Влияние забитого катализатора на работу двигателя

При длительном использовании автомобиля возможны проблемы в работе системы, снижающей токсичность выхлопа. Первые признаки забитого катализатора появляются обычно при пробеге более 150–200 тысяч км. В отдельных случаях это неприятное событие наступает и раньше по самым разным причинам от заводского брака до нарушения правил эксплуатации двигателя.

Рис. 1 – «Устройство каталитического нейтрализатора»

Вместе с тем симптомы неисправности описываемого узла нередко схожи с неправильной работой других систем силового агрегата автомобиля. Возникает вопрос, как точно узнать, забит ли катализатор, и что делать в случае выявления данного дефекта. Статья посвящена разбору причин отказа узла, методам его диагностики и способам устранения поломки.

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.

Неисправность катализатора может сопровождаться загоранием индикатора Check Engine на панели приборов. Контрольная лампа включается при внезапном разрушении активного вещества или повреждения проводов, передающих сигнал от одного из двух датчиков. Они установлены перед входным и после выходного патрубка узла и контролируют содержание активного кислорода. При постепенном засорении индикатор не сигнализирует о выходе системы из строя.

Рис. 2 – «Загрязнение и разрушение наполнителя катализатора»

Полное название упомянутого узла — каталитический нейтрализатор выхлопных газов, который представляет собой сложную конструкцию. В корпусе из нержавеющей стали находится керамический или металлический носитель с множеством продольных пор малого диаметра называемых сотами. Он устанавливается непосредственно за выпускным коллектором перед резанатором, глушителем и выхлопной трубой.

При больших сроках эксплуатации в порах образуется нагар или происходит их закупоривание твердыми частицами, причинами этого являются:

• Длительное использование некачественного бензина или дизельного топлива, которое не полностью сгорает в цилиндрах и образует большое количество сажи. Дожиг паров горючего происходит внутри носителя, что приводит к его перегреву и деформации.
• Особенно недопустимо использование этилированного бензина, тетраэтилсвинца в короткий срок выводит катализатор из строя.
• Большой угар масла из‐за износа маслосъемных колец поршней или маслосъёмных колпачков клапанов.
• Механическое разрушение наполнителя следствие ударов по корпусу узла о неровности дороги.

Рис. 3 – «Принцип работы нейтрализатора выхлопных газов»

За редким исключением засорение данного устройства происходит в результате длительной эксплуатации неисправного мотора. Потому при появлении первых признаков необходимо проверить, забит катализатор или нет одним из предложенных ниже методов. На ранних стадиях проще устранить дефекты двигателя, а также восстановить функционирование узла.

Диагностика выхлопной системы может производиться водителем самостоятельно или специалистами автосервиса. Наиболее достоверный способ, позволяющий как проверить катализатор, так и устранить его неисправность — это демонтаж и осмотр узла. Однако этот метод самый сложный и трудоемкий: болты крепление прикипают, и резьбовые соединения не всегда удается раскрутить.

Рис. 4 – «Визуальная проверка катализатора»

Если же в процессе проверки из катализатора, снятого с автомобиля, высыпается порошок, то это говорит о его разрушении. Такой узел однозначно подлежит замене. Если дело не дошло до крайности, то убедиться в засорении сот можно посветив фонариком в одни из патрубков. Если с другой стороны вы не увидите света, значит большинство пор непроходимо для светового луча и выхлопных газов.

Рис. 5 – «Проверка катализатора манометром»

Существуют и иные менее трудоемкие методы проверки каталитического нейтрализатора, которые используются на СТО и водителями:

• Пытаемся рукой, одетой в перчатку, закрыть выхлопную трубу при этом двигатель должен работать на холостых оборотах. При исправной системе выпуска отработанных газов сделать это не удастся, вы будете явно чувствовать толчки в руку.
• Измерить давление в выпускном коллекторе при помощи манометра, подсоединенного к штуцеру вместо датчика остаточного кислорода (лямбда зонда) на входе в катализатор. Если данный показатель превысит 0,3 кгс/см2 при частоте оборотов двигателя в 2500 мин−1, значит узел неисправен.
• Точно определить забитый катализатор можно при помощи мотор-тестера. На место одной из свечей устанавливается специальный датчик давления, показания которого выводятся на осциллограф. Специалисту остается лишь оценить работу двигателя на больших оборотах. Давление в выхлопной системе более 2 кгс/см2 прямо говорит о непроходимости наполнителя.

Выбор метода проверки каталитического нейтрализатора остается на усмотрение автовладельца. При этом следует заметить, что наиболее достоверными являются демонтаж и визуальный осмотр узла и диагностика при помощи мотор‐тестера.

Рис. 6 – «Проверка катализатор осциллографом мотор-тестера»

Последствия от эксплуатации автомобиля с серьезной неисправностью выхлопной системы бывают достаточно тяжелыми. Необходимо напомнить, что при выходе из строя катализатора наблюдается:

• Повышенное содержание вредных веществ в отработанных газах.
• Происходит значительное падение мощности двигателя.
• Из‐за повышения сопротивления выхлопного тракта существенно возрастает расход топлива, что влечет за собой увеличение эксплуатационных расходов.
• При длительном использовании автомобиля с забитым катализатором в какой‐то момент двигатель просто не заведется или того хуже заглохнет во время движения.

Наибольший вред причиняется двигателю в случае разрушения наполнителя катализатора. Образующиеся при этом твердые частицы могут попасть в цилиндр между его внутренней поверхностью и движущейся деталью — поршнем. В результате на зеркале образуются задиры, устранить которые можно только в процессе капитального ремонта шлифовкой с последующим хонингованием.

Как понятно из вышеперечисленного игнорирование неисправности чревато большими неприятностями. Возникает резонный вопрос, что делать, если катализатор забит и это установлено абсолютно точно. Возможных выходов из такой ситуации имеется несколько:

1. Попытаться очистить наполнитель от нагара и твердых частиц. Существуют разные способы, описание которых выходит за рамки данной статьи. Другой вопрос, что эффективность их вызывает большие сомнения. Они применимы только на самой начальной стадии процесса, когда еще нет никаких признаков засорения узла, и никто не задумывается о возможной неисправности.
2. Удаление из корпуса наполнителя и установка пламегасителя и эмуляторов вместо датчиков остаточного кислорода. В таком случае вы на всегда забудете о неисправностях катализатора, но это вмешательство в конструкцию выхлопной системы легко выявляется при помощи газоанализатора, и вам будет грозить штраф за загрязнение окружающей среды.
3. Замена каталитического нейтрализатора новым. Это самый дорогой вариант — приобретение и установка узла обойдется от 9 до 17 тыс. рублей в зависимости от марки автомобиля.

Существуют так называемые спортивные катализаторы, которые, по отзывам специалистов и автовладельцев дают прирост мощности до 10%. Используемые в качестве наполнителя активные элементы позволяют с легкость уложиться в жесткие требования действующих нормативов Евро−4 и даже Евро−5.

Рис. 7 – «Замена каталитического нейтрализатора на автомобиле»

Неисправный каталитический нейтрализатор, не только досадная помеха не позволяющая разогнать автомобиль и являющаяся причиной сложностей с запуском двигателя.

Длительная эксплуатация машины с дефектным узлом наносит вред окружающей среде и может привести к поломке деталей цилиндропоршневой группы силового агрегата.

Избежать всего этого позволит только своевременный ремонт и обслуживание регулярное и квалифицированное в процессе эксплуатации.

Катализатор восстановить практически невозможно. Вместе с тем можно сохранить его ресурс, если использовать качественное топливо и выполнять требования руководства по использованию.

Машину, оснащенную данной системой нельзя заводить с буксира, долго крутить двигатель стартером и проверять работу цилиндров путем отключения свечей зажигания.

Необходимо помнить, что вспышка топливно‐воздушной смеси в нейтрализаторе приводит к разрушению наполнителя.

Последствия забитого катализатора

Катализатор (он же нейтрализатор каталитический, конвертер) — очень нужное устройство для всех видов автомобилей, использующих двигатель внутреннего сгорания. Его главная задача – снизить уровень концентрации токсичных выбросов в выхлопных газах, превращая их в относительно нейтральные вещества.

Катализаторы устанавливают в выпускной системе двигателя. Они выполняют роль фильтров. Устройство представляет собой пористую, с небольшими канальцами, керамическую или металлическую массу покрытую слоем металла, как правило, палладием, родием или платиной.

Со временем каталитический фильтр может засоряться или даже частично разрушаться. Это может негативно влиять на состояние автомобиля.

Причины разрушения катализатора

Важно помнить, что катализатор является хрупким и дорогостоящим устройством. Существует множество причин, приводящих к его разрушению, что может вывеси из строя мотор.

Так чего же нужно опасаться?

1. Некачественное топливо. Горючее плохого качества содержит повышенное количество свинца, которое очень быстро выводит из строя катализатор.
2. Система зажигания неисправна. Мотор работает нестабильно, топливо в цилиндре полностью не сгорает, его остатки и моторное масло проникают в систему отвода выхлопных газов, что вызывает загрязнение или даже разрушение катализатора.
3. Расход масла резко увеличился.
4. Механические поломки, повреждения выхлопной системы. Катализатор представляет собой достаточно хрупкое устройство, которое при некорректной эксплуатации автомобиля или из-за препятствий на дороге (лежачий полицейский, ямы, бордюры и т.д.) может разрушиться.
5. Особенности конструкции. Отверстия в сотах катализатора очень маленькие, быстро забиваются даже мельчайшими частицами.
6. Присадки сомнительного качества. Вместо улучшения эти вещества могут нанести существенный вред катализатору и вывести из строя двигатель.
7. Перегрев двигателя. К выходу из строя нейтрализатора может привести продолжительная поездка при высокой температуре, если существуют неполадки системы охлаждения.

К чему могут привести повреждения катализатора

Исправная работа каталитического нейтрализатора не только снижает токсичность выбросов, но и обеспечивает безотказную работу двигателя.

Продолжать использовать автомобиль с неисправным устройством нежелательно, так как поломка может усложниться и двигатель может не завестись. Вовремя заметить, что катализатор оказался в проблемном состоянии можно уже на ранних стадиях по некоторым характерным симптомам.

Забитый катализатор может привести к следующим негативным последствиям:

• Снижается мощность двигателя – это наиболее распространённый симптом ухудшения работоспособности нейтрализатора. Двигатель начинает работать нестабильно, сильно греется и «троит». Это происходит при уменьшении проходимости катализатора, так как ячейки плавятся и закупоривают отверстия, что увеличивает сопротивление проходу продуктов сгорания топлива. Ухудшается динамика и управляемость автомобиля.
• Двигатель запускается с трудом, а после «задыхается» и глохнет. Неисправность катализатора не позволяет разогнать автомобиль до высокой скорости.
• Расход моторного масла и топлива значительно увеличивается, в результате возрастают материальные затраты.
• Резкий неприятный запах появляется во время холодного пуска двигателя, увеличивается содержание вредных газов в выхлопах.
• Громкие удары в районе днища автомобиля особенно во время пуска и большой нагрузке двигателя. Если катализатор начал разрушаться, его осколки хаотично уносятся потоком выхлопных газов, стучат по стенке кожуха.
• Давление выхлопных газов из глушителя уменьшилось. При нормальной работе двигателя выхлопные газы выходят пульсирующе, толчками. Если катализатор забит этот поток будет слабым, но ровным. После остановки двигателя напор ещё какое-то время продолжается из-за скопившихся газов в забитом катализаторе.
• На панели приборов появляется световой сигнал Check Engine, который в быту называют «чек» двигателя — это универсальный предупреждающий знак о неисправностях в автомобиле. При обнаружении этого симптома необходимо применить диагностический сканер, установить код ошибки и ликвидировать неполадку.
• Если электронная система автомобиля обнаруживает с помощью датчиков отклонения от нормы, она оповещает об этом водителя индикаторным значком на приборной панели и переводит в аварийный режим систему управления двигателем.

Что делать, если катализатор забит?

Если возникла проблема с каталитическим нейтрализатором, игнорировать неполадки нельзя, необходимо немедленно принимать меры. Например, один из вариантов:

1. Попробовать помыть и почистить устройство. Такой способ восстановления катализатора эффективен только в начальной стадии проблемы. Если соты катализатора забились полностью либо уже оплавлены и разрушились, это не поможет решить проблему.
2. Удалить наполнитель из корпуса, заменить его на пламегаситель и эмульгаторы вместо кислородных датчиков. Чтобы двигатель работал корректно, необходимо перепрошить электронную систему управления автомобилем. Наиболее подходит для иномарок. Такой способ предусматривает вмешательство в систему выброса продуктов сгорания топлива, однако позволит забыть о проблемах с катализатором. При проверке газоанализатором будет обнаружено высокое содержание канцерогенных веществ в выхлопных газах, что грозит наложением штрафа.
3. Заменить испорченный нейтрализатор новым. Такой способ считается наиболее дорогим и зависит от марки автомобиля.

Таким образом, забитый каталитический нейтрализатор является серьёзной проблемой не только для автомобиля, но и для экологии. Эту проблему не сложно устранить.

Особенности поведения автомобиля при забитом катализаторе

Иногда так происходит, что транспортное средство разгоняется словно «через силу», после чего внезапно «приходит в себя» и функционирует в привычном режиме. Эта проблема впоследствии проявляется с еще большей силой.

Авто с трудом набирает 150 км/ч, потом не может разогнаться до 120, а далее и до «сотки» не способно. В худшем случае двигатель не запускается совсем. Это может быть подтверждением проблем в разных частях мотора.

Однако именно сложности с динамикой появляются в ситуации, если пропускная способность машины сокращается до критического минимуму, либо если катализатор забит.

Причины

Причина сокращения тяги мотора может заключаться в осложнениях с доступом воздуха к цилиндрам. Т.е. в действительности она становится крайне слабой. В результате силовая установка не может «захватить» необходимый воздушный объем, поскольку увеличилось противодавление катализатора.

Таким образом, выхлоп отчасти сохраняется в цилиндрах, но не позволяет воздушно-топливной смеси полноценно заполнять камеру сгорания. Также присутствует вероятность, что в итоге уменьшится тяга (мощность), равно как и ухудшится динамика.

Нужно точно понимать, к чему приводит забитый катализатор (фото).

Рассмотрим подробно основные первоисточники проблемы:

• Катализатор закупоривается при наличии нарушений в моторе и системе выхлопа. Такое случается в связи с повышением объема масла в выбросах. В частности, если двигатель масло «потребляет», но автовладелец не торопится разрешать данную проблему без понимания, как забитый катализатор влияет на затраты масла.
• Катализатор забивается по причине небольших пропускных сот. Для их закупорки достаточно небольшого времени. При высокой температуре и пара капелек вполне могут прилипнуть.
• Некачественное горючее. Не сгоревшее в цилиндрах топливо продолжает гореть в выпускном коллекторе, отчего катализатор перегревается и даже плавится.
• Дороги низкого качества. Внутреннее содержимое катализатора бывает поврежденным в результате любых механических воздействий: наезда на «лежачего полицейского», бугры и ухабы.

  Скупка катализаторов

Многие задаются вопросом, если забит катализатор, как ведет себя машина.

• мотор запускается, но он практически сразу глохнет;
• автомобиль развивает скорость очень медленно;
• при нажатии на педаль газа чувствуется сопротивление;
• возрастают топливные затраты;
• при запуске двигателя «на холодную» ощущается неприятный запах;
• загорается датчик проверки двигателя;
• очевидное увеличение потребления масла.

Простейший вариант определить, забит ли катализатор, состоит в его осмотре на просвет для поиска определенных дефектов. Временами крепеж бывает таким сильным, что убрать его можно только болгаркой. Еще часто встречаются конструкции систем выхлопа, имеющие слишком непростую схему сборку, и катализатор можно снять только за несколько суток.

24.03.2021

Что такое катализатор и чем он опасен для мотора

Журнал Каталитический нейтрализатор – один из важнейших компонентов любого современного автомобиля с двигателем внутреннего сгорания. Разбираемся в устройстве системы и вовремя устраняем неполадки.

Каталитический нейтрализатор — один из важнейших компонентов любого современного автомобиля с двигателем внутреннего сгорания. Именно эта неприглядная деталь помогает сохранить атмосферу от вредных выбросов и уберечь экологию планеты. Несмотря на очевидные плюсы, катализатор может доставить автовладельцу немало проблем и даже полностью убить двигатель машины. Разбираемся в устройстве системы и вовремя устраняем неполадки каталитического нейтрализатора.

Устройство

Каталитический нейтрализатор входит в систему выпуска отработавших газов и располагается в непосредственной близости от выпускного коллектора автомобиля. Именно в него попадает раскалённый выхлоп из коллектора ДВС, и уже после, существенно замедленным, охлаждённым и очищенным от вредных веществ оказывается в резонаторе и в глушителе.

Принцип работы устройства основан на химических реакциях, нейтрализующих вредные выбросы окиси азота, углерода и всевозможных групп углеводородов.

Основной элемент катализатора выполнен в виде массивного керамического или металлического блока с мелкими сотами, на стенки которых нанесены драгоценные металлы — сплав иридия и платины, а также родия и палладия.

При касании химически активных поверхностей вредные соединения сгорают и выводятся из выхлопной трубы в виде безвредных N2 и CO2. Платина и палладий выполняют в устройстве роль окислителей и сильно ускоряют горение углеводородов. Активный элемент помещён в металлический кожух и снабжён слоем теплоизоляции.

Каталитический нейтрализатор не просто улавливает и нейтрализует вредные соединения, но и непосредственно влияет на работу двигателя. Сигналы с датчиков, расположенных на входе и выходе в устройство, постоянно считываются «мозгами» автомобиля и помогают наилучшим образом оптимизировать рабочую смесь.

Признаки неисправности

Срок службы дорогостоящего катализатора обычно примерно равен сроку службы всего автомобиля, однако нередко он ломается гораздо быстрее положенного и может утянуть за собой мотор.

Важно помнить, что каталитический нейтрализатор не выходит из строя без причин.

Его поломка — признак неправильной работы системы зажигания, неполного сгорания смеси в цилиндрах, сильного износа мотора или длительного использования некачественного топлива.

Понять, что ваш катализатор просится в утиль, можно по нескольким характерным симптомам:

— снижение производительности мотора

Наиболее распространённым симптомом выхода из строя катализатора является сильное снижение мощности двигателя. Автомобиль начинает терять динамику и плохо разгоняется. Двигатель работает неустойчиво, перегревается и «троит».

Это случается при сильном уменьшении пропускной способности катализатора: соты разрушаются, оплавляются и спекаются, закупоривая отверстие и мешая свободному проходу отработавших газов.

На начальной стадии неисправности автомобиль будет разгоняться до относительно невысокой скорости, а при запущенном случае мотор начинает тяжело запускаться, а затем «задыхаться» и глохнуть. Топливная экономичность также заметно ухудшается. Также во время холодного пуска появляется резкий неприятный запах.

— грохот под днищем

Громкий грохот под днищем автомобиля говорит о том, что активный элемент каталитического нейтрализатора начал разрушаться и распадаться на части. Керамические осколки под действием потока выхлопных газов хаотично бьются о стенки кожуха и создают неприятный грохот. Как правило, наиболее чётко это проявляется на повышенных оборотах работы мотора и во время запуска.

— слабый напор выхлопных газов из глушителя

Если поднести руку к выхлопной трубе, можно почувствовать пульсацию — выпускные клапаны цилиндров работают поочерёдно. Если на холостых оборотах поток выхлопа ровный и постоянный, это верный признак забитого катализатора. Если повысить обороты, а затем заглушить мотор, выхлопные газы продолжат непродолжительное время создавать напор — выходят газы, скопившиеся в закупоренной трубе.

— активация пиктограммы Check Engine на приборной панели

Наиболее универсальный признак поломки катализатора — ошибка системы, активирующая значок «неполадки двигателя» на приборной панели. При появлении этого симптома нужно безотлагательно считать диагностическим сканером код ошибки и устранить неполадку.

Если «мозги» автомобиля обнаруживают неверные показатели на кислородных датчиках, они сразу же оповещают об этом водителя, а заодно переводят систему управления мотором в аварийный режим. Это нередко сопровождается ухудшением динамики и увеличенным потреблением топлива.

Компьютерная диагностика в этом случае часто обнаруживает ошибки P0420 (низкая пропускная способность катализатора) или Р0430.

Причины и последствия

А теперь обратимся к главному — почему выходит из строя катализатор и какие последствия это за собой влечёт.

Выход из строя каталитического нейтрализатора не происходит внезапно и беспричинно.

При исправной работе всех остальных систем он верой и правдой служит многие годы вплоть до момента утилизации транспортного средства (а нередко и переживает его).

Если устройство сломалось на вашем автомобиле — оплавилось или рассыпалось, вам почти наверняка предстоит диагностика и ремонт системы зажигания или питания.

Как правило, катализатор выводится из строя именно благодаря некорректной работе этих двух систем. При неисправной системе зажигания топливо в одном или нескольких цилиндрах не сгорает полностью, а попадает в систему выхлопа. Раскалённый катализатор вынужден дожигать повышенные объёмы углеводородов, которые разогревают соты до сверхвысоких температур, что приводит к их спеканию.

Причиной крупной неприятности могут быть свечи зажигания, катушки или высоковольтные провода. К аналогичным поломкам приводит и неисправность форсунок, которые начинают переливать топливо. Износ или залегание маслосъёмных колец цилиндропоршневой группы или выход из строя маслосъёмных колпачков приводит к такому же результату, только догорает в катализаторе уже моторное масло.

Ещё одной распространённой причиной выхода из строя катализатора является сильное механическое повреждение, приводящее к деформации корпуса. Важно помнить, что тонкостенные соты легко крошатся даже при незначительных физических нагрузках. Выезжая на оффроуд, нелишним будет озаботиться установкой дополнительной защиты днища автомобиля.

Несвоевременный ремонт катализатора опасен тем, что мелкие частицы керамики могут попасть через выпускной тракт прямиком в цилиндры двигателя.

Оказавшись там, они моментально царапают стенки цилиндров и полностью выводят из строя мотор. Страдает от керамического мусора и турбина (при наличии таковой).

Дополнительный нагрев выпускного тракта приводит к деформациям головки блока цилиндров и сильно сокращает ресурс силового агрегата.

Во избежание критической поломки, не доводите свой автомобиль до плачевного состояния и вовремя устраняйте неисправность катализатора. Благо, сделать это вполне по силам даже своими силами.

Каталитический нейтрализатор: чудовище под днищем

В системе выпуска всех современных автомобилей есть устройство для снижения токсичности отработавших газов — каталитический нейтрализатор. Рассмотрим его конструкцию и возможные неисправности.

Каталитические нейтрализаторы начали применять еще в прошлом веке для снижения токсичности отработавших газов автомобильного двигателя с искровым зажиганием.

Керамические соты каталитического нейтрализатора.

Керамические соты каталитического нейтрализатора.

Материалы по теме

Внутри нейтрализатора расположен пористый несущий материал — керамический блок с сотовой структурой. На поверхность керамического блока нанесен промежуточный слой активаторов, а поверх него — каталитически активный слой из благородных металлов (платины, палладия и родия). На каталитически активном слое происходят химические реакции, при которых ядовитые вещества отработавших газов: оксид углерода и оксиды азота — превращаются в диоксид углерода и элементарный азот, а углеводороды — в диоксид углерода и водяной пар. Степень очистки отработавших газов в исправном нейтрализаторе достигает 98%.

Каталитический нейтрализатор работает без расхода активного вещества. В современных автомобилях с нормами токсичности Евро-4 и Евро-5 каталитические нейтрализаторы располагают максимально близко к выпускным отверстиям и крепят шпильками или болтами через прокладку к головке блока цилиндров.

Каталитический нейтрализатор (катколлектор) плотно компонуется с силовым агрегатом Лады Гранты.

Каталитический нейтрализатор (катколлектор) плотно компонуется с силовым агрегатом Лады Гранты.

Столь тесное соседство массивного и горячего каталитического нейтрализатора с двигателем затрудняет компоновку моторного отсека и приводит к повышению температуры в подкапотном пространстве.

Но зато прогрев активной зоны катколлектора после пуска двигателя происходит быстрее. Ведь только прогретый катализатор способен эффективно очищать отработавшие газы.

Каталитические реакции эффективно идут только при температуре свыше 300 градусов Цельсия.

Каталитический нейтрализатор автомобиля Лада Приора.

Каталитический нейтрализатор автомобиля Лада Приора.

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

В мировой практике используется и другое расположение каталитического нейтрализатора. Такая схема с расположением бочонка каталитического нейтрализатора под днищем автомобиля появилась на заре применения этого способа снижения токсичности отработавших газов и до сих пор используется, например, на автомобилях фирмы Renault при нормах Евро-4 и даже Евро-5.

Каталитический нейтрализатор под днищем кроссовера Renault Duster

Каталитический нейтрализатор под днищем кроссовера Renault Duster

Система выпуска отработавших газов Лады 4×4, каталитический нейтрализатор расположен вдалеке от двигателя.

Система выпуска отработавших газов Лады 4×4, каталитический нейтрализатор расположен вдалеке от двигателя.

Каталитический нейтрализатор считается надежным элементом конструкции современного автомобиля, и 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. Тем не менее практика показала, что каталитические нейтрализаторы далеко не всегда служат безупречно.

Что может случиться с нейтрализатором?

Первой неисправностью активного элемента катколлектора 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.

Оплавление керамического блока захватывает пока не всю площадь. Но процесс происходит лавинообразно. Часть сот забита, остальные перегреваются и оплавляются дальше.

Оплавление керамического блока захватывает пока не всю площадь. Но процесс происходит лавинообразно. Часть сот забита, остальные перегреваются и оплавляются дальше.

Второй возможный сценарий повреждения катколлектора — это разрушение керамики. Иными словами, она начинает крошиться.

Выкрошился сравнительно небольшой участок. Вопрос только в том, куда попадут частицы керамики?

Выкрошился сравнительно небольшой участок. Вопрос только в том, куда попадут частицы керамики?

И третий — это просто забитый продуктами неполного сгорания топлива и масла нейтрализатор, не дающий двигателю «дышать».

Отработавшие газы практически не имеют выхода.

Отработавшие газы практически не имеют выхода.

Ряд производителей используют вместо керамической основы металлическую пористую структуру. В народе такое решение считают более прочным.

Практика показывает, что вероятность разрушения такого нейтрализатора существует.

Практика показывает, что вероятность разрушения такого нейтрализатора существует.

Материалы по теме

Оплавление (спекание) сот диагностируется по падению мощности двигателя — разгон со временем становится все хуже, вплоть до того, что двигатель перестает набирать обороты «до отсечки» даже без нагрузки. Максимальная скорость — все ниже, а пуск двигателя, как холодного, так и прогретого, затрудняется. В дальнейшем он вообще перестает пускаться. При такой неисправности загорается сигнализатор Check-Engine, и вообще не заметить его трудно.

Гораздо коварнее дефект, при котором частицы керамики начинают выкрашиваться с поверхности сот. Причиной разрушения керамики чаще всего является некачественное топливо, которое догорает на такте выпуска. Причем крошение начинается в самой горячей зоне, на кромках сот, расположенных ближе к двигателю.

При работе двигателя на разных режимах может происходить заброс части отработавших газов обратно в цилиндры двигателя. Керамическая пыль, являющаяся абразивом и попавшая с потоком газов в цилиндр, быстро выведет из строя поршневую группу и приведет к задирам на стенках цилиндров.

Впрочем, опасно это явление далеко не для всех двигателей.

Мы даже не будем говорить про модели, у которых нейтрализатор вопреки общемировым тенденциям закреплен под днищем автомобиля, а потому вредоносным частицам пришлось бы преодолеть почти метр «против течения». Некоторые производители благодаря применению верных конструктивных решений избежали этих проблем или сумели вовремя их устранить.

Как дела с гарантией?

Материалы по теме

Характерен пример с мотором QR фирмы «Ниссан». Эти двигатели, например, устанавливались на X-Trail первого поколения (Т-30). При пробеге не более 40–60 тыс. км происходил именно тот процесс, о котором мы писали выше. Двигатели выходили из строя по увеличенному износу цилиндров из-за частиц разрушенного керамического блока. Но компания «Ниссан» заняла по данному вопросу правильную позицию. Заменяли по гарантии блок цилиндров с поршневой и коленвалом (шорт-блок) и, естественно, катколлектор, причем на модернизированный. Тогда даже владельцы легко отличали новый катколлектор от старого по углу наклона кислородного датчика. С таким же явлением столкнулись и владельцы автомобилей Toyota Camry прошлого поколения, только там износ проявлялся позже, к пробегу около 100 тыс.км. И в этом случае встречались владельцы, успевшие по гарантии восстановить автомобиль, но были и те, кто не успел.

На фоне такого отношения к потребителю резко негативное отношение вызывает позиция, занятая концерном Kia.

В сервисной книжке автомобилей этой марки до начала 2016 года красовалась надпись, что гарантийные обязательства на каталитический нейтрализатор простираются вплоть до 1(!) тысячи километров.

Грубо говоря, на две заправки топливом, а потом «плохой русский бензин» может повредить каталитический нейтрализатор, но фирма за это уже не отвечает. Правда, с 2016 года гарантия на каталитический нейтрализатор была продлена до 150 тыс. км.

По мнению автора, гарантия на каталитический нейтрализатор должна быть продолжительностью не меньше, чем на автомобиль.

Теперь поподробнее рассмотрим, что следует и чего не следует делать владельцу автомобиля, чтобы нейтрализатор прослужил долго и счастливо.

Материалы по теме

Причины выхода из строя каталитического нейтрализатора:

1. Плохое качество топлива — чаще всего с низким октановым числом. Система управления двигателем переходит на позднее зажигание. Это вызывает догорание смеси на выпуске и рост температуры отработавших газов.
2. Неправильная работа системы зажигания (пропуски зажигания). Не сгоревшее в одном цилиндре топливо тут же поджигается и горит в нейтрализаторе.
3. Механическое повреждение каталитического нейтрализатора. Повышенная вибрация силового агрегата и удары по катализатору приводят к крошению керамического блока.
4. Термоудары. Мгновенное охлаждение раскаленного нейтрализатора при преодолении лужи, к примеру, может вызвать трещины керамического элемента.
5. Неправильный состав топливовоздушной смеси, вызванный, например, неисправностью датчика кислорода. Тот же эффект вызовут негерметичные, льющие форсунки.
6. Добавление присадок в бензин. Коктейли от непроверенных производителей или нарушение концентрации могут повышать температуру сгорания на выпуске.
7. Самые новые конструкции двигателей с минимальной токсичностью запрограммированы на быстрый прогрев нейтрализатора. В условиях холодов для ускорения прогрева вначале блоки управления двигателем очень переобогащают смесь, которая догорает на поверхности нейтрализатора.
8. В истории существовали откровенные дефекты конструкции нейтрализатора. Например, Suzuki проводила отзывную кампанию по сплошной замене нейтрализаторов на автомобилях SX4.

Из личного опыта

Вторая половина девяностых. Я работал менеджером по автопарку в коммерческой фирме. Шеф вызывает и говорит: Карину (Toyota Carina Е) продавать будем. Езжай на мойку, и чтоб двигатель блестел, как…

Toyota Carina Е

Toyota Carina Е

Материалы по теме

Ну я и поехал. Команду шефа о качестве мойки передал. А мотор, хоть и впрысковый, но имел одну катушку зажигания и высоковольтный распределитель. На выезде начались перебои в работе двигателя. До офиса всего-то метров 300. Недотянул. Автомобиль глохнет, и под днищем как будто реактивный двигатель начинает работать. Гудит, машина трясется. Я выскочил, отбежал, а из выхлопной трубы струя черной гари летит вперемешку с искрами.

В общем, погорело и перестало. Вернулся к машине, открыл капот, вскрыл крышку распределителя, а там болото. Влагу вытер, просушил и добрался-таки до офиса. А теперь ответьте на вопрос: где, по-вашему, горело топливо?

А если все-таки конец?

Вышедший из строя каталитический нейтрализатор на негарантийной машине заменять оригинальным сможет и захочет далеко не каждый. Дорого это. Какие варианты развития событий?

Материалы по теме

1. Просто выбить начинку из нейтрализатора. Это требует перепрошивки блока управления, чтобы он «закрыл глаза» на сигнал со второго кислородного датчика, либо установки механической или электронной обманки. Механическая представляет собой втулку, в которой закреплен кусочек каталитического нейтрализатора, а электронная просто имитирует правильный сигнал датчика кислорода.
2. Выбить начинку и установить вместо нее пламягаситель. Он представляет собой несколько камер с отверстиями, служащими для снижения температуры и давления газов. Это несколько уменьшает шум и облегчает режим работы других элементов системы выпуска отработавших газов. «Мозги» автомобиля предстоит обмануть, как описано выше.
3. Установить вместо керамического блока универсальный ремонтный каталитический нейтрализатор. Чаще всего на металлической, а не керамической основе. Степень очистки будет немного ниже, но «вредителями» вы себя чувствовать не будете.

Расскажите, а как происходило ваше общение с «чудовищем под днищем» — каталитическим нейтрализатором: работает, вырезан, заменен?

С «историями болезней» автомобилей прошлых поколений можно познакомиться, пройдя по ссылке.