Как крошки катализатора попадают в цилиндры СТАТЬИ

Факт проблемы
Условия возникновения
Почему умирает катализатор
Как избежать проблем
Итоги

На самом деле, проблема с задирами цилиндров преследует многие бренды. «Корейцы» далеко не первооткрыватели во всей этой истории и отнюдь не одиноки, просто в один определённый момент на них свалилась вся слава особенностей современного моторостроения, сделавшего рывок в экологичности автомобилей с ДВС.

Природа появлений задиров тоже бывает разной. У кого конструкция поршня предполагает (часть агрегатов Ford, VAG), у кого покрытия цилиндров хрупкие (некоторые BMW, Mercedes, Porsche), у кого перегревы (серия моторов Global Engine), но сегодня остановимся на конкретной проблематике разрушения каталитического нейтрализатора (далее по тексту «катализатор») и попадания его крошек туда, где им не рады – в ЦПГ.

Это Факт

Для начала, давайте разберёмся, возможно ли вообще попадание части катализатора в цилиндры, как факт? Как написал один из читателей:

«Каталитический нейтрализатор расположен после выпускного тракта двигателя внутреннего сгорания. Поэтому попадание чего-либо в камеру сгорания вверх по тракту от каталитического нейтрализатора в выпускной тракт не представляется возможным, если только выхлопную трубу не воткнуть напрямую во впуск, минуя фильтр»

Достаточно прямолинейно. Только вот инженерия и логика работы современного двигателя не так проста, как может показаться. Посмотрите на пятиступенчатую систему очистки газов третьего Туарега и скажите, что выхлоп, это просто магистраль, по которой ламинарно в одну сторону движется СО:

Дефектовка «задранных» двигателей, склонных к этой проблеме, часто показывает, что это конкретно крошки катализатора и конкретно в цилиндрах. К этому выводу приходят не только гаражные сервисмены, но и официальные дилеры и эти дефекты вполне официально подтверждают сами производители. Это ни для кого не секрет, поэтому – это факт.

Другой вопрос, почему у кого-то крошки попадают в цилиндры, а кто-то ездит с разрушенным катализатором и с абсолютно целой поршневой? Вряд ли производители умышленно смоделировали эту проблему и запустили в серию, просто заточка моторов под экологические рамки в один момент создали все условия для попадания крошек в цилиндры.

Условия возникновения проблемы

Проводя аналогии между рядом двигателей, которые «задирает» после разрушения керамики катализатора, то с удивлением можно прийти к некоторым интересным выводам.

Для попадания крошек в цилиндры должно совпасть несколько условий:

— близкое расположение катализатора к камере сгорание (катколлекторы).

— слабая «керамика» катализатора. Конструкция и стабильность качества изготовления.

— рециркуляция выхлопных газов, реализованная через смещение фазы выпуска в сторону запоздалого закрытия выпускных клапанов (без клапана EGR). Как правило, у автомобилей с фазовращателем на выпуске. Это позволяет держать выпускной клапан открытым на часть первого такта (впуск). Таким образом производители исключают из системы отдельный клапан EGR.

Здесь ещё стоит отметить, что сам по себе катализатор — препятствие. Когда выхлопные газы бьют по его поверхности коротким импульсом. Часть газов проходят через катализатор моментально, а часть создаёт дополнительную обратную тягу.

Если перечислять агрегаты, склонные к проблеме, то увидим, что все они подходят под эти условия: Бензиновые SkyActiv, ниссановнские агрегаты серии VQ (VQ35, VQ37) и конечно, целый ряд корейских бензиновых двигателей (G4FC, G4FG, G4KD, G4NA и т.д.).

Конечно, под некоторые условия попадает и множество других моторов, например, тойотовские 1ZR-FE, где также рециркуляция обеспечена смещением фаз, но суть в том, что катализатор в разы прочнее и расположен чуть дальше, при обратной тяге крошки просто не успевают добраться до камеры сгорания. Проблема тут просто отсутствует.

Наличие клапана EGR таким образом вообще исключает попадание крошек в цилиндры. Когда, к примеру, на старых моторах F16D3 от Chevrolet (Cruze, Lacetti) разваливается катализатор, крошки просто летят дальше по выхлопной системе, так как выпускные клапаны на такте впуска 100% закрыты всегда, а магистраль ERG настолько длинная, что крошки до впуска просто не долетят.

То есть уберите одно условие и никаких задиров не будет. Но нет, производителям нужно и затраты на изготовление снижать и выхлоп в узде держать.

Почему умирает катализатор

Давайте посмотрим на несколько факторов, которые могут повлиять на разрушение катализатора:

— изначально слабая «керамика». Уже говорили.

— ошибки при обслуживании (плохие свечи или катушки). Всё, что может привести к пропускам воспламенения. Несгоревшее топливо горит на катализаторе, повышая его температуру вплоть до оплавления.

— топливо. Некачественный бензин также зачастую догорает уже на катализаторе.

— программные ошибки. Бывает, что производители допускают ошибки в программировании блоков управления двигателем в том числе в функции «прогрева катализатора» холодного мотора. К примеру, «корейцы» (Kia/Hyundai) корректировали процент брака перепрошивкой, но не исключили проблему полностью.

Как избежать проблем

Если вы вдруг выяснили, что ваш двигатель склонен к появлению крошек в цилиндрах, то давайте посмотрим, как вы можете повлиять на ситуацию. На самом деле, меры бывают кардинальные и временные.

Кардинальных мер только две:

— удаление катализатора. Раз и навсегда. Не забудьте установить нормальный пламегаситель и «залить» программу управления с отключением функции «прогрева катализатора»;

— установка металлического катализатора. Металлический не столь эффективен, как керамический, так что второй лямбда зонд может всё равно выдать ошибку по эффективности работы. Да и, такие нейтрализаторы также могут оплавляться.

Временных мер больше, но все они не исключают появления проблем на 100%:

— нормальная эксплуатация и обслуживание (бензин, расходники, манера езды). Как вы понимаете, это не гарантирует целостность нейтрализатора, но значительно снизит вероятность разрушения.

— периодическая замена катализатора. Очень дорого и также ничего не гарантирует.

— периодический контроль катализатора эндоскопом с удалением при появлении первых признаков.

В последнем пункте всё хорошо, но не всегда соты плавно и постепенно стачиваются с передней поверхности, иногда катализатор ломается на куски без каких-либо предпосылок к этому.

Наиболее оптимальный способ решения проблемы имеется в арсенале версий с двумя катализаторами. Можно удалить первый (в коллекторе), а второй (нижний) оставить. Как показывает практика, такой подход позволяет и навсегда решить проблему с попаданием крошек в цилиндры и спокойно проходить тест на газоанализаторе на техосмотре, плюс машина не смердит ядовитыми отходами возле дома.

Подводим итоги

В общем, итог такой. За что мы с вами платим?

С одной стороны, мы платим за экологическую обстановку. На самом деле, это то, за что как раз-таки стоит платить, я не считаю катализатор изобретением врагов человечества. Как раз наоборот. Я не стал бы сейчас покупать автомобиль, не будь у него катализатора вообще.

С другой стороны, зачастую катализатор иногда приводит к проблемам. И виноваты во всей этой истории только производители дефектных автомобилей и их катализаторов. Их непродуманные конструкции ставят автомобилистов перед непростым выбором: экология или деньги. Таким образом ответственность за будущее планеты перекладывается на частных владельцев с массой разных способов решения потенциальных проблем. А мы решаем, как можем.