Каталізатор – це частина вихлопної системи, в яку вбудовано безліч трубок у вигляді сот, крізь які проходять гази. Стільці потрібні для того, щоб збільшити площу контакту вихлопних газів з поверхнею, на яку нанесений тонкий шар платино-іридієвого сплаву. Недогорілі залишки (СО, НС, NO), торкаючись поверхні каталітичного шару, до кінця окислюються киснем, присутнім також у вихлопних газах. Внаслідок реакції виділяється тепло, що розігріває каталізатор, тим самим активізується реакція окислення.
Крім тепла в каталізаторі утворюється додатковий обсяг газу по-перше тому, що догоріли вуглеводні, по-друге тому, що температура газів зросла. Тепер ще про один важливий фактор. Справа в тому, що далі за каталізатором у випускній системі встановлено резонатор. Його призначення – пропустити безперешкодно вихлопні гази, а ударну хвилю відобразити як у дзеркалі та направити назад у бік двигуна. Каталізатор має бути прозорим для ударної хвилі. Саме тому він виконаний у вигляді сот з дуже тонкими перемичками. Коли ми дивимося крізь нього, він “прозорий”, для ударної хвилі він просто труба.
Є ще один момент, що впливає на працездатність випускної системи. Каталізатор працездатний, коли добре прогрітий. Тому його встановлюють настільки близько до двигуна, наскільки це можливо. Через це сильно скорочується довжина “штанів”, що негативно впливає на резонанс у випускній системі. Іноді, розуміючи, що через конструктивні особливості, пов’язані з наявністю каталізатора, резонансу все одно кінець, конструктори просто зводять відразу за колектором всі чотири труби в одну. Цей фактор є основною і є причиною чому автомобілі оснащені каталізатором, МАЮТЬ МЕНШУ ПОТУЖНІСТЬ.
Як треба видаляти каталізатор.
1. Найправильніше рішення, якщо ми хочемо отримати додаткову потужність, треба зняти випускну систему від колектора до глушника і встановити таку ж призначену для автомобіля без каталізатора. Як правило, у такому варіанті
випускна система із “правильними”, розрахованими резонансними властивостями.
2. Якщо це дорого, треба замість каталізатора встановити трубу того ж перерізу, що і труби, що підводять. Тоді буде точно не гірше, ніж було. Але обов’язково нержавіючу, а в неї вварити гайку для зонда. Якщо залишити порожню банку, буде гірше з двох причин. Перша – з’явився додатковий резонатор не на потрібному місці.
Друга – тонкі стінки не підтримуються сотами і починають резонувати та шуміти.
3. Просвердлити або пробити дірку в стільниках, що майже еквівалентно варіанту 2. Кераміку зберегти. Тоді тонкі стінки корпусу не резонуватимуть. Але якщо кераміка тріснула, то скоро посипається. Тому, щоб двічі не робити одне й те саме краще відразу видалити.
Існують причини, за якими доводиться видаляти каталізатор. Каталізатор забитий сажею або продуктами згорілого на ньому масла. Але в цьому випадку ще й відремонтуйте двигун або систему живлення, тому що “вилікуйте” не хворобу, а її прояв.
Від старості стільники відірвалися від корпусу і гримлять.
Щоправда, з економією палива не дуже добре. Якщо каталізатор прибрали, необхідно мати Лямбда рівний одиниці. Інакше вихлоп дуже токсичний. У системах з двома лямбда зондами каталізатор потрібен. Другий зонд стоїть після каталізатора і у разі видалення каталізатора необхідно перепрограмувати ЕБУ.
Загальне у каталізатора і лямбда датчика лише одне помирають від тетраетилсвинцю. Тому твердження, що з вибитим каталізатором, можна їздити на етильованому бензині не зовсім вірне. Якщо в системі керування використовується кисневий датчик, то не можна. Російські норми з екології будуть дотримані, якщо система управління справна, а каталізатора немає або не виконує функцій допалювання.
У дизельного двигуна встановлений так званий окисний каталізатор, який є нерегульованим. Він знижує вміст вуглеводнів та окису вуглецю приблизно на 50%.
За каталізатором у випускній системі встановлено резонатор. Його призначення пропустити безперешкодно вихлопні гази, а ударну хвилю відобразити як у дзеркалі та направити назад у бік двигуна. Відбита ударна хвиля, досягнувши закритого випускного клапана, відбивається від нього. Якщо довжину труби до резонатора підібрати таким чином, що відбиття від клапана відбувається безпосередньо перед його відкриттям, то стрибок розрідження, що йде невідривно за ударною хвилею, відсмоктує вихлопні гази з камери згоряння і покращить продування циліндра.
У цьому полягає суть роботи налаштованого вихлопу. Якщо двигун працює на оборотах резонансу, в трубі встановиться стояча хвиля з розрідженням у випускного клапана. Справа в тому, що описаний процес, званий резонансом, виникає тільки на якихось оборотах двигуна. Звичайно, найбільший вплив буде, якщо одноциліндровий двигун. Для багатоциліндрових двигунів негативний вплив розгалуження труб дається взнаки, проте конструктори автомобілів використовують резонанс на вихлопі для того, щоб скоригувати моментну характеристику на певних оборотах. Спортсмени часто використовують це явище. Вони кожного циліндра встановлюють окрему трубу певної довжини.
Роль елемента, що відбиває виконує або зріз труби (перепад тиску на зрізі відображає ударну хвилю) або вварена шайба в трубі на певній відстані від випускного клапана. На двотактних двигунах використовується зворотний конус. У разі уважного ставлення до резонансу на вихлопі неприпустимі різкі згини труб, оскільки на згинах розсіюється ударна хвиля і з’являються зайві відбиття. Тепер як це стосується Вашого питання.
Каталізатор працездатний, у прогрітому стані. Тому його встановлено близько до двигуна. Через це сильно скорочується довжина штанів, що негативно впливає на резонанс у випускній системі. Через конструктивні особливості, пов’язані з наявністю каталізатора, конструктори звели відразу за колектором всі чотири труби в одну. Тому автомобілі з каталізатором мають меншу потужність.