Чем заменить выхлопные газы
Сколько сегодня автомобилей существует в мире? Специалисты утверждают, что количество легкового автотранспорта составляет более 1 миллиарда шт, и с каждым годом растут показатели вредных веществ, выбрасываемых ими в атмосферу. Для того, чтобы обезопаситься от токсичных выбросов, все автомобили с середины ХХ века оснащаются каталическими нейтрализаторами.
Автомобильный катализатор выхлопных газов устанавливают на выхлопные системы с начала 70-х годов. Примерно в то же время были разработаны первые нормы по содержанию и химическому составу вредных веществ в выхлопных газах двигателей.
Катализаторы устанавливаются на все выхлопные системы современных автомобилей с двигателем внутреннего сгорания и служат для уменьшения выбросов вредных веществ в атмосферу.
Где находится катализатор?
Так как для его работы необходима высокая температура, подобные элементы всегда устанавливают сразу после выпускного коллектора или же встраивают в сам коллектор автомобиля.
Подобные реакции протекают при условии высоких температур. Выхлопные газы двигателя попадают в выпускной коллектор при температуре примерно в 500-1000 С. Эффективная работа катализатора возможна при температуре более 300 С.
Основные типы катализаторов
По количеству производимых реакций существуют:
Существуют следующие виды катализаторов выхлопной системы:
- С каталитическим нейтрализатором из жаропрочной стали.
- С каталитическим нейтрализатором из керамики.
- Катализаторы для спортивных автомобилей (с увеличенным сечением сот).
- Катализаторы для бензиновых двигателей.
- Катализаторы для дизельных двигателей.
- Катализаторы, установленные в секциях глушителя (распространено на мотоциклетной технике в Европе).
Вместе со всеми неоспоримыми плюсами эксплуатации катализаторов стоит отметить, что при нормальных условиях эксплуатации двигателя каталитический нейтрализатор исправно служит около 100000 километров. Затем необходимо обратиться в сервисный центр для осмотра, диагностики и замены изношенных элементов.
Платиновый катализатор имеет один очевидный минус: его высокая стоимость, которая может доходить до 80-100 тыс. руб. и выше. Для владельцев подержанных машин с большим пробегом это значительная проблема, так как зачастую, чтобы заменить забитый катализатор, придется заплатить практически треть стоимости самого автомобиля.
Очень часто из-за некачественного топлива или нарушения режима работы двигателя, каналы катализаторов забиваются остаточными продуктами горения топлива, либо разрушается при воздействии высоких температур и вибраций. В случае поломки данного узла нарушается нормальная проходимость газов, в результате чего есть вероятность попадания мелких частей катализатора в камеру сгорания вместе с отработавшими газами (которые не прошли сквозь забитые соты), что может привести к различным повреждениям поршневой группы. Неисправности катализаторов рекомендуется устранять в кратчайшие сроки.
Самые распространенные поломки катализатора — это разрушение его сот или накопление в них твердых продуктов сгорания топлива (сажа и.т.д).
Признаки забитого катализатора:
- ошибка Check Engine (с соответствующим кодом);
- значительное падение мощности;
- замедленный, слабый поток газов из выхлопной системы;
- значительное увеличение расхода топлива;
- сложности при холодном запуске двигателя.
В случае, если при высоких оборотах слышен дребезжащий звук в области катализатора, возможно каталитический элемент разрушен, и его обломки бьются о стенки кожуха.
Как проверить катализатор на предмет затрудненной проходимости?
Низкая эффективность катализатора — один из признаков того, что соты забиты, а выхлопная системы требует доработки.
Самый надежный способ проверки работы катализатора — это визуальный осмотр. Желательно полностью выполнить снятие узлов катализатора для его тщательной проверки. Каталитический нейтрализатор, который требует замены, выглядит как на фото выше. Едкий, ненормальный запах выхлопа также может указывать на неисправность катализатора.
В случае обнаружения забитых каналов или повреждения элементов каталитический нейтрализатор подлежит очистке либо замене.
Еще один из надежных способов — это проведение анализа выхлопных газов. Если же нет возможности разборки выхлопной системы или проведения анализов, определить состояние каталитического нейтрализатора поможет измерение давления в пространстве между выпускным коллектором и катализатором.
Подобный замер можно выполнить, вкрутив пневматический манометр в место установки лямбда зонда, (потребуется переходник) до катализатора. Показания снимаются после прогрева двигателя и на средних оборотах двигателя. Нормальное давление на этом участке выхлопной системы составляет около 0,3-0,35 кг/см куб. Однако замер давления не поможет оценить повреждены ли каталитические нейтрализаторы механически, а показатель давления может отличаться у различных моделей и модификаций двигателей.
Как решить проблему забитого катализатора без дорогостоящего ремонта?
Прежде всего следует попробовать восстановление катализатора. Восстановить катализаторы возможно только в случае, если они имеют целостную структуру и не имеют механических повреждений. Если двигатель эксплуатировать в штатном режиме, когда катализатор забивается не критично, его вполне можно спасти очисткой специальной смесью.
Необходимо приобрести специальный очиститель каталитического нейтрализатора, аккуратно выбить секции катализатора (потребуется распил корпуса с дальнейшим восстановлением) и обработать выбитый элемент согласно инструкции производителя химического состава.
Что делать, если катализатор прогорел?
Простым и проверенным способом решения вопроса будет удаление катализатора. При наличии минимального количества инструментов рядовой автолюбитель может легко вырезать в металлическом корпусе окно (его потом герметично заваривают полуавтоматом) и убрать катализатор механически. Данный способ надежен, а главное, не требует значительных вложений в ремонт. Выбор очевиден, зачем платить больше? Но не стоит забывать, что таким образом вы значительно увеличите количество вредных веществ производимых двигателем.
Еще одно распространенное решение — это замена катализатора на пламегаситель.
Пламегаситель – стальная гофрированная труба, заизолированная специальным негорючим материалом (минеральная вата либо металлическая стружка), вся конструкция заключена в кожух. При прохождении пламегасителя выхлопные газы расширяются и заполняют пространство между кожухом и трубой. Сталкиваясь с негорючими материалами, они теряют часть энергии.
Замена катализатора на пламегаситель: плюсы и минусы
Очевидно, что устанавливая пламегаситель вместо катализатора, нельзя говорить о полноценной замене одного узла другим. В первую очередь, установка пламегасительного оборудования вместо катализаторов скажется на количестве выбросов.
Не рекомендуется установка пламегасителя вместо катализатора, в случае если автомобиль передвигается по территории Евросоюза. На территории Европы катализаторы подлежат обязательной замене после 100 тысяч километров вне зависимости от их состояния.
Установка пламегасителя поможет стабилизировать выхлопную систему, снизит температуру выхлопных газов, но не решит проблему. С другой стороны, пламегасители дешевле новых катализаторов, и с точки зрения экономии бюджета это почти идеальный способ отладить выхлопную систему.
Одним из компромиссных решений будет — найти и установить универсальный катализатор. Стоимость таких элементов в несколько раз дешевле оригинальных, но так же обеспечит штатную работу двигателя, с соблюдением экологических норм. Вероятно, все-таки придется адаптировать прошивку под новый выхлоп и подвергнуть проверке работу всего выхлопа.
Автовладельцы, установившие на свой мотор подобное устройство, могут смело проходить техосмотр и быть уверенными в экологичности своего транспортного средства.
Если автомобиль становится все громче и громче, хотя с точки зрения производительности ничего не изменилось, то обычно это выхлоп. Его простая конструкция, в основном недорогие материалы и простая установка позволяют легко заменить его даже непрофессионалами. Прочтите в этом руководстве, на что следует обратить внимание при замене выхлопной трубы.
Выхлопная труба - один из наиболее нагруженных компонентов автомобиля. Чтобы не сделать автомобили слишком дорогими, выхлопная система в значительной степени спроектирована как изнашиваемая деталь. Таким образом, выхлоп имеет ограниченный срок службы.
Путь выхлопных газов.
Поток выхлопных газов проходит через следующие станции на своем пути в открытом:
локоть, водосточных трубы, гибкие трубы, каталитический конвертер, центр трубы, центральный глушитель, конец глушитель,
концевая деталь.
Слабые места на выхлопе.
- Наиболее нагруженный компонент выхлопной трубы - это гибкая труба . Он должен выдерживать резкие перепады тепла и холода, а также постоянно протирается. Но если он треснет, вы это сразу заметите: двигатель сразу издает оглушительный шум. С треснувшей гибкой трубкой маленький 45-сильный автомобиль может звучать как гоночный болид Формулы-1 .
- Однако чаще всего дефект поражает задний глушитель . Этот компонент состоит из тонкого, слегка оцинкованного стального листа. Он не только подвержен сильным перепадам температур. В фазе охлаждения выхлоп практически всасывает влажность .
В заднем глушителе влага смешивается с сажей выхлопных газов и образует слегка кислую жидкость. Он постепенно проедает свой путь изнутри наружу через выхлоп. С другой стороны, ржавчина с добавлением дорожной соли также прогрызает металлический лист глушителя.
Не бойтесь неисправного выхлопа.
Выхлоп - одна из самых простых в ремонте деталей автомобиля . Однако цены на отдельные компоненты очень разные. Безусловно, самый дорогой компонент - это каталитический нейтрализатор.
Стоит попробовать заменить ее как бывшую в употреблении. Однако никогда не знаешь, насколько хорошо отработанный каталитический нейтрализатор будет работать на самом деле.
Гораздо дешевле задние глушители, центральные глушители и гибкие трубы. Их можно купить по отдельности. Прежде всего, задний глушитель может быть снова "насквозь" через несколько лет, в зависимости от качества и стиля вождения. Однако в большинстве случаев это не вызывает никаких проблем.
То же самое и с центральным глушителем. С другой стороны, центральная труба в большинстве автомобилей удивительно прочна. Обычно он длится не так долго, как коллектор или водосточная труба. Однако, как правило, это не сильно изнашиваемая деталь.
Ремонт выхлопной системы.
С технической точки зрения выхлопная система представляет собой сеть труб, вставленных одна в другую . Они скрепляются зажимами. Теоретически их всегда можно решить. Однако на практике ржавчина и грязь могут привести к очень прочному слипанию труб. Прежде чем вытянуть пальцы в кровь, обычно более разумным способом будет потянуться к сгибу. Но всегда нужно следить за тем, чтобы искровой луч уводил от автомобиля. В идеале днище должно быть закрыто старым выхлопом, когда он изогнут. Тем не менее, здесь следует соблюдать повышенную осторожность: искровой луч представляет большую опасность возгорания!
Если прогиб неизбежен, всегда нужно работать с пониманием: неисправный компонент всегда изгибается. Неповрежденный компонент остается неповрежденным. Каталитический нейтрализатор для снятия гибкой трубы нет смысла резать. В точках соединения остатки старого компонента можно удалить отверткой и несколькими ударами молотка.
Сварка бессмысленна.
Приваривать выхлопную трубу действительно нет никакого смысла . Даже когда он новый, листовой металл настолько тонкий, что его трудно сваривать должным образом. Однако, если в заднем глушителе уже есть дыры, вряд ли останется достаточно толстых стенок. Полная замена глушителя происходит намного быстрее, чище и долговечнее, чем приваренная заплатка.
Полная замена - самая простая.
Так что если гибкая труба порвется, проржавевший задний глушитель тоже не заставит себя ждать. Низкие цены на комплектные выхлопные системы ( без каталитического нейтрализатора ) делают полную замену всех изнашиваемых деталей особенно простой. Замена выхлопной системы всегда включает замену резиновых опор. Пористая выхлопная резина - повод для рекламации при общем осмотре.
Вы можете эффективно избежать этого, потратив всего несколько сотен.
Пламегаситель — цилиндрическая труба с шумовиброгасящим наполнителем, сквозь который проходит труба примерно того диаметра, что и идущая дальше выхлопная система автомобиля.
Пламегаситель — цилиндрическая труба с шумовиброгасящим наполнителем, сквозь который проходит труба примерно того диаметра, что и идущая дальше выхлопная система автомобиля.
Все проблемы решены? Конечно, нет — перечислим, что будет не так:
Как работают и из чего изготавливаются
Катализатор
Это устройство правильно называется каталитический нейтрализатор и устанавливается внутри выхлопных систем для того, чтобы снижать содержание вредных веществ в составе выхлопных газов.
Катализатор представляет собой специальный фильтрующий элемент, помещенный внутрь металлического корпуса. Его изготавливают из керамики, специального платиноиридиевого сплава. Фильтрующие элементы имеют сотовую конструкцию для увеличения рабочей поверхности активных каталитических веществ. От этого зависит эффективность очистки газов.
Различают двусторонние и трехсторонние нейтрализаторы, кроме того, бывают устройства для дизельных моторов и двигателей, которые работают на обедненных топливных смесях:
- Двусторонние экземпляры предназначаются для нейтрализации несгоревших углеводородов, угарного газа.
- Трехсторонние катализаторы дополнительно еще и расщепляют окись азота на составляющие компоненты.
- Задачей двух остальных каталитических нейтрализаторов является уменьшение до минимума выбросов сажи.
Таким образом, катализатор характеризуется сложной конструкцией, поэтому он может выйти из строя даже из-за несильного удара. Особенно подвергаются опасности керамические изделия. Температурные колебания, попадание внутрь паров топлива, некачественное топливо, избыток неправильных присадок – все это может спровоцировать выход нейтрализатора из строя.
Ваша машина станет очень вонючей. И это только одно следствие.
Пламегаситель вместо катализатора: преимущества и недостатки
Многих автолюбителей интересует вопрос, какие плюсы и минусы имеет пламегаситель. Первое, пламегаситель позволяет заменить катализатор, то есть сэкономить значительные денежные средства. Получается, пламегаситель в выхлопной системе является дешевой заменой катализатора.
Второе, в отличие от катализатора пламегаситель не является чувствительным к качеству топлива, исправности работы двигателя и его систем. На деле, данный элемент не разрушится и не оплавится, если система зажигания или система питания даст сбой.
- Теперь о недостатках. Само собой, поле удаления катализатора о снижении уровня вредных выбросов в атмосферу во время работы ДВС речь больше не идет. Также во время запуска холодного мотора и далее после прогрева двигателя постоянно будет присутствовать запах отработанных газов. Для тех, кто прогревает машину в гараже или в закрытом паркинге, это может быть проблемой.
Еще после замены катализатора на пламегаситель все элементы выпускной системы за пламегасителем будут изнашиваться быстрее. Это значит, что трубы, глушители, резонаторы будут сильнее нагреваться, что приводит к сокращению их ресурса.
Параллельно отметим, что установка пламегасителя также может быть затруднена. Прежде всего, монтаж пламегасителя осуществляется при помощи сварки (электрической или газосварки). Получается, установить пламегаситель своими руками можно только при наличии сварочного оборудования.
Рекомендуем также прочитать статью о том, что такое ошибка P0171 бедная смесь. Из этой статьи вы узнаете, почему смесь обедненная, а также какие симптомы неисправности выделяют специалисты. Также рассмотрено, как выполняется поиск причины ошибки P0171, на какие нюансы следует обращать внимание при проверке и т.д.
В рамках установки нужно отдельно учитывать тип устройства (коллекторного типа или отдельно стоящий пламегаситель). В первом случае нужно снять выпускной коллектор, тогда как для установки пламегасителя на приемной трубе такие действия не требуются.
Продолжает список недостатков и то, что пламегасители купить можно в разных магазинах, однако далеко не всегда можно гарантировать оригинальность и высокое качество реализуемых изделий. Причина — большое количество подделок продукции известных брендов.
Естественно, под видом пламегасителя из нержавейки могут продавать изделия сомнительного качества, причем материалом изготовления зачастую является самая дешевая низкосортная сталь, покрытая специальным напылением, имитирующим нержавейку.
Для решения проблемы потребуется перепрошить ЭБУ двигателем под нормы ЕВРО-2 (если это возможно) или сделать комплексный чип — тюнинг. Однако и этого часто недостаточно. В ряде случаев также приходится ставить механическую обманку лямбда – зонда или электронную обманку, на некоторых авто требуются комбинированные решения и т.д.
Устанавливать пламегаситель или нет – выбор за Вами
Теперь Вы имеете представление о том, зачем нужен пламегаситель и как он работает вместо катализатора. В любом случае, выбирая пламегаситель в качестве альтернативы катализатору, окончательное решение остается за Вами. Отдавая предпочтение варианту установки качественного пламегасителя, Вы обеспечиваете своему автомобилю в целом бесперебойную работу, дополнительную функциональность и надежность его выхлопной системы!
Сегодня существует огромный выбор универсальных пламегасителей, которые различаются внешними размерами и размерами внутренней трубы, поэтому они без особого труда подойдут абсолютно на любую модель автомобиля.
Различие по конструкции
Сейчас можно различать несколько основных конструкций, по которым делают пламегасители:
- Воронка. Это когда труба сужается, то есть диаметр сверху больше (в начале), чем диаметр внизу (в конце). Здесь давление газа, воздействует на стеки, отдавая часть газов.
- Спиральный тип. Внутри трубы устанавливается спираль, по которой газы, как бы спускаются от входа, до выхода.
- Резонаторный тип. Здесь устройство очень похоже на резонатор. ТО есть существуют несколько камер внутри и трубы, которые стоят не в одну линию. Таким образом, получается что газы встречаются со стенками, отдают часть энергии, а уже затем проходят дальше.
Замена нейтрализатора пламегасителем
Если вы приняли решение не покупать новый катализатор, то перед вами 3 способа решения вопроса:
- приобрести готовый пламегаситель и самостоятельно поставить его на машину;
- сделать его своими руками, установить и настроить;
- демонтировать негодный катализатор, а вместо него вставить кусок трубы с фланцами.
Совет. Если вы не владеете в достаточной степени навыками сварочных работ, то за самостоятельное изготовление элемента браться не стоит. Практика показывает, что детали выхлопной системы всегда прогорают в местах сварки, поэтому накладывать швы нужно профессионально. Вдобавок варить придётся нержавейку, а не обычный металл. Не умеете — обратитесь за этой услугой к мастерам, по стоимости работа обойдётся впятеро дешевле нового нейтрализатора.
Чертеж самодельного пламегасителя
Чтобы полностью разобраться в процедуре замены, предлагается пройти весь путь по второму способу — сделать пламегаситель в гаражных условиях и поставить его на автомобиль. Работа делится на несколько этапов:
- Подготовка инструментов и материалов.
- Демонтаж неработоспособного катализатора.
- Изготовление на его базе пламегасителя.
- Инсталляция самодельного устройства в систему выхлопа и настройка. Последняя подразумевает решение вопроса с работой кислородного датчика.
Наиболее простой способ, коим часто пользуются автолюбители, — врезать на место нейтрализатора кусок прямой трубы. Вариант имеет право на жизнь, но ведёт к определённым последствиям, описанным ниже.
Подготовительный этап
Первым делом необходимо определиться с конструкцией будущего пламегасителя, чтобы заготовить нужные материалы. Наиболее популярный и простой вариант — изделие с активным поглощением звука, изготавливаемое ради экономии из нерабочего катализатора. Смысл в том, что его корпус сделан из нержавеющей стали и уже снабжён крепёжными фланцами, остаётся лишь вставить туда новые внутренности. Для этого вам понадобится труба из нержавейки с толщиной стенки 1,5—2 мм и диаметром, равным размеру штатного выхлопного трубопровода. Чтобы определить длину заготовки, замерьте корпус катализатора и накиньте 20 мм на запас.
Кусок нержавеющей трубы для пламегасителя
Для звукопоглощающей набивки сгодятся следующие материалы:
- базальтовое волокно плотностью 30—60 кг/м3;
- высокотемпературная каолиновая вата;
- сыпучие асбестовые материалы, шнур;
- металлическая стружка (желательно нержавеющая);
- стальная сетка из тонкой проволоки.
Набивка из металлической стружки и каолиновой ваты
Важно. На просторах интернета горе-мастера нередко советуют применять в качестве набивки стекловолокно либо металлические ёршики для мытья посуды. Первое расплавится через неделю, поскольку рассчитано на максимальную температуру 400 °С, а ёршики прогорят спустя 2—3 месяца, потому что сделаны из слишком тонкой проволоки. Подобным советам следовать не стоит.
Для проведения работ потребуется такой набор инструментов:
- сварочный аппарат, электроды и толстые перчатки;
- болгарка, оснащённая кругом по металлу;
- дрель электрическая;
- гаечные ключи для демонтажа нейтрализатора и откручивания лямбда-зонда;
- молоток и керн;
- пассатижи;
- перчатки тканевые.
Набор инструментов и оборудования
Для откручивания прикипевших резьбовых соединений очень пригодится аэрозольная смазка типа WD-40. Если вас заботит внешний вид выхлопной системы после модернизации, купите специальную жаростойкую краску для нанесения на металл.
Снятие катализатора
Чтобы демонтировать нейтрализатор магистрального типа, нужно поставить автомобиль на смотровую канаву и зафиксировать ручным тормозом. Коллекторный катализатор раскручивается из подкапотного пространства, но и здесь может понадобиться яма, чтобы отсоединить от него трубу выпускного тракта. Разборка выполняется в таком порядке:
- Обработайте резьбовые крепления нейтрализатора смазкой WD-40 и обождите 10—15 мин.
- Ослабьте и выкрутите гайки, прижимающие фланцы элементов друг к другу. При необходимости вытащите болты.
- Если кислородный датчик встроен в снимаемый бачок, отключите от него провода.
- Снимите бочонок катализатора, отсоединив его от выхлопных патрубков. При этом не потеряйте фланцевые прокладки из графита.
Снятие отработавшего катализатора
Внимание! Не приступайте к демонтажу бачка сразу после поездки, когда корпус нейтрализатора слишком горячий и способен обжечь вам руки. Выждите 20—30 мин., чтобы он остыл.
Для тех автолюбителей, кто приобрёл готовый пламегаситель, разборка на данном этапе закончена. Остаётся вставить новую деталь между фланцами, скрутить их болтами и приступать к последнему этапу — настройке работоспособности лямбда-зонда, о чём будет рассказано ниже.
Заводской пламегаситель просто ставится на место катализатора
Изготовление самодельного пламегасителя
Чтобы дальше работать со снятым катализатором и переделать его в пламегаситель, желательно закрепить бочонок в тисках или зафиксировать другим способом в горизонтальном положении. Дальше действуйте по такому алгоритму:
- Возьмите болгарку и аккуратно разрежьте корпус бачка на 2 части. Старайтесь резать металл вдоль заводского шва или прямо по нему.
- Снимите получившуюся крышку и выбейте из нейтрализатора содержимое. Примерьте заготовленную нержавеющую трубу, чтобы она чётко помещалась внутри бочонка между входным и выходным патрубком. При нужде укоротите до необходимого размера болгаркой.
- Зажмите заготовку в тиски и наметьте керном места будущей перфорации. Затем возьмите сверло диметром 7—8 мм и проделайте отверстия на малых оборотах дрели. Помните, что при сверлении нержавейки инструмент нужно постоянно смазывать машинным маслом, иначе его рабочая часть быстро затупится.
- Удалите с перфорированной трубы заусенцы, вставьте её в бочонок и вкруговую обварите по торцам.
- В пространство между старым корпусом и трубой заложите негорючую набивку. Плотную базальтовую вату можно вырезать чётко по форме проёма.
- Поставьте назад отрезанную часть бачка и приварите её. Шов должен быть качественным и герметичным, иначе самодельный элемент быстро прогорит.
Монтаж готового элемента в корпус от нейтрализатора
Совет. К числу отверстий в нержавеющей вставке нет определённых требований, но чем чаще вы просверлите трубу, тем эффективнее станет поглощаться звук. Учитывая, что сверлить нержавейку нелегко, выберите оптимальный интервал между отверстиями 5 см.
Поскольку самодельный пламегаситель по размерам не отличается от предшественника, его установка не таит подводных камней и выполняется в обратном порядке.
Как делается пламегаситель из катализатора — фото
Снятый с машины нейтрализатор Кожух можно резать и сваркой — полуавтоматом Демонтаж отрезанной части Так выглядит катализатор с отрезанным кожухом После вскрытия нужно вытащить керамические внутренности Заготовку нужно примерить по месту Просверливание отверстий в трубе Так выглядит труба после просверливания Для набивки можно взять тонкую сетку-рабицу После сверления труба вставляется в корпус старого элемента Приварка внутренней трубы Укладка набивки из металлической сетки Приварка отрезанной части Стронгер в корпусе катализатора
Как обмануть лямбда-зонд
Как уже говорилось выше, после удаления нейтрализатора работа двигателя может быть нарушена из-за показаний лямбда-зонда, регистрирующего повышенное содержание не вступившего в реакцию кислорода, оставшегося в выхлопных газах. Впрочем, при нерабочем катализаторе подобные сбои должны начаться значительно раньше. В любом случае проблему нужно решать, для чего есть 3 пути:
Примечание. На старых машинах иностранного производства встречается лямбда-зонд, установленный в коллекторе либо выхлопной трубе перед бочонком катализатора. В этом случае ничего делать не нужно, поскольку прибор не учитывает изменение в составе газов после самодельного пламегасителя.
Чертеж проставки для кислородного датчика
На автомобилях низшей и средней ценовой категории обычно стоит 2 кислородных датчика — до и после нейтрализатора. Чтобы обмануть систему, нужно испробовать перечисленные способы, манипулируя со вторым лямбда-зондом, определяющим содержание кислорода на выходе в атмосферу.
Схема эмулятора — имитатора работы нейтрализатора
- неполярный конденсатор ёмкостью 1 мкФ и напряжением 30 В;
- резистор номиналом 1 Мом;
- паяльник, канифоль и припой;
- кусачки, острый нож.
Обманки для кислородного датчика — видеообзор
Видео по изготовлению и монтажу пламегасителя
Проблема загрязнения воздуха и окружающей среды не нова – первые серьезные изменения были отмечены еще в 70-х годах прошлого века. Однако сегодня, спустя почти полвека, ситуация значительно усугубилась: автомобильного транспорта стало значительно больше, вместе с ним возросла концентрация вредных веществ и соединений, попадающих в атмосферу мегаполиса и вызывающих у сограждан серьезные нарушения здоровья.
Борьба за чистоту воздуха привела к созданию так называемых нейтрализаторов для двигателей бензинового и дизельного типа. Сегодня такие системы часто интегрированы в бортовую электронику транспортного средства. Что это за системы и как они работают? Рассмотрим детально.
Выхлопные газы
Во время работы различные системы автомобиля (ДВС, топливная, вентиляционная, а также ходовая часть) выделяют вредные вещества в виде газа и мелкодисперсной пыли. Часть из них – неядовитые соединения, которые содержатся в обычном воздухе. Другая часть является ядовитыми, токсичными и канцерогенными веществами, которые не только негативно влияют на окружающую среду, но и разрушают здоровье человека. Основные загрязнители:
-
СО (он же – оксид углерода, или угарный газ) не имеет цвета и запаха, однако приводит к патологии ЦНС, угнетению сердечно-сосудистой и дыхательной системы, и в концентрации 0,3% от объема воздуха приводит к летальному исходу. Возникает он в результате неполного сгорания топлива.
В современном законодательстве проблема экологии и нормы предельно допустимых выхлопных газов для автотранспортных средств регулируются техрегламентом Таможенного союза ТР ТС 018/2011 в поправке от 11.07.2016. Однако с 11 ноября 2018 и в него будут внесены поправки, ну а пока допускаются следующие предельные показатели: СО — 85 г/кВт•ч, НС — 5 г/кВт•ч, NO — 17 г/кВт•ч.
А к обязательным компонентам автомобилей относятся системы нейтрализации отработавших газов, в том числе сменные каталитические нейтрализаторы (за исключением систем нейтрализации на основе мочевины).
Решение для бензиновых двигателей
Системы нейтрализации выхлопных газов автомобиля бывают двухкомпонентными и трехкомпонентными, причем последние появились сравнительно недавно. Как устроена и работает данная система?
Принцип действия
Работа нейтрализатора заключается в окислении токсичных веществ при помощи катализаторов, в результате чего продукты неполного сгорания топлива дожигаются или разлагаются на безвредные химические элементы и вещества.
Активными компонентами (катализаторами) выступают драгоценные металлы — палладий, платина. Популярны и менее затратны катализаторы на основе оксида меди, кобальта, никеля, ванадия, марганца, железа, алюминия. Нередки катализаторы на основе сплавов стали нержавеющей или легированной, бронзы или латуни.
Конструкция
Основные элементы нейтрализатора – корпус из нержавеющей жаропрочной стали, внутренняя поверхность которой выстлана терморасширительной прокладкой. Внутри бака — газоподводящий и отводящий цилиндр и ячеистые соты, на которые нанесен слой вещества — катализатора.
-
Ячеистые соты, на которые наносится катализирующий состав, могут быть выполнены из керамики. Такие нейтрализаторы в качестве катализатора используют тонкий слой из драгоценных редких металлов. Это самый дорогостоящий вид систем нейтрализации отработанных газов.
Устройство в автомобильных системах и порядок работы
Системы нейтрализации выхлопных газов располагаются в непосредственной близости от ДВС, под днищем транспортного средства. Через шарнирное соединение нейтрализатор подсоединяется к выпускному коллектору с одной стороны, и выхлопной системе – с другой.
Для обеспечения качественной химической реакции с участием кислорода системы нейтрализации используют воздушные насосы или виброклапаны. При разогреве системы нейтрализации до 400-800 градусов CO (оксид углерода) и CH (углеводороды) под действием катализаторов превращаются в углекислый газ и воду. Близкое расположение нейтрализаторов к ДВС позволяет снизить количество NОх (окисла азота) сразу после запуска двигателя.
Обратную связь с блоком управления автомобиля нейтрализатору обеспечивают лямбда-зонды, специальные кислородные датчики, или четырехгазовые анализаторы, которые на входе и выходе из системы определяют уровень кислорода и качество очистки выхлопных газов.
Решение для дизельных двигателей
Аналогично бензиновым двигателям, дизели имеют системы нейтрализации выхлопных газов. Однако главной проблемой остается сажа: не до конца сгоревшее топливо под действием химических процессов превращается в твердые мелкодисперсные частицы — канцерогены.
Нейтрализаторы решить эту проблему не способны. Поэтому перед тем, как выхлопной газ попадет в систему нейтрализации, он проходит очистку сажевым фильтром.
Конструкция
Аналогично нейтрализатору, фильтр имеет ячеистые соты, которые в шахматном порядке закрыты накопительными перегородками-фильтрами частиц. Для каждого производителя автомобиля с дизельным двигателем используется своя система контроля данного параметра. Среди видов таких фильтров можно выделить:
-
DPF – накопительные фильтры;
Проблемы системы нейтрализации выхлопных газов
Все вышеописаные системы характерны для автомобилей импортного производства и моделей последнего поколения. Для отечественного автопрома с карбюраторами установка нейтрализатора не популярна, не пользуется спросом, а также может быть весьма накладна.
Предугадать точный пробег нейтрализатора невозможно: на одних машинах он едва ли переваливает за 100 тыс. км, на других отлично ведет себя при пересечении отметки в 200 тысяч.
Езда с неисправной системой нейтрализации выхлопных газов ведет к поломкам в автомобиле: провалу или периодической самопроизвольной потере скорости, проблемам с запуском ДВС, потере компрессии в цилиндрах, у дизельных моторов – к неисправности турбины.
Гораздо целесообразнее проводить своевременную профилактическую проверку состояния нейтрализатора и сажевого фильтра и при возникновении критической для работы поломки или неисправности – заменить на новый. Ведь суммарная стоимость устранения возникших по причине отсутствия этого важного элемента неполадок может быть существенно выше.
Видео о том, что делать с запахом выхлопа в салоне:
При разработке большинства современных автомобилей в их конструкции широко используются технические решения, основная задача которых, – обеспечение максимального комфорта для водителя и пассажиров транспортного средства. Кроме того, автомобиль, который сходит сегодня с конвейера, просто обязан дружелюбно относиться к окружающей среде: минимально загрязнять воздух и создавать небольшой уровень шума при движении. Особенно строги экологические нормы в Европе и США, но и Россия постепенно движется в том же направлении.
Уменьшение количества вредных выхлопов в атмосферу и уровня шума машины достигается за счет конструкции выхлопной системы и работы катализатора, в задачу которого входит нейтрализация основных токсичных газов, образующихся во время работы двигателя. Это необходимая деталь любого авто, на Западе без катализатора машина вообще не может эксплуатироваться, но в России ситуация несколько иная. Дело в том, что катализатор стоит достаточно дорого (в его конструкции используются драгоценные металлы), поэтому после окончания срока службы этого элемента для него ищут различные более дешевые альтернативы.
Каково же устройство пламегасителя? В чем его плюсы и минусы по сравнению с катализатором? Можно ли установить его самостоятельно или лучше обратиться в СТО, и какой оптимальный размер пламегасителя? Какие бывают типы пламегасителей?
Что такое пламегаситель?
Пламегаситель – это один из видов резонаторов, его задачей является принимать и обрабатывать отработавшие газы из двигателя, охлаждать и замедлять их. Пламегаситель устанавливается сразу после приемной трубы глушителя, на том же месте, где обычно находится катализатор (каталитические нейтрализатор). Этот элемент выхлопной системы автомобиля работает в исключительно жестких условиях, что обуславливает особенности его конструкции.
Пламегаситель – это труба небольшого диаметра с перфорацией, которая заключена в прочный (стальной) корпус. Между перфорированной трубой и корпусом находится жароустойчивый материал, поглощающий звуковые волны и вибрацию. Торцы пламегасителя завариваются, устройство имеет вход и выход, это необходимо учитывать, чтобы правильно установить его. В качестве поглощающего материала, как правило, используют различные виды минеральной ваты. Более совершенной считается конструкция пламегасителя с диффузорами (воронками) вместо обычной перфорации, с их помощью температура газовой струи снижается более эффективно. Иногда устройство может устанавливаться не на приемной трубе или магистрали, а прямо в блоке выпускного коллектора. Это пламегаситель коллекторный.
Температура выхлопа, истекающего из камеры сгорания двигателя, исключительно высокая, кроме этого, газы движутся с большой скоростью. Пламегаситель должен принять их, охладить, уменьшить скорость, а также смешать потоки, исходящие из разных цилиндров. Кроме внутренних, на этот узел воздействуют и внешние нагрузки, и они также весьма серьезны: постоянная вибрация от работающего двигателя, а также адский солевой раствор, который зимой постоянно заливает раскаленный пламегаситель.
Поэтому материал, из которого изготовлен пламегаситель, должен выдерживать высокую температуру (и ее перепады), а также воздействия агрессивной среды. Обычно для этой детали автомобиля используют жаропрочную нержавеющую сталь.
Существует несколько видов пламегасителей:
- Активный. Это однослойное устройство, для уменьшения вибрации используются синтетические волокна или минеральная вата. Недостатком подобных пламегасителей является их небольшая долговечность – наполнитель просто выгорает от высоких температур. Однако пока они работают, со своей задачей такие пламегасители справляются неплохо.
- Реактивные. Работа их основана на отражении звуковых волн. Подобные изделия хороши своей долговечностью.
Сколько служит пламегас. Плюсы и минусы устройства
Следует отметить, что чаще, чем сам пламегаситель разрушаются сварные швы и приемные трубы.
Теперь несколько слов о плюсах и минусах установки пламегасителя. Самым значительным плюсом является цена этого устройства. Ставя вместо дорогого катализатора бюджетный пламегаситель, вы сможете серьезно сэкономить. Пламегаситель менее требователен к качеству топлива, по сравнению с катализатором – это его второй безусловный плюс. Так как качество бензина на наших заправках часто оставляет желать лучшего, то это преимущество является довольно весомым. Кроме того, пламегаситель немного увеличивает мощность двигателя, так как имеет прямоточное строение (а не соты, как у катализатора).
Конечно же, есть у пламегасителя и минусы (куда же без них). Основным из них является загрязнения окружающей среды. Без катализатора все исходящие выхлопные газы без всякой очистки попадают наружу. Так что, если вас заботит чистый воздух на планете, то лучше установить новый катализатор.
Для установки пламегасителя необходима электро- или газосварка, так что сделать это самостоятельно довольно проблематично. Установка коллекторного и отдельно стоящего пламегасителя отличается, потому что в первом случае необходимо снимать выпускной коллектор. Однако вряд ли стоит экономить на этой процедуре: установка коллекторного пламегасителя стоит 6-8 тыс. рублей, а отдельно стоящего – 3-5 тыс. рублей.
Читайте также: