Когда менять катализатор в автомобиле: от чего зависит срок службы катализатора

Катализатор в автомобиле является важной деталью, так как основная его задача – снижать токсичность выхлопных газов. С учетом того, что каталитический нейтрализатор выхлопных газов работает в тяжелых условиях (высокие температуры, агрессивная среда, постоянное взаимодействие с токсичными химическими компонентами в выхлопе, накопление сажи и отложений и т.п.), ресурс катализатора ограничен.

В зависимости от типа катализатора и материала его изготовления, а также условий эксплуатации авто, средний срок службы может составлять от 80 до 200 тыс. км. или около 5-10 лет. Также важно, чтобы топливо было качественным, а сам двигатель и его системы были исправны, так как срок службы катализатора резко сокращается при наличии определенных неисправностей или при заправке автомобиля горючим низкого качества.

Важно! На многих автомобилях проблемы с катализатором могут не только стать причиной плохой тяги, перерасхода топлива и перехода в аварийный режим работы, но и вывести двигатель из строя.  По этой причине важно знать, какой именно катализатор установлен на машине, а также на каком пробеге нужно удалять или менять катализатор. Подробнее читайте в нашей статье.

Типы катализаторов: металлический и керамический

Начнем с того, что от типа катализатора сильно зависит его ресурс. Если коротко, катализатор состоит из сот, на которые напыляется платина или другие благородные металлы платиновой группы. При этом сами соты катализатора могут быть изготовлены как из простого металла, так и керамики. Исходя из этого, катализатор может быть металлическим или керамическим.

• Первым типом катализаторов, которые начали устанавливать на автомобиль, стали именно металлические катализаторы. Так вот, это решение отличалось большим сроком службы (как минимум, 200-250 тыс.км.) и высокой надежностью. Металлические соты не разрушаются от ударов,  не боятся сильных перепадов температур, легко переносят попадание внутрь катализатора воды, не так требовательны к качеству топлива и работоспособности всех систем двигателя.

Основные недостатки металлического катализатора —  более высокая начальная стоимость изделия, очистка выхлопа менее эффективна, соты достаточно толстые, медленнее разогреваются, площадь покрытия меньше. Если принять во внимание тот факт, что катализатор начинает работать только после прогрева до 280-350 °C , а также совокупность других факторов, металлический катализатор не способен обеспечить нужную отчистку отработавших газов по экологическому стандарту Euro-6. 

• На смену металлическим катализаторам пришли катализаторы керамические. Керамика дешевле в производстве, соты можно делать тонкими. Также керамическая основа заметно быстрее нагревается, то есть очистка выхлопа начинается быстрее. Площадь покрытия больше, общая эффективность работы выше по сравнению с металлическими аналогами.

При этом керамический катализатор отличается высокой хрупкостью. На начальном этапе производители учитывали эту особенность и делали катализаторы толстостенными, однако современные аналоги сегодня имеют очень тонкие соты.

Часто бывает, что даже относительно незначительные удары и толчки могут привести к повреждениям и разрушению сот. Также керамический катализатор может быстро разрушиться от перепада температур, предельно чувствителен к качеству топлива и т.д. На практике, именно такие катализаторы имеют  срок службы около 80-100 тыс. км, однако выйти из строя по ряду причин могут уже на 50 -60-80 тыс. км. пробега.

Однако и это еще не все. Серьезная проблема катализаторов данного типа заключается в образовании керамической пыли, которая может попадать цилиндры двигателя по мере разрушения катализатора. Результат — задиры в цилиндрах и необходимость дорогостоящего ремонта мотора.   

С учетом того, что подавляющее большинство современных автомобилей различных производителей соответствуют стандарту Евро-5 и Евро-6, на них в подавляющем большинстве случаев установлены керамические катализаторы. При этом для максимального увеличения срока службы керамического катализатора необходимо, чтобы условия эксплуатации автомобиля были максимально щадящими. Также в значительной степени возрастает жесткость требований применительно к качеству топлива, а также исправности двигателя и его систем.

Неисправности катализатора: причины

Основная причина, по которой катализатор запланировано выходит из строя, заключается в том, что происходит выгорание благородных металлов, покрывающих соты катализатора. Данный процесс протекает постепенно, на финальной стадии загорается чек, автомобиль переходит в авариный режим и перестает «ехать». Если условия эксплуатации оптимальные, катализатор может отслужить не менее 100 тыс. км. пробега.

К сожалению, крайне негативное влияние на ресурс катализатора оказывает топливо низкого качества. Если говорить о бензиновых двигателях, часто можно отметить использование бензина, насыщенного свинцом для увеличения октанового числа. Такой бензин неизбежно приводит к преждевременному выгоранию катализатора.  На дизельных моторах катализаторы наиболее сильно страдают в зимний период, когда в солярку добавляют присадки типа «антигель».

Также важно, чтобы сам двигатель и его системы были исправны. Например, пропуски зажигания, сбои в работе системы питания и т.п. приводят к тому, что выгорание каталитического слоя происходит намного более активно, катализатор оплавляется или разрушается. В результате общий срок службы катализатора заметно сокращается.

Например, пропуски зажигания в одном из цилиндров приведут к тому, что топливно-воздушная смесь не сгорает или сгорает не полностью, попадает в выпуск и догорает в катализаторе.  К похожим проблемам может привести негерметичность форсунок,  нарушение смесеобразования (например, ошибки по датчикам кислорода), приводящее к переобогащению смеси и т.д.

Еще добавим, что кроме рассмотренных выше причин, катализатор может быстро выйти из строя в результате:

• механических повреждений;
• резких перепадов температур.

На многих моделях автомобилей катализатор фактически является частью выхлопной системы и ставится в нижней части, то есть под днищем. Не трудно догадаться, что сильный удар даже не по самому катализатору, а по выхлопной системе (например, резонатору или глушителю) может привести к тому, что хрупкая керамика разрушается.

Еще разрушение катализатора часто происходит в результате резкого перепада температур. Распространена ситуация, когда разогретый катализатор попадает в воду (например, при проезде глубоких ям с водой), возникает его резкое охлаждение и происходит разрушение хрупкой керамики. 

С одной стороны, производители учли этот нюанс и на современных авто катализатор ставится сразу за выпуском. Также можно встретить решения, где нейтрализатор отработавших газов интегрирован в выпускной коллектор. В данном случае риски механического повреждения катализатора или его охлаждения водой минимальны. 

Однако возникла другая и намного более серьезная проблема —  в местах установки сразу за выпуском слишком высокие температуры, которые намного быстрее разрушают керамические соты. Более того, так как катализатор находится близко к двигателю, керамическая пыль нередко попадает в мотор, что приводит к задирам в цилиндрах.

Что касается топлива, еще можно выделить использование присадок в бензин, которые добавляет не сам производитель горючего, а водитель. Часто бывает так, что активное использование дешевых присадок или добавок сомнительного качества (для очистки инжектора и топливной системы, повышения октавного числа и т.п.) приводит к оплавлению и разрушению катализатора.  

Когда менять катализатор на автомобиле

Как может показаться на первый взгляд, замена катализатора должна производиться тогда, когда указанный элемент выйдет из строя. Однако на практике многие автовладельцы удаляют катализатор или меняют на новый превентивно. Это связано с проблемой попадания  керамической пыли в цилиндры двигателя. Зачастую, задиры в цилиндрах появляются не сразу, то есть проблема прогрессирует постепенно по мере износа самого катализатора. 

1. Чтобы точнее понять, какой срок службы катализатора, сначала нужно определиться с его типом. Если катализатор стоит далеко от двигателя, а сама машина соответствует стандарту Евро-2 или Евро-3 на таких автомобилях зачастую используются металлические катализаторы. Средней срок службы составляет 250 тыс. км, однако в идеальных условиях катализатор данного типа может прослужить до 300 тыс. км.
2. Стандарт Евро-4 или Евро-5 уже может означать, что катализатор керамический, однако на такие авто преимущественно ставились толстостенные керамические катализаторы. Срок их службы в среднем составляет около 150-180 тыс. км. 
3. Что касается современных автомобилей стандарта Евро-6,  тонкостенные керамические катализаторы могут выходить из строя даже раньше окончания официальной гарантии на автомобиль. Часто встречаются случаи, когда проблемы с катализатором начинаются уже на 50-60 тыс. км. пробега.

Вот почему важно знать, какой именно тип катализатора установлен на машине. Это позволяет определить общий срок службы нейтрализатора. При этом все равно достаточно сложно учесть особенности эксплуатации авто, качество топлива и т.д.

По этой причине лучше регулярно проверять катализатор (диагностика катализатора). Результаты диагностики четко укажут на состояние катализатора, а также необходимость его замены. 

Полезные советы

В процессе эксплуатации автомобиля многие водители не уделяют должного внимания каталитическому нейтрализатору до момента возникновения неисправностей, связанных с данным элементом. Также проверка катализатора (при условии отсутствия ошибок по катализатору) часто не входит в перечень каких-либо регламентных работ в рамках проведения плановых ТО.

Однако опытные специалисты рекомендуют проверять катализатор каждые 15 тыс. км. пробега или на каждом плановом техническом обслуживании.  Также можно проверять катализатор самостоятельно при помощи обычного автомобильного эндоскопа.

Рекомендуем также прочитать статью о том, стоит ли удалять катализатор на машине. Из этой статьи вы узнаете, в каких случаях целесообразно вырезать катализатор, а также на что обратить внимание перед удалением катализатора и установкой пламегасителя вместо катализатора.

Чтобы понять, как проверить катализатор, достаточно выкрутить датчик кислорода или использовать любое другое подходящее отверстие. Камера эндоскопа вставляется в отверстие, после чего появляется возможность детального осмотра поверхности катализатора.

Также необходимо внимательно следить за состоянием системы зажигания и питания двигателя, контролировать качество смесеобразования, осуществлять периодическую чистку инжекторных форсунок и т.д. Работа всех систем в штатном режиме и полноценное сгорание топливно-воздушной смеси будет означать, что условия работы катализатора также являются оптимальными.

     

Что в итоге

С учетом приведенной выше информации становится понятно, что срок службы катализатора сильно зависит как от его типа, так и от особенностей эксплуатации автомобиля. На одних автомобилях катализатор может прослужить не менее 200 тыс. км, тогда как на других нейтрализатор выходит из строя на 80-100 тыс. км. пробега. Например, даже самый надежный металлический катализатор можно вывести из строя при агрессивной езде по пересеченной местности, так как сильные удары могут привести к деформации и разрушению нейтрализатора.

Рекомендуем также прочитать статью о том, какие основные признаки забитого катализатора на машине. Из этой статьи вы узнаете, на что обращать внимание, если возникают подозрения на то, что катализатор забился на автомобиле.

Также не следует игнорировать неисправности, связанные с катализатором (горит чек, ЭБУ фиксирует ошибки по катализатору).  Необходимо как можно быстрее определить причину и устранить неисправность. В свою очередь,  если проблему не решить своевременно, может произойти сильное сокращение ресурса каталитического нейтрализатора или его разрушение. На многих авто с хрупким керамическим катализатором разрушение сот может стать причиной попадания керамической пыли в цилиндры двигателя.

Напоследок отметим, что даже если катализатор требует замены, не стоит спешить и вырезать катализатор, устанавливая вместо него пламегаситель. Важно понимать, что удаление катализатора кроме плюсов также имеет целый ряд  недостатков. По этой причине рекомендуется взвесить все «за» и «против», так как установка более доступного  по цене универсального катализатора в  ряде случаев будет лучшим решением, чем его полное удаление.

Источник