Что такое катализатор.

[Аntip]

Катализатор представляет собой керамическую сотовую конструкцию. Соты нужны для того, чтобы увеличить площадь контакта выхлопных газов с поверхностью, на которую нанесен тонкий слой платино-иридиевого сплава. В состав данного напыления входят такие дорогие металлы как платина, палладий, родий. 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 России приносит его владельцу больше проблем и головной боли.


С чем это связано?

1. 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.

2. Во-вторых - Вы в России господа! И заправляетесь Вы на наших российских заправках.

Не секрет, что не всегда Вам на заправке заливают качественный бензин, а ведь это - одна из основных основополагающих нормальной работы катализатора. Для керамических сот с напылением выхлоп, содержащий тетраэтилсвинец-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. По-своему сочуствуешь человеку, проехавшему транзитом из Германии в Россию через Белоруссию на Мерседес-Бенц W210 объемом 4.2 литра, где он явно неудачно заправился к нам в автосервис он сам даже не доехал, притянули на буксире или владельцу Ауди А6 2000 г.в., машина которого не развивала и 3000 обмин из-за забитых катализаторов.

3. 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.

Каталитический нейтрализатор выхлопных газов или каталитический конвертер, а сокращённо просто катализатор, стал сейчас уже обязательной опцией для всех выпускаемых автомобилей в развитых странах. Предназначение катализатора - окислять вредные соединения, содержащиеся в выхлопных газах. Конструкция его достаточно проста, но содержание солей платины, родия или палладия сказывается на стоимости катализатора не лучшим образом. Поэтому многие владельцы подержанных иномарок хоть один раз, но стояли перед выбором - покупать ли новую, достаточно дорогую деталь или же искать способы решения проблемы "умершего"нейтрализатора более приемлемые для своего кошелька. Что же необходимо знать для того, что бы принять самое оптимальное решение в выборе того или иного варианта? Сейчас мы и попробуем в этом разобраться.


Какие бывают нейтрализаторы и чего они боятся

Во-первых нейтрализаторы различаются по типу носителя, на который непосредственно наносится каталитический слой. Это может быть керамический блок, в виде сот, или блок, выполненый из металлической ленты. Керамические катализаторы более распространены, чем металлические, и менее дорогие. Основной недостаток керамического катализатора - его хрупкость. Достаточно даже несильного удара об камень на дороге, что бы рассыпавшиеся соты своим дребезгом подсказали автовладельцу, что его ждут очередные финансовые затраты на ремонт своего автомобиля. То же самое может произойти, если на полностью прогретом автомобиле заехать в лужу и вода попадёт на раскалённый катализатор. Ещё одной причиной разрушения керамики могут быть неполадки в системе зажигания. Когда при попытке пуска двигателя сразу не происходит воспламенение топлива в камере сгорания, то несгоревший бензин скапливается в ближайшей ёмкости выпускного тракта, а это почти всегда и есть катализатор, и когда, наконец, мотор заводится, то этот скопившийся бензин взрывается, а соты, естественно, рассыпаются. Металлический блок более надёжен и может длительное время выдерживать различные механические нагрузки. Но и керамический и металлический катализаторы одинаково боятся следующих вещей: некачественный или этилированый бензин, попадающие в камеру сгорания масло или антифриз, "левые" технические жидкости, используемые в целях промывки топливной системы, переобогащённая топливная смесь, долгая работа двигателя на холостом ходу. В результате воздействия вышеназваных факторов , помимо потери способности катализатора дожигать вредные примеси, происходит засорение каналов, что приводит к уменьшению их общего проходного сечения, потере мощности и к перегреву самого нейтрализатора, корпус которого может раскаляться даже до красного цвета. Известны случаи, когда от раскалённого катализатора расплавлялась аллюминевая теплозащита и загоралось антикоррозийное покрытие днища. Внутреняя температура неисправного катализатора настолько велика, что керамика может сплавляться и полностью забивать собой проход для выхлопных газов. Ремонт двигателя после этого почти обеспечен. Ещё один неприятный момент - это керамическая пыль. Керамический блок стареющего катализатора, невзирая на его внешнюю целостность и сохранность своих основных свойств, понемногу разрушается, и появляющаяся при этом керамическая пыль попадает в камеру сгорания, а иногда, при разборе двигателя для ремонта, в цилиндрах находят и небольшие кусочки керамики. Нахождение в камере сгорания керамической пыли приводит к преждевременному износу стенок цилиндров и, соответственно, к более раннему ремонту двигателя. Такие вот неприятности могут быть от детали, которая вроде бы отрицательно себя никак не проявляет. Не зря в Европе катализаторы меняют через 100000 км. пробега, невзирая на то, рабочий он или нет.

Место расположения катализаторов - второй отличительный признак, важный для автовладельца. У большинства автомобилей каталитический конвертер расположен или сразу за приёмной трубой глушителя или совместно с ней, составляя одну деталь. Другой вариант расположения нейтрализатора это когда он находится непосредственно в выпускном коллекторе или же сразу за ним, перед приёмной трубой. На автомобилях конца 90х годов и начала 21 века, катализатор, как правило, находится в коллекторе - такая конструкция облегчает выполнение экологических норм ЕВРО 4. Близкое расположение катализатора к камере сгорания обеспечивает более быстрый его прогрев до рабочей температуры и лучше сохраняет от внешних воздействий и резких перепадов температуры, но сам коллектор очень часто от этого страдает. Треснутый коллектор - одно из последствий перегрева катализатора, а стоимость коллектора с катализатором обычно намного выше, чем стоимость простого. Поэтому владельцы автомобилей с таким расположением катализатора вынуждены, в случае его выхода из строя, платить больше и за деталь и за работу по её установке.


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$), выполненного из нержавейки. То есть, вместо Вашего катализатора вваривается бочок пламегасителя, причем в отличие от многих других сервисов, которые используют штатные пламегасители от Фольксвагена, мы разработали специальный пламегаситель. В чем же разница:

штатный пламегаситель представляет собой бочок с прямоточной перфорированной трубой, наши пламегасители выполнены с более сложными внутренностями и более приспособлены для выполнения функции разбивания первичного потока выхлопных газов и облегчение работы основного резонатора (одна из функций катализатора, кроме дожигания).

и, как сказано ранее, наш пламегаситель выполнен из нержавеющей стали, которая более устойчивая к корозии, чем аллюминизированная сталь штатных пламегасителей.

Есть более качественный и дорогой вариант (от 130$), который применяется для мшин объемом от 2-ух литров: изготовление пламегасителя на базе корпуса Вашего катализатора. Т.е. катализатор вскрывается по периметру и вместо керамичесских сот внутрь вставляется сложная перфорированная система. Т.е. по-сути это получается пламегаситель, но при этом она имеет ряд преимуществ: у Вас остается Ваша штатная деталь, которая выполнена из нержавеющей стали (причем, очень хорошей), сохраняется геометрия выхлопной системы, что очень важно, и по уровню звука такой пламегаситель лучше всего, почти, как у машины с катализатором.

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


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 в России 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.


Пламеаситель 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 ( у нас в стране не карается); чуть выше уровень звука (у первого, более простого варианта).