Неисправный катализатор и последствия для двигателя

Срок службы катализаторов на авто Автомобильные товары

Работоспособность катализатора

Выхлопные газы автомобилей в начальном виде имеют большое количество вредных для здоровья живых организмов и окружающей среды веществ. Для защиты от токсичных и опасных элементов выбросов автомобилей разработаны каталитический нейтрализаторы.

В них происходят химические реакции, в процессе которых окись азота, пары бензина, углеводород и прочие вредные вещества преобразуются в безопасные для человека воду, азот, углекислый газ.

Из чего состоит катализатор

Каталитические нейтрализаторы, или просто катализаторы, устанавливаются на автомобили с дизельными и бензиновыми двигателями. От состояния катализатора зависит корректная работа автомобиля, его расход топлива и тяговые характеристики. КН расположен в выхлопной системе и через него проходят все выбросы, появляющиеся от работы двигателя. Пройдя через катализатор, выхлопные газы не исчезают полностью, а становятся чище и во много раз снижается концентрация вредных токсичных веществ в выбросах.

Каталитический нейтрализатор состоит из:

  • металлического корпуса с патрубками для поступления выбросов и выводом нейтрализованного выхлопного газа;
  • блок из керамических или металлических сот;
  • преобразователь вредных веществ;
  • защитный металлический кожух.

Стенки ячеек покрыты микрослоем драгоценных металлов. В зависимости от производимой модели это могут быть палладий, родий, иридий, золото.

Выпускаются трехкомпонентные КН. Поступая в ячеистую структуру, токсичные вещества полностью заполняют ячеистый блок. Происходит связывание оксидов азота, преобразование углерода в пар, и угарного газа в углекислый в результате химических реакций с драгметаллами.

В устройстве выхлопной системы дизельных двигателей предусмотрен также сажевый фильтр.

Он дополнительно очищает выбросы значительно снижая концентрацию токсичных элементов.

Рабочий процесс каталитического нейтрализатора

Каталитический нейтрализатор, пропуская через ячеистую структуру керамического или металлического блока токсичные вещества очищает выбросы и выводит через выхлопную трубу конечный результат своей работы. Выхлоп не очищается полностью, но он становится заметно чище.

Этапы:

  • поступление выбросов в катализатор;
  • химическая реакция преобразования токсичных элементов в менее вредные вещества;
  • выход переработанных выбросов, степень очистки которых контролирует датчик и передает на бортовой компьютер автомобиля.

Сразу после запуска ДВС очистка выбросов не происходит. Катализатор в начале не работает, так как нейтрализатор имеет рабочую температуру от 300°С.

Идеальный температурный диапазон для комфортной работы катализатора является 400-800 градусов по Цельсию. В случае нагрева до температур выше 800 происходит оплавление ячеек нейтрализатора, в результате чего соты начинают забиваться, и срок службы сокращается.

Причины поломки

Главная причина выхода из строя раньше заявленного срока службы — низкое качество топлива. Если топливная смесь не успевает полностью сгорать в цилиндрах, процесс догорания завершается в коллекторе и катализаторе. А это ведет к оплавлению внутренней структуры устройства, что постепенно ухудшает прохождение через него выхлопных газов.

Другие причины выхода из строя:

  • механические повреждения конструкции и внутренностей вследствие наездов на препятствия, сильной тряски и т. п.,
  • агрессивная среда (перепады температуры, дорожные реагенты),
  • сам конвертер низкого качества (не оригинальный),
  • проблемы с зажиганием и ДВС в целом (особенно если это ведет к увеличению продуктов работы двигателя в отработанных газах).

Признаки забитого катализатора

Контроль работы устройства обычно осуществляется на основании показаний двух кислородных датчиков (лямбда-зондов). По данным этих датчиков ЭБУ формирует топливо-воздушную смесь, чтобы добиться «лучшего» сгорания вредных веществ в «отработке».

Если данные второго кислородного датчика будут сильно отличаться от данных первого либо один из лямбда-зондов выйдет из строя, на панели загорится Check Engine. Диагностика покажет следующие ошибки:

  • P0420–P0424 — ошибки, сообщающие о низкой эффективности (банк 1),
  • P0425–P0429 — ошибки датчиков температуры и лямбда-зондов (банк 1),
  • P0430–P0434 — низкая эффективность (банк 2),
  • P0435–P0439 — ошибки по второму ДК.

Горящий «чек» и соответствующие ошибки — это главный сигнал, что конвертер надо менять либо удалять. Но еще до «чека» водитель может диагностировать проблему по характерным симптомам:

  • снижение мощности двигателя,
  • повышенный расход топлива,
  • низкие обороты на холостом ходу,
  • шум в выпускном тракте, глушителе.

Если продолжать эксплуатировать автомобиль, могут появиться трещины или разрывы труб в выпускном коллекторе из-за высокого давления, поскольку «отработке» деваться некуда.

Неисправный катализатор: что делать и чем это грозит мотору

Каталитический нейтрализатор или по-простому катализатор – это элемент выпускной системы автомобиля. Призван уменьшить количество вредных веществ, выбрасываемых в атмосферу.

Непосредственно на работу мотора он не влияет. Но при этом неисправность катализатора может быстро вывести двигатель из строя. Давайте разберемся, как вовремя заметить проблему и возможен ли ремонт этого узла или только замена?

Устройство катализатора достаточно простое. Основа его конструкции – блок из огнеупорной керамики, состоящий из множества ячеек. На каждой есть напыление из драгоценных металлов для ускорения химических реакций. Конечно, такая «ювелирная» начинка сказывается на цене.

Ресурс катализатора довольно приличный – порядка 120-160 тысяч километров и даже больше.

Однако его состояние напрямую зависит от исправности двигателя и условий эксплуатации. Чаще всего соты забиваются продуктами сгорания некачественного топлива или сомнительных присадок. Другая причина проблем: сбои в системе зажигания или неправильное образование топливной смеси, из-за чего ее часть догорает уже внутри блока, вызывая деформацию элементов.

«Соты начинают слипаться, пропускная способность для выхлопных газов становится меньше. Соответственно, это все сказываться на мощности мотора», – поясняет руководитель отдела продаж официального дилера Александр Новиков.

Как следствие – явная потеря динамики, плюс неустойчивая работа двигателя и повышенный расход. Система самодиагностики при этом зажигает лампу Check engine. Хотите вы этого или нет, но долго ездить с такими симптомами не получится.

«Если катализатор выходит из строя, он может также раскрошиться. И тогда эти крошки могут попасть через циркуляцию выхлопных газов назад в двигатель. Керамика достаточно твердая, попадая в цилиндры, может вызвать большие задиры», – предупреждает руководитель отдела продаж официального дилера Александр Новиков.

Или проще говоря, глубокие царапины, а это уже гарантированный капитальный ремонт.

Причем надо иметь в виду, что в большинстве случаев катализатор не ремонтируется, а меняется. А вот на что – решать вам. Самый простой вариант– поставить оригинальную деталь.

Правда, даже у бюджетных моделей она стоит от 20 тысяч и выше. У некоторых авто катализаторов может быть и два, и даже четыре. Более компромиссное решение – универсальный катализатор. Обойдется он дешевле, но могут возникнуть трудности с подбором под конкретный двигатель.

Наконец, наименее затратный способ – установка так называемого пламегасителя. Стоит он относительно недорого, но требует перепрограммирования блока управления двигателем.

Но главное в этом случае, вы не пройдете обязательный техосмотр, что на фоне ужесточения правил делает этот вариант совсем уж сомнительным.

Что делать с неисправным катализатором

Если катализатор забился или его внутренности раскрошились и вылетели в трубу, есть два пути решения проблемы:

  1. Заменить новым устройством. Оригинальный катализатор 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 универсальный конвертер, 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 около 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. 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.

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. Прошивка Евро-2 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 в ЭБУ обязательный этап при удалении катализатора. Это позволяет настроить двигатель на правильную работу и исключить появление ошибок навсегда. Вместо заводского устройства обычно устанавливают пламегаситель или стронгер. Можно дополнительно тюнинговать выпускную систему, поставив паука.

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.

Самостоятельная проверка на противодавление

Но можно проверить катализатор на противодавление несколько проще, причем протестировать описанным ниже способом даже самостоятельно, не прибегая к услугам СТО.

Итак, нам понадобится наличие манометра, причем нужен точный прибор, измеряющий давление до 1 кгс/см2. Также потребуется штуцер и длинная резиновая трубка.

Имея все это, можно приступать к замерам:

  1. Автомобиль ставим на смотровую яму и обездвиживаем.
  2. Находясь под авто выкручиваем лямбда-зонд, установленный перед катализатором.
  3. Вкручиваем на его место датчика штуцер. Важно заранее подобрать штуцер, по размерам соответствующий отверстию.
  4. На штуцер надеваем подготовленную резиновую трубку. Сразу необходимо закрепить соединение хомутом.
  5. К другому концу трубки подсоединяем штуцер и тоже закрепляем хомутом.
  6. Просим помощника завести двигатель и установить обороты холостого хода. При запуске на приборной панели загорится «Check engine», но внимание на него не обращаем.
  7. После помощник должен довести обороты до 3000 и удерживать их на протяжении 5-7 секунд, затем снова повышаются обороты – уже до 5000 и тоже удерживаются.
  8. В это время манометром снимаются показания давления на входе в катализатор при всех режимах работы мотора.
    Если катализатор не забит или не оплавлен, то показания манометра даже на 5000 об/мин не должны превышать 0,35 кгс/см. куб. И то — это значение больше подходит для авто, в которых силовая установка подвергалась доработка в ходе тюнинга. Для «стоковых» моторов нормальными будут и показания манометра до 0,5 кгс/см. куб.
  9. Такой способ можно делать и самому, заведя трубку с манометром в салон. Чтобы более точно произвести замеры, лучше их делать во время движения. То есть, авто выгоняется на трассу, двигается надо на всех режимах, а с манометра в это время снимаются показания.

Проверка со снятием.

Если не хочется заморачиваться с подсоединение трубок и т. д., то можно нейтрализатор попросту снять с авто и провести визуальный осмотр на свету.

Делается это просто – устройство демонтируется с авто, с одной его стороны ставиться источник света (лампа, фонарь), а с другой смотрится, как соты пропускают свет.

Этот способ проверки точно даст понять, забит ли катализатор, вот только при снятии его можно столкнуться с сильными проблемами. За время эксплуатации гайки крепления часто прикипают к болтам и сорвать их бывает сложно.

Неотъемлемой частью катализатора является датчик кислорода, который тоже требует дополнительной диагностики — подробнее читайте как проверить лямбда зонд.

Способы решения проблемы

Одной проверки катализатора недостаточно, ведь если он забит – проблему нужно решать.

Вариантов устранить неисправность несколько:

  • Попытаться прочистить или промыть устройство. Это действительно может помочь, но только в случае несильного забития. При оплавлении, разрушении и полной закупорки сотов таким способом проблему не решить.
  • Замена нейтрализатора на оригинальный. Выполнить проще всего – сняли, установили новый и все. Вот только стоит оригинальный аналог очень дорого, поэтому не всегда целесообразно его покупать.
  • Замена на универсальный нейтрализатор. Некоторые фирмы, занимающиеся производством автозапчастей и аксессуаров, выпускают каталитические нейтрализаторы, которые можно устанавливать на разные авто. Стоит такой элемент дешевле оригинального, но придется «помучиться» с подбором и подгонкой;
  • Замена нейтрализатора на пламегаситель. Самый простой способ, позволяющий навсегда забыть о проблеме катализатора.
    Пламегаситель врезается в систему вместо нейтрализатора и все. Но для корректной работы ЭБУ придется его либо перепрошивать, либо использовать обманки. Стоит отметить, что на авто, в котором вместо нейтрализатора стоит пламегаситель, в некоторые из стран Европы уже не въедешь.

Как решать проблему с каталитическим нейтрализатором – решать автовладельцу. Мы же рассказали, как проверить данный элемент разными способами, и что можно предпринять в случае его неисправности.

Стоит ли менять катализатор

Автовладельцу, который оказался в такой ситуации, когда у него на машине износился и вышел из строя катализатор, необходимо решить, будет ли он заменять такой фильтр выхлопных газов или выполнять его удаление. Большинство автовладельцев склоняются ко второму варианту, что объясняется крайне высокой стоимостью катализаторов, которые на современные автомобили могут иметь цену в 200-300 тысяч рублей и более.

На западе сегодня существуют крайне жесткие экологические правила, поэтому все автомобили оснащаются такими катализаторами. Тогда как в России законодательство в области токсичности выхлопных газов не столь строгое, поэтому можно, вырезав такой фильтрующий элемент, с лёгкостью вписываться в предельно допустимые показатели содержания тяжелых металлов.

Нужно лишь вспомнить о том, что такое удаление катализатора — это достаточно сложная процедура, правильно выполнить которую могут исключительно специалисты. Необходимо не только просто физически удалить фильтр из одной из банок, но и установить соответствующие датчики обманки, которые позволяют правильно работать блоку управления двигателем и расходомеру воздуха, даже при вырезанном нейтрализаторе.  Поэтому при необходимости выполнения такого ремонта следует обращаться исключительно к специалистам, которые имеют большой практический опыт работы.

Удалив катализатор из системы, можно не только сэкономить на его последующей замене, но и обезопасить себя от выхода из строя двигателя, внутрь которого попала керамическая пыль от разваливающегося фильтра. При выполнении такой работы увеличивается мощность двигателя, одновременно сокращается расход топлива. Нужно лишь помнить о том, что могут возникнуть определенные проблемы при поездках на такой машине в страны Западной Европы, где можно получить штраф за использование не экологичного авто.

Стоит ли менять катализатор

Когда следует вырезать катализатор

Единого мнения о том, на каком пробеге следует вырезать катализатор, на сегодняшний день не существует. Кто-то рекомендует проводить такую процедуру на 150-200 тысячах километров пробега, тогда как, если в вашем регионе продают качественный бензин, который является основной причиной выхода из строя такого фильтра, то автомобиль может эксплуатироваться полмиллиона километров и более. Если же качество топлива не слишком высокое, то избавиться от катализатора необходимо как можно раньше, что позволит исключить появление серьезных проблем с двигателем автомобиля.

Срок службы катализатора

Производители катализаторов указывают срок службы устройства в километрах. Среднее значение варьируется от 100 и примерно до 150 тысяч километров в зависимости от модели. Но преимущественно катализаторы выходят из строя преждевременно. Причинами этому являются следующие факторы:

  1. Топливо. Не качественное топливо с обедненной смесью, не догорая в цилиндрах двигателя сгорает в коллекторе, в результате чего катализатор перегревается. Слишком богатая смесь, не догорая закупоривает ячейки остатками несгоревшего топлива.
  2. Неполадки в работе двигателя. Очень часто некорректная работа двигателя сопровождается расходом масла в процессе эксплуатации. Так называемый масложор является одним из главных виновников преждевременной гибели катализатора. Продукты горения масла из двигателя отправляются в КН и забивают его соты.
  3. Механические повреждения. Так как выхлопная система расположена на днище автомобиля катализатор может получить механические повреждения.
    Проезжая большие ямы, бордюры есть риск получить удар в выхлопную систему. От удара часть сот в катализаторе повреждается и рассыпается, заполняя и забивая собой уцелевшие соты.
  4. Автомобильные пробки. Если автомобиль часто и подолгу простаивает в пробках, то это несомненно скажется на сроке службы КН.  Даже не двигаясь автомобиль с заведенным двигателем потребляет топливо. Также из-за отсутствия встречного потока воздуха, охлаждающего двигатель и выхлопную систему автомобиля возрастает риск возникновения перегрева.

На что влияет катализатор

Не исправный катализатор не справляется с задачей очистки выхлопных газов и оказывает не благоприятное воздействие на атмосферу. Не очищенные выбросы сильно загрязняют воздух.

От корректной работы каталитического нейтрализатора зависит поведение автомобиля.

При вышедшем из строя катализаторе пропадает мощность автомобиля, разгоняться ему удается с трудом. Потеря мощности сопровождается увеличенным расходом топлива. Автомобиль потребляет топлива много, но едет плохо и со временем может начать глохнуть на ходу и перестать заводиться вовсе. Так же забитый катализатор грозит перегревом двигателя, так как воздухообмен в ДВС будет нарушен.

О неисправности катализатора бортовой компьютер оповещает сигналом check engine. Загорается ошибка в случае передачи лямбда-зондом информации в бортовой компьютер о неэффективной работе каталитического нейтрализатора. При диагностике выходит код ошибки P0420, P043.

В случае разрушения катализатора твердые частицы могут попасть в цилиндры двигателя, где при хождении поршня образуются задиры устранить которые получиться только дорогостоящим капитальным ремонтом.

Источники
  • https://lom-kat.ru/poleznoe/32-poleznoe/66-na-chto-vliyaet-avtomobilnyj-katalizator-i-kakoj-u-nego-resurs
  • https://mazda626club.ru/remont/chto-budet-esli-udalit-katalizator.html
  • https://AutoTopik.ru/sovet/1003-kak-proverit-katalizator.html
  • https://cartechnic.ru/articles/na_kakom_probege_luchshe_vyrezat_katalizator
  • https://avto-oblast.ru/na-kakom-probege-luchshe-vyrezat-katalizator-chtoby-izbezhat-sereznyh-problem-s-dvigatelem/

Оцените статью
Срок годности
Adblock
detector