Ремонт выхлопных систем
График работы:
Ежедневно
с 10:00 до 20:00
Надежность, качество, доступные цены!

Устройство автомобильного катализатора (каталитического нейтрализатора отработавших газов)

Катализатор, он же каталитический нейтрализатор, каталитический преобразователь или каталитический конвертер - это устройство в выхлопной системе автомобиля направленное на снижение токсичных выбросов в атмосферу путем восстановления оксидов азота и дожига угарного газа и недогоревших углеводородов. В химии катализатор - это вещество ускоряющее или вызывающее химическую реакцию, но само не входящее в эту реакцию. Такими веществами являются медь, никель, золото, палладий, родий, хром. Принцип работы автомобильного катализатора как раз и основан на способности веществ-катализаторов к ускорению реакции. Чаще всего расположен катализатор сразу после приемной трубы, однако иногда его устанавливают прямо на приемной трубе. Делают это для более быстрого прогрева, так как эффективно работает он только при температуре свыше 300оС. Однако большой минус такого расположения слишком высокие температуры и, следовательно, маленький срок службы катализатора.

Автомобильный катализатор

Основные вещества, вырабатываемые при работе двигателя, являются безвредными. Ими являются:

  • азот (N2)- воздух состоит на 78% из азота;
  • вода (H2O);
  • углекислый газ (CO2) - сам по себе безвреден, однако считается, что его переизбыток ведет к глобальному потеплению;

Устройство автомобильного катализатора

Однако процесс горения не совершенен и помимо безвредных веществ при работе двигателя выделяются токсичные и вредные вещества. Этими веществами являются:

  • углеводороды (CHx) - основной компонент смога;
  • оксиды азота (NOx) - еще один компонент смога;
  • окись углерода (CO) - ядовитый газ без цвета и запаха;

Устройство автомобильного катализатора

Современные катализаторы являются трехкомпонентными, т.е. оснащены тремя каталитическими преобразователями, по одному на каждое вещество, которое необходимо снизить. Трехкомпонентный катализатор представляет собой металлический корпус из нержавеющей стали, в котором находится "сотовая" конструкция или реже конструкция типа "керамические бусины". Сотовая конструкция бывает металлической или керамической и покрыта веществами-катализаторами, обычно это платина, родий или палладий (в последнее время на некоторых моделях начинают применять золото, так как оно дешевле других металлов-катализаторов). Керамическая конструкция более распространена, так как дешевле, однако у такой конструкции есть большой минус - хрупкость. Достаточно небольшого удара, чтобы керамические соты осыпались. В каталитических преобразователях используются два вида катализаторов: восстанавливающий и окислительный.

Схема работы автомобильного катализатора

Восстанавливающий катализатор использует платину и родий, чтобы уменьшить выбросы оксидов азота. Когда молекула оксида или двуокиси азота встречается с молекулами катализатора, от нее отделяется атом азота, высвобождая кислород. Атом азота же связывается с другим атомом азота, образуя газообразный азот.

Окислительный катализатор уменьшает количество несгоревшего топлива и окиси углерода путем их сжигания (окисления) с помощью платины и палладия. Этот катализатор также помогает оксиду углерода вступить в реакцию с несгоревшим кислородом, образуя углекислый газ. В упрощенном виде эти химические реакции выглядят следующим образом:

  • CH+O2 -> CO2+H2O;
  • NO+CO -> N2+CO2;
  • CO+O2 -> CO2;
  • NO+H2 -> N2+H2O.

Вследствие этих реакций токсичные, вредные вещества CO, CHx и NOx восстанавливаются или окисляются в безвредную воду H2O, азот N2 и углекислый газ CO2

Устройство автомобильного катализатора

Причины выхода катализатора из строя

Для керамических катализаторов:

  • Удар, например, о камень (достаточно небольшого удара, чтобы керамические соты рассыпались);
  • Попадание воды на раскаленный катализатор, например, если заехать в лужу на прогретой машине (также может привести к тому, что соты рассыпятся);
  • Неисправность в системе зажигания. Если при пуске двигателя не происходит воспламенение, то топливо может попасть в приемную трубу, а затем и в катализатор и при пуске двигателя бензин может взорваться в катализаторе (что также может привести к тому, что соты рассыпятся);

Принцип работы автомобильного катализатора

Для всех катализаторов:

  • некачественный и этилированный бензин;
  • плохое состояние маслосъемных колпачков (попадание масла в катализатор);
  • попадание в катализатор антифриза или "левых" технических жидкостей для промывки топливной системы;
  • переобогощенная топливно-воздушная смесь;
  • долгая работа двигателя на холостом ходу.

Автомобильный катализатор в разрезе

Признаки неисправного катализатора

  • Автомобиль начинает "тупить", ухудшаются динамические характеристики, автомобиль перестает "тянуть", плавают обороты на холостом ходу, катализатор может раскалиться докрасна (катализатор забился, т.е. снижена пропускная способность отработавших газов);
  • Характерный звон и дребезжание (соты катализатора рассыпались).

Автомобильный катализатор в разрезе

Катализаторы не подлежат ремонту, а только замене на "родной", либо на универсальный аналог. Также возможна замена катализатора на пламегаситель. 

Статьи

Резонатор и задний глушитель выполняют одну и ту же функцию: снижение уровня шума, но при этом имеют разную конструкцию. Попробуем разобраться, чем же отличается глушитель от резонатора?

Лямбда-зонд (датчик кислорода) – важный элемент автомобиля. От сигналов, подаваемых этим датчиком на электронный блок управления (ЭБУ), зависит качество смеси, поступающей в цилиндры двигателя автомобиля. 

Выпускной коллектор автомобильного двигателя - это важная, а может и важнейшая часть выхлопной системы автомобиля.

В большинстве случаев причиной того, что гофра глушителя прогорела является забитый катализатор!

Заинтересовались? Звоните!
Мы знаем о ремонте выхлопных систем всё!
Яндекс.Метрика
Адрес:
г. Москва, улица Толбухина дом 10 корпус 4, заезд с улицы Кубинка (ЗАО, районы Кунцево и Можайский, м. Молодежная, м. Кунцевская).
График работы:
Ежедневно
с 10:00 до 20:00