Для чего нужен катализатор в автомобиле и что будет, если его удалить

Для чего служит катализатор, когда его можно вырезать, какие последствия бывают при удалении и что будет, если ездить на машине без катализатора — рассказываем.

• Что такое автокатализатор
• Зачем нужен катализатор в автомобиле
• Можно ли удалять катализатор из автомобиля
• Когда пора вырезать автокат
• Как ездить на машине после вырезания автоката
• Последствия удаления катализатора

Что такое катализатор

Катализатор – это необходимый компонент системы отвода продуктов сгорания топливно-воздушной смеси в автомобиле. Функционирование элемента базируется на химической реакции нейтрализации тяжелых частиц и опасных газов. У таких автомобилей выхлопные газы не увеличивают показатели смога в городе.

Отыскать этот элемент можно в магистрали выхлопной системы. Он размещается как можно ближе к впускному коллектору. Это делается потому, что реакция осуществляется только при высокой температуре. Эффективность функционирования устройства обеспечивается тем, что на выходе из двигателя газы имеют наибольшую температуру.

Теоретическая часть

Устройство автомобильного катализатора

Выхлопной газ, выходящий из цилиндров силового агрегата состоит из многих элементов, выделившихся в результате химической реакции, которой и является горение. Некоторые из этих элементов вполне безвредны, а вот такие как окись углерода (СО), углеводороды (СН) и оксиды азота (NO и NO2) являются достаточно опасными. Чтобы уменьшить их содержание в выхлопе двигателя, ученые решили эти химические соединения еще раз подвергнуть хим. реакции. Для этого им пришлось использовать дорогостоящие металлы — платиноиридиевый сплав, палладий, родий. Вступая с ними в реакцию, вредные химические элементы окисляются, из-за чего после реакции на выходе получаются углекислый газ (CO2) и азот (N2) – вещества вполне безвредные. Конечно, полностью ядовитые элементы катализатор удалить не способен, но значительно уменьшить их – вполне.

Даже стандарты ЕВРО, постоянно ожесточающиеся, подразумевают определенное наличие опасных веществ, которые автомобили не должны превышать. В некоторых странах за экологией следят очень серьезно, поэтому авто, не соответствующие определенным нормам ЕВРО, и не оснащенные катализаторами, продавать и использовать запрещено.

Несколько слов о металлах, которые выступают нейтрализаторами. Они отличаются по химической реакции с вредными веществами. Так, палладий и сплав на основе платины являются окислительными, то есть, при вступлении в реакцию с вредными веществами, они их окисляют, разделяя на безвредные вещества.

Родий же является нейтрализатором восстановительным. Он при реакции оксиды азота восстанавливает до обычного безвредного азота.

На деле все происходит так: выхлопные газы и выпускного коллектора подаются в емкость, где находится специальная бобина с нейтрализующим металлом, проходя через которую, часть вредных веществ химически нейтрализуется, а затем уже выхлопной газ идет дальше – в резонатор и глушитель.

Сейчас все чаще применяются все три металла в одном катализаторе на авто – для улучшенной очистки отработанных газов. То есть, внутри катализатора размещаются одна за другой три бобины, каждая со своим металлом.

Устройство катализатора

Катализатор или каталитический нейтрализатор изготовлен в формате колбы из металла, смонтированной после приемной трубы. Внутреннее пространство заполнено керамической вставкой со структурой в виде ячеек. Они имеют вид пчелиных сот. Шестиугольник — это оптимальная форма для распределения множества перегородок, контактирующих с газом, подаваемым от ДВС.

Керамические ребра легированы с использованием драгоценных металлов, например, платины, золота или иридия. Эти сплавы реагируют с горячими газами, присутствующими в выхлопе от мотора. Скорость процесса зависит от нагрева внутри катализатора: чем ребра горячее, тем эффективнее преобразование азотных и углеводородных соединений в азот и углекислый газ. Для полноценной работы катализатора в выхлопной системе установлен детектор кислорода.

Штрафные санкции

Чтобы понять, что на автомобиле отсутствует катализатор, необходимо использовать специальное оборудование. Как правило, оно присутствует в специальных технических станциях. Также отсутствие данного элемента сможет увидеть представитель ГИБДД, когда будет ставить на учет машину. Если катализатор не будет установлен, то владелец получит отрицательный ответ при регистрации. Любое конструктивное изменение в ТС должно проходить лабораторное исследование и получить официальное подтверждение безопасности. Если все в порядке, ТС ставят на учет.

Однако инспектор не сможет проверить без специального оборудования, висит ли это катализатор или обманка. Если снятие произойдет после прохождения ТО, то данный факт сможет установить только техник.

Если инспектор ГИБДД установил факт отсутствия катализатора, то придется оплатить штраф в размере 500 рублей, так как была изменена первоначальная конструкция. На основании международного Техрегламента существует пункт 9.10, который гласит о запрете внесения изменений в конструктивные элементы выхлопной системы и отработанных газов.

Неисправности катализатора и их причины

Блок катализатора в машине бывает в рабочем, нерабочем или полурабочем состоянии. Для водителя о состоянии элемента могут говорить различные сигналы:

• Снижение КПД двигателя. Если мотор потерял в мощности, авто ускоряется слабее, а динамические показатели снизились, то стоит обратиться к специалисту. Такие симптомы иногда являются предвестниками проблем с другими узлами авто. В случае критической поломки нейтрализатора двигатель заводится плохо и регулярно глохнет. Это связано с возникновением большого сопротивления в выпускном коллекторе, из-за чего падает качество вентиляции цилиндров и появляется новая порция ВТС.
• Автомобиль потребляет больше горючего. Это связано с попытками блока управления скорректировать проблему за счет подачи более обогащенной топливно-воздушной смеси для стабилизации оборотов коленчатого вала.
• От выхлопной системы исходят сильные шумы. Этот грохот некоторые путают с прогоранием глушителя. Это является признаком начала разрушения активных элементов внутри катализатора. Куски отваливаются и быстро движутся в корпусе банки, так как не удаляются вместе с выхлопом, издавая громкие звуки из-за ударов. Это хорошо слышно при холодном пуске на повышенных оборотах ДВС.
• Загорелся Check с индикацией мотора. Это универсальный сигнал, свидетельствующий и об иных неисправностях. В таком случае требуется диагностика для определения кода ошибки и выявления узла – источника сигнала. ЭБУ иногда инициирует оповещение об ошибке, если к ней поступают ошибочные сведения от лямбда-зонда.

Катализатор служит длительное время. Если проводится его должная эксплуатация и полноценное обслуживание вовремя, то он может прослужить столько же, сколько и машина. Этот показатель установлен производителем, а в сопроводительной документации прописан срок службы транспортного средства. Но катализатор иногда намного раньше отрабатывает свой ресурс.

Внезапно катализаторы из строя не выходят. Обычно это следствие определенных ошибок, допускаемых владельцем автомобиля. Обычно они сопряжены с поломками в системе зажигания или топливной подачи. В выхлопной системе оказывается некоторый объем недогоревшего топлива, остающегося в форме нагара на ребрах. При его дожиге в катализаторе происходит накаливание его элементов с последующим разрушением. Такое может случиться из-за износа маслосъемных колпачков на клапанах, в результате чего в коллекторе оказывается не только выхлоп, но и моторное масло.

Предотвратить все это можно посредством проведения периодических проверок системы зажигания автомобиля посредством компьютерной диагностики с целью устранения ошибок в конфигурации мотора. На топливе не рекомендуется экономить. Если качество продукции на заправке сомнительное, то лучше там больше не заправляться.

Как диагностировать работоспособность?

Определить работоспособность катализатора автомобиля можно своими силами либо в сервисном центре. Есть три метода проверки работоспособности данного узла:

• Осмотр корпуса. При деформации корпуса катализатора можно говорить о частичной либо полной неисправности узла. Катализатор нужно снять и просмотреть на просвет. Определенные модели не допускают осмотра, если корпус не будет вскрыт.
• Противодавление. Для проверки потребуется манометр и трубка-переходник для присоединения к нему. Манометр монтируется на позицию лямбда-зонда и заводится мотор на 2,5-3 тысячи оборотов на 15 сек. Нормальные параметры давления составляют 0,3-0,35 кг/см2. При значении показателя от 0,5 кг/см2 можно говорить о проблемах с катализатором.
• Мотор-тестер для диагностики. Этот вариант можно реализовать при использовании специализированного оборудования. Прибор подключается на место свечей зажигания, чтобы снять показатели при старте мотора.

Последние нововведения в техосмотре

В марте 2022 года правительство ужесточило правила прохождения технического осмотра ТС. Поэтому специализированные сервисы стали модернизировать имеющееся оборудование, чтобы подготовиться к предстоящим проверкам. Диагностические карты стали выпускать в электронном варианте. В данный документ специалисты должны загружать фотографии автомобиля. На нем должны отображаться следующие данные:

номерной знак на стенде;

GPS- координаты.

Внимание: при зафиксированных нарушениях были введены крупные штрафы вплоть до уголовного наказания. Таким образом, покупка техосмотра стала довольно дорогим удовольствием.

Также обязательным является получение диагностической карты, если сменился владелец авто, был заменен основной компонент либо были внесены изменения в конструкционный элемент. Данное правило распространяется только на автомобили старше 4-х лет.

Замена катализатора

При выходе из строя катализатора у специалистов сервисных центров обычно есть три предложения для выхода из ситуации:

• Извлечь старый и установить на его место новый катализатор. Это наиболее простой вариант, но и самый дорогостоящий. Обычно производители монтируют конкретный элемент, точно соответствующий параметрам двигателя. Редко запчасть изготавливается автопроизводителем, обычно этим занимаются сторонние компании. Если заменять катализатор только на оригинальный, то есть имеющий бирку бренда, тогда можно получить отличный результат.
• Установить универсальный катализатор. Это более дешевый вариант, представляющий собой компромисс между качеством и ценой. Обычно автомобилисты предпочитают такой подход при решении установить новую деталь.
• Смонтировать пламегаситель. Этот вариант предполагает установку «обманки», которая не дает блоку управления определить, что катализатора нет. Но эта процедура имеет недостаток – в работе двигателя возникают изменения, ведь электроника подстраивает работу с учетом сопротивления от нейтрализатора. Это негативно отражается на чистоте выхлопа.

Способы решения проблемы

Одной проверки катализатора недостаточно, ведь если он забит – проблему нужно решать.

Вариантов устранить неисправность несколько:

• Попытаться прочистить или промыть устройство. Это действительно может помочь, но только в случае несильного забития. При оплавлении, разрушении и полной закупорки сотов таким способом проблему не решить.
• Замена нейтрализатора на оригинальный. Выполнить проще всего – сняли, установили новый и все. Вот только стоит оригинальный аналог очень дорого, поэтому не всегда целесообразно его покупать.
• Замена на универсальный нейтрализатор. Некоторые фирмы, занимающиеся производством автозапчастей и аксессуаров, выпускают каталитические нейтрализаторы, которые можно устанавливать на разные авто. Стоит такой элемент дешевле оригинального, но придется «помучиться» с подбором и подгонкой;
• Замена нейтрализатора на пламегаситель. Самый простой способ, позволяющий навсегда забыть о проблеме катализатора.

  Пламегаситель врезается в систему вместо нейтрализатора и все. Но для корректной работы ЭБУ придется его либо перепрошивать, либо использовать обманки. Стоит отметить, что на авто, в котором вместо нейтрализатора стоит пламегаситель, в некоторые из стран Европы уже не въедешь.

Как решать проблему с каталитическим нейтрализатором – решать автовладельцу. Мы же рассказали, как проверить данный элемент разными способами, и что можно предпринять в случае его неисправности.

Удаление катализатора

Катализатор стоит дорого, так как в нем присутствуют драгоценные металлы. Высокая стоимость компонента становится главной причиной, по которой большинство автовладельцев с испорченными катализаторами принимают решение об их удалении. Если его просто вырезать и поместить на его место отрезок трубы, то наименьшее, что произойдет – двигатель будет постоянно функционировать в аварийном режиме. В современных авто используется ЭБУ, которая не позволит завести машину, так как сразу определит данную проблему.

Поэтому рекомендуется не выполнять процедуру, пока не будет проведена консультация со специалистами.

Грамотное удаление катализатора должно быть таким:

• Выполняется диагностика с обязательным замером параметров, фиксируемых ЭБУ при исправном нейтрализаторе;
• Формируется диаграмма правильной работы двигателя при исправном катализаторе;
• Отключается группа контактов, идущая от катализатора к блоку управления, что снова провести диагностику;
• На место катализатора в системе устанавливается имитатор, так как требуется создать соответствующее сопротивление;
• Определяется, что будет установлено на месте этого элемента: просто отрезок трубы либо вспомогательный резонатор;
• Монтируются «обманки», иные датчики либо проводится перепрошивка ЭБУ.

Одним из важных аргументов в пользу установки нового катализатора становится обязательный техосмотр при пересечении границы с европейскими государствами. При удаленной детали и правильной настройке электроники датчик, поднесенный сотрудником техслужбы к выхлопной трубе, продемонстрирует реальный показатель.

Характерные особенности процедуры

Перед тем, как начинать работу, важно учитывать определенные особенности снятия катализатора. После того, как нейтрализатор будет удален из системы, датчик начнет постоянно обнаруживать ошибку.

Для решения данной проблемы чаще всего делают обманную конструкцию. Она помогает отделить датчик и выхлопные газы. Поэтому в конечном результате концентрация кислорода оказывается выше. Вкручивание обманки происходит на месте бывшего датчика, здесь же нужно установить прибор. Система отличается стабильной работой, несмотря на то, что имеет ряд нюансов:

даже минимальное самостоятельное вмешательство в конструкцию ТС лишает дальнейшего обслуживания по гарантии. Поэтому стоит сначала подумать, какие будут действия, если двигатель будет неисправным при наступлении гарантийного случая;

прохождение официального ТО становится невозможным. Обман бортового компьютера – это половина дела. Правда вскроется, когда осмотр будет происходить на специальном стенде. В результате будет оформлен официальный запрет на эксплуатацию ТС. Со станции техосмотра придется возвращаться на эвакуаторе.

В качестве альтернативы можно выполнить перепрошивку электронного блока управления. Тогда система будет принимать имеющиеся показатели в качестве нормы. Чтобы разобраться в данном вопросе, нужно иметь специализированные знания и соответствующее ПО.

Важно понимать, что при использовании повторной прошивки, начнут нарушаться существующие циклы в работе мотора. Поэтому режим функционирования станет неправильным. В результате ресурс может снизиться минимум в два раза. Соответственно, можно сделать вывод, что экономия на перепрошивке принесет только новые и немалые финансовые расходы.

Промывка катализатора

Катализатор – это узел, который не подлежит ремонту, а единственным способом восстановления его работоспособности является замена на новый. Невозможно отремонтировать или восстановить узел, ресурс которого отработан, и делать это не зачем. Это расходная деталь, подлежащая замене.

Но если катализатор забился, то можно продлить его срок эксплуатации посредством промывки. Это можно сделать своими руками. Для этого можно использовать этанол или жидкость для карбюраторов. Для процедуры стоит воспользоваться пластмассовой тарой. Катализатор требуется снять с авто и проступить к очистке.

Соты нужно полить жидкостью, а потом завернуть деталь в ткань и установить на тару вертикально. Спустя полчаса можно промыть соты горячей водой. Далее требуется продуть его для проверки проходимости сот. Если воздух проходит слабо, то процесс повторяется. Когда очистка завершена, можно тщательно просушить узел феном и продуть воздухом.

Итак, не рекомендовано игнорировать даже слабые признаки выхода катализатора из строя. Для максимального продления его срока эксплуатации стоит выполнять элементарные процедуры, даже если их цена кажется высокой.

Можно ли ездить без дорогостоящей конструкции

На основании подписанного РФ технического регламента, управление без нейтрализатора является противозаконным. Также стоит обратить внимание, что транспортное средство со снятым катализатором не пройдет ТО. Если возникают сложности с катализатором или он выходит из строя, нужно как можно быстрее произвести замену. Лучше всего использовать нейтрализатор оригинальный, так как альтернативные конструкции выходят из строя быстрее и не несут никакой выгоды с финансовой точки зрения. Кроме того, отсутствующий или сломанный катализатор приведут к тому, что автовладелец не получит диагностическую карту.