Попадание частиц катализатора в камеру сгорания ДВС.
Часто приходится читать про разрушенные катализаторы и как следствие убитую ЦПГ, но больше удивляют люди которые утверждают, что на как они говорят "обратной тяге" частицы ката попасть в камеру сгорания не могут. Они правы если рассматривать двигатель одноцилиндровым. но на деле у нас 4 и более цилиндра и происходит там следующее:
С точки зрения теории двигателя факт попадания порошка от каталитических элементов в камеры сгорания объясняется особенностями газораспределения современных двигателей. В процессе работы, периодически, существуют моменты одновременного открытия выпускных клапанов двух цилиндров имеющих различное давление газов, соответственно возможен заброс части выхлопных газов через коллектор в цилиндр с более низким давлением. Если выхлопные газы в коллекторе содержат порошок от катализатора то он вместе с ними попадает в цилиндр.
В современных автомобилях катализатор встроен в выпускной коллектор максимально близко к двигателю. Такое конструктивное сочетание называется «кат-коллектор». Это сделано для более быстрого прогрева каталитических элементов после пуска двигателя и возможности получения наиболее эффективной работы узла в части очистки выхлопных газов до показателей соответствующих современным экологическим нормам. Однако, при такой конструкции повышается вероятность попадания в двигатель порошка от керамических элементов катализатора в случае их разрушения.
Разрушение керамической сотовой структуры каталитических элементов происходит с образованием оплавления (перегрев) или с образованием кусков и порошка с возможным забиванием, керамических сот и затруднением выхода выхлопных газов.
Прежде всего, это происходит при повышении температуры выхлопных газов в коллекторе выше ожидаемой (запланированной) допустимой, при таких условиях работы двигателя, когда топливная смесь догорает в коллекторе-катализаторе, а не в цилиндре двигателя. Это может происходить по причине неисправности двигателя (позднее воспламенение, попадание топлива в нейтрализатор). Попадание и горение моторного масла также приводит к засорению сот катализатора шлаком. Нельзя исключать, как причину разрушения керамического элемента, вероятность недостаточной прочности керамической структуры, ослабление, либо недостаточное крепление (подвижность) указанного элемента в корпусе.
Так же об этом наглядно показано и рассказано на youtube канале "Ходос Авто" а именно в видео
На канале много интересной информации, не для всех, но залипнуть можно.
Добавлю от 02.09.2020 года.
Я не занимаюсь ремонтом выхлопных систем, не сдаю катализаторы.
В статье рассматривался 4 цилиндровый 4 тактный двигатель Kia seed 2013 года выпуска.
Я не агитирую никого удалять катализаторы. Я даю семя для размышления и сбора информации.
Если кто-то не согласен, то напишите комментарий не в виде притензии-наезда, а: "я считаю, что это невозможно по таким то причинам …" .
С удовольствием прочитаю и подумаю над Вашей версией.
Комментарии 39
На слуху в основном корейский автопром с данной проблемой, а вот за автоваз ни одного случае в инете не проскакивало. По крайней мере мне не попадалось. Почему? И там, и там катколлектор.
В видео на Ходос показан пример с егр, что Газы с частицами ката поступают на дожиг в цилиндр
Я думаю это давнишний, придуманный и распиаренный развод тех, кто занимается выхлопными системами.
Там же ничего не ломается особо вот и придумали катализатор удалять.
А катализаторы есть во всех современных авто. Если бы они ломали ДВС, инженеры автозаводов давно что-нибудь переделали.
При какой температуре плавится термостойкая керамика? При 2000С ++ как достичь подобную температуру?
График давления в цилиндре ДВС на ХХ и описание процессов газораспределения есть в учебниках по теории работы ДВС, коих огромное количество. Можно и здесь посмотреть autodata.ru/article/prakt…ostom_khodu_bez_nagruzki/ Перетекание газов из выпускного коллектора в цилиндр (да Карл это возможно!) происходит за счёт того, что абсолютное давление в выпускном коллекторе, близкое к атмосферному, оказывается большим абсолютного давления в цилиндре. На графике давления в цилиндре, участок, где происходит перетекание отработавших газов из выпускного коллектора в цилиндр отмечен буквой E.
Привет! Автомобиль Subaru, мотор fb25. Пробег 260 тысяч км. Катализатор развалился и автомобиль потерял тягу. После удаления при спуска с горы появился дым сизый, если топнуть по педали газа.
Я так понимаю частицы катализатора успели попасть в цилиндры ?
На холодную дыма нет, при обычной езде тоже. Только если долго катиться с горки без нажатия на педаль, и потом с нажатием уже будет облачко дыма
Возможно, вот такая же ситуация, езжу с иконками, надеюсь пронесло
объясните почему нет обратной тяги на 4х тактном лодочном моторе? ведь выхлоп у него идет в воду. по идее он должен был поймать гидроудар. тем более что длина ноги у него 38 см или 51см, а это не 4м длины выхлопа в авто
потому, что нужно больше разряжение и длительное по времени, чтобы воду затянуть через такую трубку. Пыль от ката затянуть проще, особенно, когда кат подзабит и создается большое противодавление.
Да я это к тому, что бы понятно было, как коленвал может в обратную сторону крутнуться. Это зависит от момента остановки двигателя. На рукоятке при заводке это хорошо ощущается.
Частицы катализатора могут попасть в цилиндр после остановки двигателя. В этот момент какой-либо из выпускных клапанов открыт. Перед катализатором из-за его забитости есть давление. Коленвал мотора после остановки иногда может сам по себе чуть крутнуться в обратную сторону, так как в каком-либо цилиндре не законченный такт сжатия, да плюс давление перед катализатором давит. Кривым стартером когда-нибудь машину заводить пробовали?
Кривым не пользовался и надеюсь не понадобится))
Обратной тяги в двс нет.Продувка идет в одну сторону.Достаточно посмотреть фазы перекрытия клапанов, принять в расчет энерцию движения газов.
Частицы катализатора попадают обратно во впуск через систему рециркуляции отработанных газов(EGR) на некоторых версиях двс из за особенности их конструкции.
Поэтому для части моторов утверждение верно в плане попадания.Только способ попадания не верен.
А части моторов это вообще не грозит, хоть катализатор там горстями сыпется.Просто мотор не едет.
Сам лично убирал катализатор на моторе, который отказывался работать выше холостых оборотов(бывает и такое).Катализатор был забит наглухо и рассыпан.Поршневая в идеале.
Моторы у которых нет EGR никогда не засосут пыль с выхлопа.
Картинки что рисуют в данном плане миф.Мультфильм для тех кто не знает конструкцию двс и все тонкости работы фаз грм.
"▪️Заводим авто без свечей, из них стреляет пыль катализатора прямо в лицо механика ��"
При откручивании свечей и прокручивании мотора нарушается продувка цилиндров.Фазы перекрытия как раз оставляют открытыми выхлоп при открытом впуске.Давление сжатия смеси отсутствует вообще, так как нет свечей.
А задратую цпг могли получить из за перегрева поршней при забитом катализаторе.Мотор работал, тепло полностью не отводилось.Температура на выхлопе выше положенного, давление на выхлопе повышенное.Как думаете, что будет грозить поршням при этом?
да там вообще всё странно… большая вероятность что это фейковая история…
Как там было я не знаю.Верить на слово можно мало кому.
Но то что моторы мрут без катализатора а вину валят на него тоже случаев много.
Приведу один пример.Кия спортаж, пробег грубо 80000.Стук в движке что на холодную, что на горячую.
Этот же мотор стоит на хендай айикс 35.Те же проблемы у него.
Этот же мотор стоит на митсубиси, но там форсунки масляные льют на поршни.
На первых двух форсунок нет.
Отличие там небольшие идут грубо по обвесу.
На каком то поршни по верхней части другие если не ошибаюсь, но сам шорт блок считай одинаков.
Спортаж, хендай дратые поршни и цилиндры.
У митсубиси практически нет этой проблемы, та что с форсами.
Списывают на масляное голодание.
Может отчасти так и есть.
Но современные моторы слишком сильно форсированы.Малый объем, много лошадок.Плюс на них очень маленькая площадь соприкосновения с цилиндром по юбке.Теплоотдача слишком мала.
Нужно много лить масла на них чтобы охлаждать их.Или так называемые кованые поршни ставить.У них малое тепловое расширение.
Мало масла, маленькая площадь теплоотдачи, перегреем чуть поршень, получим задир.
Перегрев поршня можно получить и из за плохого бензина.И из за большой скорости и большой нагрузке на мотор.
Можно так же получить задиры из за масла.
Случаи задиров мотора нужно рассматривать в целом каждый отдельно.Учет конструкции, режим эксплуатации, какое масло было, может паленка…
Ну а так, можно просто валить все на катализатор.
Часто приходится читать про убитую ЦПГ якобы в результате разрушения катализатора, но больше удивляют люди, которые утверждают про существование "обратной тяги" в современных ДВС. При этом они толкуют о существовании момента, при котором открыты оба клапана и считают, что дело тут в количестве цилиндров.
Подозреваю, что эти люди никогда не учили в школе на уроках физики принципы работы поршневых ДВС, но оказались достаточно сильны в русском языке и литературе — и теперь мы имеем грамотно и убедительно написанный бре… текст в виде заказной статьи, с помощью которой десятки автосервисов будут иметь деньги с доверчивых автолюбителей.
Ну что ж… Сначала речь идет о пресловутой обратной тяге. Тут сразу вспоминается крышечка вертикальных выхлопных труб тракторов, некоторых моделей автобусов и грузовиков. Как лихо она взлетает при нажатии на педаль акселератора, и как неспешно парит над срезом трубы на холостом ходу… Но стоп. Обратная тяга должна всасывать эту крышку! Строгое количество раз по числу тактов двигателя! Ан нет: не всасывает. А вот попробуй заглушить подачу воздуха в мотор — и он заглохнет. А почему? Где же обратная тяга? И где следы продуктов горения в карбюраторах и инжекторах, если обратная тяга существует?
Автор поясняет: "Они правы если рассматривать двигатель одноцилиндровым. но на деле у нас 4 и более цилиндра…"
Закроем глаза на пропущенные знаки препинания и игнорирование прописных букв в начале предложения, и остановимся на сути: дело, оказывается, в количестве цилиндров. Тут, правда, куда-то из обоймы выпадает 3-цилиндровый двигатель автомобиля "Ока", ну да бог с ним, главное — заставить читателя подарить свой катализатор, остальное побоку. На самом деле вопрос обратной тяги может быть (но и этого нет) актуален в зависимости не от количества цилиндров, а от количества тактов двигателя. Автор, видимо, не совсем в курсе дела — существуют и поныне 2-тактные моторы, у которых иначе там внутри всё устроено, но и такие моторы могут быть многоцилиндровыми. Просто это нецелесообразно и ненадежно. 2-тактные моторы в силу своей конструкции кушают довольно много масла; на маленьком скутере, т.н. "хрустике" оно непринципиально, там и так расходы смехотворны, а если это седельный тягач — не напасешься на него, да и чистый выхлоп там не сделать. Кстати, о выхлопе автор как-то вообще ни гу-гу; ну подумаешь, будет у вас консервная банка вместо катализатора за много тысяч рублей: какая разница? Вы же не собираетесь жить вечно и вам похрен, какой воздух вы оставите своим детям, правда? И еще один момент: существуют и одноцилиндровые 4-тактные двигатели. Вот это да! Что ж с ними делать теперь? Ладно многоцилиндровый, там понятно, почему крышечка на трубе трактора не закрывается: пока один сосёт — трое дуют; а как с одноцилиндровым 4-тактным? Вот у меня максискутер есть в хозяйстве: 150 куб.см, один цилиндр, четыре такта. По идее он должен за каждый такт что-то через выхлопную трубу в себя всасывать. А он не всасывает… Незадача какая…
Но народ уже "повелся" на количестве цилиндров (для рядового автолюбителя, по мнению автора, это уже бином Ньютона) и читает дальше — про моменты одновременного открытия клапанов. Вау. И ведь прав! Такой момент существует, он даже имеет свое название: перекрытие клапанов, или "перекрыша", как говорят механики. Неувязка, правда, состоит в том, что перекрытие происходит на такте продувки после прохождения поршнем нижней мертвой точки. Т.е. когда поршень уже идет на сжатие и выталкивает газы из цилиндра. Видимо, газы он выталкивает — а вот частицы катализатора одновременно засасывает. Как? Ну не знаю, тут надо авторская фантазия, у меня такой нет…
Ну и наконец — новое слово! Обогащаем свой словарный запас термином "кат-коллектор". Потому что — ну надо же как-то придумать, каким образом тяжеленные ( а соты коллектора состоят из веществ с весьма внушительным удельным весом) крошки вожделенного катализатора могут попасть в цилиндр, преодолевая дикое сопротивления рвущихся из цилиндров выхлопных газов. И мы придумаем кат-коллектор. А близко его поставили — знаете зачем? Ни за что не догадаетесь: чтоб он быстрее прогревался! А знаете, почему? Ну это же элементарно, Ватсон: у меня на древней, 1985 года, праворукой Тойоте Королла уже была отдельная лампочка индикации перегрева катализатора! В современных машинах всё еще хуже: подключаешь диагностику в разъем и видишь: перегревается ли он… И, разумеется, всем надо, чтоб он перегрелся! Поэтому и ставят его как поближе к цилиндрам! Кат-коллектор, бро!
А?
Что?
Два катализатора?
КАК?!
Ну да.
В моей Киа Венга их действительно два. Один — ниже коллектора, а второй аж где-то за бензобаком, перед глушителем. Прикиньте: так далеко от мотора, как же он там прогревается, бедненький… А зимой ему каково… Может, мне его подогревать предварительно, что скажете, автор?
А еще (о ужас) существуют автомобили с тремя и даже четырьмя катализаторами. Я вообще в шоке…
Осталось посмотреть видео… Потом поискать другое видео, где нормальные люди нормальным людям рассказывают, как механики "имеют" автолюбителей на тему катализаторов… Ну и когда Начнете потихоньку склоняться от слепой веры к сомнениям — погуглите цены на отработанные катализаторы. Например, здесь — armeta.su/catalizator/ это не реклама, я просто ткнул наугад в первое найденное браузером объявление.
Итак: сначала вам механик, цокая языком, скажет: мдэ-э… А машинка уже… Того! Чувствуете, что мощность упала? То-то! Пора катализатор выбивать! Ну, это вам тысяч десять придется отдать. Поставим пламегаситель, будет так же тихо, еще и мощности прибавит лучше, чем новая. А, ну еще пятерку добавите за перепрошивку мозгов.
Всё, больше вам ваш проверенный и доверенный механик ничего не скажет.
Не скажет, что ваша машина вместо Евро-5 превратится в Евро-2.
Не скажет, что замена катализатора вам вообще-то не нужна, если только он не забился вусмерть и машина тупо не заводится.
Не скажет, что он сдаст ваш катализатор и получит за него как минимум десять тысяч рублей, потому что в составе катализатора вагон и маленькая тележка таких элементов, о которых вы только на уроках химии слышали: родий, палладий и т.п., и стоимость их в чистом виде — намного выше стоимости золота.
И, конечно, никаким образом не покажет: как без — разобрать полмашины в гараже — проверить опрессовкой свободный проход газов в выхлопной системе. Это не говоря, что проблемы с забитым катализатором могут быть выявлены элементарной проверкой компрессии…
Но тут ведь вопрос веры, да, коллеги-автолюбители?
По вере вашей, как говорится, и отмерено будет.
А я на своей Киа Венга накатал с 2015 года 120 тысяч километров, придерживаясь простых правил: газ в пол только при совсем уж крайней необходимости; заправку не менять, бензин лить подороже.
Катализаторов у меня два, это я знаю точно. Где конкретно они находятся — не знаю и, думаю, мне еще не скоро это знание понадобится.
Удачи, и шершавого вам асфальта под колеса 😉
Каталитический нейтрализатор: чудовище под днищем
Каталитические нейтрализаторы начали применять еще в прошлом веке для снижения токсичности отработавших газов автомобильного двигателя с искровым зажиганием.
Каталитический нейтрализатор работает без расхода активного вещества. В современных автомобилях с нормами токсичности Евро-4 и Евро-5 каталитические нейтрализаторы располагают максимально близко к выпускным отверстиям и крепят шпильками или болтами через прокладку к головке блока цилиндров.
Столь тесное соседство массивного и горячего каталитического нейтрализатора с двигателем затрудняет компоновку моторного отсека и приводит к повышению температуры в подкапотном пространстве. Но зато прогрев активной зоны катколлектора после пуска двигателя происходит быстрее. Ведь только прогретый катализатор способен эффективно очищать отработавшие газы. Каталитические реакции эффективно идут только при температуре свыше 300 градусов Цельсия.
Для правильной работы системы перед каталитическим блоком и сразу за ним устанавливают кислородные датчики (лямбда-зонды). Стоящий до нейтрализатора датчик называют управляющим, а установленный после – диагностическим.
В мировой практике используется и другое расположение каталитического нейтрализатора. Такая схема с расположением бочонка каталитического нейтрализатора под днищем автомобиля появилась на заре применения этого способа снижения токсичности отработавших газов и до сих пор используется, например, на автомобилях фирмы Renault при нормах Евро-4 и даже Евро-5.
Каталитический нейтрализатор считается надежным элементом конструкции современного автомобиля, и производители не предусматривают регламента по его замене. То есть, по их мнению, срок службы катколлектора или элемента под днищем автомобиля должен быть равен сроку службы всего автомобиля. Тем не менее практика показала, что каталитические нейтрализаторы далеко не всегда служат безупречно.
Что может случиться с ней трализатором?
Первой неисправностью активного элемента катколлектора является его оплавление, проявляющееся в виде спекания сот и приводящее к затрудненному проходу отработавших газов. Обычно это происходит после того, как превышен порог температуры газов в 900 градусов.
Второй возможный сценарий повреждения катколлектора – это разрушение керамики. Иными словами, она начинает крошиться.
И третий – это просто забитый продуктами неполного сгорания топлива и масла нейтрализатор, не дающий двигателю «дышать».
Ряд производителей используют вместо керамической основы металлическую пористую структуру. В народе такое решение считают более прочным.
Гораздо коварнее дефект, при котором частицы керамики начинают выкрашиваться с поверхности сот. Причиной разрушения керамики чаще всего является некачественное топливо, которое догорает на такте выпуска. Причем крошение начинается в самой горячей зоне, на кромках сот, расположенных ближе к двигателю.
При работе двигателя на разных режимах может происходить заброс части отработавших газов обратно в цилиндры двигателя. Керамическая пыль, являющаяся абразивом и попавшая с потоком газов в цилиндр, быстро выведет из строя поршневую группу и приведет к задирам на стенках цилиндров.
Впрочем, опасно это явление далеко не для всех двигателей. Мы даже не будем говорить про модели, у которых нейтрализатор вопреки общемировым тенденциям закреплен под днищем автомобиля, а потому вредоносным частицам пришлось бы преодолеть почти метр «против течения». Некоторые производители благодаря применению верных конструктивных решений избежали этих проблем или сумели вовремя их устранить.
Как дела с гарантией?
На фоне такого отношения к потребителю резко негативное отношение вызывает позиция, занятая концерном Kia. В сервисной книжке автомобилей этой марки до начала 2016 года красовалась надпись, что гарантийные обязательства на каталитический нейтрализатор простираются вплоть до 1(!) тысячи километров. Грубо говоря, на две заправки топливом, а потом «плохой русский бензин» может повредить каталитический нейтрализатор, но фирма за это уже не отвечает. Правда, с 2016 года гарантия на каталитический нейтрализатор была продлена до 150 тыс. км.
По мнению автора, гарантия на каталитический нейтрализатор должна быть продолжительностью не меньше, чем на автомобиль.
Теперь поподробнее рассмотрим, что следует и чего не следует делать владельцу автомобиля, чтобы нейтрализатор прослужил долго и счастливо.
Причины выхода из строя каталитического нейтрализатора:
Из личного опыта
Вторая половина девяностых. Я работал менеджером по автопарку в коммерческой фирме. Шеф вызывает и говорит: Карину (Toyota Carina Е) продавать будем. Езжай на мойку, и чтоб двигатель блестел, как…
Что такое катализатор и чем он опасен для мотора
Каталитический нейтрализатор – один из важнейших компонентов любого современного автомобиля с двигателем внутреннего сгорания. Разбираемся в устройстве системы и вовремя устраняем неполадки.
Каталитический нейтрализатор — один из важнейших компонентов любого современного автомобиля с двигателем внутреннего сгорания. Именно эта неприглядная деталь помогает сохранить атмосферу от вредных выбросов и уберечь экологию планеты. Несмотря на очевидные плюсы, катализатор может доставить автовладельцу немало проблем и даже полностью убить двигатель машины. Разбираемся в устройстве системы и вовремя устраняем неполадки каталитического нейтрализатора.
Устройство
Каталитический нейтрализатор входит в систему выпуска отработавших газов и располагается в непосредственной близости от выпускного коллектора автомобиля. Именно в него попадает раскалённый выхлоп из коллектора ДВС, и уже после, существенно замедленным, охлаждённым и очищенным от вредных веществ оказывается в резонаторе и в глушителе.
Принцип работы устройства основан на химических реакциях, нейтрализующих вредные выбросы окиси азота, углерода и всевозможных групп углеводородов. Основной элемент катализатора выполнен в виде массивного керамического или металлического блока с мелкими сотами, на стенки которых нанесены драгоценные металлы — сплав иридия и платины, а также родия и палладия. При касании химически активных поверхностей вредные соединения сгорают и выводятся из выхлопной трубы в виде безвредных N2 и CO2. Платина и палладий выполняют в устройстве роль окислителей и сильно ускоряют горение углеводородов. Активный элемент помещён в металлический кожух и снабжён слоем теплоизоляции.
Каталитический нейтрализатор не просто улавливает и нейтрализует вредные соединения, но и непосредственно влияет на работу двигателя. Сигналы с датчиков, расположенных на входе и выходе в устройство, постоянно считываются «мозгами» автомобиля и помогают наилучшим образом оптимизировать рабочую смесь.
Признаки неисправности
Срок службы дорогостоящего катализатора обычно примерно равен сроку службы всего автомобиля, однако нередко он ломается гораздо быстрее положенного и может утянуть за собой мотор. Важно помнить, что каталитический нейтрализатор не выходит из строя без причин. Его поломка — признак неправильной работы системы зажигания, неполного сгорания смеси в цилиндрах, сильного износа мотора или длительного использования некачественного топлива.
Понять, что ваш катализатор просится в утиль, можно по нескольким характерным симптомам:
— снижение производительности мотора
Наиболее распространённым симптомом выхода из строя катализатора является сильное снижение мощности двигателя. Автомобиль начинает терять динамику и плохо разгоняется. Двигатель работает неустойчиво, перегревается и «троит». Это случается при сильном уменьшении пропускной способности катализатора: соты разрушаются, оплавляются и спекаются, закупоривая отверстие и мешая свободному проходу отработавших газов. На начальной стадии неисправности автомобиль будет разгоняться до относительно невысокой скорости, а при запущенном случае мотор начинает тяжело запускаться, а затем «задыхаться» и глохнуть. Топливная экономичность также заметно ухудшается. Также во время холодного пуска появляется резкий неприятный запах.
— грохот под днищем
Громкий грохот под днищем автомобиля говорит о том, что активный элемент каталитического нейтрализатора начал разрушаться и распадаться на части. Керамические осколки под действием потока выхлопных газов хаотично бьются о стенки кожуха и создают неприятный грохот. Как правило, наиболее чётко это проявляется на повышенных оборотах работы мотора и во время запуска.
— слабый напор выхлопных газов из глушителя
Если поднести руку к выхлопной трубе, можно почувствовать пульсацию — выпускные клапаны цилиндров работают поочерёдно. Если на холостых оборотах поток выхлопа ровный и постоянный, это верный признак забитого катализатора. Если повысить обороты, а затем заглушить мотор, выхлопные газы продолжат непродолжительное время создавать напор — выходят газы, скопившиеся в закупоренной трубе.
— активация пиктограммы Check Engine на приборной панели
Наиболее универсальный признак поломки катализатора — ошибка системы, активирующая значок «неполадки двигателя» на приборной панели. При появлении этого симптома нужно безотлагательно считать диагностическим сканером код ошибки и устранить неполадку. Если «мозги» автомобиля обнаруживают неверные показатели на кислородных датчиках, они сразу же оповещают об этом водителя, а заодно переводят систему управления мотором в аварийный режим. Это нередко сопровождается ухудшением динамики и увеличенным потреблением топлива. Компьютерная диагностика в этом случае часто обнаруживает ошибки P0420 (низкая пропускная способность катализатора) или Р0430.
Причины и последствия
А теперь обратимся к главному — почему выходит из строя катализатор и какие последствия это за собой влечёт.
Выход из строя каталитического нейтрализатора не происходит внезапно и беспричинно. При исправной работе всех остальных систем он верой и правдой служит многие годы вплоть до момента утилизации транспортного средства (а нередко и переживает его). Если устройство сломалось на вашем автомобиле — оплавилось или рассыпалось, вам почти наверняка предстоит диагностика и ремонт системы зажигания или питания.
Как правило, катализатор выводится из строя именно благодаря некорректной работе этих двух систем. При неисправной системе зажигания топливо в одном или нескольких цилиндрах не сгорает полностью, а попадает в систему выхлопа. Раскалённый катализатор вынужден дожигать повышенные объёмы углеводородов, которые разогревают соты до сверхвысоких температур, что приводит к их спеканию. Причиной крупной неприятности могут быть свечи зажигания, катушки или высоковольтные провода. К аналогичным поломкам приводит и неисправность форсунок, которые начинают переливать топливо. Износ или залегание маслосъёмных колец цилиндропоршневой группы или выход из строя маслосъёмных колпачков приводит к такому же результату, только догорает в катализаторе уже моторное масло.
Как крошки катализатора попадают в цилиндры СТАТЬИ
На самом деле, проблема с задирами цилиндров преследует многие бренды. «Корейцы» далеко не первооткрыватели во всей этой истории и отнюдь не одиноки, просто в один определённый момент на них свалилась вся слава особенностей современного моторостроения, сделавшего рывок в экологичности автомобилей с ДВС.
Природа появлений задиров тоже бывает разной. У кого конструкция поршня предполагает (часть агрегатов Ford, VAG), у кого покрытия цилиндров хрупкие (некоторые BMW, Mercedes, Porsche), у кого перегревы (серия моторов Global Engine), но сегодня остановимся на конкретной проблематике разрушения каталитического нейтрализатора (далее по тексту «катализатор») и попадания его крошек туда, где им не рады – в ЦПГ.
Это Факт
Для начала, давайте разберёмся, возможно ли вообще попадание части катализатора в цилиндры, как факт? Как написал один из читателей:
«Каталитический нейтрализатор расположен после выпускного тракта двигателя внутреннего сгорания. Поэтому попадание чего-либо в камеру сгорания вверх по тракту от каталитического нейтрализатора в выпускной тракт не представляется возможным, если только выхлопную трубу не воткнуть напрямую во впуск, минуя фильтр»
Достаточно прямолинейно. Только вот инженерия и логика работы современного двигателя не так проста, как может показаться. Посмотрите на пятиступенчатую систему очистки газов третьего Туарега и скажите, что выхлоп, это просто магистраль, по которой ламинарно в одну сторону движется СО:
Дефектовка «задранных» двигателей, склонных к этой проблеме, часто показывает, что это конкретно крошки катализатора и конкретно в цилиндрах. К этому выводу приходят не только гаражные сервисмены, но и официальные дилеры и эти дефекты вполне официально подтверждают сами производители. Это ни для кого не секрет, поэтому – это факт.
Другой вопрос, почему у кого-то крошки попадают в цилиндры, а кто-то ездит с разрушенным катализатором и с абсолютно целой поршневой? Вряд ли производители умышленно смоделировали эту проблему и запустили в серию, просто заточка моторов под экологические рамки в один момент создали все условия для попадания крошек в цилиндры.
Условия возникновения проблемы
Проводя аналогии между рядом двигателей, которые «задирает» после разрушения керамики катализатора, то с удивлением можно прийти к некоторым интересным выводам.
Для попадания крошек в цилиндры должно совпасть несколько условий:
— близкое расположение катализатора к камере сгорание (катколлекторы).
— слабая «керамика» катализатора. Конструкция и стабильность качества изготовления.
— рециркуляция выхлопных газов, реализованная через смещение фазы выпуска в сторону запоздалого закрытия выпускных клапанов (без клапана EGR). Как правило, у автомобилей с фазовращателем на выпуске. Это позволяет держать выпускной клапан открытым на часть первого такта (впуск). Таким образом производители исключают из системы отдельный клапан EGR.
Здесь ещё стоит отметить, что сам по себе катализатор — препятствие. Когда выхлопные газы бьют по его поверхности коротким импульсом. Часть газов проходят через катализатор моментально, а часть создаёт дополнительную обратную тягу.
Если перечислять агрегаты, склонные к проблеме, то увидим, что все они подходят под эти условия: Бензиновые SkyActiv, ниссановнские агрегаты серии VQ (VQ35, VQ37) и конечно, целый ряд корейских бензиновых двигателей (G4FC, G4FG, G4KD, G4NA и т.д.).
Конечно, под некоторые условия попадает и множество других моторов, например, тойотовские 1ZR-FE, где также рециркуляция обеспечена смещением фаз, но суть в том, что катализатор в разы прочнее и расположен чуть дальше, при обратной тяге крошки просто не успевают добраться до камеры сгорания. Проблема тут просто отсутствует.
Наличие клапана EGR таким образом вообще исключает попадание крошек в цилиндры. Когда, к примеру, на старых моторах F16D3 от Chevrolet (Cruze, Lacetti) разваливается катализатор, крошки просто летят дальше по выхлопной системе, так как выпускные клапаны на такте впуска 100% закрыты всегда, а магистраль ERG настолько длинная, что крошки до впуска просто не долетят.
То есть уберите одно условие и никаких задиров не будет. Но нет, производителям нужно и затраты на изготовление снижать и выхлоп в узде держать.
Почему умирает катализатор
Давайте посмотрим на несколько факторов, которые могут повлиять на разрушение катализатора:
— изначально слабая «керамика». Уже говорили.
— ошибки при обслуживании (плохие свечи или катушки). Всё, что может привести к пропускам воспламенения. Несгоревшее топливо горит на катализаторе, повышая его температуру вплоть до оплавления.
— топливо. Некачественный бензин также зачастую догорает уже на катализаторе.
— программные ошибки. Бывает, что производители допускают ошибки в программировании блоков управления двигателем в том числе в функции «прогрева катализатора» холодного мотора. К примеру, «корейцы» (Kia/Hyundai) корректировали процент брака перепрошивкой, но не исключили проблему полностью.
Как избежать проблем
Если вы вдруг выяснили, что ваш двигатель склонен к появлению крошек в цилиндрах, то давайте посмотрим, как вы можете повлиять на ситуацию. На самом деле, меры бывают кардинальные и временные.
Кардинальных мер только две:
— удаление катализатора. Раз и навсегда. Не забудьте установить нормальный пламегаситель и «залить» программу управления с отключением функции «прогрева катализатора»;
— установка металлического катализатора. Металлический не столь эффективен, как керамический, так что второй лямбда зонд может всё равно выдать ошибку по эффективности работы. Да и, такие нейтрализаторы также могут оплавляться.
Временных мер больше, но все они не исключают появления проблем на 100%:
— нормальная эксплуатация и обслуживание (бензин, расходники, манера езды). Как вы понимаете, это не гарантирует целостность нейтрализатора, но значительно снизит вероятность разрушения.
— периодическая замена катализатора. Очень дорого и также ничего не гарантирует.
— периодический контроль катализатора эндоскопом с удалением при появлении первых признаков.
В последнем пункте всё хорошо, но не всегда соты плавно и постепенно стачиваются с передней поверхности, иногда катализатор ломается на куски без каких-либо предпосылок к этому.
Наиболее оптимальный способ решения проблемы имеется в арсенале версий с двумя катализаторами. Можно удалить первый (в коллекторе), а второй (нижний) оставить. Как показывает практика, такой подход позволяет и навсегда решить проблему с попаданием крошек в цилиндры и спокойно проходить тест на газоанализаторе на техосмотре, плюс машина не смердит ядовитыми отходами возле дома.
Подводим итоги
В общем, итог такой. За что мы с вами платим?
С одной стороны, мы платим за экологическую обстановку. На самом деле, это то, за что как раз-таки стоит платить, я не считаю катализатор изобретением врагов человечества. Как раз наоборот. Я не стал бы сейчас покупать автомобиль, не будь у него катализатора вообще.
С другой стороны, зачастую катализатор иногда приводит к проблемам. И виноваты во всей этой истории только производители дефектных автомобилей и их катализаторов. Их непродуманные конструкции ставят автомобилистов перед непростым выбором: экология или деньги. Таким образом ответственность за будущее планеты перекладывается на частных владельцев с массой разных способов решения потенциальных проблем. А мы решаем, как можем.