Замена катколлектора лада веста
Обсудим неисправности выхлопной системы и способы их устранения. Стоит ли ее ремонтировать или лучше заменить, а если стоит, то как? Заодно расскажем страшилки о каталитическом нейтрализаторе.
И. Ильф и Е. Петров
Кстати, не задумывались, почему героям наших классиков приходилось открывать глушитель? А дело в том, что глушитель создавал достаточно большое сопротивление отработавшим газам, и чтобы кратковременно повысить параметры маломощных двигателей того времени, приходилось, открыв специальную заслонку, выпускать газы, минуя глушитель.
Выхлопная система
Решаемые задачи
Очевидно, что вначале система выпуска отработавших газов выполняла всего две функции: отводила газы подальше от водителя и пассажиров автомобиля, а также снижала уровень шума. Современным системам приходится выполнять еще и функцию обезвреживания вредных компонентов выхлопных газов. Рассмотрим, какие меры предусмотрены на современных автомобилях для обеспечения всех требований к системе.
Система выпуска отработавших газов тянется от двигателя, расположенного на подавляющем большинстве автомобилей спереди, до заднего бампера машины. На протяжении этого пути вредные вещества преобразуются в нейтральные, для чего необходимо присутствие катализатора. Далее в нескольких акустических камерах происходит сглаживание пульсаций давления, а также значительное снижение температуры газов.
Сами выхлопные газы достаточно агрессивны, в сочетании с водяным паром они образуют кислоты, которые разрушают выхлопную систему изнутри. При коротких поездках вода не успевает испариться, что ведет к сквозной коррозии элементов в нижних точках, где и застаивается влага. Газовую коррозию в условиях высоких температур также нельзя сбрасывать со счетов.
Элементы системы работают при очень высокой температуре: попытки защитить их лакокрасочными покрытиями или антикоррозионными мастиками обречены на провал. После первого же пуска двигателя такие покрытия сгорают. Снаружи на детали воздействуют влага и реагенты, которыми дорожники поливают улицы и шоссе. При этом грязная вода вызывает большие скачки температуры — тепловые удары, которые долговечность явно не увеличивают.
Конструкционные материалы
Рассмотрим конструктивные меры для повышения долговечности системы и материалы, из которых выполняют компоненты выпуска отработавших газов:
- Нержавеющая сталь. Материал дорогой, а потому мало распространенный на автомобилях массового производства. Можно изготовить элементы на заказ. Срок службы — не менее 10–15 лет (кроме металлокомпенсатора).
- Алюминизированная (покрытая алюминием) сталь. Компоненты системы выпуска отработавших газов из этого материала наиболее распространены у отечественных и зарубежных производителей. Срок службы таких глушителей составляет обычно 4–7 лет.
- Обычная конструкционная сталь без покрытия или покрашенная обычной краской. Иногда такие материалы используются для изготовления запасных частей для отечественных автомобилей. Срок службы невелик и составляет от полугода до трех лет.
Экономная и ремонтопригодная школы
Выхлопная система
Система выпуска отработавших газов Рено Дастер 2.0 4х4: 1 — уплотнительная прокладка соединения выпускного коллектора и головки блока цилиндров; 2 — выпускной коллектор; 3 — управляющий датчик концентрации кислорода; 4 — уплотнительная прокладка фланцев выпускного коллектора и металлокомпенсатора; 5 — металлокомпенсатор; 6 — подушка подвески каталитического нейтрализатора; 7 — каталитический нейтрализатор; 8 — диагностический датчик концентрации кислорода; 9 — подушка подвески дополнительного глушителя; 10 — дополнительный глушитель; 11 — подушки подвески основного глушителя; 12 — основной глушитель
Система выпуска отработавших газов Рено Дастер 2.0 4х4: 1 — уплотнительная прокладка соединения выпускного коллектора и головки блока цилиндров; 2 — выпускной коллектор; 3 — управляющий датчик концентрации кислорода; 4 — уплотнительная прокладка фланцев выпускного коллектора и металлокомпенсатора; 5 — металлокомпенсатор; 6 — подушка подвески каталитического нейтрализатора; 7 — каталитический нейтрализатор; 8 — диагностический датчик концентрации кислорода; 9 — подушка подвески дополнительного глушителя; 10 — дополнительный глушитель; 11 — подушки подвески основного глушителя; 12 — основной глушитель
Выхлопная система
Система выпуска отработавших газов Рено Логан первого поколения: 1 — выпускной коллектор; 2 — прижимная пластина крепления приемной трубы к выпускному коллектору; 3 — каталитический нейтрализатор отработавших газов; 4 — дополнительный глушитель; 5 — основной глушитель; 6 — кронштейн подвески системы
Система выпуска отработавших газов Рено Логан первого поколения: 1 — выпускной коллектор; 2 — прижимная пластина крепления приемной трубы к выпускному коллектору; 3 — каталитический нейтрализатор отработавших газов; 4 — дополнительный глушитель; 5 — основной глушитель; 6 — кронштейн подвески системы
Такая система наиболее проста, дешева и, пока не повреждена коррозией или аварией, кажется абсолютно оптимальной. Но вот заменить, допустим, прогоревший глушитель довольно проблематично. Производитель предусмотрел места, по которым систему можно разрезать, но, например, на всей трубе Дастера, длиной под четыре метра, таких мест лишь два.
Выхлопная система
Выхлопная система
Зато каталитический нейтрализатор на автомобилях Renault расположен так, что неприятности от его разрушения, о чем расскажем ниже, не грозят повреждением двигателя.
Конструкцию системы выпуска отработавших газов, гораздо более удобную в ремонте, покажем на примерах автомобилей немецкой и корейской разработок. Так, у седана Volkswagen Polo система состоит из трех крупных частей. При этом трубы дополнительного и основного глушителей соединяются специальной муфтой, похожей по конструкции на ремонтную муфту фирмы Рено.
Выхлопная система
Система выпуска отработавших газов Volkswagen Polo: 1 — уплотнительная прокладка между головкой блока цилиндров и катколлектором; 2 — катколлектор; 3 — управляющий датчик концентрации кислорода; 4 — уплотнительная прокладка между катколлектором и трубой металлокомпенсатора с дополнительным глушителем; 5 — диагностический датчик концентрации кислорода; 6 — подушка подвески дополнительного глушителя; 7 — дополнительный глушитель с металлокомпенсатором; 8 — подушка подвески основного глушителя; 9 — основной глушитель; 10 — соединительная муфта с двумя хомутами
Система выпуска отработавших газов Volkswagen Polo: 1 — уплотнительная прокладка между головкой блока цилиндров и катколлектором; 2 — катколлектор; 3 — управляющий датчик концентрации кислорода; 4 — уплотнительная прокладка между катколлектором и трубой металлокомпенсатора с дополнительным глушителем; 5 — диагностический датчик концентрации кислорода; 6 — подушка подвески дополнительного глушителя; 7 — дополнительный глушитель с металлокомпенсатором; 8 — подушка подвески основного глушителя; 9 — основной глушитель; 10 — соединительная муфта с двумя хомутами
А вот корейские производители не гнушаются поделить систему на четыре части, что, конечно же, облегчает ремонт. Ведь во всех современных автомобилях довольно малоресурсным элементом является металлокомпенсатор, а здесь он выделен в независимый узел.
Выхлопная система
Система выпуска отработавших газов Hyundai Solaris: 1 — уплотнительная прокладка катколлектора; 2 — катколлектор; 3 — резонатор; 4 — подушка подвески дополнительного глушителя; 5 — уплотнительная прокладка фланцев труб дополнительного и основного глушителей; 6 — передняя подушка подвески основного глушителя; 7 — основной глушитель; 8 — дополнительный глушитель; 9 — задняя подушка подвески основного глушителя; 10 — подушка подвески промежуточной трубы; 11 — уплотнительная прокладка фланцев металлокомпенсатора и резонатора; 12 — промежуточная труба с металлокомпенсатором; 13 — диагностический датчик концентрации кислорода; 14 — уплотнительная прокладка фланцев катколлектора и промежуточной трубы; 15 — управляющий датчик концентрации кислорода
Система выпуска отработавших газов Hyundai Solaris: 1 — уплотнительная прокладка катколлектора; 2 — катколлектор; 3 — резонатор; 4 — подушка подвески дополнительного глушителя; 5 — уплотнительная прокладка фланцев труб дополнительного и основного глушителей; 6 — передняя подушка подвески основного глушителя; 7 — основной глушитель; 8 — дополнительный глушитель; 9 — задняя подушка подвески основного глушителя; 10 — подушка подвески промежуточной трубы; 11 — уплотнительная прокладка фланцев металлокомпенсатора и резонатора; 12 — промежуточная труба с металлокомпенсатором; 13 — диагностический датчик концентрации кислорода; 14 — уплотнительная прокладка фланцев катколлектора и промежуточной трубы; 15 — управляющий датчик концентрации кислорода
Выхлопная система
На современном этапе ремонт элементов системы выпуска отработавших газов осуществляется в большинстве случаев заменой отдельных элементов. Наиболее часто выходят из строя металлокомпенсаторы, затем обычно следуют глушители.
Причины поломки металлокомпенсатора:
- повышенные давление и температура газов, возникающие из-за забитого каталитического нейтрализатора (если нейтрализатор расположен за металлокомпенсатором);
- повреждение стенок гофры под воздействием увеличенной вибрации силового агрегата;
- механическое повреждение от дороги.
Металлокомпенсатор заменяют новым, причем при сварке важно выдержать не только длину, но и угловое положение ввариваемого элемента.
Глушители есть смысл ремонтировать сваркой, только если речь идет о механической пробоине от дорожного покрытия. Покрытый ржавчиной глушитель ремонту не подлежит. Мастерские могут подобрать универсальный глушитель за разумные деньги, в то время как оригинал для подержанного автомобиля порой обойдется в четверть цены вашего транспортного средства.
Бомба замедленного действия
Теперь поговорим о самом сложном, дорогом и коварном элементе системы выпуска отработавших газов — каталитическом нейтрализаторе. Это устройство начали применять еще в прошлом веке для снижения токсичности отработавших газов автомобильного двигателя с искровым зажиганием. Внутри катализатора расположен пористый несущий материал — керамический блок с сотовой структурой. На поверхности керамического блока нанесен промежуточный слой активаторов, а поверх него — каталитически активный слой из благородных металлов (платины, палладия и родия). На нем-то и происходят химические реакции, при которых ядовитые вещества отработавших газов — оксид углерода и оксиды азота — превращаются в диоксид углерода и элементарный азот, а углеводороды — в диоксид углерода и водяной пар. Степень очистки отработавших газов в исправном нейтрализаторе достигает 98%. У большинства современных автомобилей с нормами токсичности Евро-4 и Евро-5 каталитические нейтрализаторы располагают максимально близко к выпускным отверстиям двигателя и крепят шпильками через прокладку к головке блока цилиндров.
Каталитический нейтрализатор
Каталитический нейтрализатор — весьма жаркий сосед для всех элементов в подкапотном пространстве, и поэтому на него всегда устанавливают защитные кожухи.
Каталитический нейтрализатор — весьма жаркий сосед для всех элементов в подкапотном пространстве, и поэтому на него всегда устанавливают защитные кожухи.
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.
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.
Каталитический нейтрализатор производители считают надежным узлом и не предусматривают регламента по его замене. То есть срок службы катколлектора должен быть равен сроку службы всего автомобиля. Тем не менее практика показала, что каталитические нейтрализаторы далеко не всегда служат безупречно. Использование некачественного бензина, пропуски зажигания, льющие форсунки, бесконтрольное использование присадок к топливу — все это повреждает начинку нейтрализатора.
Вариантов развития событий всего два:
- оплавление сот с уменьшением сечения вплоть до полной непроходимости выпускного тракта;
- выкрашивание мелких частиц керамики и занос их обратными потоками в цилиндры, что приводит поршневую группу двигателя в негодность.
В комментариях поделитесь, какова долговечность выхлопных систем ваших автомобилей. Рекорды и антирекорды долговечности. Как приходилось чинить в дороге?
Автомобиль оснащен приемной трубой (катколлектором) с каталитическим нейтрализатором, имеющим высокую рабочую температуру, поэтому категорически запрещается помещать и хранить в моторном отсеке легковоспламеняющиеся материалы и предметы (ветошь, бумагу и т.п.) для предотвращения возможного возгорания.
Катколлектор закреплен на шпильках ГБЦ гайками и дополнительно зафиксирован на двигателе кронштейном, состоящим из двух частей, соединенных между собой болтами. Составная конструкция кронштейна позволяет исключить напряжения в корпусе катколлектора, которые могут возникнуть при креплении кронштейна к блоку цилиндров.
Катколлектор изготовлен из стали и имеет минимально возможную для данной конструкции массу и длину. Это позволяет максимально снизить потери тепла и ускорить прогрев нейтрализатора, который начинает работать лишь после нагрева до 300 °C, а наиболее эффективен при 400-600 °C.
В верхней части катколлектора (перед нейтрализатором) выполнено резьбовое отверстие в котором установлен управляющий датчик Б концентрации кислорода (лямбда-зонд). Второй датчик А - диагностический установлен в отверстии 8 нижней части катколлектора, после нейтрализатора.
Каталитический нейтрализатор обеспечивает выполнение требований по нормам токсичности Евро-4, уменьшая выбросы 8 атмосферу оксида углерода, оксидов азота и несгоревших углеводородов.
Каталитический нейтрализатор
Для выполнения норм Евро-5 на содержание вредных веществ в отработавших газах необходимо применение каталитического нейтрализатора в системе выпуска. Применение каталитического нейтрализатора дает значительное снижение выбросов углеводородов, окиси углерода и окислов азота с отработавшими газами при условии точного управления процессом сгорания в двигателе.
При эксплуатации неисправного двигателя нейтрализатор может выйти из строя из-за тепловых напряжений (выше 970 °C), которым он подвергается при окислении избыточных количеств углеводородов. При тепловых напряжениях керамические блоки нейтрализатора могут разрушиться (закупориться), вызвав повышение давления отработавших газов. Возможной причиной выхода из строя нейтрализатора является применение этилированного бензина. Содержащийся в нем тетраэтилсвинец за короткое время приводит к отравлению нейтрализатора, что значительно снижает эффективность его действия.
Также причиной выхода из строя нейтрализатора является применение прокладок, содержащий силикон, и использование не рекомендованных типов моторных масел с повышенным содержанием серы и фосфора.
Диагностика состояния нейтрализатора осуществляется контроллером, который сопоставляет сигналы датчиков кислорода до и после нейтрализатора. В случае обнаружения снижения эффективности нейтрализатора, способного вызвать выход количества вредных выбросов за пределы норм Евро-5, контроллер формирует соответствующий код неисправности и включает сигнализатор.
Установить автомобиль на подъёмник, или эстакаду и застопорить стояночным тормозом. Отсоединить клемму "–" от аккумулятора ( ключ "на 10").
Cнять брызговик (защиту) двигателя (см. тут).
Термоэкран катколлектора: 1, 6, 8 - болт М6 крепления термоэкрама; 2 - термоэкран; 3 - держатель колодки проводов диагностического датчика; 4, 9 - болт М8 крепления катколлектора; 5 - диагностический датчик концентрации кислорода; 7 - управляющий датчик концентрации кислорода
Отвернуть гайку М8 крепления кронштейна трубы подводящей водяного насоса, снять шайбу (головка "на 13", удл.).
Ослабить гайку крепления приемной трубы глушителя на шпильке крепления кронштейна трубы подводящей водяного насоса (ключ гаечный 13).
.. снять прокладку 2 газопровода и прокладку 9 фланца глушителя.
Гайки шпилек крепления приемной трубы к головке цилиндров заменить новыми (головка "на 13", удл.).
Вывернуть датчики 12 и 13 концентрации кислорода из приемной трубы 1 глушителя с нейтрализатором в сборе (ключ гаечный 22).
Примечание
Между головкой блока цилиндров и фланцем катколлектора установлена прокладка, изготовленная из двух тонких отформованных полос, соединенных между собой заклепками.
Момент затяжки датчиков 40. 60 Н.м (4,0. 6,0 кгс.м) .
Установить новую прокладку 2 газопровода, приемную трубу 1 глушителя с нейтрализатором в сборе, шайбы 5, навернуть и затянуть новые гайки 14 шпилек крепления приемной трубы к головке цилиндров.
Момент затяжки гаек 21. 25 Н.м (2,1. 2,5 кгс.м).
Установить шайбу и навернуть гайку М8 крепления кронштейна трубы подводящей водяного насоса.
Момент затяжки гайки 21. ..25 Н.м (2,1. ..2,5 кгс.м) .
Момент затяжки болтов: М6 - 7. 9 Н.м (0,7. 0,9 кгс.м); М8 - 18. 24 Н.м (1,8. 2,4 кгс.м).
Момент затяжки гаек 21. ..25 Н.м (2,1. ..2,5 кгс.м) (ключи, притупленное зубило и молоток).
Установить брызговик (защиту) двигателя.
Опустить автомобиль, присоединить колодки жгутов датчиков 12 и 13 концентрации кислорода к разъёмам жгута проводов системы зажигания и кронштейнам на силовом агрегате.
Присоединить клемму "–" к аккумулятору.
Видео
Система выпуска отработавших газов: 1, 3 - кронштейн подушки подвески дополнительного глушителя; 2 - дополнительный глушитель; 4 - виброкомленсационный сильфон; 5 - прокладка; 6 - катколлектор с нейтрализатором ОГ (впускная труба глушителя); 7 - хомут шарового соединения; 8 - прокладка шарового соединения; 9 - основной тушитель
Отработавшие газы отводятся из двигателя через приемную трубу глушителя с нейтрализатором, глушитель дополнительный и глушитель основной. Между фланцами приемной трубы и дополнительного глушителя устанавливается уплотнительная прокладка. На трубе дополнительного глушителя имеется компенсатор колебаний. Трубы основного и дополнительного глушителей соединяются между собой развальцованными концами через промежуточное кольцо с помощью хомута. Система выпуска газов крепится к кузову автомобиля с помощью подушек подвески глушителя. Диаметр труб выхлопной системы от 40 до 46 мм.
В системе выпуска отработавших газов установлен каталитический нейтрализатор отработавших газов. При проходе отработавших газов через нейтрализатор токсичный оксид углерода (СО) превращается в малотоксичный углекислый газ (СО:), оксиды азота восстанавливаются до безвредного азота, а содержание токсичных углеводородных соединений (СН) сильно снижается. В результате степень очистки газов в исправном нейтрализаторе достигает 90-95%.
Для защиты основания кузова от нагрева элементами системы выпуска над нейтрализатором, основным и дополнительным глушителями, на топливном баке установлены термоэкраны. Кроме них в моторном отсеке установлен дополнительный теплоизоляционный щиток, защищающий от перегрева механизм рулевого управления.
Система выпуска отработавших газов не требует специального обслуживания. Достаточно периодически проверять надежность затяжки резьбовых соединений, целость подушек подвески, герметичность выхлопной системы. Глушители и катколлектор - неразборные узлы, при выходе из строя их заменяют в сборе.
Рисунки 7 и 8 - Проверка герметичности системы выпуска отработавших газов
Пропуск газов в соединениях системы выпуска отработавших газов не допускается.
ВидеоВсем привет!
Все началось, когда купил машину и поменял ГРМ, спросили пробег 86 500, хм… удаляй католика, а то движок приедет! Думаю почему. много читал и спрашивал (даже в официальном сервисе спросил, сказали после 80-90 000 рекомендуют удалять или менять на новый!)
Обратившись в контору, где бесплатно удалят катализатор и поставят пламик с прошивкой Евро2…
Удаление катализатора вопрос спорный, есть много сторонников и наоборот.
Итак начнем:
1- Сняли впускной патрубок и дроссельную заслонку.
2- Сняли жара отражающий щит
3- Открутили 3 болта снизу трубы
4- открутили болты крепления коллектора к ДВС
5- вынув коллектор разрезаем его на 2 части
6- выбиваем катализатор
Далее берем пламегаситель, я взял качественный марки TOFRIS
7 — ставим пламегаситель и обвариваем его внутри
9- собираем в обратном порядке
10- заводим и едем)
Тут попутно гофра где то прогорела … её тоже заменили:
Далее либо они бесплатно ставят обманку на ЕВРО 5 и ничего прошивать не надо!
Но меня смущает после того как я ездил на гранте с 87 сильным движком и 8 клапанами шитым на ЕВРО 2- это была ракета (тут же 106 пони тогда !)
Однозначно шить под ЕВРО 2. Ребята дали телефон человека который занимается прошивками.
Поговорив с ним решено прошить не евро 2, а Паулюс — сильно мол отличается от ЕВРО 2.
Итог установки: С низов стала чуть динамичнее, запах вони пока не чувствовал. CHECK не загорелся пока( обманку не ставил под ЕВРО 5)
Сегодня поеду и напишу что и как!
Всем удачи!
При сборке современных автомобилей производители оснащают транспортные средства каталитическими нейтрализаторами. Это специальные устройства, которые встраиваются в выхлопную систему для удаления вредных веществ из отработанных газов. Чтобы машина стала более экологичной, катализатор вступает в химические реакции с опасными соединениями CO, CH и NO2, вследствие чего из выхлопной трубы в атмосферу выбрасывается менее вредный компонент CO2 при допустимой концентрации.
Из-за чего происходит поломка катализатора
Неисправности каталитических нейтрализаторов происходят по различным причинам:
- использование низкокачественного топлива с посторонними примесями;
- неисправная система зажигания или подачи топлива;
- попадание большого количества моторного масла в двигатель, из-за чего топливо не полностью прогорает, а сажа попадает в катализатор и забивает его соты;
- механические удары, из-за которых разрушается керамическая основа устройств.
Вне зависимости от причин выхода катализатора из строя, удаление неисправного устройства считается единственно правильным решением. Но не каждый автовладелец планирует покупать и ставить новый нейтрализатор из-за высокой стоимости подобных агрегатов, продолжая ездить на авто без фильтрующего устройства. Какие плюсы и минусы есть у такого решения?
Как автомобили обходятся без нейтрализаторов?
Стоит выделить такие плюсы езды без катализатора:
- нет необходимости покупать новое фильтрующее устройство, что позволяет сэкономить крупную сумму денег;
- немного увеличивается мощность двигателя (до 10%);
- возможность установки паука 4-2-1 или 4-1 вместо каталитического нейтрализатора, что позволяет еще повысить мощность мотора;
- сокращение расхода топлива (тоже порядка 3-10%);
- увеличение рабочего ресурса двигателя благодаря предотвращению риска попадания керамической пыли в камеры сгорания.
Но есть у решения удалить каталитический нейтрализатор и свои недостатки:
Из вышеописанного можно сделать следующий вывод: езда без катализатора несет свои выгоды и преимущества для автомобиля, но пагубно влияет на окружающую среду. Если государственные органы и экологические службы заметят, что автовладелец ездит без исправного нейтрализатора, у него могут возникнуть серьезные проблемы. Поэтому при износе катализатора рекомендуется устанавливать новое фильтрующее устройство.
Читайте также: