Каталитичен конвертор с дефект: симптоми, причини и разходи за подмяна

Д катализаторът е един от най-важните компоненти на изпускателната система, отговарящ за намаляването на вредните емисии на двигателя. Този на пръв поглед прост компонент играе ключова роля за оптималната работа на превозното средство и за опазването на околната среда.

Въпреки че е проектиран да работи много години, каталитичният конвертор може да развие различни проблеми, които значително засягат работата на двигателя. Ранното идентифициране на тези проблеми може да предотврати скъпи повреди по двигателя и да поддържа колата в законовите параметри на емисиите.

Какво представлява каталитичният конвертор и как работи?

Каталитичният конвертор е сложна част, монтирана в изпускателната система, обикновено между изпускателния колектор и гърнето за изходящите газове. Тази част съдържа керамичен или метален субстрат с решетъчна структура, покрит с ценни метали като платина, паладий и родий.

Тези ценни метали действат като катализатори, улеснявайки химичните реакции, които преобразуват вредните газове в по-малко вредни съединения. Монооксидът на въглерода се превръща в диоксид на въглерода, неизгорелите въглеводороди се окисляват, а азотните оксиди се редуцират до азот и кислород.

Оптималната работна температура на каталитичния конвертор е между 400–800°C, през която ефективността на преобразуването може да надмине 95%. Този компонент има среден живот от 10–15 години или 150 000–250 000 километра, в зависимост от условията на експлоатация и поддръжката на двигателя.

Най-честите симптоми на дефектен каталитичен конвертор

Ранното разпознаване на признаците на дефект може да предотврати скъпи повреди и да поддържа превозното средство в нормални експлоатационни параметри.

1. Светеща лампа за двигателя на таблото

Наиболее често симптом е светването на лампата за двигателя (check engine) на таблото. Системата за управление на двигателя постоянно monitorира ефективността на каталитичния конвертор чрез лямбда-сондите, разположени преди и след него.

Конкретните кодове за грешки включват:

• P0420 - ефективността на каталитичния конвертор под нормалния праг (банк 1)
• P0430 - ефективността на каталитичния конвертор под нормалния праг (банк 2)
• P0421/P0431 - ефективността на каталитичния конвертор чрез загряване под прага

За ръчно диагностиране може да се използва вакуумметър, свързан към всмукателния колектор. При обороти на празен ход нормалното измерване е между 16–21 inHg (400–533 mmHg). При ускорение до 3000 об./мин вакуумът трябва да спадне, след което бързо да се върне към първоначалната стойност. Бавното възвръщане показва ограничение в изпускателната система.

2. Загуби на мощност и забавяне при ускорение

Запушеният каталитичен конвертор създава противоналягане в изпускателната система, ограничавайки изпускането на изгорелите газове. Това се проявява като:

• Ускорение слабо, особено при изкачване на наклони
• Загуби на мощност при високи обороти
• Двигателят изглежда да “диша” при ускорение
• Трудности при задминаване

За ръчно изпитване, при двигателя на 2000 об./мин, повърхността на изпускателния тръбопровод ще излъчва пулсираща топлина, ако каталитичният конвертор е запушен.

3. Повишен разход на гориво

Каталитичният конвертор дефект нарушава баланса на въздушно-горивната смес, принуждавайки контролния модул да компенсира чрез увеличаване на количеството гориво. Разходът може да се увеличи с 10–25%, в зависимост от степента на запушване.

Това явление се дължи на факта, че лямбда-сондите не могат правилно да измерят съдържанието на кислород в изпусканите газове, което води до неточни сигнали към ECU.

4. Мирис на сяра (яйца)

Запушването на каталитичния конвертор принуждава двигателя да работи с богата на гориво смес. Непълното изгаряне на горивото попада в каталитичния конвертор, където се нагрява и образува сулфурни съединения с характерен мирис на развалени яйца.

Този мирис е по-изразен:

• при стартиране на двигателя в студен режим
• по време на ускорения
• при продължителна работа на празен ход

5. Обезцветяване на корпуса на каталитичния конвертор

Прегряването провокира обезцветяване на металния корпус, който придобива синия или лилав оттенък. Такова обезцветяване указва температури над 900°C, които увреждат вътрешния керамичен субстрат.

Прегряването може да бъде причинено от:

• Ритми на двигателя
• Твърде богата горивна смес
• Неправилни или износени свещи
• Проблеми в системата за впръскване

6. Трудности при запалване на двигателя

Каталитичният конвертор запушва създава съпротивление, което пречи на пълното изхвърляне на газовете. При запалване газовете, останали в цилиндрите, пречат на следващия цикъл на горивото, което води до:

• трудности при паленето, особено при студено запалване
• двигателят се изключва веднага след старт
• необходимост от ускорение за поддържане на работата

7. Увеличаване на вредните емисии

Каталитичният конвертор не може ефективно да преобразува газовете, което води до:

• повишени емисии на CO с 300–500%
• повишено съдържание на неизгорели въглеводороди
• превишаване на нормите за емисии при техническия преглед (ИТП)
• провал на изпитите за емисии

8. Пропуски в двигателя

Противопречният ефект в изпускателната система пречи на правилното презареждане на цилиндрите и води до:

• неравномерно изгаряне
• вибрации на двигателя
• загуби на мощност
• повреди на свещите и запалителните бобини

Основни причини за дефекта на каталитичния конвертор

Разбирането на причините за повредата помага за предотвратяване на бъдещи проблеми и за удължаване живота на тази скъпа компонента.

Проблеми в системата за запалване

Износени свещи, дефектни бобини или повредени кабели провокират пропуски в запалването, което позволява непълно изгаряне на горивото да попадне в каталитичния конвертор. Той се запалва при високи температури, увреждайки керамичния субстрат.

Проблеми в системата за впръскване

• Замърсени или блокирани дюзи
• Слаб помпа за гориво
• Дефектен регулатор на налягането
• Засорен горивен филтър

Тези проблеми променят дозата на горивото, създавайки твърде богати смеси, които претоварват конвертора.

Износ на двигателя

• Износени сегменти, които позволяват проникване на масло в горивната камера
• Клапани за всмукване или изпускане с дефектно уплътнение
• Всмукателен колектор напукан
• Уплътнение на глава цилиндъра повредено

Изгарянето на масло нанася остатъци върху каталитичния конвертор, намалявайки ефективността му.

Гориво с ниско качество

Използването на гориво с високо съдържание на сяра или с неадекватни добавки може да отрови каталитичния конвертор, трайно намалявайки способността му за преобразуване.

Работа в екстремни условия

• Чести къси пътувания, които не позволяват пълно загряване
• Агресивно шофиране с резки ускорения и спирачки
• Неподходяща поддръжка на двигателя

Професионална диагностика

За прецизна диагностика сервизите използват:

Газов тестери – измерват концентрацията на замърсители преди и след каталитичния конвертор Осциллоскопи – анализират сигналите на лямбда-сондите IR термометри – проверяват разликата в температурата между входа и изхода на конвертора Ендоскопи – визуално инспектират вътрешното състояние на каталитичния конвертор

Разходи за подмяна и налични опции

Разходите варират значително в зависимост от множество фактори:

OEM каталитични конвертори

• Високо качество и максимална издръжливост
• Разширена гаранция
• Цена: 1500–4000 лв за леки/средни автомобили
• Цена: 3000–8000 лв за луксозни или дизелови автомобили

Каталитични конвертори aftermarket

• Висока вариативност в качеството, конкурентни цени
• Ограничена гаранция (1–2 години)
• Цена: 800–2500 лв
• Важно е да се съобрази с системата за управление на двигателя

Универсални каталитични конвертори

• Необходимо адаптиране за монтаж
• Най-достъпни по цена
• Риск от несъвместимост със съвременните системи
• Цена: 400–1200 лв + цена за адаптациите

Монтажни работи

• 200–600 лв в зависимост от сложността на монтажа
• 2–4 часа работа за повечето автомобили
• Транспортно слабо достъпните коли могат да изискват повече време

Мерки за профилактика за удължаване на живота

За да се избегнат ранни повреди на каталитичния конвертор:

Редовна поддръжка:

• Смяна на свещите според препоръките на производителя
• Годишна проверка на системата за впръскване
• Използване само на висококачествено гориво
• Смяна на въздушния филтър според спецификациите

Стил на шофиране:

• Избягване на много къси пътувания, при които двигателят не се загрява
• Шофиране спокойно, без резки ускорения и спирачки
• Незабавно спиране на двигателя в случай на пропуски

Мониторинг:

• Внимание към светенето на лампата за двигателя
• Редовна проверка на емисиите
• Разследване на всеки необичаен мирис

Заключение

Каталитичният конвертор представлява важна инвестиция за оптималната работа на превозното средство и за защита на околната среда. Ранното разпознаване на симптомите и отстраняването на подлежащите причини могат да предотвратят големи разходи и да поддържат автомобила в законните емисии.

Промяната на тази част не трябва да се отлага, тъй като дефектен каталитичен конвертор може да доведе до вторични повреди на мотора, което води до много по-скъпи ремонтни разходи. Инвестицията в качествен каталитичен конвертор в комбинация с подходяща поддръжка на двигателя гарантира дългосрочна оптимална работа.