Каталитический нейтрализатор устанавливается на все современные автомобили. Без него машина просто не пройдёт сертификацию по «экологии». Есть мнение, что в действительности катализатор не особо нужен, поэтому его стоит удалить при первой возможности. Рассказываем, так ли это, как устроен нейтрализатор и почему он может сломаться.
Законы и штрафы, обслуживание и эксплуатация — подписывайтесь на канал и не пропускайте полезные для автомобилистов посты!
Для чего нужен
Катализатор или каталитический нейтрализатор (правильное название узла) — это фильтр, который снижает концентрацию вредных веществ в отработавших газах. Он нейтрализует (в зависимости от «начинки») оксиды азота NOx, углеводорода CH и угарного газа CO.
И без катализатора невозможно выполнить современные экостандарты, обязательные в том числе в России. Поэтому даже временно узаконив сертификацию машин с начальным экологическим уровнем «Евро-0», российские власти не сделали послаблений в области катализаторов: эта деталь осталась обязательной для автомобилей.
Из чего состоит
Внешне катализатор напоминает глушитель или резонатор: он выглядит как бочкообразное утолщение на выпускной трубе. Однако внутри спрятаны не лабиринтные каналы и трубки, а особые жаропрочные керамические или стальные сотовые картриджи. На них тончайшим слоем нанесены вещества-катализаторы, вроде платины, палладия или родия. Вступая в контакт с отработавшими газами, благородные металлы регулируют химические реакции окисления и восстановления, снижая токсичность выхлопа.
Самые строгие экологические нормы требуют, помимо прочего, распыления в систему очистки ещё и водного раствора мочевины (SCR). Это актуально для двигателей, работающих на обеднённых смесях (с избытком воздуха), — дизельных и некоторых бензиновых агрегатов с непосредственным впрыском. При этом современным моторам на солярке необходим ещё и сажевый фильтр, собирающий несгоревшие частицы топлива и периодически выжигающий их кратковременным повышением температуры во время процесса регенерации. Зачастую все эти устройства компонуют в едином блоке.
Где находится
Расположение, конфигурация и количество каталитических нейтрализаторов зависят от конкретной модели автомобиля. На недорогом седане или кроссовере не первой свежести это может быть одно устройство в районе моторного щита, а на современном спорткаре с большим двигателем — сразу несколько «банок», находящихся в том числе прямо в моторном отсеке.
Почему ломается
По идее, нейтрализатор не требует сервисного вмешательства (за исключением заправки в специальный бачок раствора мочевины в случае с отдельными моделями машин) и рассчитан на полный срок службы автомобиля. Однако он очень чувствителен к режимам эксплуатации, качеству топлива и исправности двигателя. Неполадки в сопутствующих системах способны быстро сломать и сам катализатор.
Например, попытки запуска автомобиля «с толкача», негерметичные форсунки, подающие слишком много топлива, некондиционные свечи, катушки или провода зажигания, вызывающие пропуски воспламенения в цилиндрах, могут привести к накоплению в катализаторе несгоревшего горючего. Когда оно в итоге вспыхивает, температура внутри корпуса резко возрастает, что в худшем случае приводит к оплавлению сот и полному или частичному выходу нейтрализатора из строя.
Разумеется, современная бортовая электроника старается за этим следить, но 100-процентной защиты компьютер обеспечить не может. Равно как не способен он предотвратить попадание в катализатор остатков масла при сильно изношенной цилиндро-поршневой группе или вредных примесей типа свинца из некачественного топлива.
Нельзя игнорировать и естественный износ. Со временем микрослой редких металлов на сотах в любом случае выгорает, а сами узкие соты забиваются продуктами износа двигателя. Так что рано или поздно система очистки отработавших газов попросит уделить ей внимание (на пробегах далеко за 100 тысяч километров).
Как обнаружить проблему
Обычно машина сама подсказывает, что с системой снижения токсичности не всё в порядке. В комбинации приборов загорится лампа check engine, владелец отправит автомобиль на диагностику, а мастер техцентра по характерным кодам ошибок вычислит, где и почему произошёл сбой. На современных автомобилях бортовой компьютер контролирует качество очистки выхлопных газов с помощью кислородных датчиков (лямбда-зондов), установленных перед и после нейтрализатора.
Но серьёзные неисправности каталитического нейтрализатора обычно сопровождаются и внешними проявлениями: двигатель начинает работать неравномерно и жёстко, ощутимо теряет тягу, в самых запущенных случаях из моторного отсека или снизу начинают доноситься дребезжащие звуки, а из выпускной трубы появляется отчётливый топливный аромат. Если затянуть с ремонтом, начинка катализатора может разрушиться окончательно и осколки или абразивная пыль (в случае керамического наполнителя) имеет все шансы попасть в цилиндры. Итог — капитальный ремонт мотора.
Менять или удалять?
Из-за возможных катастрофических последствий разрушения катализатора многие владельцы постгарантийных машин задумываются о радикальном решении проблемы — удалении капризного устройства. Подобное мнение успешно продвигают сообщества автолюбителей и заинтересованные техцентры. Обычно его мотивируют тем, что системы снижения токсичности выхлопа якобы навязаны экологами, а без катализатора автомобиль поедет бодрее и экономичнее. Владельцев также пугает стоимость потенциального ремонта: из-за редких металлов в конструкции оригинальные нейтрализаторы даже для «бюджетников» нередко стоят более 50 000 рублей.
Но в данном вопросе, кроме моральной (загрязнение воздуха) и юридической (легально техосмотр без нейтрализатора не пройти) сторон, следует учитывать и технические аспекты. Просто так удалить катализатор и вварить на его место кусок трубы не получится — для корректной работы электроники придётся обращаться за устройствами, «обманывающими» лямбда-зонды, или за перепрошивкой блока управления двигателем. То, как стабильно после подобной операции будет ездить автомобиль, целиком и полностью зависит от квалификации специалиста.
Кроме того, выпускной тракт рассчитан на определённые давление и температуру отработавших газов. Если заводского узла на месте не окажется, есть риск столкнуться с прогарами труб и повышенным шумом. Поэтому вместо катализатора обычно ставят примитивные «пламегасители» с несгораемым наполнителем вроде базальтовой ваты. И для каждой машины такое устройство придётся подбирать и приваривать индивидуально.
Но существует и компромиссное решение — как по сложности реализации, так и по стоимости. В продаже попадаются универсальные (они же ремонтные) катализаторы, как правило, сделанные с применением недорогих материалов и без учёта индивидуальных особенностей автомобилей. Однако Эффективность подобных нейтрализаторов — под большим вопросом. Да и установщикам обычно приходится повозиться, чтобы подогнать неоригинальное изделие.
Зачем воруют катализаторы
Жулики охотятся за катализаторами из-за драгоценных металлов, которыми устройства снижения токсичности выхлопа весьма богаты. И нередко вырезают их из припаркованных машин. Этот теневой бизнес достаточно прибыльный. Поэтому не стоит выкидывать даже неисправный нейтрализатор — не исключено, что вы сможете выгодно его продать. И советуем проводить работы с катализатором только в проверенных автосервисах, чтобы он вдруг не «потерялся» во время обслуживания.