Катализатор БМВ 3 Е30


 


14.33. Катализатор

Устройство

Каталитический нейтрализатор отработанных газов имеет корпус из нержавеющей стали, к которому сваркой присоединены впускной и выпускной конусы с патрубками и крепежными фланцами, а также теплоотражатели, удерживающие керамическую обшивку. Весь внутренний объем корпуса занят керамическим пористым монолитом, зафиксированным кольцами или сеткой из нержавеющей стали. Структура монолита похожа на обычный фильтр, но вся внутренняя и внешняя поверхность пор, контактирующих с газами, покрыта очень тонким молекулярным слоем сплава, который содержит платину, родий и палладий. Пористость монолита имеет большую площадь поверхности, покрытой этим сплавом из очень дорогих металлов, что в основном и определяет высокую цену нейтрализаторов.

Принцип работы

Двигатель выбрасывает в атмосферу вместе с отработанными газами продукты полного (водяной пар Н2О, азот N2 и т. п.) и неполного (оксид углерода СО, а также CnHm, оксиды азота NOx) сгорания топлива. Общее число компонентов, которые содержатся в этих газах, превышает несколько сотен, и большинство из них вредны для здоровья человека.

Отработанные газы, проникая через пористую поверхность монолита, во-первых, нагревают его, а во-вторых, доокисляются. Из СО получается СО2 то есть нетоксичный углекислый газ, CnHm в несколько этапов переходит в СО2 и Н2О, NOx превращается в молекулярный N2 который содержится в обычном воздухе, и в воду. Словом, в нейтрализаторе происходят довольно сложные химические реакции благодаря высокой температуре и наличию специального покрытия из дорогих металлов, служащих катализаторами.

Итак, главный позитивный эффект этого приспособления – полная нейтрализация трех компонентов – СО, CnHm, NOx, – которых в отработанных газах больше, чем других вредных веществ. И достигается он не только благодаря наличию платины, родия и палладия. Важную роль играет, как я уже сказал, температура, выдерживающаяся в границах 300–800° С. Если она снижается до 250° С, химические реакции нейтрализации СО, CnHm, NOx, несмотря на наличие металлов-катализаторов, не произойдут. А при температуре около 900° С начинает плавиться и разрушаться каталитическая пленка.

Эксплуатация

Чтобы не вывести из строя исправный нейтрализатор, нужно строго придерживаться правил его эксплуатации. Прежде всего, нельзя использовать этилированный бензин. Достаточно затратить 20–30 л этого бензина, – и активная поверхность катализатора покроется свинцом, что приведет к поломке.

Нужно постоянно и внимательно следить за техническим состояние двигателя. Нейтрализатор не выдерживает значительных отклонений в составе топливной смеси. При работе двигателя на богатых и очень богатых смесях он быстро забивается копотью и другими отложениями, а на бедных и очень бедных – перегревается до расплавления активного слоя. Для поддержания состава смеси в необходимых границах на автомобилях с нейтрализаторами обязательно устанавливается датчик кислорода – лямбда-зонд, – по сигналу которого электронный блок управления измеряет состав топливной смеси. Исправность и правильная работа системы регулирования во многом определяют долговечность нейтрализатора. Поэтому при каких-либо сбоях в работе двигателя из-за системы зажигания или затрудненном пуске – нужно найти и устранить неисправность.

Запрещается запускать двигатель с буксира, долго крутить его стартером или часто с короткими промежутками пытаться запустить непрогретый. Кроме того, чтобы не допустить появления трещин, следует избегать ударов о дорожные преграды. Причиной механического повреждения вследствие резкого температурного перепада могут стать попадание автомобиля в глубокую выбоину с водой и резкое охлаждение нагретого до 800–900° С нейтрализатора.

Нужно отметить, что в последнее время начали выпускать каталитические нейтрализаторы с металлическим монолитом, что повышает их прочность. Они намного надежнее благодаря большей устойчивости к разным механическим и температурным воздействиям, но потому они и дороже керамических аналогов.

Как уже отмечал, нейтрализатор с керамическим монолитом очень чувствителен к ударам, поэтому его нельзя ронять или использовать ударный инструмент при работе с системой. А чтобы избежать отложения жиров, запрещено касаться руками рабочей поверхности датчика кислорода. Нельзя проверять наличие искры снятием наконечника с какой-нибудь свечи зажигания или использовать нештатные свечи, а также проверять эффективность работы цилиндров методом отключения искры мотортестером. Эти действия могут вызвать попадание несгоревшего топлива в катализатор, о последствиях чего сказано выше.

Плюсы и минусы

Первый и основной плюс этого приспособления – практически полная нейтрализация наивреднейших (учитывая их суммарную концентрацию и токсичность) компонентов отработанных газов. Второй плюс состоит в том, что автопроизводители без дополнительных затрат на усовершенствование серийных двигателей, установив нейтрализатор и системы управления топливоподачей с лямбда-зондом, могут продолжать выпуск автомобилей, которые полностью отвечают жестким нормам токсичности отработанных газов, например, Евро-2 и даже Евро-3.

Но есть у нейтрализатора и минусы. Один из существенных его недостатков – низкая надежность, и не только из-за хрупкости керамического монолита, но также из-за отказа вследствие нарушения правил экплуатации, и даже когда эти правила не нарушаются. По данным обследований, быстрее катализаторы ломаются в условиях городской езды с частыми запусками двигателя и короткими пробегами. А также – при устойчивом высокоскоростном движении на магистралях. В первом случае нейтрализатор просто-напросто забивается топливом и копотью, ведь при каждом запуске он должен прогреться до рабочей температуры, а на это нужно время. Во втором – от перегревания.

У нас редкий автомобиль долго проработает с системой нейтрализации, учитывая состояние дорог, обеспеченность неэтилированным бензином и качество этого бензина, равно как и профессиональную и экологическую сознательность водителей и ремонтников. Эта дорогая, но не "долгоиграющая" система действует в автомобиле до появления первых проблем. А потом, как правило, монолит выбивается из корпуса и его просто выбрасывают.

Логика подобных "мер" понятна: во-первых, это значительно дешевле, быстрее и проще, чем искать, договариваться и ждать, пока привезут новый нейтрализатор; во-вторых, эти действия не повлекут для автовладельца никаких негативных последствий, потому что практически все иномарки с исправной системой впрыска бензина укладываются в действующий ныне ГОСТ (чего, к сожалению, не скажешь про многие СНГовские автомобили).

Так поступают у нас, а как у "них", где и нормы на токсичность более жесткие, и газоаналитический контроль налажен, и деньги у народа водятся, и дороги в порядке, и сервис на высоте? Там, если нейтрализатор вышел из строя, его просто заменяют, чтобы избежать слишком высоких штрафов за повышенную токсичность. Кстати, заменяют тоже не всегда обоснованно, потому что и у них не каждая СТО имеет полный комплект необходимого оборудования и соответствующих деталей. Недовольство потребителей, возникающее в связи с этим, повышает спрос на машины без нейтрализаторов. Это автомобили с газовыми, дизельными и газо-дизельными двигателями, а также с непосредственным впрыском бензина, и другие, укладывающиеся в нормы Евро-3 без нейтрализаторов.

 



1. Введение
1.0 E30 – BMW 3 серии (2-дверное купе, 4-дверный седан), 1983-91 гг. выпуска 1.2 Габаритные размеры 1.3 Место водителя 1.4 Панель приборов 1.5 Ключи для автомобиля, оборудованного иммобилайзером 1.6 Стеклоподъемники 1.7 Подушки безопасности 1.8 Бортовой компьютер 1.9 Указатели 1.10 Вольтметр 1.11 Тахометр 1.12 Счетчик суммарного пройденного пути 1.13 Звуковой сигнал 1.14 3-ступенчатая автоматическая трансмиссия 1.15 4-ступенчатая автоматическая трансмиссия 1.16 Механическая коробка передач 1.17 Ручной тормоз 1.18 Период обкатки автомобиля 1.19 Топливо 1.20 Тройной каталитический нейтрализатор 1.21 Масло двигателя 1.22 Тормоза 1.23 Правила размещения груза в багажнике 1.24 Пуск двигателя и управление автомобилем 1.25 Приемы вождения 1.26 Буксировка прицепа 1.27 Действия при отказе пуска двигателя 1.28 Порядок запуска от дополнительной батареи 1.29 Если двигатель заглох во время движения 1.30 Действия при перегреве двигателя 1.31 Действия при проколе колеса 1.32 Правила буксирования 1.33 Проверка давления в шинах 1.34 Проверка состояния и замена шин 1.35 Перестановка колес 1.36 Установка зимних шин и цепей 1.37 Проверка внешнего состояния батареи 1.38 Зарядка батареи 1.39 Технические данные

2. Техническое обслуживание
2.0 Техническое обслуживание 2.2 Рекомендуемые смазочные материалы и жидкости 2.3 Периодичность обслуживания 2.4 Особенности текущего обслуживания автомобиля 2.5 Общие сведения по дополнительному техническому обслуживанию 2.6 Проверка уровня жидкостей 2.7 Проверка состояния шин и давления в шинах 2.8 Замена масла в двигателе и масляного фильтра 2.9 Проверка и восстановление уровня жидкости в руле 2.10 Проверка уровня жидкости в автоматической трансмиссии 2.11 Перестановка колес 2.12 Проверка и замена шлангов в моторном отсеке 2.13 Проверка, регулировка и замена ремней привода навесных агрегатов 2.14 Проверка и регулировка оборотов и качества смеси (СО) холостого хода 2.15 Проверка состояния и зарядка батареи 2.16 Проверка и замена свечей 2.17 Проверка высоковольтных проводов, бегунка и крышки распределителя 2.18 Проверка уровня масла в механической КПП 2.19 Проверка уровня масла в главной передаче 2.20 Проверка и регулировка зазоров в клапанах (кроме двигателя М40) 2.21 Тяга дроссельной заслонки 2.22 Замена воздушного фильтра 2.23 Проверка топливной системы 2.24 Проверка системы охлаждения 2.25 Проверка выхлопной системы 2.26 Проверка амортизаторов, подвески и рулевого управления 2.27 Проверка чехлов полуосей 2.28 Проверка тормозов 2.29 Проверка щеток стеклоочистителей 2.30 Замена жидкости в автоматической трансмиссии и фильтра 2.31 Система охлаждения – замена жидкости и промывка 2.32 Замена топливного фильтра 2.33 Замена масла в механической КПП 2.34 Замена масла в картере главной передачи 2.35 Проверка системы улавливания паров бензина (EVAP-системы) 2.36 Установка световой сигнализации необходимости техобслуживания 2.37 Замена зубчатого ремня

3. Двигатель
3.0 Двигатель 3.1. Технические данные двигателя 3.2. Демонтаж и капитальный ремонт двигателя 3.3. Электрооборудование двигателя 3.4. Система зажигания 3.5. Система заряда батареи

4. Система охлаждения
4.0 Система охлаждения 4.2 Технические данные 4.3 Антифриз 4.4 Термостат 4.5 Радиатор 4.6 Вентиляторы и муфта привода 4.7 Насос охлаждающей жидкости 4.8 Датчик температуры охлаждающей жидкости

5. Отопление и вентиляция
5.0 Отопление и вентиляция 5.2. Система кондиционирования

6. Топливная система
6.0 Топливная система 6.2 Технические данные 6.3 Проверка системы впрыска 6.4 Измеритель потока воздуха 6.5 Дроссельный патрубок 6.6 Регулятор давления топлива 6.7 Форсунка пуска холодного двигателя и термореле времени 6.8 Проверка и замена форсунок 6.9 Воздушный корректор холостого хода 6.10 Порядок декомпрессии топливной системы 6.11 Проверка давления топлива 6.12 Топливный насос, насос подкачки и датчик уровня топлива в баке 6.13 Бензопроводы и штуцера 6.14 Топливный бак 6.15 Воздушный фильтр 6.16 Трос привода дроссельной заслонки 6.17 Карбюратор

7. Выхлопная система
7.0 Выхлопная система 7.1. Выхлопная система автомобилей 318i 7.2. Система снижения токсичности отработанных газов

8. Коробки передач
8.0 Коробки передач 8.1. Технические данные 8.2. Автоматическая трансмиссия

9. Сцепление
9.0 Сцепление 9.2 Технические данные 9.3 Проверка сцепления 9.4 Главный цилиндр сцепления 9.5 Педаль сцепления 9.6 Блокирующий выключатель сцепления 9.7 Рабочий цилиндр сцепления 9.8 Удаление воздуха из гидропривода сцепления 9.9 Детали сцепления 9.10 Карданный вал 9.11 Эластичная муфта 9.12 Средняя опора 9.13 Карданные шарниры 9.14 Передняя центрирующая втулка 9.15 ШРУС карданного вала 9.16 Полуоси 9.17 ШРУСы и чехлы 9.18 Сальники редуктора задней оси 9.19 Редуктор задней оси 9.20 Сальник ведущей шестерни редуктора

10. Тормозная система
10.0 Тормозная система 10.2 Технические данные 10.3 Антиблокировочная система (ABS) 10.4 Колодки дисковых тормозов 10.5 Суппорт дискового тормоза 10.6 Диск тормоза 10.7 Колодки барабанных тормозов 10.8 Главный цилиндр тормозов 10.9 Вакуумный усилитель тормозов 10.10 Трос(ы) ручного тормоза 10.11 Регулировка ручного тормоза 10.12 Механизм ручного тормоза 10.13 Педаль тормоза 10.14 Выключатель сигнала торможения 10.15 Шланги и линии гидропривода тормозов 10.16 Удаление воздуха из гидропривода тормозов

11. Ходовая часть
11.0 Ходовая часть 11.1. Технические данные 11.2. Рулевое управление

12. Кузов
12.0 Кузов 12.2 Виниловая отделка 12.3 Ремонт незначительных повреждений кузова 12.4 Ремонт значительных повреждений кузова 12.5 Петли и замки 12.6 Ветровое стекло и неподвижные стекла 12.7 Передняя решетка 12.8 Капот 12.9 Бамперы 12.10 Внутренняя панель двери 12.11 Дверь 12.12 Крышка багажника/ крышка заднего отсека 12.13 Замок двери, барабанный выключатель замка и дверные рукоятки 12.14 Дверное стекло 12.15 Стеклоподъемник 12.16 Наружное зеркало 12.17 Кожух рулевой колонки 12.18 Сиденья 12.19 Проверка ремней безопасности

13. Электрооборудование
13.0 Электрооборудование 13.1. Поиск неисправностей 13.2. Электросхемы

14. Полезные советы
14.0 Полезные советы 14.2 Перебитые номера 14.3 Покупка старого автомобиля или загадочный набор цифр и букв 14.4 Долговечность автомобиля 14.5 О параллельности мостов автомобиля и прицепа 14.6 Подготовка автомобиля к зиме 14.7 Правило 35 14.8 Выбор подержанного автомобиля 14.9 Моторные масла 14.10 Что нужно знать, меняя масло 14.11 Появление в масле осадка 14.12 Можно ли смешивать импортные масла? 14.13 Много "ест", но тихо едет 14.14 Скорее жив, чем мертв… 14.15 Не заводится – полезные советы 14.16 Визит в автосервис 14.17 Зубчатый ремень для привода механизма газораспределения 14.18 Износ поршней 14.19 Клапаны 14.20 Подшипники двигателей 14.21 Загрязнения двигателя 14.22 Как работает кондиционер, и что делать, если он вышел из строя 14.23 Кондиционер: не только "плюсы", но и "минусы" 14.24 Правила обслуживания кондиционера 14.25 Антифриз с тосолом мешать не стоит… 14.26 Что надо знать при покупке воздушного фильтра 14.27 Перегрев двигателя 14.28 Что следует знать владельцу машины с инжекторным двигателем 14.29 Аккумулятор 14.30 Возможные неисправности аккумуляторной батареи 14.31 Что делать с вышедшим из строя генератором 14.32 Виноват ремень, а виним генератор 14.33 Катализатор 14.34 Три в одном – или как уберечь катализатор 14.35 Пробуксовочка 14.36 Особенности эксплуатации тормозной системы 14.37 Неисправности тормозной системы 14.38 Тормозные жидкости 14.39 АБС: естественный выбор 14.40 Колесные диски 14.41 Обновляем колесные диски 14.42 Схема маркировки автомобильной шины 14.43 Коррозия металла 14.44 Автомакияж 14.45 Что скрипит? 14.46 Люк 14.47 Подушка безопасности: беды или радости? 14.48 Хорошо сидим? 14.49 Противоугонный "иммунодефицит" 14.50 Почему тускнеют фары 14.51 "Галогенки" 14.52 О правильной регулировке фар 14.53 Электродвигатель 14.54 От перемены мест "слагаемых" ничего не меняется?