Каталитический нейтрализатор его функции и неисправности
Как устроен катализатор в машине и стоит ли пытаться сэкономить на его замене? Давайте разберёмся.
Если влияние человеческой цивилизации на климатические изменения вопрос до сих пор дискутируемый, то вред здоровью и окружающей среде от выхлопов двигателей внутреннего сгорания — факт, не нуждающийся в дополнительных подтверждениях.
Контроль уровня содержания CO₂ и крайне токсичных соединений азота, уже давно, не роскошь, а требование законодательства в большинстве цивилизованных стран? Букет канцерогенов и ядов, содержащихся в выхлопе автомобиля дополняется окислами свинца, сажей, альдегидами и прочими агрессивными для здоровья и экологической обстановки соединениями.
Борьба за снижение токсичности выхлопа идёт по нескольким направлениям — повышение КПД мотора, а значит более полное сжигание топлива. Тем не менее, тяжелые металлы, азот и углекислый газ образуются даже при самом эффективном рабочем цикле, а значит, эти вещества надо улавливать и утилизировать до момента их попадания в атмосферу.
Как устроен каталитический нейтрализатор
Собственно сам термин — каталитический нейтрализатор говорит нам о принципе его работы и назначении. Катализатор — это вещество, ускоряющее процесс химической реакции. Лучшие катализаторы — это, как правило, соединения “благородных”, редкоземельных и щелочных металлов, отсюда и относительно высокая стоимость этого автомобильного девайса. Чем больше площадь соприкосновения между каталитической поверхностью и CO₂, тем эффективнее протекают реакции, поэтому, изнутри активный элемент катализатора представляет собой керамические или металлические соты с нанесенными на них покрытиями соединений иридия, палладия или родия. Такая конструкция позволяет обеспечить сочетание компактности и функциональности.
Логично, что катализатор-нейтрализатор интегрирован в систему выпуска отработанных газов машины. Ну а где ему собственно ещё располагаться?
Катализатор в автомобиле. Оригинальный, универсальный или обманка?
Учитывая относительную дороговизну катализаторов, некоторые гаражные “специалисты” предлагают исключить катализатор из схемы, мотивируя это тем, что раньше ездили без всяких нейтрализаторов и ничего страшного не происходило. Конечно, сложить в голове 2+2, и понять, что неблагоприятная среда мегаполисов была во многом связана именно с огромным выбросом ядовитых выхлопов в атмосферу, этим мастерам не с руки. Но даже если отбросить фактор ответственности за экологическое здоровье планеты, подобные эксперименты влекут ряд неблагоприятных последствий не только для природы, но и для владельцев машин.
- Так или иначе, для более — менее корректной работы мотора нужно обмануть бортовой компьютер машины. Иллюзия достигается двумя способами — перепрошивкой последнего или установкой дополнительной проставки перед датчиком, в результате чего лямбда-зонд улавливает больше кислорода. Для обмана покупателя на вторичном рынке, в корпус катализатора инсталлируют пламегаситель.
- Однако стоит помнить, что все эти ухищрения легко вскрываются на стенде при прохождении ТО, покидать который “хитрому” владельцу машины придётся уже на эвакуаторе.
- Подобные эксперименты однозначно трактуются как вмешательство в заводскую конструкцию авто, что не только не поощряется органами технического контроля, но и может повлечь отказ в гарантийном обслуживании от дилера.
- Кустарные перепрошивки ЭБУ снижают ресурс двигателя машины и существенно увеличивают расход топлива.
Для законопослушных и ответственных, но желающих сэкономить автовладельцев, рынок предлагает универсальные, то есть унифицированные под целый ряд моделей, универсальные катализаторы. Это лучше чем народное творчество, но однозначно хуже, чем родной девайс. Только с фирменным катализатором можно рассчитывать на работу двигателя машины в соответствии с заводскими настройками. Также можно установить новые соты в старый корпус, но за это берётся далеко не каждый специалист, да и стоимость такой услуги не всегда демократична.
Автомобильный катализатор. Причины и симптомы выхода из строя
Выхлопные газы — весьма агрессивная среда. К сожалению, выгорание рабочего слоя катализатора и разрушение сот — неизбежные процессы. Производители декларируют рабочий ресурс нейтрализаторов в 100 и даже 150 тыс. км. Однако наша суровая действительность сокращает этот показатель до 50 — 90 тыс. пробега автомобиля. По времени, это примерно 3-5 лет, в зависимости от интенсивности эксплуатации машины. В дизельных моторах, катализатор убивают зимние присадки, а в бензиновых — соединения свинца, за счёт которых увеличивается октановое число топлива.
Катализатор не выходит из строя одномоментно, подавая водителю сигналы о своём “нездоровье”.
Признаки неисправности катализатора выхлопных газов автомобиля
- Сбои в работе двигателя машины. Разрушение сот катализатора приводит снижению пропускной способности системы отвода отработанных газов. Естественно, двигатель начинает задыхаться, что выражается в снижении разгонной динамики, рывках, “троении” и общем снижении мощности мотора.
- Посторонние шумы. Если сразу после пуска двигателя или на высоких оборотах слышится характерный грохот, есть повод заподозрить обрушение сот нейтрализатора. Этот шум может проявиться как ранний симптом, или параллельно с другими, что облегчает диагностику.
- Индикация на панели приборов. Конечно, “Check Engine” загорается при любых сбоях электроники и неисправностях двигателя автомобиля. В нашем случае, диагностическое сканирование показаний лямбда-зонда расставит всё по своим местам.
- Характер выхлопа из трубы глушителя. При нормальной ситуации, напор струи выхлопных газов имеет пульсирующий характер, соответствующий срабатыванию выпускных клапанов.
Ровный и ослабленный характер выхлопа косвенно свидетельствует о выходе из строя элементов катализатора. Оценивать характер выхлопа стоит на прогретом двигателе, так как сам процесс каталитической нейтрализации токсичных элементов запускается при достижении мотором температуры в 300 С.
Ответственные автовладельцы меняют отработавший свой срок катализатор, на универсальный, но лучше на соответствующий модели авто, фирменный девайс. Те, кому безразличны состояние окружающей среды, а также ресурс и корректная работа мотора машины, пускаются во все тяжкие “гаражного креатива”.
Здоровья вам и вашему автомобилю и удачи на дорогах.
Комментарии
Рекомендованные статьи
Зачем нужен катализатор в машине
Многие начинающие автомобилисты не знают, зачем нужен катализатор в выхлопной системе машины.
Это устройство отвечает за очистку выхлопных газов, окисляя остаточные вредные вещества, содержащиеся в них. Конструктивно оно представляет собой контейнер, в котором размещено множество сот.
Существует 2 типа: керамические и металлические. Первые дешевле, вторые надежней и, соответственно, дороже.
Сотовая структура необходима, чтобы увеличить площадь соприкосновения выхлопных газов с поверхностью. Сверху соты покрыты платиноиридиевым составом – химическим катализатором. При контакте с ними СО, NO, NO2 и СН, то есть окись углерода, оксиды азота и углеводороды, окисляются и превращаются в безвредные для экологии углекислый газ (CO2), воду (H2O) и азот (N2) с примесями. При этом выделяется большое количество тепла, которое благотворно сказывается на прохождении реакции. Рабочая температура каталитического нейтрализатора может достигать 800° С. Кроме того, он является еще и пламегасителем, так как разбивает струю выхлопных газов.
При нормальных условиях эксплуатации в автомобиле катализатор прослужит от 60 до 150 тыс. км пробега. После этого его необходимо менять, так как по сути это фильтр, который постепенно изнашивается. Старый прибор вы можете сдать нашей компании.
Возможные негативные последствия использования катализатора
Многие задаются вопросом, зачем нужен катализатор в выхлопной системе автомобиля, если он уменьшает мощность двигателя? На практике это оказывается не более, чем предположением. Общая площадь внутренних поверхностей рабочего нейтрализатора может достигать 2 тыс. км2, но на работу мотора это никак не влияет. Однако неисправное приспособление, в котором соты осыпались или расплавились, действительно снижает мощность и может повлечь за собой другие пагубные для двигателя последствия. Поэтому рекомендуется вовремя его менять.
Основные признаки неисправности катализатора:
- ослабление разгонной динамики;
- проблемы с запуском мотора;
- уменьшение максимальной скорости;
- выхлопные газы имеют запах сероводорода.
Главной причиной выхода из строя является использование некачественного топлива. Высокое содержание в нем этила провоцирует выгорание каталитического слоя в конвекторе и циркониевого напылении в лямбда-зонде. При сгорании такого бензина выделяется тетраэтилсвинец, который практически сразу расплавляет соты. Проходимость выхлопных газов снижается, в результате чего и возникают неполадки.
Также керамические устройства часто ломаются из-за физических повреждений, полученных на дороге. Банальное попадание в выбоину или удар камнем, отброшенным колесом, может раздробить соты внутри. Кроме того, попадание влаги на разогретый керамический катализатор тоже повлечет разрушение сот.
Сбои в системе зажигания двигателя вызывают повреждения внутренней структуры. При неудачном зажигании бензин, который не сгорел, накапливается в выпускном канале. Когда двигатель запускается, то происходит топливный микровзрыв, силы которого достаточно для разрушения сот.
При попадании масла и охладительной жидкости в камеру сгорания, а значит в выхлопную систему, происходит забивание сот, что в итоге снижает проходимость к минимуму. Нельзя допускать, чтобы мотор длительное время работал на холостом ходу.
Как сохранить работоспособность катализатора надолго?
Чтобы снизить вероятность попадания топлива внутрь камеры катализатора нужно:
- при 2-3 неудачных попытках запуска двигателя сделать паузу в несколько минут, чтобы скопившееся топливо успело испариться;
- не использовать автомобиль, если одна из свеч зажигания не работает или высоковольтный кабель пробит;
- избегать запуска «с толкача»;
- отключать реле топливного насоса при необходимости проверить или починить электрическое оснащение машины.
Важно использовать только высококачественное топливо, а при выявлении неполадок обращаться за помощью к специалистам или решать проблему собственными силами. Стоит новый катализатор недешево из-за того, что в составе напыления редкие и дорогие материалы, а если его просто вырезать, то такая машина не пройдет ТО.
Езда без катализатора связана с повышенными выбросами вредных веществ, что противоречит действующим экологическим нормативам.
Если все же катализатор вашего автомобиля пришел в полную негодность, не выбрасывайте его, а свяжитесь с нашей компанией по указанным ниже контактам — мы сами его вывезем и утилизируем, а вам предложим за него хорошую цену.
Каталитический нейтрализатор в автомобиле
Каталитический нейтрализатор является очень важным компонентом автомобиля. Это устройство, которое катализирует окислительно-восстановительную реакцию в выхлопных газах, чтобы преобразовать их в менее токсичные выбросы. Газы, производимые двигателем внутреннего сгорания, очень вредны для окружающей среды, а каталитический нейтрализатор в автомобиле является эффективным компонентом выхлопной системы, который преобразует вредные газы, такие как угарный газ и несгоревшие углеводороды, в побочные продукты, такие как вода и двуокись углерода.
Какие функции выполняет каталитический нейтрализатор? Выбросы наших автомобилей очень вредны для окружающей среды. В настоящее время выхлопные системы в автомобилях достаточно комплексны и эффективны, чтобы управлять выбросами. Катализатор выполняет следующие функции
Делает газы, выбрасываемые внутренней выхлопной системой автомобиля, безопасными для окружающей среды.
Это устройство необходимо для того, чтобы производители автомобилей могли соблюдать Закон о национальных стандартах выбросов.
Он снижает вред, наносимый автомобильными выбросами окружающей среде, и, следовательно, каталитический нейтрализатор защищает здоровье и благополучие людей в более целостном смысле.
Кислородный датчик, расположенный рядом с каталитическим нейтрализатором, играет важную роль в определении уровня кислорода в выхлопных газах автомобиля.
Давайте попробуем разобраться в устройстве этого устройства, чтобы лучше понять его работу.
Подробнее: Гибридные автомобили
Что находится внутри каталитического нейтрализатораЧто такое каталитический нейтрализатор? Каталитический нейтрализатор обычно размещается на днище автомобиля. Он выглядит как большая металлическая коробка, в которой есть две металлические трубы и катализатор для очистки выбросов. Катализатор внутри каталитического нейтрализатора состоит из платины, родия, палладия или любого другого подобного металла. Газы, производимые двигателем внутреннего сгорания, проходят через сотовую структуру, и именно здесь происходит реакция. В основном, два основных типа каталитических реакций нацелены на
С помощью восстановительных катализаторов оксид азота расщепляется на азот и кислород. Только эти два газа не вредны, но их комбинация смертельна.
Монооксид углерода может быть окислен и преобразован в диоксид углерода с использованием катализаторов окисления.
Существует два основных типа каталитических нейтрализаторов, и их функциональность зависит от года выпуска вашего автомобиля.
Двухсторонний кат-конвертер используется для реакции окисления для преобразования монооксида углерода в диоксид углерода. Эти каталитические нейтрализаторы использовались до 1981 года. При этом в автомобилях с дизельными двигателями по-прежнему используется двухкомпонентный каталитический нейтрализатор.
Современное производство автомобилей использует эффективность трехкомпонентного каталитического нейтрализатора для достижения преимуществ двухкомпонентного каталитического нейтрализатора и дополнительного преимущества восстановительного катализатора, который помогает расщеплять вредные выбросы, такие как оксид азота, на азот и кислород.
Преимущества трехкомпонентного каталитического нейтрализатора и катализатора окисления также можно объединить для создания более эффективного каталитического нейтрализатора.
Если вам интересно, нужны ли для работы автомобилей каталитические нейтрализаторы? Тогда ответ немного сложнее. Использование каталитических нейтрализаторов не имеет прямого отношения к эксплуатации автомобиля как такового. Поначалу это может не оказать заметного влияния, но поврежденный преобразователь катализатора в долгосрочной перспективе будет препятствовать работе вашего автомобиля, вызывая проблемы с двигателем. Кроме того, это определенно необходимо, чтобы сделать ваш автомобиль более экологичным и обеспечить его правильную работу в долгосрочной перспективе.
Часто задаваемые вопросы
- Как работает каталитический нейтрализатор в автомобиле?
Автомобили выделяют много вредных газов, которые оказывают серьезное воздействие на окружающую среду и наше здоровье. Каталитический нейтрализатор превращает вредные выбросы двигателя, такие как окись углерода и другие углеводороды, в пар и другие менее вредные газы. Обычно он размещается на днище автомобиля и использует каталитическую камеру и две металлические трубы для вывода катализируемых газов из выхлопной системы автомобиля.
- Почему катализатор так важен?
Каталитический нейтрализатор необходим для того, чтобы ваш автомобиль был экологически чистым и безопасным для использования. Федеральные правила обязывают любого производителя автомобилей соблюдать их и использовать такие устройства, как каталитический нейтрализатор, для снижения риска вредных газов, которые транспортное средство может выбрасывать в воздух.
- Может ли машина работать без каталитического нейтрализатора?
Да и нет. С точки зрения механики отсутствие каталитического нейтрализатора никак не повлияет на работу автомобиля, но, используя его, производители могут гарантировать, что функциональность автомобиля будет устойчивой, безопасной, долгосрочной и экологичной. Согласно правительственным директивам, автомобили должны использовать эффективный каталитический нейтрализатор, чтобы иметь право на эксплуатацию. На самом деле, если каталитический нейтрализатор автомобиля поврежден и он остается таким долгое время, то эффективность двигателя автомобиля будет значительно изменена.
Подробнее Сообщение:
Вощение автомобиля
Уход за автомобильным аккумулятором
Средства по уходу за автомобильными сиденьями
Что такое каталитический нейтрализатор и почему за ним охотятся воры? – Кротон Моторс
Опубликовано 23 марта 2021 г. Кротон Моторс
Воровство каталитических нейтрализаторов растет в разных частях мира, в том числе в крупных городах Кении.
Переставить запасные колеса; в городе появилась новая достопримечательность для угонщиков автомобилей.
В последнее время каталитический нейтрализатор стал чем-то вроде святого Грааля. Как владелец транспортного средства, вы, возможно, уже знаете об этом гаджете или слышите о нем впервые. Повсюду во всем мире, в том числе и здесь, в Кении, резко возросло число краж каталитических нейтрализаторов. Итак, что же это такое и почему оно пользуется таким спросом?
Что такое каталитический нейтрализатор и для чего он нужен?Каталитический нейтрализатор — это «металлический ящик», который находится под автомобилем между двигателем и глушителем и является частью выхлопной системы. Его основная роль заключается в очистке вредных газов, образующихся при движении автомобиля, и превращении их в безвредные газы, такие как СО2 и водяной пар.
Для этого каталитический нейтрализатор использует химические вещества, называемые катализаторами. Эти катализаторы нанесены на внутреннюю часть сот конвертера. Их работа состоит в том, чтобы разрушить молекулярную структуру вредных газов, выбрасываемых двигателем, таким образом «очищая» их при выбросе в атмосферу.
Если вам интересно, зачем нужна эта уборка, подумайте о Лимуру холодным туманным утром. Теперь представьте себе Найроби, Момбасу, Кисуму и другие крупные города, наполненные таким туманом, только на этот раз его загрязнение исходит от автомобилей. Этот вид смога быстро стал бы вредным для человека и окружающей среды.
Почему воры крадут катализатор?Это подводит нас к проблеме. Помните катализаторы, которые используются для расщепления вредных газов? Это не обычные катализаторы, а драгоценные металлы, такие как палладий, родий и платина. Представь это. По мере того, как во всем мире вводятся более строгие требования к выбросам автомобилей, спрос на эти металлы вырос, как и цены.
Пять лет назад 28 г палладия стоили 500 долларов. В 2021 году он подскочил до 2000-2500 долларов, что выше цены на золото. По оценкам, родий продается в 12 раз дороже золота. Хотя этот скачок цен можно объяснить увеличением производства электромобилей, тем не менее он подпитывает оживленный черный рынок краденых каталитических нейтрализаторов.
Не помогла делу и пандемия COVID-19. Родий в основном добывается в Южной Африке, и из-за того, что пандемия замедлила все процессы, предложение сократилось, а спрос вырос.
Конечно, если ваш каталитический нейтрализатор украдут в Найроби или Момбасе, он, скорее всего, будет продан на свалку гораздо дешевле, чем он стоит.
Интересный факт. Ferrari F430 оснащен не одним, а двумя самыми дорогими каталитическими нейтрализаторами на рынке. Каждая стоит 3770 долларов!
Узнаю ли я, что у меня украли каталитический нейтрализатор? К сожалению, вы можете не осознавать, что каталитический нейтрализатор вашего автомобиля был украден. Во-первых, он находится под машиной, так что вряд ли вы туда заглянете. Отраслевые эксперты говорят, что вы заметите «другой ревущий звук», когда заводите автомобиль с отсутствующим каталитическим нейтрализатором. Этот звук может становиться громче или трещать по мере ускорения, и в целом движение будет не таким плавным, как обычно.
Технически да. Отсутствующий каталитический нейтрализатор не помешает вашему вождению. Более новые модели могут активировать индикатор двигателя, чтобы показать, что что-то не так, когда система этого не обнаруживает.
В большинстве развитых стран вождение без каталитического нейтрализатора является правонарушением из-за вредных выбросов, которые производит автомобиль без него. Здесь, в Кении, правила NEMA предусматривают, что «Никто не должен вызывать или допускать выбросы видимых загрязнителей воздуха из стационарных или мобильных транспортных средств сверх пределов, установленных в предписанном стандарте».
Аналогичным образом, через KEBS Кения приняла директивы по выбросам Евро 4, которые направлены на ограничение выбросов вредных газов, таких как окись углерода, транспортными средствами.
В будущем каталитический нейтрализатор станет еще более важным, особенно для окружающей среды.
В Кении нет статистических данных, показывающих, какие автомобили подвергаются наибольшему риску угона каталитического нейтрализатора. Следуя международным тенденциям, 9Гибридные автомобили 0005 , такие как Toyota Prius и Lexus RX, подвергаются наибольшему риску. Это связано с тем, что гибридные автомобили потребляют меньше топлива, поэтому их каталитические нейтрализаторы менее подвержены эрозии и содержат больше драгоценных металлов.
Важно отметить, что большинство краж совершаются при удобном случае. Чтобы украсть каталитический нейтрализатор, вор должен залезть под вашу машину. Если кто-то не нацелился на вашу машину, потому что это гибрид, по большей части вор нанесет удар, когда увидит шанс.
Это облегчает кражу внедорожников, грузовиков и пикапов, поскольку они, как правило, выше, чем небольшие седаны. На кражу также может влиять то, где вы паркуете свой автомобиль.