Автомобильный катализатор: что это такое и что ценного в нем, признаки неисправностей и их устранение

Прошивка под ЕВРО2 и обманка – что это значит?

Как я написал сверху — второй датчик кислорода (нижняя лямбда) контролирует вредные выбросы. Их количество сейчас жестко регламентируется Европейскими стандартами, которые получили название «ЕВРО», я сейчас не буду рассказывать о ЕВРО «0-1» нас интересует именно второе поколение.

Итак, что такое ЕВРО2. Ввели его давно, а именно в 1996 году. НА тот момент машины получили инновационную систему, а именно катализатор. Как мы все с вами знаем, со временем он может забиваться, да и топливо тогда было не такое как сейчас, в нем было много серы, что способствовало забиванию сот намного быстрее, и как мы с вами знаем, машина начинала душить сама себя. Тогда инженеры установили датчик кислорода, он был всего один, и нужен был для улавливания CO2 в камере перед каталитическим нейтрализатором.

Если уровень CO2 повышался, это косвенно говорило о том — что катализатор забился (то есть проявляется эффект противодавления) датчик посылал эту информацию в ЭБУ и происходила корректировка зажигания, а именно уменьшение подачи топливной смеси. Таким образом, мощность намного падала, машина не ехала и владелец «волей-неволей» должен был ехать на СТО и менять эту запчасть.

НО как? ДА все просто, уровень CO2 в камере перед нейтрализатором намного падал, датчик кислорода это фиксировал (что все в порядке) и машина ехала бодро и не принужденно. Устраивало это всех, НО ТОЛЬКО НЕ ЭКОЛОГОВ! Поэтому они ввели стандарт ЕВРО3 (сейчас уже существует стандарт ЕВРО5). Что изменилось, да просто появился второй датчик кислорода (нижняя лямбда) за катализатором. Принцип работы здесь такой — первая лямбда (перед фильтром) фиксирует уровень вредных веществ, вторая (после него) должна зафиксировать уровень намного меньший, потому как вредные вещества разложились.

Что делается прошивкой под ЕВРО2? Меняется прошивка в ЭБУ, вместо норм ЕВРО3,4, ставятся нормы ЕВРО2. Суть всех этих действий банальна — просто отключаем вторую нижнюю лямбду (остается только одна верхняя), машина начинает ездить как положено, без занижения мощности.

Но такие вмешательства в прошивку не совсем хорошо. Все дело в том, что выпускают их не сами производители, а «народные умельцы», ладно что просто отключается вторая «лямбда», то есть просто корректировка показаний. А может быть этот программист захочет заложить какие-то не понятные алгоритмы в ЭБУ, мотор от этого точно не выиграет. Тут нужно быть очень осторожным.

Поэтому нашли второй выход, и как я считаю, он более правильный – установка обманки. Что такое обманка – по сути это «проставка» перед вторым датчиком кислорода, она как бы отодвигает его на большее расстояние от выхлопных газов, он фиксирует больше кислорода и начинает работать нормально.

Сейчас есть несколько вариантов обманок:

• Пустая. Это просто трубка с очень тоненьким отверстием на конце (та часть, которая вкручивается в глушитель), с другой стороны вкручивается датчик кислорода. Через нее проходит ограниченное количество вредных веществ из выхлопа, нет превышений и поэтому CHECK не горит.
• С мини-катализатором внутри. То есть прямо в «проставке» находятся как бы мини соты, которые также очищают выхлоп именно для фиксирования нормальных значений.
• Угловые. Это оба описанных сверху вида, только они делаются углом под 90 градусов, нужны для сложных мест.

Плюсами обманки, является то — что не нужно лезть в ЭБУ и менять стандартную прошивку, а также цена (выбил соты, накрутил обманку и все, можно уложиться в 3000 – 5000 рублей).

Как работает катализатор

На катализатор производителе напыляют вещества, которые способны восстанавливать и окислять

На соты напыляют вещества драгоценного металла. Они снижают объем выбросов азота и оксида. Это металлы такие как, родий и платина.

Процесс этот происходит примерно так: молекулы оксида азота взаимодействуют с молекулами металла (в основном это металл платины), в результате чего образуется газообразный кислород и азот.

Также используют металл палладия, который осуществляет процесс окисления. Его одной из задач, является сжигания оставшейся топлива. Говоря простым языком все эти катализаторы способствуют процессу распада выхлопных газов, на азот, кислород и воду. Получившиеся вещества гораздо меньше приносят вред окружающей среде.

Как избежать выхода из строя

Катализатор, особенно керамический, очень легко повредить и не заметить его неисправности. Поэтому для продления его срока службы, можно воспользоваться следующими советами:

• использовать топлива высокого качества
• избегать ударов
• избегать попадания воды, на соты катализатора
• следить за системой зажигания
• избегать перегрева катализатора

Признаки неисправности:

Если в корпусе катализатора появились непонятные звуки, в двигателе заметно снизилась мощность, на холостых оборотах работа двигателя стала неустойчивой, то в таком случае, следует проверить исправность катализатора. Не стоит дожидаться проявление всех этих признаков одновременно. Лучше лишний раз проверить, чем усугублять проблему.

Сменный универсальный картридж

Для начала предлагаю подумать, а что такое вообще катализатор, какая его основная рабочая часть? Думаете трубы? Конечно же — НЕТ! Рабочая часть, это соты, которые находятся внутри, они делаются либо из керамики, либо из металла – но с добавлением благородных сплавов, таки как платина. Именно такой состав дожигает (или разлагает) большую часть вредных веществ, которые идут от двигателя.

Именно эта часть, то есть «соты» со временем изнашивается, может и оплавится, разрушится, забиться и т.д. То есть она уже не способна очищать газы от двигателя, датчик кислорода (который установлен) за катализатором видит это, и предательски выдает на панели вашего автомобиля Check Engine.

Если включить логику, не нужно менять весь металл и прочие трубы всего глушителя автомобиля, просто нужно заменить эти соты, вот и все.

Конечно, официальный дилер таким заниматься не будет – им же реально нужно содрать с вас побольше денег, а вот другие компании, зачастую из той же Европы, да и Китая, подумали, а почему бы и нет?

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.

Удаление катализатора и неприятный запах

После удаления каталитического нейтрализатора отработавшие газы выходят из выхлопной системы «так, как есть». Во-первых, высокая концентрация оксида углерода. Во-вторых, более высокая температура, чем положено. В-третьих, прочие вонючие примеси, которые догорают и разлагаются в рабочем катализаторе. Это ещё не будем трогать качество нашего отечественного топлива…

По совокупности всех этих факторов из выхлопной трубы начинает доноситься настолько резкий и неприятный запах, что многие этот минус отмечают на форумах, как самый главный. У некоторых вонь проникает в салон, причём, не только во время прогрева двигателя, но и при движении. Избавиться от этого резкого запаха никак невозможно. Перебить его тоже ничем нельзя. Кстати, едущим позади вас в плотном потоке и с включённой печкой — вообще не позавидуешь.

Замена катализатора автомобиля на пламегаситель: как происходит и что дает

С необходимостью замены автокатализатора рано или поздно сталкивается любой автовладелец машины стандарта Евро-3 и выше. Штатное заводское устройство, предназначенное для очищения выхлопных газов до экологически приемлемых норм, может выйти из строя по ряду причин. Чаще всего это – некачественное, плохо очищенное топливо с большим количеством присадок. Однако могут быть и другие, в частности:

• солидный возраст и внушительный пробег транспортного средства – в этом случае нейтрализатор выхлопных газов просто вырабатывает свой рабочий ресурс;
• неисправности в системе зажигания;
• попадание на катализатор горюче-смазочных материалов из двигателя.

Как же понять, что ваш каталитический модуль износился, перестал выполнять возложенные на него обязанности, мешает полноценному функционированию автомобиля и нуждается в замене? 

Признаки несостоятельности каталитического анализатора

Время для удаления катализатора однозначно пришло, если:

• авто медленно разгоняется, неохотно отзывается на нажатие педали газа, вы даже можете почувствовать некоторое сопротивление;
• на приборной панели горит сигнал CheckEngine с ошибками P0420 — P0430;
• появляются шумы в двигателе и выхлопной системе;
• мотор быстро перегревается;
• вы заметили за вашим автомобилем повышенный топливный и масляный аппетит.

Даже если присутствуют лишь некоторые из перечисленных признаков, стоит задуматься о замене катализатора: цена вопроса будет зависеть от того, на что вы решите его менять, поэтому к проблеме следует подойти вдумчиво и взвешенно.

Варианты действий после удаления катализатора

Первое, что приходит на ум, — купить новый автокат и установить его на место старого. Однако, узнав цены на устройства и стоимость замены катализатора, большинство владельцев отказываются от этой идеи.

Вариант второй – заменить катализатор пламегасителем. Это приспособление представляет собой нештатную деталь выхлопной системы. По принципу работы пламегаситель не является аналогом катализатора, но, тем не менее, обладает рядом достоинств:

• снижает температуру выхлопных газов;
• уменьшает давление на выходе и поглощает шум, который издает поток выхлопных газов;
• снижает нагрузку на элементы выхлопной системы – резонатор, гофру, глушитель. В результате этого перечисленные запчасти служат на порядок дольше;
• стабилизирует работу двигателя.

Важный момент: замена автоката на пламегаситель не избавит вас от надписи CheckEngine на приборной панели. Дело в том, что на транспортных средствах класса Евро-3 и выше катализатор оснащается датчиком лямбда зонда, информирующим об уровне вредных компонентов в отработанном топливе. Отслуживший нейтрализатор газов удаляется вместе с этим датчиком, система его не видит, как следствие, выдает ошибку.

Поэтому одновременно с пламегасителем в выхлопную систему устанавливается обманка – вместо катализатора с датчиком лямбда зонда. После завершения работ сообщение ошибки на панели исчезает.

Как происходит замена катализатора на пламегаситель?

Мастера автосервиса Katanet осуществляют работы в такой последовательности:

• осматривают автомобиль и принимают оптимальное решение, конечно, согласовав его с клиентом;
• сообщают владельцу авто, сколько стоит замена катализатора на пламегаситель в его конкретном случае – цена существенно зависит от того, насколько трудоемким будет процесс. А это, в свою очередь, определяется после изучения конструктивных особенностей транспортного средства;
• вырезают изношенный модуль;
• устанавливают соответствующий конфигурации автомобиля пламегаситель;
• устанавливают обманку лямбда зонда;
• проверяют работу автомобиля после оптимизации выхлопной системы.

В нашей компании все вышеперечисленное делается быстро, ответственно, честно и профессионально. Принимаем в работу автомобили любых марок и моделей, в том числе, редких и нестандартных. Предоставляем гарантию на запчасти и работу.

Узнать, сколько стоит заменить катализатор можно, связавшись с нашим менеджером онлайн или по телефону.

Что говорит о необходимости замены нейтрализатора

Существующие сегодня модели нейтрализаторов по большей части имеют запас прочности на прохождение от 100 до 120 тысяч км., но может возникнуть неожиданная потребность в замене и несколько раньше.

Явным признаком окончания срока эксплуатации данного устройства будет выгорание каталитического напыления на соты. В современных моделях автомобилей о данной проблеме сразу же сообщает бортовая система – загорается сообщение об ошибке. В том случае если транспортное средство не новое и не имеет бортового компьютера, о возникновении проблемы данного рода можно судить по следующим признакам:

• на повышенных оборотах может временно, а иногда и постоянно пропадать тяга;
• очень плохо заводится машина, требуется долго работать стартером;
• неожиданно при полном вдавливании педали обороты перестают подниматься выше четырёх тысяч, а иногда и меньше, оборотов, при этом автомобиль требует гораздо больше топлива.

Все перечисленные признаки сигнализируют о возникновении проблемы, система ещё работает, но пришло время её замены. Эти проблемы возникают в результате частичного оплавления или разрушения сот и снижения пропускной способности для выхлопных газов. Если проигнорировать данный факт, в скором времени можно столкнуться с ситуацией, когда мотор начинает заводиться с большими проблемами, и даже если заведётся, то очень быстро глохнет – катализатор полностью в нерабочем состоянии. Подтверждением неисправности именно нейтрализатора является тот факт, что из выхлопной трубы перестаёт идти газ при включенном моторе. Наличие газов нужно проверять рукой, поднесённой к отверстию.

Ещё одним сигналом о разрушившемся катализаторе будет грохот под автомобилем. Наиболее явно он слышен во время запуска мотора. Это происходит потому, что устройство уже разрушено, и части керамической начинки под воздействием напоров газов хаотично бьются о кожух.

Принцип работы катализатора

В составе автомобильных газов содержится большое количество вредных веществ. Для того, что они в минимальном количестве попадали в атмосферу, было разработано особое устройство — каталитический нейтрализатор (КН), чаще всего автомобилисты зовут его просто катализатор. Эта деталь устанавливается на автомобиль, являясь частью выхлопной системы

Зная, как работает автомобильный катализатор, можно понять важность данной детали и для автомобиля и для окружающей среды в целом

Стоит автомобильный катализатор недешево, но приятным бонусом для всех автомобилистов, решившихся на установку данной автомобильной детали, станет тот факт, что можно продать авто катализаторы после того, как они придут в негодность. Сдать старый катализатор можно в специальную организацию, которая занимается скупкой б у катализаторов. Такого рода компаний в настоящее время довольно много.

Устройство катализатора

Каталитический нейтрализатор входит в состав выхлопной системы автомобиля. Его обычно устанавливают перед выхлопной трубой и за выпускным коллектором двигателя

Важно отметить, что катализатор может быть установлен не только на те автомобили, которые работают на бензиновом топливе, но также и на те, для работы которых используется дизельное топливо. 

Катализатор состоит из основных частей:

— корпус, который делают из прочного металла, имеет входной и выходной патрубки;

— монолит. Обычно делают из керамики или металла. Обладает пористой структурой и имеет большое количество ячеек, основная задача который заключается в том, чтобы существенно увеличить общую площадь контакта вредных газов с поверхностью КН;

— особый каталитический слой, представляющий собой напыление, наносимое на ячейки монолита. Этот слой состоит из ценных металлов платиновой группы, а именно: платины, родия, палладия. В современных моделях нейтрализатора используется также и золото. Именно благодаря содержанию ценных металлов в катализаторе есть возможность продать катализатор автомобильный бу.

— кожух из металла, который необходим для теплоизоляции, а также защищает деталь от всякого рода повреждений.

Основная функция автомобильного катализатора заключается в том, чтобы нейтрализовать основные вредные вещества в выхлопе. Чаще всего, действие катализатора направлено на то, чтобы сократить содержание трех основных компонентов: окислов азота, угарного газа, углеводородов. Все эти вещества крайне токсичны и опасны для человека.

Принцип работы

Поскольку катализаторов нейтрализует обычно три группы токсичных компонентов, то его часто называют трехкомпонентным. Принцип действия каталитического нейтрализатора не такой уж сложный. 

Выхлопные газы, которые выходят из двигателя, отправляются внутрь каталитического монолита. Здесь они проникают в имеющиеся ячейки и заполняют их. Каталитический слой, который состоит из ценных металлов (палладий и платина) вступает в реакцию окисления, в результате чего вредные углеводороды распадаются и превращаются в водяной пар, а угарный газ преобразуется в углекислый.

Родий, который выступает в каталитическом слое в качестве восстановительного элемента, превращает оксид азота в обычный азот, который абсолютно безвреден. Таким образом, в атмосферу попадают уже очищенные выхлопные газы. В качестве фильтра на те катализаторы, которые устанавливаются на дизельные автомобили, используют сажевый. Иногда эти две детали могут объединить в одну конструкцию.

В работе автомобильного нейтрализатора важная роль принадлежит температуре. Химические реакции, происходящие в данной детали, начинаются только тогда, когда рабочая температура достигает 300 градусов.

После того, как катализатор придет в негодность, его необходимо вовремя поменять. В настоящее время можно найти целый ряд организаций, которые занимаются скупкой отработанных катализаторов. Именно им стоит доверить процесс утилизации старого катализатора, который должен производиться по особым правилам, чтобы не навредить здоровью человека и состоянию окружающей среды. Катализатор, ремонт которого обычно невозможен, необходимо отправить на переработку.

Есть ли другой способ заменить старый катализатор на новый и получить преимущества?

Конечно. Например, можно купить не оригинальный заводской катализатор, а универсальный или спортивный нейтрализатор выхлопных газов, которые для многих моделей автомобилей стоят гораздо меньше некоторых оригинальных катализаторов. 

Некоторые могут быть удивлены сочетанием слов  «катализатор» и «спорт», потому что хорошо известно, что катализатор со спортом имеет мало общего. Но это мнение дилетантов и любителей уличных гонок. В реальном автоспорте все спорткары также должны соответствовать действующему законодательству, а поэтому должны быть оснащены катализатором. Даже автомобили WRC, которые обычно не имеют ничего общего с обычными дорожными транспортными средствами, имеют катализаторы. 

Мнение эксперта:

Артем Беркутов, эксперт компании по ремонту выхлопных систем AutoExx:

Также нужно помнить, что датчики контроля расхода газа (датчики кислорода), которые идеально работали с оригинальным катализатором, могут начать неправильно функционировать в неоригинальном нейтрализаторе. Например, это может быть из-за различия в емкости аналогового катализатора. Также дополнительные проблемы могут появиться в двигателях с турбонаддувом.

Ну и, наконец, каталитический нейтрализатор должен соответствовать евростандартам выбросов (экологический класс), установленным для вашего автомобиля, а также иметь работающие лямбда-зонды, установленные  в тех же местах, которые предусмотрены автопроизводителем

Если мы примем во внимание все условия, которые должны быть выполнены при установке неоригинального катализатора, чтобы процесс очистки выхлопных газов проходил правильно, возникает вопрос: не лучше ли заплатить больше, чтобы купить оригинальный катализатор, вместо приобретения аналогового компонента, с которым может быть куча проблем?

Конфигурации каталитических нейтрализаторов

Требуемая рабочая температура трехкомпо­нентного каталитического нейтрализатора ограничивает варианты его установки. При установке каталитического нейтрализатора вблизи двигателя он быстро достигает ра­бочей температуры, но затем может испыты­вать очень высокие тепловые нагрузки.

Широко используется конфигурация трех­компонентного каталитического нейтрализа­тора с разделенным на две части первичным нейтрализатором и главным каталитическим нейтрализатором, устанавливаемым под дни­щем автомобиля. Первичный каталитический нейтрализатор оптимизирован в отношении высокотемпературной стабильности, а глав­ный нейтрализатор — в отношении низкой тем­пературы активации. Различные возможные конфигурации первичного и главного (уста­навливаемого под днищем) каталитических нейтрализаторов показаны на рис. «Конфигурация установки каталитических нейтрализаторов» . В связи с их более низкими максимально допустимыми рабочими температурами каталитические ней­трализаторы NО_х, аккумуляторного типа всегда устанавливаются под днищем автомобиля.

Признаки забитого катализатора

Одним из основных симптомов неисправности является снижение мощности мотора и заметное ухудшение динамики автомобиля. Проявляется это заметным уменьшением максимальной скорости и вялым разгоном при старте с места от светофора или при обгоне. Существуют и другие признаки, указывающие на неполадки в работе катализатора:

• Затрудненный старт и холодного, и горячего двигателя.
• При сильном засорении узла возможен полный отказ силового агрегата.
• В выхлопе появляется неприятный запах сероводорода (тухлого яйца).
• Обороты двигателя самопроизвольно уменьшаются или увеличиваются.

Рис. 2 – «Загрязнение и разрушение наполнителя катализатора»