в 60-х годах прошлого века, когда мировое сообщество озаботилось состоянием экологии на планете. В то время уровень выбросов из выхлопных труб автомобилей не был установлен на законодательном уровне.

Катализатор предназначен для нейтрализации вредных выхлопов автомобиля и является частью выхлопной системы авто

Первые стандарты содержания токсичных продуктов в выбросах автомобилей были введены в 1970-м году. Автопроизводителей обязали оснащать машины устройствами, снижающими объёмы угарного газа и продуктов сгорания углеводородов. С 1975 года каталитический нейтрализатор стал обязательной деталью всех сходящих с конвейера автомобилей.

Производители устанавливают на автомобили три вида катализаторов:

1. Керамические – используют механический способ очистки выхлопных газов. Состоят из керамических пластин, покрытых драгметаллами. Максимальный ресурс работы этого вида – 100 тысяч километров. Однако при плохом качестве топлива его замена требуется уже после 70–80 тысяч километров пробега.
2. Металлические – их начинка состоит из металлических сот, обладающих повышенной упругостью. Конструкция таких деталей надёжная и более прочная, по сравнению с керамическими катализаторами.
3. Спортивные – самые надёжные модели, но при этом имеющие высокую стоимость. Изготовлены из металла, но обладают большей пропускной способностью, нежели два предыдущих варианта.

Из чего состоит и как работает

Основа катализатора – керамические соты

Конструктивно каталитический нейтрализатор представляет собой выполненную в форме сот керамическую подложку, вставленную в металлический корпус и защищённую теплоизоляционными материалами. Мелкие ячейки прибора имеют специальное покрытие – рабочий состав. Покрывающий соты состав – это сплав платины, родия и палладия, драгоценных металлов, стоимость которых превосходит золото как минимум в два раза.

Сотовая конструкция катализатора увеличивает площадь соприкосновения токсичных газов с нейтрализующей их поверхностью. Остатки вредных веществ мгновенно догорают и не попадают в атмосферу.

Катализатор состоит из следующих деталей:

• Корпус с входным и выходным патрубками;
• Керамический блок с пористой структурой;
• Каталитический слой – напыление на ячейках керамического блока;
• Датчик (лямбда-зонд) – прибор, показывающий загрязнённость газов после очистки;
• Металлический кожух – выполняет функцию теплоизоляции и защищает корпус от механических повреждений.

Устройство катализатора в разрезе

Деталь устанавливают после выхлопной трубы двигателя или во фланце выпускного коллектора. Такое расположение необходимо для эффективной работы катализатора, поскольку нейтрализация токсических веществ возможна только при высоких температурах. Работа узла происходит следующим образом:

1. Выхлопные газы по входному патрубку направляются внутрь детали и попадают на керамический блок, заполняя ячейки.
2. Металлы-катализаторы окисляют несгоревшие углеводороды и угарный газ.
3. Восстановительный металл родий нейтрализует оксид азота и превращает его в безвредное вещество.
4. Через выходной патрубок в атмосферу выводится чистый газ.

В момент прогрева двигателя катализатор бездействует, и это является существенным недостатком разработанных на сегодняшний день моделей. Трудность организации правильной работы узла состоит в опасности его перегрева. Если расположить катализатор ближе к двигателю, срок работы резко уменьшится из-за систематического перегрева. Большинство автопроизводителей располагают деталь в области правого переднего колеса, где существует возможность поддержания температуры на оптимальном уровне.

Для чего скупают

Каталитический нейтрализатор – одна из деталей, продолжающих интересовать потребителя даже по окончании срока службы. В интернете всё чаще встречаются объявления о скупке автомобильных катализаторов многочисленными бизнесменами. Причина этому – содержание в детали напыления из драгоценных металлов.

Количество драгметаллов зависит от модели и массы катализатора. В среднем показатели следующие:

• Серебро – от 5,5 до 15 г;
• Палладий – от 0,05 до 4,95 г;
• Платина – от 0,1 до 1 гр.

Отработанные катализаторы скупают из-за содержания в них в малом количестве драгоценных металлов

Извлечение из деталей драгоценных металлов – технологически сложный и невыгодный в домашних условиях процесс. Сделать это можно только в больших объёмах с применением специального оборудования и реагентов.

Что внутри?

Внутренний наполнитель каталитических нейтрализаторов состоят из двух или трех частей – «блинчиков». Первые два призваны дожигать несгоревшие в моторе углеводороды, угарный газ. В результате образуется вода и CO2.

Третья часть борется с окислами азота. Он образуется в результате горения обедненной топливовоздушной смеси, которую вынуждены применять на современных двигателях конструкторы. Все для повышения экологичности выхлопа и уменьшения потребления топлива.

Все части катализатора покрыты тонким слоем благородных металлов. Применяются золото, платина или иридий. По этой причине, стоимость новой детали может достигать 700 долларов.

Преимуществом использования данных материалов – они практически не расходуются при протекании реакций нейтрализации. В теории, нейтрализаторы должны служить более 500 тысяч километров, но на практике это встречается крайне редко. Именно поэтому, их на малых пробегах меняют или удаляют (вырезают).

Если забился катализатор, что делать: мнения автолюбителей

1. «Подробно о «катах».

Конечно, на машине можно ездить, даже если «каты» удалены. Однако инженеры на заводе зачем-то же их придумали. А сделали их для того, чтобы снизить количество вредных веществ в выхлопных газах. Забился катализатор, не знаете, что делать?

Вариантов действий три:

• заменить нейтрализатор;
• монтировать универсальный каталитический элемент;
• вырезать катализатор, который забился, если ваш бюджет ограничен. После этого единственное, что вам необходимо сделать, это установить пустую банку обратно или же монтировать пламегаситель (турбину), вварить трубу.

Решили монтировать пустую банку от забитого нейтрализатора либо трубу? Тогда выхлоп будет слишком громким, а глушитель и резонатор быстро выйдут из строя. Чтобы избежать этих проблем, лучше использовать пламегаситель.

Какие могут быть неприятности, если катализатор забился и вы установили вместо него пламегаситель? Если модель вашего авто настроена под Евро-2, то все будет в порядке. Монтируете пламегаситель, перепрошивать ничего не надо.

Если у вас авто с нормами выпуска Евро-3 и выше, то возникнет сложность с отключением заднего лямбда-регулирования. Отправляйтесь в любой автосервис, где есть СТАР-диагностика. Данную неисправность там устранят, конечно, если у вас не последняя серия ЭБУ, к примеру МЕ2.8. Но даже в этом случае некоторые мастера смогут отключить заднее лямбда-регулирование, просто надо найти такой автосервис.

2. «Удалил «каты», машина стала ехать быстрее».

Пробег W-124 трехлитрового на 103-м двигателе был небольшой. Но уже начали сыпаться верхние груши катализатора, которые находятся в «штанах», 2 небольшие бочечки.

Сначала начали делать нижнюю бочку, выкрутили ее, потом стали ремонтировать верхние. В итоге теперь на машине прямоточный выхлоп, без пламегасителей. Не было специалиста, кто бы посоветовал делать иначе.

После такого «усовершенствования» авто без проблем откатало 8 лет. Система выхлопа исправна, единственное, что мне не нравится, — громкий выхлоп. Бонус — прибавка лошадиных сил. Все вышеперечисленное относится к ранним, не особо «умным» системам.

3. «Делать что-либо бессмысленно».

Нейтрализатор не сделает из вашей машины «жигули». Его предназначение — снизить количество вредных веществ в выхлопе, чтобы авто соответствовало нормам Евро-4, Евро-5. Но ведь топливо в нашей стране под эти нормы не подходит. Поэтому и делать катализаторы — бесполезное вложение. Вы обнаружите, что новый нейтрализатор забился, через 5 тыс. км. Грубо говоря, «катализатор» — вещество, влияющее на химическую реакцию, но не участвующее в нем. А это все химия, а не механика.

Что делать, если катализатор забился? Не хотите получить слишком громкий выхлоп? Тогда надо делать не пустую трубу, а пламегаситель, который снизит кинетическую энергию газов. Если движок большой, можно установить новые «каты» (с лямбда-зондами) или сделать «обманки».

4. «Когда катализатор забился, надо ехать к опытному мастеру».

Когда «каты» вырезаются, а на их место монтируется труба, средняя и задняя часть глушителя быстро выходят из строя. Выход — делать вместо нейтрализатора пламегаситель. На моем авто катализатор забился, в результате машина стала плохо ехать. Не знал, что делать. Потом нашел хорошего механика на СТО, он мне все детально объяснил. Монтировали пламегаситель, динамика авто пришла в норму. В этом автосервисе дали гарантию, что 2 года все будет в порядке. Правда, никаких проблем с выхлопной системой нет.

5. «Сохранить двигатель».

Если катализатор забился, самое страшное, что может случиться, это не потеря мощности и повышение расхода топлива, а снижение пропускной способности. В результате повышается давление между головкой блока и нейтрализатором.

Когда мотор глушишь, останется один или несколько недокрытых выпускных клапанов. В итоге отработанные газы под большим давлением вместе с керамическими микрочастичками попадают в двигатель.

Как только вы его заведете, этот абразивный порошок начнет стирать хон. Появятся небольшие борозды на цилиндрах, кольцах, мотор начнет «жрать» масло.

Как катализатор работает на практике?

После запуска силового агрегата выхлопные газы двигателя уходят на катализатор. Катализатор должен нагреваться как минимум до 300 градусов Цельсия, чтобы происходили каталитические реакции. Катализатор работает оптимально, когда он имеет температуру от 400 до 800 градусов Цельсия. Для ускорения нагрева катализатора используются дополнительные растворы — чаще всего теплоизоляция под кожухом катализатора (поскольку это самое дешевое решение), реже нагреватели или дополнительная подача воздуха в выпускной коллектор.

Лямбда-зонды (лямбда-значения, определяющие соотношение топлива и воздуха), датчики, измеряющие процент содержания воздуха в выхлопных газах, размещены перед катализатором и прямо за ним. Датчики подают сигнал на компьютер, который управляет двигателем. Если содержание выхлопных газов слишком высокое, это означает, что двигатель работает на ненасыщенной смеси. Компьютер увеличивает количество впрыскиваемого топлива. И наоборот. Если содержание кислорода в смеси слишком низкое, доза топлива уменьшается.

Какое это имеет отношение к катализатору? Наряду с изменениями в составе топливной смеси в катализаторе происходят процессы восстановления и окисления с использованием кислорода. Процессы восстановления уменьшают количество токсичных оксидов азота, процессы окисления уменьшают количество оксидов углерода (восстановление до диоксида углерода) и углеводородов УВ (восстановление до пара и диоксида углерода). Процессы восстановления и окисления происходят поочередно, и благодаря им увеличивается степень конверсии катализатора (то есть его эффективность) — до 98%.

• Угарный газ — до катализатора 1%, после катализатора — 0,1%
• Углеводороды углеводородов — перед катализатором: до 100 ч / млн, ниже по потоку от катализатора: до 20 ч / млн
• Диоксид углерода — перед катализатором — до 14%, после катализатора — до 15,4%

Введение новых стандартов радикальных выбросов означает, что одних катализаторов уже недостаточно для очистки выхлопных газов дизельных двигателей. Также стало необходимым использовать сажевые фильтры DPF / FAP (от Евро 4) и системы селективного каталитического восстановления SCR (от Евро 6). Кроме того, обязательна система рециркуляции выхлопных газов EGR, снижающая содержание оксидов азота (для автомобилей с бензиновыми и дизельными двигателями).

Что делать с неисправным катализатором

Итак, если катализатор забился или его внутренности раскрошились и вылетели в трубу, для водителя есть два пути решения проблемы:

1. Заменить новым устройством. Оригинал стоит дорого, так как сама внутренняя структура содержит примеси дорогих металлов (платина, палладий). На некоторых моделях цена запчасти составляет до 80 000 рублей. Можно сэкономить и купить неоригинальную деталь, но срок службы у него значительно меньше. 
2. Вырезать и заменить катализатор на пламегаситель. Этот способ выбирает большинство автомобилистов. Он не идеальный, имеет свои минусы, но обходится значительно дешевле. Здесь также есть несколько вариантов: можно удалить катализатор и поставить обманку или отключить в прошивке ЭБУ.

Установка обманки

Обманки бывают механические и электронные.

Механическая обманка по сути представляет собой мини-катализатор, который вкручивается вместе с кислородным датчиком. Монтируется просто, но, к сожалению, подходит не для всех автомобилей.

У такой обманки лямбда-зонда также есть свой срок службы — в среднем до 20 тыс. км. пробега.

Электронная обманка — это полноценный эмулятор сигналов датчика с микроконтроллером. Она действует либо на усреднение показаний реального «кислородника», либо на синхронизацию показаний с первым датчиком.

Установка электронного эмулятора

Электронная обманка более универсальна в том плане, что ее можно изготовить практически на любую модель авто. Правда и минусов у нее больше: не получается учесть все режимы работы двигателя, поэтому неизбежны отклонения в его работе. Ну и поскольку это электроника — неизбежны проблемы с самим эмулятором.

Подробнее про обманки лямбда-зонда читайте в нашем материале.

Чип-тюнинг и программное отключение катализатора

Чип-тюнинг или перепрошивка ЭБУ — замена заводской программы блока управления на модифицированную версию. Чтобы программно удалить катализатор, в заводской прошивке отключают контроль устройства по датчикам кислорода, корректируются топливные карты и моментные модели. отключает второй датчик кислорода и позволяет вырезать задний катализатор (банк 2), прошивка под Евро-0 отключает первый лямбда-зонд и позволяет удалить катализатор в коллекторе (банк 1).

Отключение катализатора в ЭБУ обязательный этап при удалении устройства. Это позволяет настроить двигатель на правильную работу и исключить появление ошибок навсегда. Вместо катализатора обычно устанавливают пламегаситель или стронгер. Можно дополнительно тюнинговать выпускную систему, поставив паука.

Установленный пламегаситель и новая гофра на Hyundai Tucson 2.7

Дополнительным преимуществом при чип-тюнинге станет улучшение реакции педали газа, повышение мощности и крутящего момента. Так вы достигнете сразу нескольких целей: сэкономите на замене и значительно улучшите динамику авто.

Как выполняется отключение и удаление катализатора на Kia Sorento 3.3: