Современные автомобили воплотили в своей конструкции множество инженерных решений, обеспечивающих комфортность использования водителям и пассажирам, а также максимально дружелюбное отношение к окружающей среде. Небольшой шум при движении и минимальное загрязнение воздуха образующимися в процессе работы двигателя химическими веществами во многом достигается правильной работой выхлопной системы автомобиля. Но, к сожалению, для всех деталей существует свой срок эксплуатации, после которого необходимо производить их замену, что в разной степени накладно для кармана автовладельца.
Для выхлопной системы самым дорогостоящим и требующим особого внимания элементом является каталитический нейтрализатор (катализатор), служащий для максимальной очистки смеси продуктов горения. Поскольку российское законодательство довольно лояльно относится к степени очистки выхлопных газов автомобиля, возможна замена катализатора не только на идентичные аппараты, но и на более дешевые и простые в конструкции. Оправданной как с финансовой, так и с практической точки зрения является замена катализатора на пламегаситель, что подтверждается положительными отзывами автовладельцев и наблюдениями сотрудников авторемонтных мастерских. Стоит отметить, что использование пламегасителя (качественного и правильно подобранного) вместо катализатора приводит к некоторому увеличению выброса вредных веществ, но не вредит работе самого двигателя.
Зачем нужна замена катализатора?
Каталитический нейтрализатор имеет довольно простую конструкцию, а его стоимость оправдывается наличием напыления из редких металлов: платины, палладия, родия (иногда золота). Принцип нейтрализации газовой смеси основывается на максимальном взаимодействии газа с поверхностью реакции катализатора при высокой температуре, поэтому сам агрегат выполнен в виде керамических сот с нанесенным на них металлическим покрытием. Чтобы достичь температуры, необходимой для реакции, блок катализатора устанавливается на минимальном расстоянии от выпускной трубы двигателя, а в некоторых моделях устанавливается в самой выпускной трубе. Выход из строя катализатора чаще всего связан с несколькими причинами, и имеет различные проявления:
- Механическое разрушение керамических сот. Происходит вследствие жесткого удара о преодолеваемые препятствия, удара камнем дорожного покрытия.
- Механические повреждения, связанные с резким охлаждением раскаленного катализатора, что возможно при заезде в лужу.
- Нарушение очистительной и пропускной способности нейтрализатора. Происходит при использовании марок топлива с большим количеством присадок на основе металлов, которые осаждаются на поверхности сот, препятствуют химической реакции и прохождению смеси газов. Еще одной причиной засорения сот может быть наличие в выпускных газах некоторого количества моторного масла, что возможно при износе поршневых колец. При таком закупоривании сот внутри катализатора температура может достичь таких высоких значений, что соты попросту сплавятся в один монолитный блок.
- Разрушение структуры сот вследствие воспламенения недогоревших в системе двигателя остатков топлива. Происходит при неисправной системе зажигания или подачи топлива.
Поломка катализатора влечет за собой заметное падение мощности двигателя, появление посторонних звуков и вибраций при разбитом агрегате. В отзывах автовладельцев отмечается, что такие изменения в общей работе систем авто не остаются незамеченными, возникает вопрос их скорейшего восстановления. Эксплуатация автомобиля становится затруднительной, а иногда и опасной для состояния двигателя. Особую опасность имеют разрушенные керамические соты катализатора, установленного в непосредственной близости от выпускного коллектора. Элементы керамической пыли могут попасть внутрь камеры сгорания при остановке двигателя и вызвать разрушение внутренней поверхности цилиндров.
Возможно ли простое удаление блока
Помимо очистки выхлопных газов от ядовитых примесей катализатор выполняет немаловажную функцию по распределению газового потока. При выходе из выпускного коллектора смесь раскаленных продуктов сгорания имеет большую скорость и неравномерное поступление, что связано с принципом работы двигателя и поочередным выпуском газов из всех цилиндров. Благодаря сотовой структуре, катализатор выравнивает давление между выхлопами и значительно затормаживает скорость газового потока.
Очевидно, что при простом удалении многофункционального сегмента выпускной системы, неравномерный раскаленный поток газов будет оказывать разрушительное действие на остальные участки системы, конструкция и материалы которых не предусматривают таких нагрузок. Это может привести к преждевременному их выходу из строя и частой дальнейшей замене. При нарушении общего строения выпускной системы поменяется и станет громче звук выхлопа, может появиться вибрация, передаваемая на кузов автомобиля.
На форумах автолюбителей тема замены катализатора имеет большую популярность. И, несмотря на разнообразие обсуждаемых марок автомобилей, можно выделить общие вопросы и применяемые решения. В отзывах автовладельцев звучат жалобы на увеличение шумов и появление вибраций после удаления катализатора. Появляется неприятный «гул» в работе двигателя, а дребезжание внутренних частей разбитого нейтрализатора может замениться на звонкий голос всей системы. Часто отзывы пестрят предупреждениями о безответственной работе горе-мастеров, заменяющих часть системы с катализатором на прямой отрезок трубы, после чего происходит выгорание уже последующих элементов — резонатора или глушителя. Особенно актуальным становится вопрос замены при расположении каталитического блока внутри чугунной трубы выпускного коллектора.
Почему ?
Чтобы избежать перечисленных недостатков, вместо полой трубы разрабатываются и применяются к установке различные модели резонаторов и пламегасителей. При этом учитываются различные характеристики двигателя и его выпускной системы. Для автомобилей с двигателями небольшого (до 2 литров) объема производится целый ряд универсальных аппаратов различной конструкции с унифицированным креплением.
Ограничение обусловлено количеством проходящих через аппарат и требующих частичного охлаждения газов, а также необходимостью разбивания неравномерного газового потока определенной силы. Автовладельцы, уже установившие пламегаситель вместо катализатора, указывают на удобство и скорость работ при установке именно таких агрегатов — изготовленных в заводских условиях и соответствующего качества. Производство таких агрегатов освоили как независимые европейские поставщики запасных частей автомобилей, так и российские фирмы. В отзывах часто отмечается прогнозируемая и довольно качественная работа агрегатов торговых марок BOSAL, MG-RASE, FOX. Для более мощных двигателей конструируются соответствующие пламегасители с индивидуальными характеристиками.
Другим вариантом замены является использование корпуса пришедшего в негодность катализатора. Для этого сам корпус разрезают, удаляют из него фрагменты керамических сот нейтрализатора, а вместо них устанавливаются детали пламегасителя, позволяющие эффективно рассекать и частично остуживать поток продуктов горения. Необходимо отметить, что использование такого подхода к восстановлению системы выпуска и замены «умершего» оригинального катализатора может быть единственным вариантом замены, что отмечается во многих отзывах автолюбителей (для устанавливаемых блоков внутри выпускной трубы коллектора). А индивидуально подобранные составляющие элементы позволяют достичь низкого уровня шума и не создают избыточного сопротивления газовому потоку.
Особенности конструкции пламегасителей
Жесткие условия работы пламегасителей обуславливают использование в их конструкции особых марок жаростойкой нержавеющей стали с достаточной толщиной листа. Чаще изготавливаются аппараты в двухслойном корпусе с надежной защитой от внешних повреждений. Есть варианты пламегасителей в однослойном корпусе, в таком случае используется сталь большей толщины. В зависимости от конструкции агрегата, метода поглощения звуковых волн и распределения газового потока, выделяют два их вида:
- активные, использующие в качестве основного рабочего элемента несколько слоев минеральных (базальтовых) и синтетических волокон. Такие пламегасители выполняются в однослойном корпусе, имеют относительно короткий срок эксплуатации вследствие выгорания состава под действием высоких температур, в чем и есть их основной недостаток. Но в отзывах часто отмечается комфортность и тишина работы качественных агрегатов в таком исполнении.
- реактивные, в основе которых находится система отражательных перфорированных поверхностей различной конфигурации из жаростойкой стали. Установив такой резонатор вместо катализатора можно длительное время не беспокоиться о его состоянии. Автолюбители отмечают прямую зависимость функциональности таких пламегасителей от их линейных размеров.
Владельцы автомобилей с уже установленными пламегасителями в своих отзывах не высказывают точно определенного мнения о том, каким из указанных моделей агрегатов отдается большее предпочтение, поскольку оба вида имеют свои положительные и отрицательные стороны.
Особенности установки пламегасителей
Современные технологии управления работой двигателя предполагают точное соблюдение количественных параметров горючей воздушно-топливной смеси, в зависимости от температуры воздуха и других факторов. Для контроля сгорания топлива и регулировок смеси в систему выхлопа встраиваются лямбда-зонды, замеряющие количество кислорода в продуктах сгорания. Если зонд предусмотрен только на выпускном коллекторе перед катализатором (или установленным вместо него пламегасителем) проблем замены не возникает.
В другом случае конструкцией автомобиля предусмотрена установка еще одного лямбда-зонда после блока нейтрализатора, что предполагает проведение дополнительных работ по трансформации сигналов второго зонда. Предприятия и мастерские, специализирующиеся на установке пламегасителя вместо каталитического преобразователя, выполняют дополнительные работы по установке контроллеров, преобразовывающих сигналы датчиков и «обманывающих» компьютер автомобиля. В отзывах упоминается еще один вариант «обмана» второго зонда — установка непосредственно перед ним мини-катализатора, очищающего газовую смесь только перед датчиком. Эта работа имеет ответственное значение. Доверять установку пламегасителя стоит только надежному предприятию, имеющему квалифицированного автоэлектрика.
Положительные и отрицательные стороны замены
Необходимо изначально отметить главное: пламегаситель, установленный вместо штатного катализатора, не предусмотрен для очистки газовой смеси, что можно определить его единственным недостатком. Основная задача агрегата – обеспечить водителю и пассажирам максимальный комфорт, тихую работу двигателя, отсутствие вибраций выпускной системы, а также сохранить другие элементы системы от дальнейшего разрушения. При этом установленный агрегат должен быть максимально долговечным и полностью удовлетворять характеристикам автомобиля, не влияя на работу других систем.
С другой стороны, автовладельцы отмечают в отзывах увеличенную мощность двигателя, поскольку сопротивление системы выхлопа становится заметно ниже. Также указывается на снижение зависимости от высококачественных сортов топлива, соответственно повышается общая надежность автомобиля, замечания о чем часто можно увидеть в отзывах на автомобильных форумах. Положительной стороной является наличие гарантии на большинство качественных пламегасителей.
Выбор станций технического обслуживания, как и выбор самих пламегасителей, довольно широк и руководствоваться необходимо, в первую очередь, положительными отзывами.