Каталізатор - це пристрій з простою конструкцією, проте його роль достатня велика. В результаті роботи двигунів внутрішнього згоряння утворюється маса шкідливих речовин, які через вихідний тракт викидаються в атмосферу. Каталітичний перетворювач дозволяє зменшити токсичність вихлопних газів.
Історія створення і впровадження
У 60-х роках урядові органи всіх розвинених країн світу вирішили звернути особливу увагу на викиди з вихлопних труб машин, адже законом забруднення атмосфери автомобілями не регулювалося.
У 1970 році прийняли перші стандарти, які пред`явили автозаводам. У них були вказівки щодо вмісту в вихлопних газах шкідливих речовин. Ці стандарти вимагали, щоб в автомобілях використовувалися перетворювачі, які б нейтралізували шкідливий вплив чадного газу і вуглеводню. У 1975 році використання каталізаторів стало обов`язковим.
Нейтралізатори токсичних газів
Кожен день на дорогах з`являється все більше і більше машин. Автомобіль є потужним джерелом, що забруднює атмосферу. Особливо наповнений газами повітря у великих містах і мегаполісах.
Постійно видаються все нові і нові закони, які повинні обмежувати допустимі рівні викиду газів при роботі ДВС. Виробники автомобілів намагаються відповідати цим нормам, тому постійно вдосконалюють паливну і вихлопну системи, а також змінюють конструкцію двигуна.
Трохи про викиди
Щоб зробити кількість викидів в атмосферу якомога менше, сучасні двигуни внутрішнього згоряння постійно і дуже ретельно контролюють паливо, яке в них згорає. Це потрібно для того, щоб паливно-повітряна суміш була ідеальною. При такому співвідношенні паливо повинне згоріти разом з усім киснем, що є в повітрі. При русі машини це співвідношення не ідеальне. Іноді суміш бідна, іноді більш збагачена.
Основні забруднювачі
Сьогодні основними забруднювачами повітря вважають азот в газоподібному стані (N2), діоксид вуглецю (CO2), а також водяна пара.
Якщо розглядати по суті, то ці продукти горіння не є небезпечними. Але вчені вважають, що діоксид вуглецю впливає на глобальне потепління. В результаті недосконалого згоряння палива і повітря виділяється невелика кількість особливо шкідливих газів і речовин. Саме заради них і створювалися ці пристрої. До особливо небезпечних речовин можна віднести окис вуглецю, різні вуглеводні, оксиди азоту.
Принцип роботи каталізаторів
Якщо ви згадаєте шкільний курс хімії, то каталізатор - це спеціальна речовина, що дозволяє прискорити хімічну реакцію або стати її причиною. При цьому в продуктах реакцій його не буде. Воно просто бере участь в процесі, однак само по собі не є реактивом або продуктом.
У нейтралізаторах або перетворювачах, які встановлені в автомобілях, розрізняють два види каталізаторів. Це відновлює і окислювальний. Обидва виготовлені з кераміки, яка покрита металами. В основному в якості металів застосовують платину або родій. Ідея тут у створенні такої структури, яка при проходженні вихлопних газів через неї задіє максимальну площу, при цьому кількість каталізують речовин повинно бути мінімальним, так як ціна їх досить висока.
У деяких перетворювачах застосовують золото з різними традиційними домішками. Воно здатне підвищити ступінь окислення. Це необхідно для того, щоб можна було знизити викиди шкідливих газів.
види перетворювачів
Багато сучасні випускні і вихлопні системи оснащуються двома видами перетворювачів нейтралізаторів. Тобто щоб для кожної речовини був свій елемент, який зведе до мінімуму викид.
Відновлювальний каталізатор - це найперший етап процесу нейтралізації і перетворення. Тут в складі найчастіше родин, а також платина. Він покликаний нейтралізувати оксид азоту в вихлопних газах. В результаті утворюється кисень і азот.
Окислювальний перетворювач є другим в цьому ланцюжку. Він покликаний знизити кількість незгорілого пального, а також зменшити кількість окису вуглецю. В результаті роботи цього перетворювача утворюється СО2 (вуглекислий газ).
Що стосується конструкцій даних пристроїв, то існують «стільники» і «керамічні намистини». У сучасних автомобілях більш поширені стільникові структури.
каталізатор ВАЗ
В автомобілях АвтоВаз як нейтралізатор використовується керамічна структура, покрита платиною або паладієм. Відновлювальний перетворювач на більшості моделей використовує в якості нейтралізують речовин родій і платину.
Люди на особливо люблять ці пристрої. По-перше, ця штука коштує досить дорого, по-друге, в нашій країні через низькоякісного палива перетворювачі часто виходять з ладу. Хтось замінює їх, а хтось використовує каталізатори-пламегасители.
пламегаситель
Це якийсь замінник для нейтралізатора. Основне завдання, яке перед ним ставиться - це вирівнювання потоку вихлопу. Завдяки йому робота вихлопної системи стає більш правильною, а також довговічною. За рахунок використання цих конструкцій можна додати машині потужності, і звук мотора буде рівний.
Основна відмінність в тому, що вогнегасник не вміє нейтралізувати шкідливі викиди. Однак, як свідчать вітчизняні норми, вихлоп зовсім будь іномарки набагато нижче допустимих. Сьогодні багато в своїх автомобілях змінюють каталізатор ( «Форд Мондео» найчастіше піддається цьому) на пламегасители. Вважається, що з цими пристроями двигун краще «дихає».
пристрій полум`ягасників
Конструкція аналогічна звичайним резонаторам. Тому в європейських країнах такого поняття не існує. Цей вузол називається не інакше, як попередній резонатор.
Існують прямоточні пламегасители і пристрої з дифузором. Останнім називають воронку, яка приварена до труби в її середині. Вона примусово заганяє вихлопні гази в пламегаситель.
Питання заміни каталізаторів
Іноді на вітчизняних автомобілях, так і на іномарках, з`являється необхідність замінити нейтралізатор. Наприклад, каталізатор 2114-го ВАЗа істотно покращує динаміку машини, а також дозволяє знизити витрату палива.
До необхідності заміни цієї деталі вихлопної системи приходять тільки в двох випадках. Вважається, що такий елемент забирає частину потужності авто. Однак збільшити потужність таким чином - вельми сумнівне захід.
У другому випадку деталь вийшла б з ладу. Так буває, якщо часто заправляти машину неякісним паливом. Також це трапляється при деяких несправності мотора, які призводять до витрати масла і забивання сот. Ремонт каталізатора необхідний, якщо були механічні пошкодження на його корпусі. Крім того, перетворювач може стати непридатним для використання в зв`язку з попаданням в вихлопи силікону. Ще заміна потрібна в разі перегріву. Якщо пристрій нагрілося понад 970 градусів, то однозначно потрібно змінювати.
Як перевірити каталізатор?
Якщо ви помітили, що машина до якоїсь швидкості рухається з великими труднощами, а потім працює в звичайному режимі, або якщо швидкісні здатності машини поступово знижуються, або ваш мотор не запускається взагалі, то вам загрожує ремонт каталізатора.
Щоб перевірити цю деталь, необхідно провести демонтаж і оглянути її на просвіт. Ще один спосіб - перевірка тиску в системі випуску. Для цього необхідно на місце датчика кисню встановити манометр і зняти показання.
обманка каталізатора
Ці пристрої покликані нейтралізувати токсичність вихлопних газів автомобіля, а також зробити роботу мотора більш тихою. Іноді нейтралізатор виходить з ладу і йому необхідна заміна. Так як стоять ці деталі недешево, то автолюбителі шукають компроміси.
Щоб вирішити проблему з цією деталлю, іноді автолюбителі застосовують так звані емулятори. Існує два види цих пристроїв, один з них механічний, другий - електронний.
Механічна обманка каталізатора є бронзову або будь-яку іншу металеву деталь, яка витримує високі температури. Потрібно враховувати, що розмір обманки повинен збігатися з розмірами перетворювача. Там, де емулятор повинен буде фіксуватися, потрібно просвердлити отвори для подачі газів. У порожнині емулятора є крихта з кераміки, яка покрита каталітичним речовиною.
Електронний пристрій зробити самостійно вже не вийде, проте коштує він значно дешевше, ніж штатний каталізатор (ціна тут цілком суттєва).
В автомобільних магазинах пропонуються досить технологічні моделі, але це спеціальний емулятор, оснащений процесором. Він змушує блок управління працювати правильно. Тут ніякого обману немає.
Цінове питання
Каталізатор - це важлива частина конструкції безлічі сучасних автомобілів. Основне призначення цього пристрою - нейтралізація шкідливих викидів, що йдуть в атмосферу. Ця деталь не може служити вічно, тому рано чи пізно доведеться її міняти.
Сьогодні на автомобільних ринках можна купити каталізатор (ціна становитиме від 4000 рублів і більше) для вітчизняних автомобілів. Наприклад, оригінальна запчастина на машину ВАЗ коштує близько 5160 рублів. Вартість заміни даної деталі на деяких іномарках може обійтися в 2400 рублів або більше, але поміняти цей елемент можна і у власному гаражі, своїми руками. Дана операція не вимагає особливих зусиль і наявності спеціальних інструментів.
Отже, ми з`ясували, що таке автомобільний каталізатор, для чого він використовується і яка його вартість. Вибір за вами!
