Удаление катализатора

Что делают кислородные датчики

Второе их название — лямбда-зонды. Обычно их устанавливают в двух местах: один перед, а второй после катализатора. Когда второй зонт определяет, что количество вредных выхлопных газов выросло до критичной отметки, он подает сигнал о том, что нейтрализатор не сработал или функционирует неэффективно. Некоторые современные модели авто в такой ситуации могут не запуститься — так на заводе позаботились об их экологичности.

Второй (он же «нижний») лямбда-зонд тщательно контролирует вредные выбросы, а их допустимое количество регламентируется ассоциацией ЕС. Это те стандарты, которые мы знаем как «ЕВРО» (Евро-2, Евро-3, Евро-4, Евро-5). В настоящее время действует стандарт «ЕВРО5», его нормы по выбросам составляют СН — до 0,05 г/км, CO — до 0,8 г/км и NOy — до 0,06 г/км.

Когда выхлопная система останется без катализатора, кислородные датчики будут фиксировать больше вредных выхлопов

Соответственно, нужно сделать так, чтобы не почувствовали отсутствия этой важной детали

Как отремонтировать забитый катализатор

Если не обращать внимания на всё, о чем сказано выше, последствия могут оказаться далеко не самыми радужными. Автовладельцы часто задаются вполне обоснованным вопросом: какие действия нужно предпринять, когда не вызывает сомнений, что катализатор забит. Нужно воспользоваться несколькими вариантами решения данной проблемы:

1. Предпринять попытку очистки наполнителя от скопившихся в нем твердых частиц и нагара. Безусловно, можно привести в пример огромное количество методов очистки (это не входит в задачу данной статьи), однако эффективны они или нет, вопрос весьма спорный. Зачастую эти способы разумнее пробовать лишь в самом начале проблемы и только при отсутствии дополнительных признаков засорения катализатора.
2. Удалить из корпуса наполнитель, установить пламегаситель и эмуляторы на место датчиков остаточного кислорода. Такой шаг позволит вам навсегда решить вопрос о неисправности катализатора. Однако определить факт того, что подобного рода вмешательство в выхлопную систему имело место, не составит труда, если будет проведена проверка при помощи газоанализатора. Тогда вам выпишут штраф как виновнику загрязнения атмосферы.
3. Установить вместо каталитического нейтрализатора новый прибор. Безусловно, этот метод наиболее дорогой, поскольку за покупку и установку вам придется заплатить примерно 9–17 тысяч рублей (смотря какой марки ваш автомобиль).

Автовладельцы и автомеханики уверяют, что существующие спортивные катализаторы (самые надежные и дорогие) позволяют получать прирост мощности до 10 %. При этом активные элементы, которые становятся наполнителями, полностью соответствуют требованиям Евро-4 и даже Евро-5.

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.

Устройство каталитического нейтрализатора

Основой катализатора являются керамические или металлические соты. В зависимости от модели на стенки сот наносится микрослой из палладия и родия или иридия. Эти металлы обладают высокой химической активностью. Касаясь напыления, часть выхлопа входит с ним в химическую реакцию. Часть элементов, образовавшихся при сгорании топлива, связывается.

Современные катализаторы трехкомпонентные.

• Первый элемент связывает оксиды азота.
• Второй — удаляет часть несгоревших элементов топлива. В большей части удаляется окись углерода.
• Третий элемент — это датчик. Он анализирует газы на выходе из катализатора, данные передаются в бортовой компьютер.

Трехкомпонетные катализаторы

Чистка либо промывка катализатора автомобиля

Данная процедура поможет, если вы выполняете ее, когда соты находятся в нормальном рабочем состоянии. Если же они спеклись или разрушились, то промывка и чистка не поможет. Единственный выход — заменить катализатор в автомобиле или монтировать недорогой пламегаситель.

1. Профилактическая чистка катализатора

Автомеханики и владельцы авто обычно используют два способа, чтобы промыть катализатор автомобиля от нагара масла и сажи:

• Профилактическая чистка с помощью моющего средства. Рекомендуется выполнять ее каждые 70 000—100 000 километров пробега. Снимать катализатор с автомобиля не нужно.
• Промывка нейтрализатора, при которой агрегат демонтируется и разбирается.

Чем промыть катализатор автомобиля для профилактики? В автомагазинах можно найти предназначенные для этого средства, например Hi-Gear HG3270. Заливаем жидкость в топливный бак, и продолжаем ездить на машине. После такой очистки из нейтрализатора выйдет сажа вместе с отработанными газами.

Чтобы провести механическую чистку, потребуется компрессор, а также мелкая наждачная бумага. Конечно, с помощью такого способа очистки не получится устранить внутренние загрязнения — нагар в керамических сотах.

Многие автовладельцы применяют химический состав, чтобы промыть катализатор в автомобиле, который заранее демонтировали. Например, подойдет аэрозоль ABRO, которую используют для очистки карбюратора. В некоторых случаях владельцы авто пользуются керосином, этанолом и так далее, однако никто не гарантирует, что такая промывка не повредит нейтрализатору. Жесткое моющее средство может испортить катализатор, и вам придется затрачивать крупную сумму на покупку нового агрегата.

Чтобы промыть катализатор с помощью Hi-Gear или любого другого средства, необходимо залить состав в топливный бак, а затем заправить автомобиль. Вам не придется прикладывать усилия: соты нейтрализатора очистятся сами во время эксплуатации авто, а загрязнения выйдут через выхлопную трубу.

2. Чистка с демонтажем

Иногда, чтобы промыть катализатор в автомобиле, приходится снимать его. Для этого транспортное средство необходимо загнать на эстакаду. Отсоединяем лямбда-зонд, затем откручиваем хомуты, с помощью которых нейтрализатор крепится на выхлопной трубе либо выпускном коллекторе. Затем нужно выполнить следующие шаги:

• Используя компрессор, продуть нейтрализатор с двух сторон. Давление должно быть 7–9 Бар.
• Залить в соты аэрозольную пену ABRO, которая предназначена для очистки карбюраторов. Заливать пену следует через оба патрубка.
• Закутать агрегат тканью и подождать 20 мин.
• Включить горячую воду, напор должен быть достаточно сильным. Затем промыть внутреннюю сетку агрегата. После промывки продуть с помощью компрессора.
• Повторить данные действия снова. После этого нейтрализатор должен высохнуть. Вы должны видеть соты насквозь. Смонтировать катализатор.

Обратите внимание! В зависимости от модели вашего автомобиля, лямбда-зонд может располагаться внутри катализатора. Тогда, прежде чем промыть элемент, придется отсоединить датчики и очистить их от сажи.. Не получилось удалить загрязнения с катализатора при помощи аэрозольной пены? Тогда налейте в емкость солярку либо керосин и опустите туда нейтрализатор на 12 часов, можно на сутки

Чтобы очистка была максимально эффективной, добавьте в солярку ацетон или растворитель 646 в соотношении 4:1. Через 24 часа проведите очистку с помощью аэрозольной пены по вышеописанной технологии.

Не получилось удалить загрязнения с катализатора при помощи аэрозольной пены? Тогда налейте в емкость солярку либо керосин и опустите туда нейтрализатор на 12 часов, можно на сутки. Чтобы очистка была максимально эффективной, добавьте в солярку ацетон или растворитель 646 в соотношении 4:1. Через 24 часа проведите очистку с помощью аэрозольной пены по вышеописанной технологии.

Если вы хотите очистить агрегат механическим способом, вам понадобится мелкая наждачная бумага, а также компрессор, чтобы время от времени продувать нейтрализатор. Конечно, механический метод очистки не позволяет устранить нагар изнутри катализатора.

Иногда владельцы авто не промывают нейтрализатор, а просто протыкают забившиеся соты с помощью острого тонкого шила. Выполнение такой процедуры оправдано только тогда, когда ни один из перечисленных способов очистки не помог.

Принцип работы катализатора

В автомобилях катализаторы имеют  керамическую структуру с тонким покрытием  металлом, обычно платиной, родием и/или палладием. Принцип работы катализатора заключается в создании структуры, которая образует максимальную площадь поверхности катализатора для потока выхлопных газов.

Поскольку поры расположены близко к двигателю, они нагреваются и химическая структура проходящих выхлопных газов изменяется так, что вредные газы, которые вызывают смог удаляются и преобразовываются в азот и кислород.
В катализаторе имеется система управления, которая снимает уровень потока выхлопных газов и использует эти данные для управления системой впрыска топлива. Система управления имеет датчик,  подключенный к компьютеру автомобиля. Компьютер автомобиля увеличивает или уменьшает количество кислорода в выхлопных газах, регулируя соотношение воздух – топливо. Этот принцип работы катализатора и схема управления позволяет компьютеру  определить, что двигатель работает близко к стехиометрической отметке и имеется необходимый состав для оптимальной работы катализатора для сжигания несгоревшего углеводорода и CO. Для этого нужен катализатор в автомобиле.

Катализатор мочевина в дизельных двигателях

Катализаторы в дизельных двигателях неэффективно работают в области сокращения выбросов NOx. Одна из причин: дизельные двигатели прохладнее, чем бензиновые. Разработчики дизельных двигателей изобрели систему, которая улучшает эффективность очистки выхлопных газов катализатор   мочевина. Система впрыскивает раствор мочевины в выхлопную трубу, прежде чем выхлопной газ поступает в катализатор, мочевина испаряется и смешивается с выхлопным газом вызывая химическую реакцию, которая приводит к сокращению выбросов NOx. Мочевина, также называется как Карбамид, — органическое соединение из углерода, азота, кислорода и водорода (имеется в моче млекопитающих и земноводных, поэтому так и называется). Мочевина реагирует с NOx производя азот и водяной пар, нейтрализуя более чем 90% оксидов азота в выхлопных газах. Мочевина катализатору помогает нейтрализовать выхлопные газы  дизельных двигателей.

В химии, к катализаторам  относятся вещества, которые вызывают или ускоряют химическую реакцию. В человеческом теле, ферменты являются также естественным катализатором ответственным за многие важнейшие биохимические реакции.

Разновидности автомобильных катализаторов

Все катализаторы выхлопной системы автомобиля подразделяются на следующие виды:

• Двусторонние

  В таком нейтрализаторе окисляется угарный газ до углекислого, а также топливо, которое не сгорело или не догорело, до воды и углекислого газа благодаря реакции горения. Обычно подобные нейтрализаторы двустороннего типа устанавливаются на машины с дизельными моторами.

• Трехсторонние

  Такой нейтрализатор был разработан еще в 1981 году. Главная его цель – уменьшить количество вредных веществ, которые попадают в окружающую среду. Нейтрализатор трехстороннего типа решает сразу несколько задач. Например, окисляет угарный газ в углекислый, а также углеводороды, которые не сгорели, в воду и углекислый газ. Также он способен перевести окиси азота в кислород и азот.

  Нейтрализаторы подразделяются на типы в зависимости от материала, из которого сделан картридж. Выделяют такие их виды:

• Керамические

  В данной модели установлена конструкция, напоминающая соты. Элемент нейтрализатора, сделанный из керамики, защищен платино-иридиевым сплавом. Какие минусы есть у керамического агрегата? Многие автовладельцы считают, что такое устройство слишком хрупкое. Например, соты испортятся, если во время езды произойдет удар нейтрализатора. Кроме того, если вы проедетесь на прогретом автомобиле по луже, то водяные капельки попадут на раскаленный нейтрализатор, и он придет в негодность. Внутри устройства скапливается керамическая пыль. Она проникает не только в камеру сгорания, но иногда и в цилиндры мотора. 

  Главное достоинство нейтрализатора, сделанного из керамики, – бюджетность.

• Металлические

  Конструкция таких устройств достаточно прочная и надежная. Металлический нейтрализатор не боится механических нагрузок. Сделанные из металла, по форме напоминающие спирали соты более упругие. Но даже у такого надежного металлического агрегата есть свои минусы:

• Нельзя использовать низкокачественное либо этилированное топливо.
• Масла и антифриз могут попасть в камеру сгорания.
• Можно использовать технические жидкости для промывки систем только от надежного изготовителя.
• К поломке может привести переобогащенная топливная смесь.
• Длительная работа двигателя на холостом ходу также может привести к неисправности.

Спортивные

Это металлические изделия с повышенной пропускной способностью по сравнению с обычными нейтрализаторами из металла или керамики. Спортивные катализаторы делают авто на 7–20 % мощнее, конечно, в том случае, если на транспортном средстве монтирована прямоточная система выхлопа. Спортивные нейтрализаторы соответствуют экологическим требованиям Евро 4 и 5. Такие модели обладают повышенной надежностью. Однако если вы собираетесь приобрести такой катализатор автомобиля, цена будет достаточно высокой.

Как определить, что катализатор нуждается в замене

Как правило, катализатор считается вышедшим из строя, если его каталитический слой сгорел в процессе эксплуатации. В автомобилях с современной бортовой системой при поломке нейтрализатора загорается ошибка. Если же автомобиль не новый, то определить приближающийся выход из строя нейтрализатора можно по следующим признакам:

• Тяга на больших оборотах временно или постоянно пропадает.
• Автомобиль стал хуже заводиться «на горячую». По утрам, при этом, мотор долго не заводится.
• Начали пропадать обороты. Например, когда вы давите на газ, а тахометр еле-еле доходит до 2 – 4 тысяч оборотов, но выше стрелка не идет. При этом автомобиль начал потреблять больше топлива.

Эти признаки свидетельствуют о том, что катализатор находится в «полурабочем» состоянии, то есть еще работает, но уже пора менять. А если нейтрализатор вовсе «приказал долго жить», то вы заметите, что машина начала слишком долго заводиться, но даже если мотор и начинает работать, но почти сразу он глохнет. Либо автомобиль и вовсе не заводится. Убедиться что причина в этом случае именно в катализаторе довольно просто: нужно завести мотор и подойти к выхлопной трубе, если выхлопные газы не идут (вы их не чувствуете рукой), значит пришло время менять составную часть выхлопной системы.

Как понять, что он вышел из строя?

В результате оплавления ячеек или разрушения керамики, крошка забивает следующие по ходу движения выхлопных газов «блинчики». Двигателю становится тяжело дышать, он не может выдуть выхлоп.

Из этого вытекают первые признаки выхода из строя катализатора:

1. Двигатель теряет мощность. Многие водители жалуются, что машина перестает ехать, пропадает динамика;
2. На приборной панели выпадает ошибка «Check Engine». При сканировании блока управления мотором это ошибка по второй лямбде;
3. Некоторые отмечают, что при поломке частично или полностью пропадает выхлоп их выхлопной трубы;
4. Увеличивается расход топлива.

Основные симптомы забитого катализатора

Чтобы предотвратить поломку, важно регулярно проводить диагностику автомобиля. Кроме того, существуют конкретные признаки износа катализатора, которые помогут выявить проблему на ранних стадиях:

1. Двигатель заводится с трудом и глохнет после запуска.

1. На приборной панели горит индикатор Check Engine, или, как его еще называют, «чек» двигателя.

1. Выхлопные газы еле-еле выходят из трубы. Этот признак говорит о том, что катализатор серьезно забился.

1. Автомобиль теряет в мощности и динамике, слабо откликается при нажатии на газ, при этом увеличивается расход топлива и моторного масла.

1. Во время холодного пуска двигателя появляется едкий запах, которого раньше не было. Обычно этот признак свидетельствует о разрушении катализатора.

1. При разгоне или перегазовке слышен неприятный металлический звук.

Что делать, если катализатор вышел из строя?

Если признаки сломанного катализатора налицо, использование такой машины чревато негативными последствиями. Лучше заранее решить проблему, пока она не повлекла за собой другие. Существует несколько способов:

1. Попытаться промыть или прочистить устройство. Это может помочь только в случае несильного засорения. Если катализатор оплавлен или разрушен, либо его соты полностью закупорены, этим способом решить проблему не получится.

1. Заменить устройство на новое. Тут есть два нюанса: оригинальная деталь будет стоить очень дорого, а дешевый универсальный катализатор довольно сложно правильно подобрать.

1. Установить пламегаситель вместо катализатора. Правда, для корректной работы электронного блока управления его придется либо перепрошить, либо использовать так называемые обманки.

Попробовали прочистить катализатор, но все симптомы указывают на то, что проблема не решена? Значит, единственный выход — демонтировать устройство, чтобы заменить на новое или установить пламегаситель. Но есть и хорошая новость — неисправную деталь можно выгодно продать.

Зачем удаляют каталитический нейтрализатор

Очень редко при удалении катализатора задаются целью повысить мощность двигателя или снизить расход топлива. Об этом элементе выхлопной системы автомобиля вообще никто не вспоминает до тех пор, пока он исправно работает. Однако, как и любая другая деталь машины, каталитический конвертер далеко не вечный.

Он работает в крайне жёстких условиях. Буквально, на передовой. Принимает на себя отработавшие газы непосредственно из выпускного коллектора. А здесь они горячие, плотные и быстро двигаются. Соответственно, со временем катализатор выходит из строя — забивается, оплавляется или вообще осыпается. В результате пропускная способность выхлопной системы уменьшается и мотор, как принято говорить, сам себя душит.

Это и является самой распространённой причиной удаления каталитического нейтрализатора. Примерно 25% отечественных автолюбителей покупают и устанавливают новый. Остальные — вырезают износившийся, и различными народными методами пытаются обойти с новыми возникшими проблемами. Но о них поговорим позже.

Почему же нельзя просто так взять, и заменить отказавший катализатор? Всё просто. Деталь эта не из дешёвых. Если покупать новый нейтрализатор в оригинальном исполнении, то даже на самую простую машину он может обойтись в 10 — 30 тысяч рублей. Прибегать в данном случае к поиску бывшего в употреблении катализатора — нецелесообразно. Равно, как и покупать дешёвую подделку под оригинал.

Понятно, что такие расходы для многих отечественных автомобилистов — немалые, если не неподъёмные вообще. Особенно, если учесть, что замена забитого катализатора лично автовладельцу никакой ощутимой выгоды не принесёт. На скорость, как говорится, эта деталь не влияет. Только на экологию…

Справедливости ради следует отметить, что это не единственная цель удаления катализатора. Бывают случаи, когда на этом настаивают мастера с СТО (понятно, не с дилерских), обещая значительное повышение мощности, приёмистости и, конечно же, снижение расхода топлива чуть ли не в полтора-два раза. Есть и такие, которые после прочтения пары статеек в Интернете пришли к поспешному выводу, что удаление катализатора — отличный и дешёвый вид тюнинга.

Как бы там ни было, чаще всего катализатор удаляют без замены по одной и той же причине — старый забился (осыпался, оплавился), а новый оригинальный стоит минимум, как два-три полных бака бензина. Вот и получается, что 75% машин с пробегом более сотни тысяч километров на отечественных дорогах ездят без катализаторов.

Мнение автолюбителей про диагностику забитого катализатора

• Проверить забитый катализатор тем, что валяется в гараже? Легко!

  «Начинаю вкручивать датчик давления вместо свечи. Ставлю ВВ провод со свечой на массу. Затем, заводя движок, повышаю обороты ХХ тысяч приблизительно до трех и отслеживаю выпускной участок кривой. Если доходит до 0,2 атмосфер, значит, всё в норме. Больше 0,6 атм мне встречать не приходилось. Очень удивлен тому, что у машин, имеющих пробег почти 200 тысяч километров, отмечаются нормальные показатели противодавления».

• Обмануть лямбда-зонд с забитым катализатором

  «Необходимо при помощи манометра произвести проверку давления, которое есть в выхлопной. Если мне не изменяет память, то в дырке от передней лямбды в норме должно быть примерно 0.15 атм, не больше. Работа передних лямбд идет на грязной смеси прямо до катализатора. При этом контроль их работы осуществляет задний датчик. Таким образом, алгоритм прост: когда выполнена простая заводка, проходит немного времени, раздается один сигнал, затем второй. В случае, если будут вырезаны два передних катализатора, функционирование третьего останется без изменений, задний лямбда зонд никак на это не отреагирует. И его замена будет вполне целесообразной».

• Зомби-апокалипсис, или Реанимируем забитый катализатор

  «Если вы думаете, что промывка катализатора – это ерунда, то скажу вам, что это не так. Приведу пример. У автомобиля марки «Хёндай-Акцент» пробег 350 000 км. Готовится к техосмотру. СО дымит с показателем выше одного на холостых и средних оборотах (нормой считается 0,3). Решил долить бензина. Когда прибавилось еще 5 км пробега, то СО снизилось до 0,15 на холостых оборотах, а на средних стало 0,6. Делаю вывод, что катализатор забился потому, что расход масла оказался слишком велик. Сняв катализатор, поместили его в жидкость, предназначенную для мытья жирных полов в гараже. Подождал 20 минут. После катализатор промыли водой, продули и поставили на место. Прогнав еще несколько километров, начали его проверять, и все значения стали идеальными. Однако по завершении первой минуты работы на холостом ходу заметили, что начал дымить. Тогда решили заменить сальники клапанов, и техосмотр завершился».

• Забитый катализатор оплавленному катализатору рознь

  «Для начала нужно понять, что именно попадает под термин «грязный (забитый) катализатор». Когда он забит масляным нагаром или сажей, не образуются «корочки», и керамика не плавится, значит, нужно найти причину загрязнения и почистить катализатор. Сделать это необходимо прежде всего для того, чтобы облегчить работу двигателя. Спустя какое-то время катализатор, конечно, очистится, однако на двигатель будет оказана большая нагрузка.

  Если же керамика оплавлена, то все действия, направленные на очистку катализатора, не имеют никакого смысла».

• Катализатор убрать пламегаситель, или Почему опасно путать предназначение деталей

  «Расскажу о плюсах и минусах пламегасителя и катализатора. Что лучше?

  Зачастую возникает вопрос, чему стоит отдать предпочтение: пламегасителю или катализатору? Почему один считают альтернативой? Катализатор, как правило, осуществляет две функции. Первая – это дожигание СО и СH до такого состояния СО2, которое принято считать экологически чистым и соответствующим требованиям ЕЕС. Вторая функция достаточно сложная, и связана она с разбивкой потоков выхлопных газов. Иными словами, это первичный резонатор (пламегаситель). Стоимость штатного катализатора весьма велика и достигает $450. В России он не считается обязательным, поскольку экологические нормы у нас достаточно демократичны. Иномарка с исправно работающим двигателем и без катализатора соответствует нормам СО и СН, которые считаются в России разрешенными. Тогда возникает резонный вопрос: а что способно послужить альтернативой катализатору?

  Вы можете установить универсальный катализатор, и он окажется на порядок дешевле, чем штатный. Например, катализатор Bosal стоимостью $120. Его преимущество заключается в том, что ваш автомобиль будет настроен на работу с катализатором. Но есть и существенный недостаток – в нашей стране катализатор быстро выходит из строя по причине плохого бензина и несовершенных дорог.

  Таким образом, лучше всего устанавливать пламегаситель, а не катализатор. Для иномарок это наиболее подходящий вариант. Его преимущество заключается в прекрасном соотношении цены и качества. Также он реализует одну из двух наиболее важных функций катализатора. Но есть и недостатки – он не идеален с точки зрения экологических норм, хотя для нашей страны приемлем».