Каталітичний нейтралізатор вихлопних газів (каталізатор): що це таке, як перевірити і на що замінити

Каталізатори обладнуються «лямбда-зондами» (працюють за принципом аналізу вмісту кисню), які аналізують його роботу і повідомляють бортовому комп’ютеру в разі порушень в його роботі.

Розглянемо пристрій каталізатора. Даний вузол складається з сталевого корпусу з теплозахисними екранами. Всередині знаходиться сам платиновий каталітичний нейтралізатор, який виконаний у формі секцій з безліччю отворів. З метою збільшення площі контакту з вихлопними газами отвори мають форму «сот» різного перетину (на зразок бджолиних). На внутрішні поверхні сот нанесено діючі хімічні речовини, до складу якого входять дорогоцінні метали, в основному платинової групи, а також родій, паладій. Внаслідок хімічної реакції, після проходження через «стільники», шкідливі для навколишнього середовища токсичні гази переробляються в щодо нетоксичні.

Подібні реакції протікають за умови високих температур. Вихлопні гази двигуна потрапляють в випускний колектор при температурі приблизно в 500-1000 ° С. Ефективна робота каталізатора можлива при температурі понад 300 ° С.

Основні типи каталізаторів

За кількістю вироблених реакцій існують:

  • Односторонні і двосторонні. В даному випадку виконується одна або дві хімічних реакцій. Застосовуються, як правило, в дизельних двигунах. У таких каталізаторах чадний газ перетворюється в менш шкідливий вуглекислий, окислюється і «догорає» не згоріле паливо, розпадаючись на водяну пару і вуглекислий газ.
  • Тристоронні. Виконується відповідно 3 хімічних реакції. У таких елементах окис азоту додатково поділяється на кисень і азот.
  • Каталізатор палива (його горіння). Спеціальні присадки в паливо, які забезпечують більший відсоток згоряння палива в циліндрах, і як наслідок, збільшення ККД і зменшення кількості токсичних викидів. До складу каталізатора такого типу входять рослинні компоненти, літій, мідь, багатоатомні спирти.
  • Магнітно стрікціонние каталізатори. Принцип їх роботи полягає в обробці палива спеціальним пристроєм, внаслідок чого значно поліпшуються показники палива, збільшується його насиченість киснем. З питанням «як перевірити каталізатор?» Подібної системи краще звертається до фахівців.

Існують наступні види каталізаторів вихлопної системи:

  • З каталітичним нейтралізатором з жароміцної сталі.
  • З каталітичним нейтралізатором з кераміки.
  • Каталізатори для спортивних автомобілів (зі збільшеним перетином сот).
  • Каталізатори для бензинових двигунів.
  • Каталізатори для дизельних двигунів.
  • Каталізатори, встановлені в секціях глушника (поширене на мотоциклетної техніки в Європі).



Разом з усіма незаперечними плюсами експлуатації каталізаторів варто відзначити, що при нормальних умовах експлуатації двигуна каталітичний нейтралізатор справно служить близько 100000 кілометрів. Потім необхідно звернутися в сервісний центр для огляду, діагностики і заміни зношених елементів.

Платиновий каталізатор має один очевидний мінус: його висока вартість, яка може доходити до 80-100 тис. Руб. і вище. Для власників старих машин з великим пробігом це значна проблема, так як часто, щоб замінити забитий каталізатор, доведеться заплатити майже третина вартості самого автомобіля.

Дуже часто через неякісне пальне або порушення режиму роботи двигуна, канали каталізаторів забиваються залишковими продуктами горіння палива, або руйнується під дією високих температур і вібрацій. У разі поломки даного вузла порушується нормальна прохідність газів, в результаті чого є ймовірність потрапляння дрібних частин каталізатора в камеру згоряння разом з відпрацьованими газами (які не пройшли крізь забиті стільники), що може привести до різних ушкоджень поршневої групи. Несправності каталізаторів рекомендується усувати в найкоротші терміни.

Найпоширеніші поломки каталізатора — це руйнування його сот або накопичення в них твердих продуктів згоряння палива (сажа і т.д).

Ознаки забитого каталізатора:

  • помилка Check Engine (з відповідним кодом);
  • значне падіння потужності;
  • уповільнений, слабкий потік газів з вихлопної системи;
  • значне збільшення витрати палива;
  • складності при холодному запуску двигуна.

У разі, якщо при високих оборотах чути деренчливий звук в області каталізатора, можливо каталітичний елемент зруйнований, і його уламки б’ються об стінки кожуха.

Найчастіше симптоми забитого каталізатора проявляються не відразу, тому не рекомендується продовжувати експлуатацію з каталізаторами, які «пройшли» відведені кілометри.

Як перевірити каталізатор на предмет утрудненою прохідності?

Низька ефективність каталізатора — одна з ознак того, що стільники забиті, а вихлопна системи потребує доопрацювання.

Найнадійніший спосіб перевірки роботи каталізатора — це візуальний огляд. Бажано повністю виконати зняття вузлів каталізатора для його ретельної перевірки. Каталітичний нейтралізатор, який вимагає заміни, виглядає як на фото вище. Їдкий, ненормальний запах вихлопу також може вказувати на несправність каталізатора.

У разі виявлення забитих каналів або пошкодження елементів каталітичний нейтралізатор підлягає очищенню або заміні.

Ще один з надійних способів — це проведення аналізу вихлопних газів. Якщо ж немає можливості розбирання вихлопної системи або проведення аналізів, визначити стан каталітичного нейтралізатора допоможе вимірювання тиску в просторі між випускним колектором і каталізатором.

Подібний завмер можна виконати, укрутивши пневматичний манометр в місце установки лямбда зонда, (буде потрібно перехідник) до каталізатора. Показання знімаються після прогріву двигуна і на середніх оборотах двигуна. Нормальний тиск на цій ділянці вихлопної системи становить близько 0,3-0,35 кг / см куб. Однак завмер тиску не допоможе оцінити пошкоджені каталітичні нейтралізатори механічно, а показник тиску може відрізнятися у різних моделей і модифікацій двигунів.

Як вирішити проблему забитого каталізатора без дорогого ремонту?

Перш за все слід спробувати відновлення каталізатора. Відновити каталізатори можливо тільки в разі, якщо вони мають цілісну структуру і не мають механічних пошкоджень. Якщо двигун експлуатувати в штатному режимі, коли каталізатор забивається не критично, його цілком можна врятувати очищенням спеціальною сумішшю.

Необхідно придбати спеціальний очищувач каталітичного нейтралізатора, акуратно вибити секції каталізатора (буде потрібно розпил корпусу з подальшим відновленням) і обробити вибитий елемент відповідно до інструкції виробника хімічного складу.

Можливо, вибивання каталізатора підійде як тимчасова «аварійна» міра, але не як рішення проблеми. На більшості сучасних автомобілів ті самі «лямбда-зонди» пов’язані з електронним блоком управління двигуном, а їх свідчення враховуються при підготовці паливо-повітряної суміші. Як мінімум в такому випадку доведеться перенастроювати «мозок» свого двигуна на роботу без каталізатора.

Що робити, якщо каталізатор прогорів?

Простим і перевіреним способом вирішення питання буде видалення каталізатора. При наявності мінімальної кількості інструментів рядовий автолюбитель може легко вирізати в металевому корпусі вікно (його потім герметично заварюють полуавтоматом) і прибрати каталізатор механічно. Даний спосіб надійний, а головне, не вимагає значних вкладень в ремонт. Вибір очевидний, навіщо платити більше? Але не варто забувати, що таким чином ви значно збільшите кількість шкідливих речовин вироблених двигуном.

Ще одна поширена рішення — це заміна каталізатора на полум’ягасник.

Пламегаситель — сталева гофрована труба, заізольована спеціальним негорючим матеріалом (мінеральна вата або металева стружка), вся конструкція укладена в кожух. При проходженні пламегасителя вихлопні гази розширюються і заповнюють простір між кожухом і трубою. Стикаючись з негорючими матеріалами, вони втрачають частину енергії.

Заміна каталізатора на пламегаситель: плюси і мінуси

Очевидно, що встановлюючи пламегаситель замість каталізатора, не можна говорити про повноцінну заміну одного вузла іншим. В першу чергу, установка пламегасітельного обладнання замість каталізаторів позначиться на кількості викидів.

Не рекомендується установка пламегасителя замість каталізатора, в разі якщо автомобіль пересувається по території Євросоюзу. На території Європи каталізатори підлягають обов’язковій заміні після 100 тисяч кілометрів незалежно від їх стану.

Установка пламегасителя допоможе стабілізувати вихлопну систему, знизить температуру вихлопних газів, але не вирішить проблему. З іншого боку, пламегасители дешевше нових каталізаторів, і з точки зору економії бюджету це майже ідеальний спосіб налагодити вихлопну систему.

Одним з компромісних рішень буде — знайти і встановити універсальний каталізатор. Вартість таких елементів в кілька разів дешевше оригінальних, але так само забезпечить штатну роботу двигуна, з дотриманням екологічних норм. Ймовірно, все-таки доведеться адаптувати прошивку під новий вихлоп і піддати перевірці роботу всього вихлопу.

Автовласники, які встановили на свій мотор подібний пристрій, можуть сміливо проходити техогляд і бути впевненими в екологічності свого транспортного засобу.

Якщо у вас виникли питання — залишайте їх у коментарях під статтею. Ми або наші відвідувачі з радістю відповімо на них