Катализатор и все о нем!

[Evgen 22]

Катализатор представляет собой керамическую сотовую конструкцию, которая увеличивает площадь контакта выхлопных газов с поверхностью покрытом тонким слоем платино-иридиевого сплава. Недогоревшие остатки (CO,CH,NO) касаясь поверхности каталитического слоя, окисляются до конца кислородом, присутствующим так же в выхлопных газах. В результате реакции выделяется тепло, разогревающее катализатор и, тем самым, активизируется реакция окисления. В конечном итоге на выходе из катализатора (исправного) выхлопные газы имеют концентрацию СО2.

 

Именно СО2 на выходе является причиной наличия катализатора в выхлопной системе. Данная концентрация соответствует нормам ЕС! Более того. Наличие катализатора при эксплуатации автомобиля в наших странах приносит его владельцу больше проблем и головной боли.

 

С чем это связано?

 

Во-первых к нам в страну далеко не всегда прибывают только новые иномарки с минимальным пробегом. Срок службы катализатора при правильной эксплуатации (имеется ввиду использование качественных нефтепродуктов) сопоставим со 100-120 тыс. км пробега автомобиля, после чего рекомендуется его замена, что вполне естественно. Катализатор выполняет фильтрующие свойства, а фильтры, как известно надо менять. Дальнейшее использование катализатора вполне допустимо (чем и занимаются у нас в России), однако надо четко представлять, что у Вас в выхлопной системе присутствует элемент далеко не со 100-%-ной пропускной способностью. К этому сроку на стенках сот уже осела сажа и продукты недогоревшего масла, которые существенно препятствуют выхлопным газам.

 

Не секрет, что не всегда Вам на заправке заливают качественный бензин, а ведь это - одна из основных основополагающих нормальной работы катализатора. Для катализатора этилированный бензин смертелен. В результате попадания тетраэтилсвинца в катализатор соты оплавляются, залипают и проходимость выхлопных газов практически прекращается. По сути, происходит тоже самое, что и при забитии сот сажей и продуктами недогоревшего масла, только гораздо быстрее.

Некачественный бензин -основная опасность для катализатора!!! Очень обидно бывает за владельцев автомобилей, которые даже не наездили 70-80 тыс.км, а катализаторы уже испорчены. Естественно у человека не возникает никакого желания покупать новые дорогостоящие (действительно дорогостоящие - стоимость нового штатного катализатора от 450$) детали, не имея абсолютно никакой уверенности в том, что, поставив их и покатавшись неделю-другую, он не столкнется с той же проблемой.

В третьих - наши дороги. Как ни крути, а керамические соты достаточно хрупкий материал и при сильном ударе может треснуть и расколоться. В результате удара соты отходят от стенок катализатора, начинают дребезжать и перемещаться внутри корпуса, в результате чего окончательно раскалываются и рассыпаются, разлетаясь по всей выхлопной системе. Помните для катализатора смертельно, если машина долго не заводится, потому что бензин накапливается в катализаторе и когда машина, наконец, завелась, внутри просходитмини-взрыв, что приводит к разрушению катализатора. По той причине нельзя чтобы машина "подъедала" масло.

Какие же признаки неисправного катализатора?

 

Существуют два варианта неисправности катализатора:

 

От времени катализатор "забился", т.е. уменьшилась пропускная способность выхлопных газов. Признаками такого случая является ощущение того, что машина не "тянет", происходит ухудшение динамики разгона и мощности автомобиля, иногда плавает стрелка оборотов на холостом ходу

 

Второй вариант более критичный - т.е. катализатор уже разрушился и Вас беспокоит звук либо дребезжание рассыпавшихся керамичение сот или гудение пустого бочка.

 

Какие же вариаты существуют для решения проблемы катализатора?

 

На машины объемом до 2 л. самый приемлимый вариант это установка универсального пламегасителя (60-80$). То есть, вместо Вашего катализатора устанавливается бочок пламегасителя более приспособленная для выполнения функции разбивания первичного потока выхлопных газов и облегчение работы основного резонатора (одна из функций катализатора, кроме дожигания).

 

Есть более качественный и дорогой вариант (от 100$), который применяется для машин объемом от 2-ух литров: пламегаситель большего объема из нержавейки и покрытый специальным пластиковым составом. Для данных пламегасителей не страшна наша зима с соляным раствором на улицах.

 

Возможна установка универсального катализатора (160$), который вваривается вместо бочка штатного катализатора.

 

Пламегаситель или катализатор? Преимущества и недостатки.

 

Что же выбрать пламегаситель или катализатор и, почему вообще, вместо катализатора предлагается пламегаситель. Рассмотрим работу катализатора: он выполняет две основные функции - дожигает СО и СH до экологичесски-чистых CO2 и безвредных азотистых соединений, что соответствует нормам ЕЕС и, вторая довольно важная функции - это разбивает поток выхлопных газов, т.е. является первичным резонатором (пламегасителем). Штатный катализатор очень дорогой (от 450$), и у нас в стране не является необходимым - у нас более либеральные экологичесские нормы; иномарка с нормально работающим двигателем попадает с запасом в нормы CO, CH, разрешенные у нас в стране даже без катализатора. Поэтому возникает вопрос: Что поставить вместо катализатора?

 

Можно поставить универсальный катализатор, который значительно дешевле штатного (например, катализатор фирмы Bosal стоит 120$). Плюсы - Ваша машина настроена на работу с катализатором, минусы - катализатор в России долго не живет (плохой бензин, плохие дороги)

 

Поэтому все-таки установка пламегасителя вместо катализатора, наиболее оптимальный вариант для иномарок в нашей стране. Плюсы - хорошее соотношение цена-качество; выполняет одну из 2-ух важных функций катализатора, минусы - худшие экологические нормы

[Evgen 22]

еще подробнее:

На всех автомобилях устанавливаются катализаторы для уменьшения количества вредных веществ, выбрасываемых в атмосферу с выхлопными газами.

Катализатор

 

 

 

1 – корпус,

2 – уплотнение,

3 – соты катализатора

Элементы, входящие в катализатор и продукты, выходящие из катализатора

 

 

На всех автомобилях устанавливаются катализаторы для уменьшения количества вредных веществ, выбрасываемых в атмосферу с выхлопными газами. Катализатор отработанных газов имеет корпус из нержавеющей стали, к которому сваркой присоединены впускной и выпускной конусы с патрубками и крепежными фланцами, а также теплоотражатели, удерживающие керамическую обшивку. Весь внутренний объем корпуса занят керамическим пористым монолитом, зафиксированным кольцами или сеткой из нержавеющей стали. Структура монолита представляет собой обычный фильтр, но вся внутренняя и внешняя поверхность пор, контактирующих с газами, покрыта очень тонким молекулярным слоем сплава, который содержит платину, родий и палладий. Пористость монолита имеет большую площадь поверхности, покрытой этим сплавом из очень дорогих металлов, что в основном и определяет высокую цену катализаторов, см. рис. Катализатор.

 

В катализаторе происходит реакция, в результате которой потенциально опасный углеводород и окись углерода в выхлопных газах превращаются в безопасные газы и водяной пар.

 

Двигатель выбрасывает в атмосферу вместе с отработанными газами продукты полного (водяной пар Н2О, азот N2 и т. п.) и неполного (оксид углерода СО, а также CnHm, оксиды азота NOx) сгорания топлива. Общее число компонентов, которые содержатся в этих газах, превышает несколько сотен, и большинство из них вредны для здоровья человека.

 

Отработанные газы, проникая через пористую поверхность монолита, во- первых, нагревают его, а во-вторых, доокисляются. Из СО получается СО2, то есть нетоксичный углекислый газ, CnHm в несколько этапов переходит в СО2 и Н2О, NOx превращается в молекулярный N2, который содержится в обычном воздухе, и в воду. Словом, в катализаторе происходят довольно сложные химические реакции, благодаря высокой температуре и наличию специального покрытия из дорогих металлов.

 

Главный позитивный эффект катализатора – полная нейтрализация трех компонентов – СО, CnHm, NOx, – которых в отработанных газах больше, чем других вредных веществ. И достигается он не только благодаря наличию платины, родия и палладия. Важную роль играет температура, выдерживающаяся в границах 300–800° С. Если она снижается до 250° С, химические реакции нейтрализации СО, CnHm, NOx, несмотря на наличие металлов-катализаторов, не произойдут. А при температуре около 900° С начинает плавиться и разрушаться каталитическая пленка.

 

Бензиновые двигатели

 

На всех моделях с катализатором система питания топливом замкнутого типа, то есть на основании сигнала от датчика кислорода, установленного в выхлопной системе блок управления постоянно оптимизирует состав топливо-воздушной смеси. В зависимости от содержания кислорода в выхлопных газах датчик кислорода индуцирует напряжение от 0,1 В (высокое содержание кислорода, бедная смесь) до 0,9 В (низкое содержание кислорода, богатая смесь). На основании этих данных блок управления двигателем изменяет время открытия топливных форсунок и изменяет соотношение топлива в топливо-воздушной смеси. Метрическое соотношение топливной смеси, при котором происходит ее полное сгорание и в выхлопных газах отсутствуют вредные вещества, – это 14,7 весовых частей воздуха на 1 часть топлива, см. рис. Элементы, входящие в катализатор и продукты, выходящие из катализатора.

 

Катализатор работает эффективно при температурах +300° С – +800° С.

 

Дизельные двигатели

 

На автомобилях с дизельными двигателями очистка выхлопных газов производится не регулируемым окислительным катализатором.

 

Уменьшение процентного содержания окислов азота в выхлопных газах дизельного двигателя достигается за счет установки на автомобиле системы повторного сжигания части отработанных газов (EGR). Клапан EGR системы повторного сжигания отработанных газов установлен в колене выхлопной системы и управляется вакуумным регулятором. Клапана EGR на прогретом двигателе направляет часть отработанных газов в камеры сгорания двигателя, в результате чего снижается температура и при этом уменьшается процент окислов азота в выхлопных газах.

 

http://volkswagen.msk.ru/

[Evgen 22]

Что может снизить ресурс катализатора

 

Каталитический нейтрализатор отработавших газов представляет собой бочонок, внутри которого расположен керамический или металлический элемент с множеством каналов (в виде сот) с платиновым напылением. На поверхности этих сот как раз и проходят химические реакции, которые обеспечивают очистку выхлопа от вредных веществ.

 

О том, что катализатор скоро выйдет из строя, в первую очередь свидетельствует снижение мощности мотора – разгонная динамика со временем становится все хуже, максимальная скорость все ниже, а пуск двигателя, как холодного, так и теплого, затрудняется. В дальнейшем он вообще отказывается заводиться.

 

Раньше в поломках катализатора «винили» только этилированный бензин. Тем не менее, уже не один год выпуск такого топлива у нас в стране запрещен, а проблема осталась. Как показал опыт обслуживания иномарок, есть еще несколько причин выхода из строя этого узла. По-прежнему встречается некачественное горючее, октановое число которого повысили с помощью различных присадок (например, железосодержащих). Некоторые из них способствуют повышению температуры сгорания, а следовательно, и отработавших газов. Рабочий элемент катализатора рассчитан на определенную температуру, а при перегреве кромки сот начинают плавиться. Отсюда снижение пропускной способности выпускной системы, вызывающее падение мощности двигателя.

 

Температура отработавших газов может повышаться также при нарушении работы систем зажигания и питания. Так, при малом угле опережения зажигания (из-за неправильной регулировки или неисправности электроники) топливо-воздушная смесь воспламеняется с запаздыванием, поэтому ее часть догорает уже в выпускном тракте. Система питания становится «виновницей» перегрева в случаях подачи увеличенных порций топлива (при неисправных форсунках, сбоях в работе электроники или неквалифицированном чип-тюнинге). Катализатор может забиться и при регулярном попадании в камеру сгорания масла (в результате износа маслосъемных колец или сальников клапанов), а также при использовании бензина с уже упоминавшимися железосодержащими присадками.

 

Существует несколько способов проверки исправности катализатора.

В стоящей машине утапливаем педаль газа в пол, контролируя при этом по тахометру обороты. Если мотор раскручивается до «максималки» и срабатывает отсекатель – катализатор в норме. Если стрелка не доходит до красной зоны и ограничитель оборотов не срабатывает, значит, пропускная способность катализатора снижена. Правда, результатам такой диагностики можно доверять при условии исправности других систем (питания, зажигания и т.д.).

В случае, когда мотор отказывается заводиться, выкрутите одну свечу зажигания (или лямбда-зонд). Если двигатель после этого запустился, значит, ваши подозрения верны и пора заняться поиском нового катализатора.

Можно обойтись и без выкручиваний свечи. В этом случае один человек крутит двигатель стартером, а второй в это время, приложив ладонь, проверяет, выходят ли из выхлопной трубы отработавшие газы. Если давление выхлопа отсутствует или очень мало (по сравнению с другой машиной) – катализатор «готов» отправиться в утиль.

Еще один способ проверки – на просвет. Соты рабочего элемента прямые, и если они не забиты, рабочий элемент просвечивается. Правда, для этого данный узел придется снять с автомобиля.

На СТО пропускную способность каталитического нейтрализатора проверяют путем замера давления в выпускном тракте на участке до катализатора. Манометр прикрепляют на место лямбда-зонда, а мотор крутят стартером в режиме запуска.

 

 

http://www.autocentre.ua

[Evgen 22]

Варианты замены катализатора

 

Катализатор вышел из строя - что же делать? Далеко не для всех ответ на этот вопрос ясен как белый день - конечно же купить и поставить новую оригинальную деталь. Для некоторых стоимость такой детали выглядит просто нереальной, а другие не видят смысла выкладывать некоторую сумму на то, что не является такой уж необходимостью. Тем более, что отношения автовладельцев с экологическим контролем достаточно лояльные. Поэтому даже те, кто обслуживается только у оф. дилеров, с "катализаторной" проблемой часто обращаются в фирмы, специализирущиеся на системе выпуска.

 

Другой вариант - установить не штатную, оригинальную деталь, а универсальный катализатор, который существенно дешевле. Для автомобилей с дополнительными кислородными датчиками, расположенными после катализатора, такой вариант является чаще всего единственной альтернативой оригинальной детали, т.к. если нет возможности перепрограмировать мозги на безкатализаторный режим, то третий вариант - замена катализатора на пламегаситель - здесь не подойдёт. Универсальный катализатор, так же как и универсальный пламегаситель, нельзя установить только на те машины, где коллектор с катализатором составляют одно целое или когда корпус нейтрализатора чугунный, что обычно бывает у нейтрализаторов, расположенных сразу после выпускного коллектора. Бывают и исключения - если есть достаточно места, и коллектор не чугунный, а из нержавеющей стали. Универсальный катализатор рекомендуется ставить не керамический, а металлический, только тогда есть гарантия, что катализатор снова не рассыпется, а прослужит долгое время. Самый же распространённый вариант - это всё-таки замена на пламегаситель. Основные его плюсы - более низкая стоимость и исключение возможности повтора возникновения проблемы с вновь установленным катализатором. Особенно это актуально для моторов с большим пробегом, где даже новый оригинальный нейтрализатор прослужит совсем недолго. Весомость этих плюсов достаточно велика для того, что бы подавляющее большинство автовладельцев выбрали именно этот вариант, а мягкость отечественных норм по содержанию в выхлопе вредных примесей является дополнительным стимулом для принятия решения в пользу пламегасителя. Дополнительно про пламегасители можно прочитать в одноимённой статье.

[Greck 794]

Нашел на Гольф-Форуме!

 

Извините друзья софорумники, ну просто задолбало .

Почти каждый день встречаю сообщения типа - хочу удалить катализатор и т.д и т.п.

 

Я специально создал раздел-тему, где подробно описал что и как.

 

Но для упрямых "удалистов" сообщаю:

1. На современном автомобиле невозможно удалить катализатор без последствий для двигателя, так как система двигатель-катализатор это настроеный и отрегулированый механизм, имеющий множество датчиков, которые управляют в конечном счете процессом смесеобразования или проще подачей воздуха и топлива в камеру сгорания.

2. Удаление катализатора не даст прироста мощности, так как противодавление, создаваемое им минимально, а место установки рассчитано из резонанстных характеристик.

3. Помните и об окружающей среде и о людях вокруг вас, почему другие участники движения должны дышать выхлопами вашего авто.

4. Напоследок советую удалить еще и тормоза, они тоже мешают .

 

Вообщем "удалистов" в топку.

[Стас_86 0]

Всем привет! Кто может подсказать размеры самого элемента нейтрализатора? Bse 1.6 ? Хочу заказать ремонтных блок. Варить его и спать спокойно.

[Sergei36 866]

 Кто может подсказать размеры самого элемента нейтрализатора? Bse 1.6 ? 

Можно линейкой померять самому. Вопрос в другом. Как вторую лямбду убедить, что всё "Ок" с вновь установленной железякой взамен катализатора?

[Стас_86 0]

Можно линейкой померять самому. Вопрос в другом. Как вторую лямбду убедить, что всё "Ок" с вновь установленной железякой взамен катализатора?

Я имел в виду ремонтный блок. Т . Е. Новые соты самого нейтрализатора вставить в корпус штатного, а старые в утиль на цветмет. http://glushitel-online.ru/search.html?article=10/8met-E4&search.x=0&search.y=0&sort___search_results_by=term&smode=A 6 тыр.

Какие габаритные показатели самого элемента никто не измерял и похоже это никому не надо. А обратную связь по второму кислороду вроде нехитрой приспособой обмануть можно? Продают в интернете 2 тыр что ли....

Можно линейкой померять самому. Вопрос в другом. Как вторую лямбду убедить, что всё "Ок" с вновь установленной железякой взамен катализатора?

Изменено 15 октября 2014 пользователем Стас_86

[Sergei36 866]

 

 

старые в утиль на цветмет

На В-3 Пассате кат-р вскрывал. Представь себе фильтр сигареты. Бумага - корпус. Внутри 3 одинаковых с виду "отрезка" формы "колбасы" с несметным количеством дырочек внутри вдоль каждой. Материал похож на керамику. Технически можно представить процесс замены, что я и собирался сделать. Для этого нужно найти аналогичную деталь, а где взять только внутренности и что подойдёт под заданные характеристики? Найти три неисправных и выдрать из них по исправному фрагменту?Решение. За 500 р был куплен на разборке  исправный и с виду почти новый узел.

 

 

 

старые в утиль на цветмет

Это керамика с напылением и в цветмет нафиг ненужна. Если каким либо сборщикам радиотеталей впарить?

Вообще тема замены здесь обсуждалась, только про удачное решение я не запомнил. 

[ChivaDiamo 125]

del

Изменено 24 октября 2014 пользователем ChivaDiamo