что такое? Зачем нужен катализатор на автомобиле?
Существует в современных автомобилях одна деталь, которая много лет является причиной очень жарких баталий автомобилистов. Но в этих спорах трудно понять аргументы каждой стороны. Одна часть автолюбителей «за», а другая «против». Деталь эта – каталитический нейтрализатор. Зачем нужен катализатор, что такое важное он выполняет в конструкции автомобиля, почему о нем вечно спорят? Попробуем в этом разобраться.
Каталитический нейтрализатор
Эта деталь отличается простой конструкцией, однако роль, которую она играет в автомобиле, очень большая и серьезная. Работа любого двигателя внутреннего сгорания сопровождается выбросом множества самых разных и очень вредных веществ (все эти вещества и токсичные газы через выходной тракт автомобиля выпускаются прямо в атмосферу). Нейтрализатор позволяет значительно снизить уровень токсичности выбросов, тем самым улучшая экологическую ситуацию.
Так, при помощи специальных химических реакций особо токсичные вещества, не самым лучшим образом влияющие на состояние атмосферы, превращаются в менее токсичные газы, которые затем и выводятся через выхлопную трубу.
В выхлопной системе кроме нейтрализатора также трудятся кислородные датчики. Они управляют качеством горючей смеси и влияют на работу каталитического нейтрализатора. Найти это устройство можно в выхлопном тракте между глушителем и двигателем. Устройство дополнительно защищено металлическим экраном, ведь при работе устройство нагревается. Посмотрите, как выглядит катализатор – фото его размещено ниже.
История создания
В 60-х годах в правительстве всех развитых стран мира обратили внимание на уровень экологии и озаботились количеством выбросов из выхлопных труб многочисленных автомобилей. А нужно сказать, что закон тогда уровни выбросов никак не регулировал.
В 1970 году были приняты самые первые стандарты, которые довели до сведения руководства автомобильных концернов. В этих стандартах был представлен список указаний по содержанию и количеству в выхлопных токсичных газах особо вредных веществ.
Данный стандарт указывал на то, чтобы в новых автомобилях обязательно использовали катализатор, что такое устройство позволит значительно снизить объемы угарного газа и продуктов сгорания углеводородов.
С 1975 года катализаторами стали оснащать все производимые автомобили. Эта деталь стала обязательной.
Устройство и принцип работы
Зачастую устанавливают этот прибор после выходной трубы двигателя либо же он может быть закреплен непосредственно на фланце выпускного коллектора.
Состоит устройство из специального блока-носителя, металлического корпуса и теплоизоляционных материалов.
Носитель состоит из множества ячеек, похожих на пчелиные соты. Он выполняет в устройстве практически всю работу. Эти соты имеют специальное покрытие – рабочий состав. Интересно, что деталь начитает работать не сразу, а лишь после того, как температура в выхлопном тракте поднимется до 200-300 градусов.
Нейтрализатор дожигает окись углерода, которая содержится в продуктах сгорания топлива, а также углеводороды. Также есть и другие вещества, которые нейтрализует катализатор. Что такое эти вещества? Это NOx. Газ очень токсичен и вреден. Он разрушает слизистые оболочки человека.
Ячейки-нейтрализаторы покрыты очень тонкой пленкой на основе уникального платино-иридиевого сплава. Те остатки токсичных веществ, которые не сгорели в двигателе, при касании горячей поверхности мелких ячеек мгновенно догорают. Для данного процесса катализатор забирает остаток кислорода, который остается в уже отработанных токсичных газах. В результате работы этой детали из выхлопной трубы выходят уже не токсичные вещества.
Виды
Картриджи катализатора могут быть изготовлены из керамических материалов или же из металла. Среди автомобилистов более распространены и популярны именно керамические изделия. Они отлично выдерживают высокие температуры, и на них не воздействует коррозия. Среди достоинств — невысокая цена на такой катализатор (что такое вещество, как керамика, имеет невысокую себестоимость, знают специалисты).
Есть у керамического катализатора и минусы. Это его хрупкость. Деталь абсолютно неустойчива к разного рода механическим повреждениям, а так как устройство расположено под дном машины, существует немалая вероятность встречи прибора с бордюром, камнем, с чем угодно. Тогда деталь сломается. Аналоги из металла гораздо крепче, но цена их очень высокая из-за платинового сплава. Например, катализатор ВАЗа в случае поломки не ремонтируется, а новый многие не покупают из-за высокой стоимости.
Катализаторы на разных марках автомобилей
Автомобили в зависимости от своего производителя могут существенно различаться. То же самое относится и к нейтрализаторам. Они также различны от модели к модели. Мы рассмотрим самые популярные марки автомобилей.
ВАЗ
Катализатор на ВАЗах ничем особенным не отличается. Они все металлические, часто выходят из строя ввиду различных повреждений. Найти устройство в автомобиле можно под дном, в районе выпускной трубы двигателя. Зачастую в случае выхода из строя ремонт катализатора невозможен.
«Форд»
В отличие от отечественных автопроизводителей, компания «Форд» позаботилась о водителях. Так, устройство для нейтрализации токсичных газов в машинах этой марки изготовлено на основе керамики.
Чтобы регулировать объем кислорода, для качественного прохождения химической реакции в устройстве используются лямбда-зонд, который интегрирован в ЭБУ.
Так, катализатор «Фокуса» состоит из одного каталитического коллектора и двух датчиков. С мощными двигателями работает два коллектора, а также 4 датчика. Последние можно отыскать и до и после устройства. Работу нейтрализатора можно контролировать с приборной панели.
Прибор рассчитан на 120 тыс. км пробега. Если использовать с двигателем некачественное топливо, эта деталь может выйти из строя значительно быстрее. При выходе из строя отремонтировать катализатор «Форда» невозможного. В этом случае выполняется только замена.
Проверку работоспособности можно выполнить очень просто, а понять, что необходима замена, также просто. С нерабочим катализатором мощностные характеристики существенно падают. Чтобы проверить работу устройства, необходимо выполнить замеры вредных веществ в выхлопе машины. Если фильтры забиты, тогда уровень вредных токсинов будет зашкаливать.
Также проверить работоспособность можно, удалив датчик, установленный до нейтрализатора.
Затем с помощью специального переходника необходимо подключить манометр и выполнить замеры давления при различной нагрузке на двигатель. Даже если устройство вышло из строя, ремонт катализатора не представляется возможным.
Если забился катализатор «Форда», в этом случае снимают старое устройство, а на его место устанавливают новый с увеличенными нормами. Также можно установить вместо катализатора пламегаситель либо универсальный нейтрализатор.
«Тойотовский» катализатор
«Тойота» в данном вопросе также не отличается ничем примечательным. Это те же соты с напылением золота или платино-иридиевого сплава. В новых автомобилях этой марки таких устройств три – они соединены друг с другом последовательно. Каждый из них предназначен для очистки газов от одного конкретного типа вредных веществ.
Правильная эксплуатация катализатора
Чтобы устройство как можно дольше берегло экологическую ситуацию, необходимо правильно его использовать. Так, первая и самая главная рекомендация, которая продлит оборудованию жизнь, – это качественное топливо от известных и популярных брендов. Некачественное горючее может содержать вещества, которые способны без труда уничтожить напыление сот. Особенно плохо влияет на катализатор («Калина» не исключение) такой металл, как тетросвинец. Это вещество уже давно запрещено во многих развитых странах.
Также необходимо помнить, что нейтрализатор работает под воздействием очень высоких температур, поэтому не следует парковать машину там, где валяются легковоспламеняющиеся предметы, листья, бумага или что-то другое.
Водитель при желании сберечь катализатор не должен часто включать стартер, если машина не завелась.
Лучше сделать паузу. Также не стоит вращать коленчатый вал, отключив при этом свечи зажигания. Не следует также производить запуск мотора с помощью буксира.
Как понять, что он сломался
Если, к примеру, на автомобиле установлен катализатор («Шевроле-Авео» в том числе) и необходимо понять, работает он или нет, то для этого существует несколько способов.
Когда машина нормально работает, тогда при любых режимах лампа на приборной панели, сообщающая о проблеме катализатора, не загорится.
Если деталь находится в полурабочем состоянии, тогда ощущается отсутствие тяги двигателя на высоких оборотах. Утром автомобиль хуже заводится. Также машина теряет обороты и увеличивается расход топлива. Все это сигналы того, что деталь требует замены.
Ремонт своими руками
На многочисленных СТО автолюбителям говорят, что ремонт этих устройств невозможен. На самом деле так и есть. Однако если деталь забилась, можно попробовать ее промыть. Если нейтрализаторов в машине несколько, тогда первый удаляют, а второй промывают. Вы можете видеть такой катализатор — фото его ниже.
Промывать рекомендуют смесью для очистки карбюраторов. Если в результате выводится слишком много отложений, то следует замочить деталь на одну ночь в ведро с дизельным топливом.
Далее устройство можно собрать и наслаждаться результатом. Однако для полноценной работы все-таки рекомендуют приобрести новое устройство. Существуют универсальные модели, подходящие на многие автомобили.
fb.ru
прихоть экологов или действительно полезный элемент?
Вопрос: катализатор в машине что это? Зачем и как он устроен?
Сначала про борьбу за экологичность – это одна из модных фишек современного автомобилестроения.
И куда уж без специальных фильтров и прочих ухищрений, если мы говорим о самой грязной с точки зрения выбросов в атмосферу части машины – о выхлопной системе.
В угоду экологам практически все авто сейчас оснащаются так называемым каталитическим нейтрализатором или, как его ещё называют, катализатором. Ему и посвятим наш рассказ, друзья.
Катализатор в машине что это и где его искать?
Как мы знаем, в результате работы двигатель внутреннего сгорания выбрасывает в атмосферу далеко не чистый альпийский воздух, а смесь вредных и даже опасных веществ.
На заре автомобилестроения и даже спустя десятилетия после рождения массового автопрома этот факт мало кого смущал, но со временем люди начали задумываться об экологии, тем более что растущий не по годам, а по дням парк частных машин превратился в серьёзную угрозу для окружающей среды.
С этим надо было что-то делать, и одним из способов уменьшить количество вредных веществ в отработавших газах стало внедрение в выхлопную систему автомобилей специальных фильтров, которые получили название каталитические нейтрализаторы.
Нужно отметить, что обязательным элементом он стал довольно давно, с 1975 года.
В подавляющем большинстве случаев нейтрализатор устанавливают после выпускного коллектора и перед резонатором (глушителем), причём встретить его можно и на бензиновых, и на дизельных автомобилях.
Секрет очищения выхлопа
Если на вопрос «Катализатор в машине что это?» мы уже дали ответ, то вполне логично, что у вас уже возник следующий: «Как ему удаётся очищать выхлопные газы?»
Для этого рассмотрим конструкцию устройства. Как правило, катализатор состоит из таких частей:
- корпус;
- элементы теплоизоляции;
- блок-носитель.
Главным действующим лицом в этом элементе выхлопной системы выступает блок-носитель. Представляет он собой керамические соты-ячейки, расположенные по ходу движения газов.
Ячейки покрыты тончайшим напылением из веществ, которые вступают в реакцию с ядовитыми составляющими отработавших газов, дожигают их и доокисливают. А именно — угарный газ СО, оксид азота NOx и не сгоревшими углеводородами СН.
Кстати, этими волшебными веществами являются довольно экзотические представители таблицы Менделеева – платина, палладий и родий.
Первые два называют окислительными катализаторами, они борются с СО и СН, а последний – восстановительным катализатором, его стихия NOx. Данный блок находится в корпусе, а между ними прокладывают слой теплоизоляции.
Важный момент – для того чтобы нейтрализатор заработал в полную силу, его температура должна быть примерно 300 градусов.
Именно поэтому его монтируют поближе к выпускному коллектору, где погорячей.
Нейтрализатор и мощность мотора: друзья или враги?
Катализатор в машине что это: элемент снижающий мощность мотора или полезная деталь? Ну, о пользе нейтрализатора мы уже сказали. Что же касается первой части вопроса, то бытует мнение, что от этого элемента только вред.
На самом деле исправный катализатор практически не создаёт никакого обратного давления для выхлопных газов, а значит и не душит двигатель
Вашего автомобиля. Проблемы могут возникать, когда с устройством что-то не так.
Например, из-за механических воздействий керамический блок-носитель пришёл в негодность, забились ячейки нейтрализатора – такое случается при использовании бензина с присадками, плохого топлива, неисправности системы зажигания или неправильного смесеобразования.
Возможно и банальное естественное старение (обычно узел нормально ходит 100 – 250 тысяч км). В большинстве случаев неисправный катализатор ремонту не подлежит, выход – только замена.
Ну что ж, коллеги-автолюбители, мы, вроде бы, достаточно детально вникли в вопрос: «Катализатор в машине что это, зачем и как устроен?» Надеюсь, вам было интересно. Подписывайтесь на блог и изучайте автомобили вместе с нами!
auto-ru.ru
Катализатор в автомобиле: что это? из чего состоит? в чем заключается работа?
Автопроизводители создают всё более усовершенствованные автомобили, чтобы соответствовать законам, следящим за экологической ситуацией окружающей среды. Основной прорыв был сделан в 1975 году при создании элементарного устройства — катализатора. Его задача обезвредить вещества до выхода в воздух.
Какие выбросы производит автомобиль?
Бортовой компьютер контролирует объём сгораемого топлива, с целью сохранения пропорций воздух:топливо предельно близкими к стехиометрической точке. В теории, это соотношение дает возможность топливу сгореть полностью без избытка окислителя. В двигателях внутреннего сгорания она равна 14,7:1 — на долю горючего требуется 14,7 долей кислорода. Но на практике, топливная смесь далеко не идеальна.
Что такое катализатор в автомобиле?
Катализатор (каталитический нейтрализатор) – часть выхлопной системы, уменьшающий вредные вещества (окись углерода, углеводороды, оксиды азота) в выхлопах.
Из чего состоит автомобильный катализатор?
В корпусе располагается керамическая или металлическая конструкция с удлиненными сотами. На сотовую конструкцию наносится тонкий слой сплавов (катализаторов). Она увеличивает площадь контакта проходящих газов с поверхностью каталитического слоя и снижает потребность в веществах, так как используемые элементы дорогие. После бочка катализатора располагается датчик (лямбда-зонд), показывающий загрязненность газов после очистки.
%rtb-4%
В чем заключается работа катализатора?
Термин «катализатор» пришёл из химии. Означает вещество, ускоряющее реакцию, не являющееся продуктом реакции. Бывает двух типов: катализатор восстановления, катализатор окисления.
В современных автомобилях используется трёхкомпонентный каталитический преобразователь, уменьшающий количество выбросов 3‐х самых вредных веществ, озвученных ранее.
Первая стадия очистки — катализатор восстановления, снижает количество оксидов азота.
Вторая стадия — катализатор окисления, снижает уровень несгоревших вредных веществ.
Третью стадию выполняет компьютер, контролирующий поток выхлопов и использующая данные для эффективного управления впрыском топлива. Кислородный датчик, установленный ближе к двигателю, передает бортовому компьютеру объем кислорода в выхлопе. Который регулирует пропорцию воздуха к топливу, попадающего в двигатель. Такая модель позволяет удостовериться, что работа двигателя максимально эффективна, и в выхлопной системе остаётся достаточно кислорода для окисления не сгоревших веществ.
Для сокращения выбросов можно использовать предварительный нагрев каталитического нейтрализатора. Самое элементарное — использовать электрические нагреватели сопротивлений. Но большинство автомобилей (12-вольтные) не нагревают катализатор до необходимой температуры за короткое время. Гибридные автомобили (высоковольтные) справляются с этой задачей очень быстро. Дизельный двигатель работает при низкой температуре, вследствие чего катализатор не продуктивен. В связи с этим, ведущие проектировщики эко-автомобилей изобрели систему, использующую мочевину
%rtb-4%
Причины выхода из строя автомобильного катализатора?
Ресурс данной экологической детали велик (100–150 тыс.км). Этого хватит не более чем на 5–7 лет. За это время сотовая конструкция выгорает, и теряет свойство фильтрации выхлопов.
Не маловажная причина – низкокачественное топливо. Некачественный бензин искусственно догоняют до нужного значения октанового числа, добавляя свинцовые добавки. При горении выделяются большие температуры, чем обычном бензине. Катализатор перегревается и оплавляется изнутри, забивая фильтрующие «соты».
Что делать при выходе из строя катализатора?
Менять. Дилеры отказывают в гарантии на эту деталь, объясняя поломку следствием использования некачественного бензина. Оригинальный катализатор стоит очень дорого. В нем содержатся дорогие драгоценные металлы, влияющие на условия растаможивания. Сервисы по ремонту автомобилей предлагают альтернативные варианты катализатору.
- Универсальный катализатор. Непосредственно бочка катализатора. Устанавливается вместо сломанного катализатора.
Пламегаситель (предварительный резонатор). Ставится вместо катализатора. Выравнивает поток выхлопов (не фильтруя!), устраняя громкие звуки, возникающие в отсутствии катализатора.
Пламегаситель (предварительный резонатор). Ставится вместо катализатора. Выравнивает поток выхлопов (не фильтруя!), устраняя громкие звуки, возникающие в отсутствии катализатора.Плюсы и минусы аналогов катализатора.
Универсальный катализатор имеет один недостаток: отсутствие гарантии, потому что эксплуатация зависит от внешних факторов. Долговечность у него 60-80 тыс.км, но не редко ломаются раньше, из-за сбоя в системе зажигания или в работе двигателя.
Пламегаситель не фильтрует выхлопные газы, загрязняя атмосферу. Осложняет прохождение техосмотра.
Для чего нужен лямбда-зонд в автомобиле
Признаки забитого или разрушенного катализатора машины. Методы диагностирования неисправностей катализатора
autoshas.ru
Борьба с забитыми катализаторами — бортжурнал Mitsubishi Pajero Sport «PATTAYA» 2003 года на DRIVE2
С проблемой забитых катализаторов многие сталкиваются, а если вы еще не знаете что это, то не переживайте, скоро узнаете.
Итак. Имеем катализаторы и кислородные датчики.
Каталитический конвертер — нейтрализатор (англ. catalytic converter) — устройство в выхлопной системе, предназначенное для снижения токсичности отработавших газов посредством восстановления оксидов азота и использования полученного кислорода для дожига угарного газа и недогоревших углеводородов. Основным требованием к успешной работе катализатора является стехиометрическое соотношение топлива и кислорода.
В отработавших газах есть вредные компоненты, которые влияют на окружающую среду, а главное на организм. Каждый из них оказывает различное воздействие:
— окись углерода СО (угарный газ): возникает в результате неполного сгорания топлива. Этот газ не имеет ни цвета, ни запаха, взрывоопасен и очень ядовит. Он обладает способностью увеличивать скорость разрушения гемоглобина находящегося в крови примерно в 300 раз, тем самым, блокируя поступления кислорода, и способен вызвать смерть при относительно малой концентрации в воздухе (объёмная концентрация 0,3% может привести к смерти человека в течение 30 мин)
— углеводороды СН: появляются в результате неполного сгорания топлива и могут появляться в различных формах (например, С6Н6, С8Н18 и др.) и их действие на организм человека различно. Некоторые из них вызывают раздражение органов чувств, а другие развитие злокачественных опухолей.
— углеводороды СН и оксиды азота NOx: распределение этой смеси в атмосфере воздуха приводит к образованию фотохимического смога при сильном солнечном свете. Фотохимический смог состоит из озона, альдегидов и нитратов, вызывающий раздражение кожи, слизистых оборочек и глаз.
В основном на автомобили устанавливают трехкомпонентные каталитические нейтрализаторы.
Для преобразования токсичных компонентов (СО, СН и NOx), содержащихся в отработавших газах, в безвредные вещества применяются комбинированные каталитические покрытия нейтрализатора (платино-родиевое или платино-родиевое-палладиевые).
В трехкомпонентном нейтрализаторе происходит одновременно две различные химические реакции: окисления и восстановления. Реакция восстановления приводит к образованию азота N2, а освободившийся при этом кислород О2 используется для реакции окисления окиси углерода СО и углеводородов СН, приводящей к образованию углекислого газа CO2 и воды h3O.
Низкие температуры в комбинации с плохой испаряемостью/плохим качеством, а также неисправность систем зажигания и топлива ухудшают способность топливно-воздушной смеси к воспламенению. Это приводит к тому, что частично сгоревшее или даже полностью не сгоревшее топливо попадает в катализатор и догорает уже в нём, разрушая и расплавляя его.
Другой враг этого устройства – этилированное топливо. Оно практически моментально уничтожает каталитический слой в нейтрализаторе и циркониевое напыление лямбда-зонда. Результат выхода из строя.
Состояние катализатора контролирует блок управления двигателем. В случае его неудовлетворительного состояния загорается контрольная лампа «Check». Оценка состояния катализатора блоком управления двигателем заключается в следующем:
Сигнал переднего кислородного датчика отличается от сигнала заднего кислородного датчика при исправном катализаторе. Это происходит потому, что нейтрализатор изменяет состав ОГ. В процессе деградации каталитического нейтрализатора сигналы переднего и заднего датчиков сближаются. Блок управления двигателем ведёт сравнение сигналов переднего и заднего датчиков.
В процессе компьютерной диагностики получаем следующие данные:
Код ошибки Р0420.
Графики работы переднего и заднего лямбда-зондов при неисправности катализатора.
Катализатор забит и не выполняет своих функций, а только тормозит выхлопные газы, чем утежеляет выдавать двигателю нужную мощность.
Требуется замена катализатора. Но для многих стоимость катализатора выглядит просто нереальной: предварительный катализатор левый MR 529410 — 815 у.е.; предварительный катализатор правый MR 529411 — 1050 у.е.; основной катализатор MR 529412 — 785 у.е. В таком случае остается единственный метод решения проблемы -удалить/вырезать катализатор.
Вырезав катализатор врезаем на его место пламегаситель, он же стронгер, он же резонатор, а точнее — один из видов резонатора но с технологическими доработками в виде турбины и второй камеры для охлаждения выхлопных газов которые выполнял катализатор.
В отличии от других типов резонаторов пламегаситель должен быть максимально надёжным, толстостенным, так как он испытывает самые большие нагрузки по сравнению с другими деталями выпускной системы. Температура газов, вылетающих из камеры сгорания, очень велика, скорость тоже не маленькая и наш пламегаситель должен все эти газы принять по принципу турбинки, затем обработать и выпустить их в дальнейший путь уже более холодными, не такими быстрыми и сохранить вашу выхлопную систему которая создана по стандарту евро 2,3,4, что тоже немаловажно, смешать пульсирующие потоки из каждого отдельно взятого цилиндра в один более ровный поток. Плюс к этому корпус пламегасителя не должен издавать никаких посторонних звуков, к чему его принуждают бьющиеся в него газы — например всем известен звук Волги или звук пустого катализатора, который возникает именно по этой причине. К тому же помимо немалой внутренней нагрузки, на пламегаситель действуют так же внешние вибрации, передающиеся от работающего мотора, рывки от болтающегося глушителя и ужасный соляной раствор, брызжущий зимой на разогретую деталь. Такая вот нелёгкая жизнь у пламегасителя, который сохраняет вашу выхлопную систему после удаления катализатора и установки обманки.
Но, прежде чем Вы примите решение удалять/вырезать катализаторы посмотрите это видео.
Удалив катализатор вы наполовину решите проблему. Остается вопрос — как заставить «думать» электронный блок управления двигателя, что катализатор есть и работает исправно? Ответом на этот вопрос будет — «обманка». Обманки бывают двух видов — механическая и электрическая.
Механическая обманка — проставка, которая устанавливается между резьбовым гнездом и кислородным датчиком на задний (за катализатором) лямбда-зонд.
Электронная обманка. Для тех, кто дружит с паяльником и не боится слова канифоль.
Для этого понадобится резистор и конденсатор.
Резистор паяется в разрыв сигнального провода от второго лямбда зонда, конденсатор припаивается к сигнальному проводу и к массе.
P.S. И не бойтесь перемен.
www.drive2.ru
Что такое автомобильный катализатор? Для чего нужен?
Одной из систем очистки выхлопных газов автомобиля является каталитический нейтрализатор отработавших газов, который называют и катализатором и нейтрализатором, хотя это одно и то же. Расскажем что это такое и для чего нужен, рассмотрим основные причины, если он забит.
Что это такое?
Катализатор — это устройство, которое располагается в выхлопной системе и нужно для очистки выходящих оттуда газов. С помощью химических реакций в данном устройстве вредные вещества превращаются в менее пагубные, которые и выходят наружу. Т.е. из выхлопной трубы после его работы выходит воздух с минимальными загрязнениями. Катализатор начинает работать только после нагревания, т.е. при пуске холодного двигателя он бездействует.
В паре с ним работают кислородные датчики, которые определяют состав смеси и соотношение воздуха и бензина в горючей смеси. Ведь от этого соотношения зависит, какая будет смесь: обогащённая или обеднённая. Кислородные датчики, в зависимости от показаний, управляют работой катализатора.
Располагается катализатор в выхлопной трубе между двигателем и глушителем, закрытое снизу (обязательно!) дополнительным экраном, потому что при сильном нагреве он раскаляется почти докрасна.
Как проверить: работает или нет?
У катализатора бывает ТРИ состояния: рабочее, полурабочее и нерабочее. Рассмотрим эти три состояния и как ведет себя машина (двигатель) при каждом из них. В рабочем состоянии машина работает нормально, лампочка ошибки на панели приборов не загорается при работе двигателя, претензий ни к чему нет.
В «полурабочем» состоянии начинаются проблемы. Машина ведет себя как-то не так:
- Временами (или всегда) пропадает тяга и «приемистость» на больших оборотах; вчера вот «тянула» нормально, а сегодня ее вроде бы что-то «за зад держит».
- По утрам и в состоянии «на горячую» машина стала заводиться хуже, двигатель приходится долго «гонять» стартером, что бы завелся.
- Иногда «куда-то пропадают обороты»: давите на педаль газа, а стрелка тахометра с трудом добирается до двух или четырех тысяч и там останавливается. Машина начинает чрезмерно потреблять бензин.
Возможна еще такая проверка — подтверждение «полурабочего» состояния. Когда у Вас начались подобные проблемы, надо завести двигатель и «утопить» педаль до упора. Если двигатель начнет медленно поднимать обороты и остановится где-то на двух-трех тысячах, а дальше — ни в какую — возможны проблемы с катализатором.
В «нерабочем» состоянии машина заводится долго, а когда заведется – то глохнет почти сразу же или не заводится вообще, т.е. даже не «схватывает».
«Третье состояние» проверить просто: надо в момент пуска машины подойти к выхлопной трубе и посмотреть (почувствовать, например, приложенной рукой) – идут оттуда выхлопные газы или нет.
Как удалить катализатор?
Вопросы экологии и покупки нового не рассматриваем – 99% автолюбителей просто удаляют его, т.к. новый катализатор стоит дорого из-за содержания в нём платины.
Хочется предостеречь от распространенной ошибки: всегда удаляйте его полностью, а не пробивайте только отверстие. Кто даст гарантию, что время это отверстие не забьется? После удаления внимательно осмотрите внутренность той емкости, в которой находился катализатор и увидите «прикипевшую» к поверхности металлическую сеточку, одну или несколько. Ее удаляйте тоже.
Можно вырезать катализатор и вварить гофровую трубу. Это даст не жесткое соединение двигателя и выпускной системы, а также дополнительное охлаждение газов.
Статьи по теме
Комментарии
Возможно ли почистить катализатор? И да, и нет — в зависимости от степени и вида загрязнения. Если он забился серой и парафином после заправки плохим бензином — то тут ничего не поможет. В этом случае меняют на новый/ставят обманку. Другое дело, если забился серой. При помощи специальной автохимии и мойки высокого давления его можно очистить.
amastercar.ru
Mazda Tribute ES-V6 3.0 4×4 Детка › Бортжурнал › Удаление катализаторов. Хорошие и плохие стороны на собственном примере. Что нужно делать совместно с удалением катализаторов?
Всем привет!
С чего все начиналось, откуда появилось.
Позволю себе небольшое лирическое отступление для тех, кто не знает, или знает но не до конца об этой системе.
В давние давние давние времена, первые автомобили, работающие на ДВС, никаких экологических норм, естественно, не соблюдали. Да и не было их тогда. Дымили, грохотали, слепили и плохо пахли. Со временем, автомобилей становилось все больше и больше, и нужно было уже их ограничивать в шуме, запахе, дымности и пр. Агрегаты совершенствовались( придумали глушитель, например)
Уже во времена сознательного рассвета автоиндустрии, люди придумали чушь, вроде глобального потепления, Экологов и прочего. В прицеп ко всему придумали нормы ЕВРО-1,2,3 потом 4 и 5. Нормы евро обязывали автопроизводителей устанавливать на автомобили системы, которые повышали бы экологичность автомобилей. Основные из них — Это система EGR(дожигания не сгоревшего топлива) и система отработки выхлопных газов, т.е. их Катализации. Происходит это через специальное устройство, если его можно так назвать — Катализатор.
Про систему EGR я напишу отдельную подробную статью позже, поскольку, одним абзацем тут не отделаешься.
Что же такое Катализаторы и как эта система работает?
Попытаюсь объяснить «На пальцах»:
Состоит вся эта система из:
— Катализаторов
— Кислородных датчиков( Лямбда-зонд их еще называют)
После того, как смесь, поступая в цилиндр, сжимается и сгорает — выхлопные газы( продукты горения) покидают камеру сгорания через выпускной коллектор. На пути к свободе их ждет первый подарок экологов — Первая группа кислородных датчиков. Газы контролируются первым кислородным датчиком( или группой на V образных двигателях). Датчик фиксирует разные параметры, типа температуры, содержания всяких там веществ и пр. Потом газы попадают в катализатор.
Катализатор, он же Каталитический конвертер-нейтрализатор, или Каталитический нейтрализатор. С виду это большая бочка в выхлопной системе. Бочка металлическая( похожа на глушитель иногда). Внутри находятся керамические соты. На сотах специальное напыление из драгоценных металлов( Платина, например. Отсюда очень большая стоимость катализаторов). Соты имеют некоторое сопротивление, дабы поток немного затормозился в них. Катализаторы, в зависимости от норм евро, бывают двух видов — Первые и вторые( начальные и конечные и пр.). Первая группа катализаторов обычно стоит после первых кислородных датчиков и частенько является частью выпускных коллекторов, вторая уже непосредственно в выпускном тракте( только евро 4 и 5).
Попадая в катализатор, газы тормозятся в керамических сотах, и вступая в химическую реакцию(катализацию) с напылением из драгоценных металлов, догорают. Все это дело сопровождается высокой температурой горения. Далее, догорев, газы проходят в приемную трубу и (евро 4 и 5) попадают во вторую группу катализаторов. После них идет вторая группа килородных датчиков.
Так вот, Мозги машины, наблюдают за этим всем делом, как раз-таки через Кислородные датчики. Есть определенная норма, прописанная в мозгах машины, что на входе(первая группа) должно быть так, на выходе(вторая группа) так. Или прописана разница между входом и выходом. Мол если на входе корова — то на выходе должна быть говядина, а не пол коровы или опилки
Еще на основании данных с кислородных датчиков мозги управляют формированием смеси. Обедняют ее или обогащают составляющими — Воздухом или Топливом. Все это нужно для Лучшего дожигания
Ну, если совсем просто, выходя из двигателя газы догорают при высокой температуре, понижая в себе вредные примеси и прочую нехорошую содержимую, за отсутствие которой так дерутся наши зеленые друзья.
Чем выше норма евро — тем жестче нормы, и больше всяких примочек для того, что бы дожечь все это дело.
Например, до Евро 3 — были только передние катализаторы и кислородные датчики. С приходом Евро-4, появились и задние. Самая жестокая из существующих норм — Это Евро-5.
В итоге, вместо 100% вредных выбросов, всего лишь половина, а то и меньше, мало дыма, мало шума, все хорошо. Но не все так радужно, как кажется.
Проблемы, и очень большие проблемы.
СО временем, как и любой узел — катализатор разрушается. Причин тому много:
— Тряска. Поскольку соты керамические, со временем от трясок и вибраций они так же разламываются.
— Агресивная температурная среда( для задних катов — это вода с дороги, поскольку они под пузом, для передних — перепады температуры связанные с охлаждением) От сильных перепадов — соты трескаются и разламываются.
— Плохое качество топлива. Не догоревшее топливо из смеси, или смесь с плохими и тяжелыми примесями попадая в катализаторы — оставляет на них налет, частицы, или и вовсе разрушает динамически. В России и СНГ это особенно актуально.
— Продукты работы двигателя. Как правило — Масло и кокс. Но, это, скорее случай исключения, поскольку попадают они туда, только при неисправностях двигателя. Вроде текущей клапаной крышки, или просевших колец.
— Время. Вечных механизмов нет.
— Повышенные температуры сгорания в катализаторах. Как правило — это уже когда в них много посторонних вещей и все это дело горит еще сильнее. Соты начинают просто плавиться.
Все это приводит к тому, что соты разрушаются, раскалываются на крупные и мелкие куски, плавятся, всячески закупоривая выход выхлопным газам. Последствия этого всего очень печальны:
— Уменьшается отвод газов. Отсюда двигатель начинает «задыхаться». Когда все совсем плохо и катализаторы сильно забиты, то выхлопные газы скапливаются, создают давление в выхлопной системе и остаются в камере сгорания. Отсюда двигатель начинает «задыхаться», или вовсе глохнуть.
— Увеличенный расход топлива, или наоборот — пропадание тяги. Задние кислородные датчики видят, что разница на выходе и выходе большая, и в зависимости от ситуации начинают или лить топливо, или наоборот, добавлять его меньше.
— Разрыв труб в выпускной системе. Из-за высокого давления, при закупоривании катализаторов, может произойти разрыв трубы. Не взрыв, конечно, но где-то прокладку продавит, где то может и лопнуть. Воздух — не вода, жмется, но всему есть предел. Учитывая, что из камеры сгорания газы выходят имея большую температуру и под давлением, то скапливаются они достаточно быстро.
— Трещины в выпускных коллекторах. Ну, данная проблема не из-за катализаторов, в основном, но в машинах( типа, как раз-таки трибьюта) где первые каты стоят в выпускных коллекторах, при перегреве катализаторов, может и повести, а может даже и лопнуть выпускной коллектор.
— Шум и треск. Когда в катализаторе разламывается сота, то все это добро начинает греметь, шуршать и даже свистеть.
— Выход из строя глушителей. Мелкие обломки катализатора и пыль улетают в идущий дальше по тракту глушитель. Залетая в него, они в нем застревают, закупоривая отверстия и создавая грохот уже в глушителе. Если хорошо закупорит — поднимется давление. Результаты — выход из строя глушителя. Внутри него ломаются стенки-перегородки, рвется изоляционный материал. Были случаи пробивания стенок глушителя.
— Ошибки, проблемы. Когда выходит из строя один из датчиков, или показания между первым и вторым кислородным датчиком очень сильно розняться — мозги зажгут «мясорубку» Check Engine.
Выход в такой ситуации:
— Покупать новые оригинальные катализаторы.
— Покупать новые Не оригинальные катализаторы.
— Удалять существующие и ставить обманки.
В первом случае кусается цена, как правило от 10 тысяч за катализатор. И выше. На хорошие машинки и за 57 есть за штуку( а на машине до 4х ставится)
Во втором случае производители неоригинала экономят на количестве драгоценных металлов, соответсвенно неоригинал живет меньше. Уже не один десяток человек через это проходил. Включая катализаторы с нулевым сопротивлением, типа berk, например.
Третий — самый выгодный способ в плане цены, но в нем есть свои подводные камни. О них ниже на собственном примере.
Ну собственно, собственный пример. )
Mazda Tribute, Ford Maverick, Ford escape и Mercury Mariner соответствуют норме ЕВРО-4. Машина, где установлен V6 имеет два кислородных датчика передних( установлены в выпускных коллекторах) и два передних катализатора (установлены так же в выпускных коллекторах). Далее на выпускном тракте установлен задний катализатор. Вторые лямбды стоят после катализаторов в Выпускных коллекторах. т.е. первые в выпускном коллекторе перед катализатором, потом, кат, потом вторые.
Со временем и эксплуатацией машина начала тупить, греметь и дико жрать топливо. Двигатель стал задыхаться. Загремел глушитель, а как то раз зимой из трубы вылетел кусок чего-то черного и непонятного. Похоже на кусок стекла. Тогда постигла мысль разобраться с этой проблемой.
Первое что сделал — посмотрел цену на оригинальный катализатор. Не впечатлило совсем. Неоригинал не встретил, решил — надо удалять.
Делал я это пару лет назад. Поехал в специализированный сервис, там сняли выпускные коллектора, разрезали банки( катализаторы) вытряхнули их, и вырезали задний катализатор, вварив вместо него пламягаситель. Вместо заднего кислородного датчика — поставили обманку. Обманка — эмулятор датчика, который отдает постоянно «хорошие» параметры.
Когда вытряхивали катализаторы — то целого от них не осталось ничего. Спекшиеся куски, труха, пыль и осколки.
После этого двигатель задышал, машина поехала. Но потом появились кое-какие проблемы, на основе которых могу дать пару советов, что стоит сделать еще, при удалении катализаторов:
1. Поскольку выпускные коллектора снимаются, то имеет смысл их сразу осмотреть на наличие трещин и правильности геометрии. Если надо — шлифануть. Мне пришлось это делать отдельно, поскольку позже через них начало травить.( в месте прилегания к блоку). Заодно заварили пару трещин. + советую сразу поменять прокладки. Или вовсе сажать на супер-герметик. Типа бетонирования.
2. Поскольку, задний катализатор вырезается, и в систему вваривается пламягаситель, то имеет смысл снять глушитель( а у нас их два — средний и конечный( маленький)) и вытряхнуть осколки из него. Если не вытряхнутся — разрезать и достать, поскольку потом все это добро будет греметь.
3. подобрать хорошую обманку, поскольку данные о подаче топлива эбу берет от кислороных датчиков, и если эмулятор заднего будет эмулировать величину плохую, то будет ручей из топлива или наоборот, воздуха будет много. Если эмулятор не ставить, то будет ошибка.
В общем и целом о плюсах и минусах на собственном опыте
Плюсы:
— Двигатель дышит во все легкие. Ему ничто не мешает избавиться от газов. даже на звук ему намного легче работать.
— Машина ощутимо прибавляет в динамике( подозреваю, что с завода она должна была быть именно такой)
— Нормализуется топливная подача. Многие жалуются, что жрется топливо, но это от того, что вы начинаете топить на исправной машине ; ) Ну или вторая лямбда не очень, и заставляет подливать топливо.
— О катализаторах можно забыть как о страшном сне.
Минусы:
— Будет мучать совесть, что вы наверное портите экологию ; (
— Дымность. Поскольку, на пути у газов больше ничего нет, то на холодную при прогреве, дыма из трубы будет, естественно больше. Но «Покуривает» машинка не сильно, когда прогреется. При езде — дыма не больше и не меньше чем у других.
— Запах. Тут без вопросов. Запах действительно есть. Не сероводородом и тухлыми яицами, а сгоревшим бензином, как от жигулей например. Ну пахнет, естественно в приделах выхлопной трубы, в салоне или на всем районе запаха нет ; )
— Звук. Машина становится громче. Появляется бубнение глушителя, более громкий( не сильно) звук выхлопной системы. На мой взгляд это скорее плюс, поскольку теперь чувствуется, что под капотом V6 объемом 3 литра, а не какой-то там рядник полтора литровый 😉
Каждый найдет свои плюсы и минусы, для себя решил, что нужно удалить. Да, в моем случае пришлось менять глушитель( средний) поскольку, осколки его доили и стенки внутри там поломались. Вскрывали его заваривали, но проще было поставить новую банку Ferroz, и забыть о глушителе.
Завтра про замки расскажу. Горячая тема ; )
www.drive2.ru
Как выбить катализатор и стоит ли это делать
Автомобиль – дорогое средство передвижения, и обслуживание его вышедших из строя деталей тоже не из дешевых, к примеру, каталитического нейтрализатора. Чтобы сэкономить приличную сумму денег, на что только не пойдет владелец авто. Но ко всему нужно подходить с умом и прежде, чем пускаться во всякого рода авантюры, нужно взвесить все за и против.
Оглавление:
Для чего нужен катализатор
В начале разберемся, для чего нужен каталитический нейтрализатор или, как принято упрощать, катализатор. Это ведущий агрегат в устройстве нейтрализации отработанных газов. Устанавливается всегда и без исключения в выпускном устройстве машины. Рассчитан для ослабления выброса отработавших газов.
Катализатор путем розжига окисляет горючее, сгоревшее не до конца и выпускаемое как химическое соединение CH (углеводороды). А также окисляет результат его незавершенного сгорания – CO (оксид углерода). При этом еще и успевает разложить на первоначальные компоненты NO и NO2 (оксиды азота). Обычно они обозначаются одним словом NOx. При сгорании азота в цилиндрах двигателя повышается токсичность атмосферы в разы, распространяя его губительные оксиды.
Катализатор очищает выхлопные газы
Поэтому катализаторы принято считать трехкомпонентными: они уменьшают выброс трех основных элементов обработанных газов: CH, CO, NOx. Первые два – окисляя, а третий – восстанавливая.
Устройство катализатора
Зная, какие основные функции он выполняет, необходимо ознакомиться с его внешним видом и устройством. Без этого сложно будет понять причину его поломки или засорения. Зато, обладая информацией, можно исключить его из списка поломанных деталей в случае его работоспособного вида.
Каталитический нейтрализатор является химическим реактором с катализатором. Последний способствует развитию реакций трансформации одних субстанций в другие. Внешне нейтрализатор очень схож с резонатором и нередко ставится вместо него. Только резонатор служит для равномерного давления отработанных газов и стабилизации их потоков.
Устройство выхлопной трубы
Очень часто люди, не разобравшись полностью в ситуации, вместо вышедшего из строя катализатора ставят резонатор. И при приемлемом функционировании машины, остаются довольны своим результатом. Но нужно понимать, что резонатор не сделает всю работу за удаленный агрегат. И при проверке авто на экологичность выброса, его собственник, в лучшем случае, получит полезный совет. Можно получить и штраф.
Конструктивно каталитический нейтрализатор состоит из одного или пары каталитических блоков с сотами из керамики или рифленого металла. Выглядят они как валы с одной, двумя сотнями осевых артерий приблизительно миллиметровым размером. На них нанесена каталитическая ячеистая смесь из благородных металлов. Из-за того что палладий, платина и родий превышают стоимость золота, с поддержанных катализаторов их пытаются выщелачивать. Но если это делать ради одной детали, то на химические реактивы денежных средств уйдет больше, чем удастся извлечь прибыли из продажи металлов.
Устройство катализатора
Причины неисправности катализатора
От внешнего вида перейдем к тому, как же катализатор приходит в негодность. Во-первых, это вливание этилированного бензина (он даже запрещен в большинстве стран мира, включая Россию), в составе которого содержится свинец. При попадании такого бензина на катализатор, он осаждается внутри выпускной системы и расстраивает газовую пропускаемость микроотверстий каталитического налета.
Из-за герметизации химически активных элементов отработанные газы не соприкасаются с ними при прохождении ячеистых отверстий блока. В результате, катализатор теряет свои первоначальные и основные обязанности. При невнимательном обслуживании двигателя, силиконовые герметики могут попасть в выхлопную систему и вызвать тот же негативный эффект.
При неукоснительном соблюдении порядка запуска холодного и горячего двигателя, можно избежать попадания бензина на катализатор. Но, так или иначе, лучше, чтобы бензин при этом был неэтилированным. Тогда одной проблемой будет меньше.
Использовать необходимо только неэтилированный бензин
Во-вторых, катализатор разрушается при наличии высоких температур, превышающих его рабочий предел. Обычно при значениях температуры выше 900 0С происходит не только разложение активного каталитического покрова, но и механическая деструкция сотовых артерий для пропуска отработанных газов. И тогда катализатор с характерными повреждениями будет способствовать значительному сопротивлению потоку обработанных газов, что чревато потерей мощности двигателя.
Оптимальная температура для работы катализатора составляет 500 0С. Изначальная температура для продуктивной эксплуатации — 300 0С. При ней протекание химических реакций дает дополнительный нагрев до оптимальной температуры. Поэтому нужно расположить катализатор и выбрать его габариты так, чтобы его температура не переваливала критических отметок.
Соты катализатора после воздействия на них высокой температуры
Большую угрозу перегрева представляет остановка воспламенения в одном из цилиндров двигателя, зачастую при неисправности свечи зажигания. Недогоревшая топливная смесь с примесями воздуха будет насыщенно гореть в катализаторе, создавая вышеупомянутую угрозу. К блоку управления предусмотрительно присоединяют термоэлектрический преобразователь, контролирующий температуру катализатора. Это позволяет проследить возникновение нежелательной опасности.
Чтобы добиться окончательного сгорания топлива, нужно обеспечить заготовление горючей смеси стехиометрической структуры. То есть такой, в которой окислителя должно быть столько, сколько требуется для абсолютного окисления горючего. Добиться этого можно с помощью электронного блока управления и специального датчика кислорода под названием лямбда-зонд.
Лямбда-зонд подает сигнал электронному блоку управления (ЭБУ) для демонстрации уровня кислорода. При его отсутствии смесь обогащена, при наличии – обеднена. Согласно полученным показаниям, ЭБУ добивается постоянного стехиометрического состава смеси.
В-третьих, от длительного срока службы после многократного прохождения газов, в большом избытке накапливаются сажа, копоть, налет. Именно такой комплекс вредных веществ забивает катализатор. А в случае использования этилированного бензина, еще и свинцовое наслоение.
Забившиеся соты катализатора после его длительного использования
Как выбить катализатор
Перед водителем стоит главная задача: как выбить катализатор. Безусловно, такая постановка вопроса некорректна. При неисправном состоянии катализатора его следует поменять на новый. Но непреодолимое желание сэкономить заставляет идти на необдуманные поступки, которые, в лучшем случае, заканчиваются правильной работой катализатора. В худшем – грозят штрафом за загрязнение окружающей среды и выведением из строя не только катализатора, но и всей выхлопной системы.
Почему такая постановка вопроса некорректна? Потому что «выбивание» катализатора предполагает вмешательство в его конструкцию механическим путем. Нарушение целостности может привести к еще более тяжким последствиям. Очистить наполнитель от вредных веществ и окалины механически можно только при незначительном засорении блока. А после пробега более 170 тысяч километров, сделать это будет весьма затруднительно с гарантией сохранения эксплуатационных качеств катализатора.
Процесс выбивания катализатора
Если маниакальная бережливость заставляет идти на такого рода риски, то можно воспользоваться пробойником или любым другим инструментом, способным соскоблить и отсечь с поверхности ненужные выбросы. К примеру, расколоть твердую массу зубилом. Но после увеличения расхода топлива, ухудшения акустических качеств выхлопной системы и ее ускоренного износа пеняйте на себя.
Перед выбиванием следует отвернуть крепежные гайки. Но так как катализатор подвержен самым высоким температурам в выхлопной системе, крепежные элементы зачастую пригорают и резьбовые соединения не поддаются раскрутке, что уже осложняет качественный ремонт. Для демонтажа приходится разрезать или распиливать блок. Если все же удалось справиться с гайками, прикрепленными к трубе резонатора с одной стороны и к приемной трубе – с другой, то можно приступить к выбиванию катализатора после его вынимания из-под автомобиля.
Удаление катализатора
Хоть и происходит нарушение всех требований надлежащего ремонта, не стоит забывать о правилах безопасной работы с инструментами. Перед демонтажем следует убедиться в том, что катализатор остыл после окончания работы мотора.
Также можете посмотреть видео про выбивание катализатора:
Замена катализатора на пламегаситель
Самым распространенным решением по наладке катализатора является замена его блока на пламегаситель. Но, как уже известно, катализатор эффективен лишь в сочетании с системой впрыска топлива с электронным управлением. Поэтому, чтобы пламегаситель выступил в качестве дублера, необходимо обмануть ЭБУ, поставив эмулятор вместо лямбда-зонда. Только газоанализатор определяет повышенное загрязнение в обход этой дезинформации ЭБУ.
Пламегаситель
Штрафа избежать не удастся, но можно повысить эксплуатационные качества автомобиля. Не оставлять же пустым место вынутого катализатора, если не предусмотрена покупка нового дорогостоящего. С пламегасителем немного увеличивается мощность и уменьшается шум двигателя. Стóит пламегаситель, даже вместе с эмулятора, значительно дешевле новопроизведенного катализатора.
Замена катализатора на пламегаситель
Но в погоне за дешевизной не переусердствуйте. Вопреки популярным слухам, что вместо нейтрализатора можно приварить стандартную прямую трубу, это лишь усугубит и без того шаткое положение. Высока вероятность повреждения основного резонатора и, как следствие, порчи всей выхлопной системы.
Чистка катализатора
Альтернативой выбиванию катализатора является его химическая чистка. При использовании специальных химических средств можно очистить даже сильно загрязненный катализатор. Если после нескольких чисток жидкость для карбюратора не помогает, надлежит перейти к более эффективным чистящим средствам. Керосин может сгодиться для этих целей. Но опять же стоит позаботиться о безопасности процедуры. Химические реактивы способны разъесть все, что будет рядом. Следует использовать пластическую тару и подальше от ценных вещей, во избежание зловредных брызг.
Чистка катализатора
Как выбить катализатор и стоит ли это делать
5 (100%) 3 проголосовалоavtoskill.ru