Все транспортные средства, источником энергии которых являются газ, дизельное топливо или бензин, являются загрязнителями окружающей среды. Это связано с тем, что для обеспечения энергии, необходимой для движения, необходима активация химических процессов в топливе, результатом которых являются тысячи соединений, относящихся к категории вредных и опасных для здоровья человека.
Для снижения концентрации химических веществ в выбросах, применяется устройство – катализатор, который является частью выхлопной системы любого автомобиля, работающего на двигателях внутреннего сгорания.
Что это такое
Автомобильный катализатор — это специфическое устройство, нейтрализующее газы, поступающие в выхлопную трубу. Ядовитые соединения, возникающие в результате химических реакций, подвергаются дожиганию или воздействию нейтрализаторами, в результате чего они выделяются в виде нейтральных соединений.
Катализатор в автомобиле нужен для приведения газов из выхлопной трубы в соответствие требований регламентируемых норм, а также для недопущения загрязнения природы и снижения влияния вредных элементов на здоровье человека.
Виды
В зависимости от способа воздействия на вредные химические элементы с целью их нейтрализации, устройство катализатора выхлопных газов бывает нескольких видов:
- керамическое;
- химическое;
- магнитно-стрикционное.
Керамический для иностранных авто, таких как Форд и Шевроле
Керамический катализатор в выхлопной системе автомобиля представлен в виде сотовой конструкции. Небольшие элементы в виде сот обеспечивают увеличение площади соприкосновения газов с поверхностью. На неё нанесён тончайший слой сплавов металла, которые активируют химические реакции и обеспечивают увеличение скорости их прохождения.
В результате такого воздействия, недогоревшие остатки углеводородных и азотистых соединений окисляются кислородом, который также присутствует в газах, и превращаются в нейтральный состав, в котором содержание углекислого газа находится в пределах регламентируемой нормы.
Химический автомобильный катализатор для отечественных авто таких как ВАЗ
Химический катализатор выхлопных газов представлен в виде присадок, добавляемых в топливо и масла. Они позволяют сократить расход жидкостей, а также улучшают их эксплуатационные свойства.
Немаловажное значение они оказывают на увеличение износостойкости конструктивных деталей автомобиля, с которыми жидкости соприкасаются. В данной ситуации катализатор нужен для изменения состава жидкостей, что обеспечивает полноту сгорания элементов и снижение токсичности выхлопов.
Магнито-стрикционный катализатор
Магнитно-стрикционный катализатор в машине предназначен для обработки топлива перед поступлением его в систему. На транспортных средствах, функционирующих на двигателях инжекторного, карбюраторного и бензинового типа, его устанавливают перед устройством путём отсоединения шланга и монтирования его между двумя конструктивными элементами.
Устройство
й
Катализатор двигателя автомобиля является составляющим элементом выхлопной системы транспортного средства. В его функциональности обеспечение:
- снижения температуры газов;
- очистка выхлопа;
- догорание топливной смеси.
Оборудование устанавливается перед глушителем или за коллектором выпускной системы. Катализатор автомобиля состоит из нескольких элементов:
- Корпус.
- Блок-носитель.
- Теплоизоляция.
Принцип работы
Принцип работы катализатора зависит от применяемого типа элемента, в основе работы которого могут лежать процессы восстановления, окисления или окислительно-восстановительные.
Восстанавливающий катализатор в машине находится за коллектором системы выброса. Его основное предназначение заключается в снижение концентрации азотистых соединений. Это достигается за счёт использования напыления на устройство из родия и платины.
При соприкосновении молекулы газа с катализационными элементами, от оксида азота отсоединяется атомы азота и кислорода. Все атомы азота реагируют между собой, образуя газообразный азот, который считается безвредным для человеческого организма газа.
Окислительный катализатор глушителя располагается перед глушителем.
Напыление платины и палладия способствует сжиганию и окислению несгоревшего топлива и оксида углерода за счёт вступления элементов в химическое взаимодействие с кислородом, в результате чего происходит образование углекислого газа, который выводится через выхлопную трубу.
Проверка работоспособности
Газовый катализатор газа в рабочем состоянии должен выполнять возложенные функции, о чём свидетельствует индикатор работы устройства, расположенный на приборной панели.
Корректность его работы проверяется в полурабочем состоянии. Первыми признаками проблем являются:
- Кратковременное пропадание тяги во время движения.
- Увеличение временного периода, необходимого для активации двигателя.
- Чрезмерное потребление топлива.
- Трудности с набором скорости.
Чтобы подтвердить нарушение функциональности транспортного средства, в полурабочем состоянии следует провести тестирование, заключающееся в заводе двигателя и нажатии педали газа до упора. При проблемах с катализатором, двигатель медленно набирает обороты до предельного значения параметра, не превышающего 3000.
Причины неисправности
Разоравшись с понятием, что такое катализатор, можно понять, что его функциональность связана с напылением каталитического строя. При его выгорании уменьшается площадь соприкосновения, и устройство не может полноценно дожигать все выхлопные газы, частично пропуская их в выхлопную трубу в необработанном состоянии.
Выход из строй устройства может спровоцировать неисправность систем формирования топливной смеси и зажигания, что приводит к забиванию сот. Если водитель заправляется некачественным топливом с добавками тетраэтилсвинца, то соединение покрывает в процессе работы систему поверхности каталитического слоя, не позволяя устройству полноценно функционировать.
Удаление или замена, цена нового оборудования
Многие автолюбители не стремятся заменить каталитический нейтрализатор на новый, в случае выхода его из строя. Они его просто удаляют. Новое устройство дорогостояще, поскольку в напылении присутствуют дорогие металла. Его цена находится в пределах от 3000 до 12000 рублей.
Как выбить устройство
Водителям необходимо знать, чтобы исключить преждевременную потерю функциональности системы выброса газов, при демонтаже катализатора, необходимо удалять его полностью, а не пробивать отверстие, поскольку оно в ближайшее время может забиться. После снятия устройства, следует также позаботиться об очистки системы от прикипевшей сеточки оборудования.
Вставка гофровой трубы
Для обеспечения жёсткости стыков соединения элементов двигателя и выпускной системы актуально применение гофровой трубы, которую необходимо приварить на месте нахождения катализатора. Она также будет способствовать охлаждения выхлопных газов.
Замена на пламегаситель
Некоторые водители предпочитают заменять катализаторное устройство на пламегаситель. Плюсы и минусы замены катализатора на пламегаситель уравновешиваются, поскольку процедура имеет как положительное влияние на состояние машины, так и отрицательно. Пламегаситель не очищает газы, являющиеся результатом химических превращений топлива, зато обеспечивает выравнивание выхлопного потока и убирает посторонние звуки.
Как при ремонте убрать датчик лямду и установить вместо него обманку
Лямда зонд является индикатором состояния выхлопной системы транспортного средства. Он располагается на выхлопном тракте за катализатором. Качество работы двигателя зависит от работоспособности этого устройства.
Катализатор не оказывает прямого влияние на состояние устройства, однако лямда зонд способствует регулированию топливной смеси в системе впрыска. Это способствует не переобогащению смеси и продлению срока эксплуатации катализатора.
Установка обманки не поможет решить все возникшие проблемы, поскольку она не в состоянии обеспечить определённых концентраций соединений в выхлопных газах, что наверняка окажет негативное влияние на работу двигателя.
Как работает двигатель без катализатора
Транспортное средство не потеряет своей функциональности, если снять с него катализатор. Однако машина при езде будет издавать повышенные шумы, двигатель раньше выйдет из строя, а выхлопные газы не будут соответствовать регламентируемым нормам.