Надо ли удалять катализатор?

Зачем нужен катализатор: особенности, принцип действия

Каталитический нейтрализатор или просто — катализатор представляет собой стальной цилиндр с плотным наполнением в виде множества керамических ячеек. Это необходимо для увеличения до максимума площади контакта с выхлопом. Поверхности всех сот-трубок покрыты особым слоем активного типа. В его составе несколько дорогих металлов, включая сплав платины с иридием, родий и палладий.

Это нужно, чтобы обеспечить быстрое окисление выхлопных газов — снижение токсичности. Учитывая высокую температуру выхлопа, между сотовым наполнителем и наружным корпусом расположен слой термостойкой изоляции.

Назначение катализатора

Прежде чем разбираться, нужно ли убирать катализатор, целесообразно уяснить, зачем его устанавливают. Единственное предназначение нейтрализатора — снижение до минимума пагубного воздействия выхлопных газов на экологию, здоровье людей и животных. Это происходит путем «дожига» и окисления выхлопа, что существенно улучшает уровень вредных выбросов.

В результате работы катализатора происходит окисление трех наиболее вредных компонентов:

• Угарного газа (CO), который образуется в результате неполноценного сгорания топливной смеси. Этот компонент не имеет цвета и запаха, при этом смертельно опасен для людей и животных
• Углеводороды (CHx) способствуют образованию смога на городских улицах.
• Окислы азота (NOx) опасны для людей и животных тем, что соединяясь с парами обычной воды, превращаются в молекулы азотной кислоты.

Наряду с преимуществом в виде повышения экологичности, установка катализатора имеет и недостатки — уменьшение мощности и незначительное повышение расхода топлива.

Где установлен катализатор

Форма катализатора чаще напоминает цилиндр, реже — эллипсоид. Он монтируется в выхлопном тракте сразу за мотором перед глушителем. Близкое к коллектору расположение обусловлено двумя причинами: защита от разрушения при ударах и специфика работы. Для эффективного окисления выхлопных газов, требуется высокая температура.

Примечание: В конструкции современных авто коллекторы объединены с нейтрализаторами и расположены под капотом. Такое решение повышает эффективность окисления выхлопа для соответствия более жестким экологическим нормам. В то же время, в старых моделях, особенно выпуска до 2000 года применялась схема размещения катализаторов под днищем в области передних сидений.

Принцип действия катализатора

В основе работы катализатора — последовательность двух типов химических реакций, происходящих в процессе движения выхлопных газов через сотовый наполнитель. При контакте с молекулами родия и платины частицы горячего оксида азота превращаются в крупицы инертного азота, выделяя кислород (O2). В свою очередь, угарный газ под действием платины и палладия превращается в молекулы обычной воды и углекислого газа (CO2).

В итоге, опасные компоненты выводятся в атмосферу через глушитель в виде безопасной влаги (H2O), азота (N2) и углекислоты (CO2). Окисление начинается при температуре выше +300оС. А максимальная эффективность достигается в диапазоне от +400оС до +800оС. Именно поэтому, в современных автомобилях катализаторы совмещают с коллекторами.

Примечание: Помимо высокой температуры, эффективность работы катализатора прямо пропорциональна площади контакта выхлопных газов с «активным слоем». Поэтому, производители для решения этой задачи увеличивает количество сот в ущерб толщине стенок ячеек. В свою очередь, это существенно снижает ресурс керамического наполнителя. Обычно, чем выше класс экологичности машины, тем меньше срок службы нейтрализатора. Следовательно, он раньше выходит из строя.

Особенности катализаторов дизельных двигателей

Особенностью дизельных моторов по сравнению с бензиновыми двигателями является более низкая температура на выходе из камеры сгорания — менее +600оС вместо +1000оС. Плюс к этому, в выхлопе дизеля больше сажи и окислов азота. Поэтому, несмотря на идентичный принцип действия, конструкция дизельных катализаторов, немного отличается. Они состоят из трех составных частей, в числе которых есть сажевый фильтр.

Почему катализаторы удаляют, проблемы

Ответ на вопрос «Зачем удаляют катализатор в машине?», довольно банальный — из-за выхода из строя. Сегодня не существует вечных деталей, узлов или механизмов. В процессе эксплуатации на поверхностях сот накапливаются твердые отложения, образующиеся из смол, присутствующих в выхлопных газах. По мере их накопления происходит оплавление и последующее разрушение керамики, в результате тракт забивается, что затрудняет проходимость, повышая тем самым давление внутри катализатора.

В определенный момент, когда давление достигает максимума, часть выхлопных газов, в которых присутствуют мелкие частички керамики, устремляется в обратную сторону, возвращаюсь в камеры сгорания. В итоге двигатель начинает «задыхаться», что пагубно сказывается не только на мощности или расходе топлива, но и на токсичности выхлопа. В этом случае, целесообразно нужно срочно заменить вышедший из строя компонент новым аналогом.

Вторая причина, из-за которой иногда возникает дилемма, стоит ли удалять катализатор — механическое повреждение. Чаще такое случается при неполадках с топливной системой, например, когда мотор троит или нарушены фазы газораспределения. В этих случаях несгоревшая смесь поступает внутрь нейтрализатора и воспламеняется внутри сотового наполнителя. В результате, происходит резкий нагрев керамики с последующим разрушением сот. Единственный выход в таких случаях — удаление и установка нового катализатора.

Как определить выход катализатора из строя: признаки проблемы

Определить, нужно ли вырезать катализатор, можно по таким признакам:

• Высвечивание на панели приборов кода «Р0420», который указывает на старение (износ) каталитического нейтрализатора.

Примечание: Это касается только автомобилей, оборудованных дополнительными датчиками кислорода — лямда-зондами. Они являются диагностической аппаратурой и устанавливаются в выхлопных трактах непосредственно за катализаторами.

• Падение мощности или «пропадание тяги» — двигатель троит либо «задыхается», обороты растут хуже обычного.
• Повышенный расход топлива.
• Треск и другие шумы в районе катализатора.
• При значительном разрушении керамического наполнителя, обычно даже при полностью нажатой педали газа невозможно «набрать» максимальные обороты.
• Трещины на поверхности выпускных коллекторов, выход из строя глушителя.

Чтобы удостовериться, действительно ли вышел из строя катализатор, существует два способа: диагностика сканером или обследование с помощью эндоскопа. Первый подходит для автомобилей, оборудованных двумя датчиками кислорода. Методика предполагает оценку эффективности работы нейтрализатора путем сравнения сигналов, поступающих с первого и второго лямбда-зондов.

В идеале, синусоида датчика, установленного за катализатором, должна иметь в 2 раза меньшую амплитуду. Если графики практически совпадают, следовательно, катализатор не работает. Недостаток такой проверки в том, что невозможно определить состояние сот и активного слоя. Ведь, снижение эффективности нейтрализатора может быть из-за банального использования бензина низкого качества.

Второй способ предполагает оценку состояния катализатора с помощью эндоскопа. Для этого мастер должен снять первый датчик и вставить в его отверстие шланг с камерой. После этого, следует тщательно осмотреть внутренность нейтрализатора на предмет повреждений. Если на керамике есть дефекты, вышедший из строй компонент нужно удалить.

Примечание: Осмотр катализатора следует выполнять после полного остывания, так как он при работающем двигателе довольно сильно нагревается. Датчик кислорода нужно откручивать аккуратно, чтобы не повредить как сам лямбда-зонд, так и провод питания.

Удаление катализатора: плюсы и минусы

Преимуществами удаления вышедшего из строя катализатора являются такие моменты:

• Повышение динамики из-за увеличения мощности мотора.
• Двигатель работает «легче», более эффективно.
• Нормализуется подача топливно-воздушной смеси, она сгорает более быстро.
• Незначительное снижение расхода топлива, особенно, если не нажимать резко на педаль газа.
• Исчезает треск и другие шумы, обусловленные повреждением керамического наполнителя.

Прежде чем решать, нужно ли удалять катализатор, следует также учитывать и негативные последствия этой процедуры:

1. Увеличение токсичного и неприятного запаха выхлопа.
2. Повышение задымленности выхлопных газов, особенно на холодном моторе.
3. Увеличение громкости звука работающего двигателя, в том числе и появление «бубнения» глушителя.

Почему удаляют исправные катализаторы

Учитывая задачи и особенности работы катализатора, очевидно, что он фактически является для мотора дополнительным препятствием в работе. Если его убрать, выхлопные газы будут легче проходить через выхлопной тракт, что благоприятно скажется на мощности и расходе. При этом, кроме вреда экологии и повышения громкости работы, такая операция не оказывает влияния на функции мотора.

Желание достичь небольшого прироста динамики и экономии, несмотря на повышение токсичности, является основной причиной удаление исправных катализаторов. В то же время, нередки случаи, когда нейтрализатор вырезают из-за неправильной диагностики причин неисправности либо, чтобы воспользоваться драгоценными металлами. Их доля составляет 0,08–0,17% от общего веса узла.

Что нужно сделать обязательно после вырезания катализатора

Оптимальный вариант после удаления вышедшего из строя катализатора — установить взамен новое, аналогичное устройство. В противном случае, электроника автомобиля будет не только предупреждать о неисправности, но и выключать двигатель. Это происходит из-за того, что при отсутствии нейтрализатора в электронный блок управления будут постоянно поступать сигналы от дополнительного лямбда-зонда о чрезмерной токсичности выхлопа. В результате, сразу после запуска мотор будет глохнуть.

Если нет возможности установить новый катализатор, чтобы нормализовать работу двигателя, необходимо внести соответствующие корректировки в программное обеспечение (сделать перепрошивку) либо установить специальную «обманку». Особая вставка монтируется под вторым датчиком кислорода и снижает количество выхлопа, поступающего к зонду. В итоге, он будет выдавать в ЭБУ сигнал, соответствующий низкому уровню токсичности.

Заключение

Ответ на вопрос, «Нужно ли удалять катализатор?» зависит от конкретной ситуации. Если нейтрализатор выработал ресурс и вышел из строя, обязательно его нужно вырезать и заменить новым аналогом. В других случаях, такая процедура не принесет большой пользы, но однозначно — негативно скажется на экологии. Поэтому, выполнять просто ее нецелесообразно.

Почему удаление катализатора стоит провести в нашей мастерской?

Наша компания располагает современными сканерами, способными считать любые ошибки и точно выявить источник их появления. С помощью этого оборудования можно точно сказать, удалять ли катализатор.

Также к числу достоинств автосервиса можно отнести:

• Штат специалистов с опытом 10+ лет,

ВАЖНО: Сотрудники регулярно повышают квалификацию на специальных курсах, поэтому знают обо всех современных тенденциях.

• Оборудование для проведения любых работ,
• Склад запчастей, где представлены тысячи позиций (есть оригинальные запчасти и аналоги),

ФАКТ: Если детали нет в наличии, мы оперативно закажем ее напрямую у производителя!

• Индивидуальный подход к каждому клиенту,
• Удобная зона ожидания с Wi-Fi.

Обращаясь к нам, люди получают качественное обслуживание. Всегда идем навстречу клиентам и объясняем, зачем удаляют катализаторы в машинах. При этом не навязываем ненужные услуги. Репутация — наше все!