Средство от ядовитых выхлопных газов
Сегодня каждый автомобиль, выходящий с завода, оснащен каталитическим нейтрализатором . Если в нашей машине его нет, значит, у нас очень старая машина. До 1995 года каталитические нейтрализаторы не использовались из-за слабых стандартов выбросов выхлопных газов. Сегодня они настолько требовательны, что без этой части выхлопной системы не обойтись. Почему?
Выхлопные газы содержат вредные для окружающей среды соединения, такие как углеводороды (HC), оксиды азота (NO x ) и оксиды углерода (CO). Их выбросы в настоящее время регулируются стандартом ЕВРО-6 . Чтобы предотвратить их прямое попадание в атмосферу, их количество необходимо сократить . Для этого и существуют каталитические нейтрализаторы, в которых происходят соответствующие химические реакции. В старых автомобилях эти элементы устанавливались на выхлопной трубе, а в более новых – в выпускном коллекторе. Благодаря этому каталитический нейтрализатор эффективнее нагревается и работает эффективнее.
Как работает каталитический нейтрализатор?
В бензиновых двигателях используются трехходовые реакторы TWC (Трехходовой катализатор) , которые, как следует из названия, играют три роли:
- окислять углеводороды до воды и углекислого газа,
- окислять окись углерода до диоксида углерода,
- снижать выбросы оксидов азота.
Чтобы в катализаторе происходили химические реакции такого типа, он должен быть правильно сконструирован. Внешне этот элемент выглядит как металлическая банка. Однако настоящее «средство от выхлопных газов» спрятано внутри. Внутри находится сердцевина в виде керамического или металлического монолита. Его каналы напоминают сотовую структуру и расположены поперечно, по направлению потока выхлопных газов. Они покрыты соответствующими драгоценными металлами (родием, рутением, палладием, платиной). Они действуют как каталитические вещества , вступающие в реакцию с вредными соединениями, содержащимися в выхлопных газах. Роль платины и палладия заключается в ускорении процессов окисления, а родий и рутений отвечают за восстановление оксидов азота.
Лямбда-зонды играют ключевую роль в работе каталитических нейтрализаторов . В автомобилях с бензиновыми двигателями они используются с 1979 года, когда в США вступили в силу строгие стандарты выбросов выхлопных газов. В автомобилях немного старшего возраста датчик ввинчивается между выпускным коллектором и каталитическим нейтрализатором. В новых автомобилях они должны быть установлены до и после реактора. Это своего рода датчик, измеряющий содержание кислорода в выхлопных газах и обеспечивающий эффективность сгорания топливно-воздушной смеси в цилиндрах. Первый датчик определяет состав топливно-воздушной смеси и благодаря этому каталитический нейтрализатор подбирает оптимальные условия работы. Второй управляет работой системы очистки выхлопных газов. При выходе из строя каталитического нейтрализатора мы можем заметить падение мощности двигателя или услышать звон, а иногда и дребезжащий шум, доносящийся из-под шасси. О неправильной работе каталитического нейтрализатора нам сообщит лампочка двигателя CHECK, отвечающая за все неисправности, связанные с двигателем.
Дизельные двигатели оснащены сажевым фильтром, выполняющим функцию, аналогичную каталитическому нейтрализатору. Однако почти
исключительно они отвечают за уменьшение количества «черного дыма», то есть сажи. Проблема оксидов азота остается, поэтому AdBlue используется и в новых моделях автомобилей.Что вредит катализатору?
Хотя снаружи каталитический нейтрализатор выглядит как неубиваемая консервная банка, на самом деле это устройство, имеющее определенный срок службы. Он постоянно подвергается перепадам температур и механическим повреждениям (например, наезду на бордюр). Реакторы старых типов (с керамическим сердечником) служат около 80-100 тысяч. км, более новые (с металлическим сердечником) до 250 тысяч. км . Как долго прослужит нам катализатор, зависит от его использования. Чтобы продлить срок его службы , нам следует избегать:
- частое использование автомобиля на коротких дистанциях – во время таких поездок двигатель не может прогреться до оптимальной температуры (около 90 градусов С ) и работает на очень богатой топливно-воздушной смеси, а остатки несгоревшего топлива попадают в каталитический нейтрализатор;
- выход из строя свечи зажигания – при отказе зажигания в одном из цилиндров несгоревшее топливо попадет в выхлопную систему, включая каталитический нейтрализатор, и сгорит там;
- запуск двигателя на так называемом тянуть или толкать – тогда большая доза топлива может попасть в каталитический нейтрализатор и сгореть там;
- неправильно функционирующая установка ГБО — особенно опасна для каталитических нейтрализаторов с керамическим сердечником;
- наезд на глубокую лужу — когда двигатель достиг оптимальной рабочей температуры и реактор нагрет, наезд на лужу вызовет «тепловой удар» и каталитический нейтрализатор остынет слишком быстро.
Что, если наш каталитический нейтрализатор выйдет из строя? Сколько нам придется заплатить? Самый дешевый новый катализатор стоит от 6000 руб.. Если мы решим приобрести в авторизованном сервисном центре, мы потратим до 60000 руб.. Однако стоит помнить, что каталитический нейтрализатор можно регенерировать. Можно ли от этого избавиться? В данном случае ответ однозначен: нет. Хотя некоторые водители практикуют вырезание каталитических нейтрализаторов и вставку на их место фрагмента выхлопной трубы, регламентом такая процедура не допускается и не соответствует омологации автомобиля. Нас может соблазнить более агрессивный звук двигателя или его большая мощность, но при очередном осмотре и при анализе состава выхлопных газов диагност может не допустить эксплуатацию нашего автомобиля на дороге. Неприметный внешний вид каталитического нейтрализатора не должен нас обманывать. Это не просто обычный очиститель выхлопных газов, который позволяет нам соответствовать стандарту ЕВРО-6. Это важная часть выхлопной системы, от которой зависит процесс сгорания топлива, а значит, правильная работа приводного агрегата и его производительность.