Катализатор - главные причины и признаки поломки. Менять или выбивать?

Как вы все отлично знаете, в системе выпуска, всех без исключения современных автомобилей есть устройство, для снижения токсичности отработавших газов — зовется которое каталитический нейтрализатор. Или катализатор, как его обычно зовут в народе.

Что интересно, Российские автолюбители, в целом, не интересуются состоянием и исправностью данного элемента выхлопной системы, а вот нашим подписчикам из Европы и США, напротив, очень интересно как продлить его срок службы и что приводит к выходу его из строя. Потому что по русски – взять и выбить катализатор, в загнивающей Европе не получится.

Поэтому, с учетом его далеко не малой стоимости, предлагаю сегодня рассмотреть, принцип его работы, ресурс и самое главное, разобрать основные причины выхода его из строя. Так же подумаем, как правильно поступить, если все таки он у вас вышел из строя.

Видео версия данного материала с графиками, скринами и иллюстрациями: https://dzen.ru/video/watch/6043ba5f44edc666818cd4d9

Итак. В химии катализатор — это вещество ускоряющее или вызывающее химическую реакцию, но само при этом не расходующееся. Современные катализаторы являются трехкомпонентными, т.е. оснащены тремя каталитическими преобразователями, по одному на каждое вещество, которое необходимо снизить.

Внутри нейтрализатора расположены — блоки с сотовой структурой. Сотовая конструкция бывает металлической или керамической. На ее поверхность нанесен промежуточный слой активаторов, а уже поверх него — каталитически активный слой из благородных металлов (платины, палладия и родия иногда применяется и золото).

Именно на каталитически активном слое происходят химические реакции, при которых ядовитые вещества отработавших газов: превращаются в диоксид углерода, элементарный азот и водяной пар. Степень очистки в современном исправном нейтрализаторе достигает 98%.

Для правильной работы системы перед каталитическим блоком и сразу за ним устанавливают кислородные датчики (лямбда-зонды). Стоящий до нейтрализатора датчик является управляющим, а установленный после — диагностическим.

Из хороших новостей у нас то, что каталитический нейтрализатор работает без расхода активного вещества. И по идее в таком случае должен работать весь срок службы автомобиля. Так оно в принципе раньше и было.

Но в современных автомобилях за редким исключением, для выполнения норм токсичности Евро-4 и Евро-5, каталитические нейтрализаторы располагают максимально близко к блоку цилиндров и именуются они теперь как катколлектор.

Делают это для более быстрого прогрева, так как эффективно работает он только при температурах свыше 300-400С. Все это хорошо, но есть и плохие новости. Столь тесное соседство, массивного и горячего каталитического нейтрализатора рядом с двигателем, не только затрудняет компоновку моторного отсека, но и приводит к неслабому повышению температуры в подкапотном пространстве, и неприлично маленькому сроку службы катализатора.

Средний срок службы современных катколлекторов около 150 000 км., в то время как катализаторы которые устанавливаются под днищем авто, ходят как правило не менее 300 000. Например, на нашей Toyota Carina ED 1997 г.в., катализатор стоит еще родной и не подает никаких признаков для замены, а пробегу там уже за 300 000. Вот оно качество 90-х годов, сейчас такое невозможно.

При этом производители не предусматривают регламента по его замене. То есть, по их мнению, срок службы катколлектора или элемента под днищем автомобиля должен быть равен сроку службы всего автомобиля.

При этом, массово стала использоваться керамическая конструкция сот, а не металлическая. Угадайте почему? Все верно, так дешевле в производстве, однако у такой конструкции есть один большой минус — хрупкость и соответственно ограниченный ресурс.

Признаки неисправного катализатора.

Давайте рассмотрим признаки неисправного катализатора:

- Это повышенный расход топлива. Снижается мощность двигателя, плавают обороты на холостом ходу, возможен звон или стуки от катализатора во время движения, как правило появляется неприятный запах в салоне и затрудненный запуск двигателя.

Причины выхода из строя каталитического нейтрализатора:

Первая и пожалуй одна из ключевых причин выхода катализатора из строя – это некачественное топливо. Поэтому важно заправляться на проверенных брендовых АЗС. Хотя и тут гарантий конечно никаких, но риск нарваться на плохое топливо все же ниже.

Другая не менее опасная причина - это использование бензина с низким октановым числом. Например ваша Лада Веста со 129 мотором рассчитана на работу на 95 бензине, но производитель ДОПУСКАЕТ использовать 92. Что все с успехом и делают.

И не только на Ладах, постоянно вижу на заправках новенькие Камри, Солярисы, Октавии и множество Корейцев которые льют в бак 92 бензин. Ходит такая легенда, что он самый чистый. Что происходит в этом случае?

Система управления двигателем переходит на более позднее зажигание из за возникающей детонации. Это вызывает догорание смеси на выпуске и рост температуры отработавших газов. Катколлектор начинает потихоньку перегреваться, а следствием этого является его оплавление, проявляющееся в виде спекания сот и приводящее к затрудненному проходу отработавших газов.

Обычно это происходит после того, как превышен порог температуры газов в 900 градусов. Поначалу оплавление керамического блока захватывает не всю площадь. Но процесс происходит лавинообразно. Часть сот забита, остальные перегреваются и оплавляются дальше. Оплавление (спекание) сот диагностируется по падению мощности двигателя — разгон со временем становится все хуже, вплоть до того, что двигатель перестает набирать обороты «до отсечки». Максимальная скорость — все ниже, а запуск двигателя, как холодного, так и прогретого, затрудняется.

К таким же последствиям приведет неправильная работа системы зажигания и впрыска. Неправильный состав топливовоздушной смеси, вызванный, например, неисправностью датчика кислорода. Старые или поддельные свечи зажигания приведут к пропускам зажигания, грязные форсунки – будут лить топливо которое которое горит уже в нейтрализаторе оплавляя его.

Не менее опасная причина это механическое повреждение каталитического нейтрализатора. Повышенная вибрация двигателя и ударные нагрузки приводят разрушению керамического блока. Иными словами, он начинает крошиться.

Крошение начинается в самой горячей зоне, на кромках сот, расположенных ближе к двигателю. Далее, вопрос только в том, куда попадут частицы керамики? Обратно в двигатель или выхлопную трубу.

Помимо ударных нагрузок, современный керамический катализатор, очень боится термоударов. Мгновенное охлаждение раскаленного нейтрализатора при преодолении, например, глубокой лужи - гарантированно приведет к растрескиванию керамического элемента.

Если ваш двигатель расходует масло, то пары и частицы несгоревшего масла, будут так же постепенно забивать соты. И зольность масла не имеет тут никакого значения. Если расход масла есть оно независимо от зольности окажется в катализаторе.

Так же не стоит забывать, что в истории существовали откровенные дефекты конструкции нейтрализатора. Порядочные бренды проводили отзывную кампанию и меняли не только катколлекторы на модернизированные но и запоротые блоки двигателя тоже.

В отличии от некоторых других производителей, которые делают катколлекторы не качественные и они дерут двигатели.

А если все-таки конец?

Вышедший из строя каталитический нейтрализатор на не гарантийной машине заменить на оригинальный, сможет, а главное захочет далеко не каждый. В силу наличия драгоценных металлов стоит новый катализатор беспощадно дорого. Какие есть варианты развития событий, если ваш катализатор вышел из строя?

Первый вариант. Просто выбить начинку из нейтрализатора, что многие и делают. Это требует перепрошивки блока управления, чтобы он «закрыл глаза» на сигнал со второго кислородного датчика, который говорит о недостаточной эффективности катализатора, либо установки механической или электронной обманки.

Метод самый простой и дешевый, но на выходе вы получите довольно специфичный аромат, который будет радовать вас и окружающих водителей в пробках с довольно высокой перспективной прогара выпускной системы..

Для того чтобы избежать быстрого прогара выхлопной системы нужно установить пламегаситель. Он представляет собой несколько камер с отверстиями, служащими для снижения температуры и давления газов. Так же пламегаситель несколько уменьшит шум выхлопа, который звенит без катализатора. Минус в виде аромата все равно останется.

Самый правильный на мой взгляд вариант, это удалить поврежденный керамический катализатор и на его место установить универсальный или ремонтный каталитический нейтрализатор. Чаще всего он металлический, а соответственно надежнее.

Цены на них вполне гуманные около 10-15 тр. Конечно, степень очистки будет немного ниже, но думаю вы этого не заметите. А самый главный плюс, что ваш автомобиль не будет вонять как карбюраторные жигули с переливающим карбюратором.

Кстати, если соберетесь выбивать, удалять или менять катализатор помните про золото платину и другие драгоценные металлы. Сейчас честные сервисы производят эти работы бесплатно в обмен на ваш старый катализатор.

Автомобили из Японии и Кореи под заказ: http://japanexport55.ru
Наш Телеграм канал: https://t.me/projectx55
Группа в VK: https://vk.com/club116159268