Современные двигатели, как правило, оснащаются инжекторными двигателями с электронным блоком управления, который контролирует работу силового агрегата. Для этого он опирается на показания многих датчиков. Некоторые из них располагаются в доступном месте, что существенно упрощает замену неисправной детали. Однако не в каждом случае рационально проводить замену датчика, и тогда выполняется обманка катализатора своими руками, схема которой не очень сложна для понимания.
Речь идет о лямбда-зонде. По-другому он еще зовется кислородным датчиком, который устанавливается в выхлопную систему. О том, почему так делается, читайте дальше.
Проблема
Чтобы автомобиль своими выхлопными газами не портил окружающую среду, был придуман экологический стандарт, который регулирует содержание вредных веществ выхлопной системы. Он начал действовать во многих европейских странах с 1988 года («Евро-0»). Периодически он обновляется, а устаревшие требования заменяются новыми. В настоящее время действует «Евро-6».
Эти требования вынудили производителей автомобилей встраивать дополнительные устройства, одними из которых является катализатор. Его задача заключается в уменьшении количества азота и углерода в отработанных газах. В большинстве случаев это достигается путем изменения химического состава. При этом обязательно должен присутствовать лямбда-зонд. Выполняется обманка катализатора своими руками, схема ее очень проста.
Поскольку неисправный катализатор стоит очень дорого, то был придуман один действенный способ, который позволяет в некоторой степени решить проблему при минимальных затратах.
Что предлагают производители запчастей?
На полках автомагазинов встречаются детали любых видов для тюнинга выхлопной системы. Производство механических имитаторов штатной работы каталитического нейтрализатора выполняется из бронзы или хромированной стали. Цена таких приспособлений находится в пределах от 400 до 800 рублей, а стандартная установка на станции СТО обойдется в сумму около 500 рублей.
Проставка с миникатализатором предлагается значительно дороже элементарного аналога, его стоимость – 1 500-4 000 рублей. Простые электронные эмуляторы промышленного производства продаются за 1 500-3 000 рублей. Разброс цен за перепрошивку программного обеспечения ЭБУ довольно широк – от 1 000 до 30 000 рублей.
Каталитический нейтрализатор – деталь сугубо экологического предназначения. Платина, и палладий, нанесенные на поверхности его сот, ускоряют окисление отработанных газов до безвредного водяного пара и углекислого газа, поглощаемых деревьями. А родий активизирует восстановление чистого азота. Все вредные вещества взаимодействуют с кислородом, а значит, его доля на выходе из катализатора должна уменьшаться. Нормы ЕВРО 3 и выше жестко регламентирует, насколько именно его должно быть меньше. Поэтому на любой машине, удовлетворяющей этим стандартам, за «банкой» всегда установлен второй датчик кислорода. Его-то и обманывают.
Функционирование кислородного датчика
Для понимания необходимости обманки не помешает узнать, как работает лямбда-зонд. Многие вместо этого датчика ставят различные имитирующие устройства, но на деле не всегда получается добиться необходимого результата. Для полного сгорания топливовоздушной смеси необходимы оптимальные пропорции топлива и воздуха – 1:14,7. При помощи ДМРВ ЭБУ (электронный блок управления, по-другому – контроллер) «понимает», какое количество воздуха поступает в цилиндры и в зависимости от этого регулирует подачу топлива через форсунки.
Однако контроллер не в курсе того, как именно сгорает топливо, и поэтому задействуется лямбда-зонд, устанавливаемый на выхлопной системе. В ряде случаев его заменяет обманка датчика катализатора. Роль датчика заключается в определении количества оставшегося кислорода после сжигания топливной смеси и отправке данных к ЭБУ.
Компьютер в зависимости от ситуации принимает соответствующие меры:
- Малый объем кислорода говорит о бедной смеси, поэтому подача топлива увеличивается, чтобы сравняться с нормой.
- При большом объеме кислорода, что говорит о богатой смеси, контролер, наоборот, снижает подачу топлива.
- При некорректных сигналах, поступающих от датчика, или их отсутствии, система начинает работать в аварийном режиме, который заложен программой.
Поскольку в данный момент времени вступили в силу требования «Евро-6», то на большинстве автомобилей уже не один, а два элемента. Один из них установлен перед катализатором, а другой после – него. Зачастую именно на этот датчик ставится обманка катализатора своими руками, схема которой будет приведена далее по тексту. Контроллер снимает показания с обоих лямбда-зондов, что позволяет более точно регулировать подачу топлива.
Зачем вообще нужно обманывать датчик кислорода
Если вырезать катализатор, а в электронной системе управления двигателем оставить все как есть, то мигом получите ошибку по лямбде. Об этом оповестит значок Check Engine, «задушенная» педаль газа и увеличенный расход топлива.
Почему обманывают только вторую лямбду? Во-первых, она контролирует именно состояние катализатора. Но в некоторых моделях она повышает точность дозирования компонентов топливовоздушной смеси (часто при использовании неверной обманки резко возрастает расход бензина). Во-вторых, первый сенсор выполняет важную функцию – корректирует содержание бензина и воздуха в цилиндрах, делая это из соображений экономии топлива и заботы об экологии.
К сведению. Лямбда-зонд, расположенный сразу за выпускным коллектором, есть у всех инжекторных моторов. Второй датчик появился на автомобилях с классом ЕВРО 3 и выше.
Альтернатива эмуляции одна – перепрошивка. Программы управления под ЕВРО 2 видят только один датчик кислорода – тот, который корректирует смесеобразование. «Шить» ЭБУ только с целью отключения второго сенсора дорого, да и надежность неоригинальной прошивки может хромать.
Неисправность катализатора
Существует ряд признаков, по которым можно судить о неисправности катализатора и начинать делать соответствующие выводы. Ими могут быть:
- машина не может завестись или тут же глохнет;
- плохой разгон, при этом мотор набирает обороты медленно;
- увеличение расхода топлива, но этот признак может указывать на неисправность форсунок;
- цвет выхлопов приобретает сизый оттенок с неприятным запахом;
- наличие металлического звука при разгоне;
- индикатор Check Engine на панели приборов.
В некоторых случаях, когда на приборной панели загорается Check Engine, то при компьютерной диагностике может высветиться ошибка P0420. Во многом это указывает на катализатор, хотя проблема может быть в другом.
Цена вопроса в магазине и на СТО
Обманка позиционируется как дешевая альтернатива перепрошивке под ЕВРО 2. Действительно, за смену программного обеспечения ЭБУ просят минимум 15 000 рублей. Даже самый дорогой эмулятор автономного действия с установкой обходится максимум в 8-10 тыс. рублей. При этом сохраняется заводская программа управления двигателем, а значит и надежность системы в целом. Если взять оптимальный вариант, обманку с миникатализатором, то проблему с ЭБУ можно вовсе решить за 1 000-2 000 рублей. А обладателям машин с малочувствительными сенсорами (ЕВРО 3) это обойдется и того дешевле: 500-1 000 рублей.
Механический способ
Методика заключается в использовании металлической проставки, или втулки, которая ставится между кислородным датчиком и выхлопной трубой. Любой, кто в некоторой степени владеет токарными навыками, может изготовить обманку самостоятельно. Для изготовления детали берется бронза или теплоустойчивая сталь. Кроме того, понадобится схема самой обманки, которую легко найти, благо компьютер есть у многих. При его отсутствии можно воспользоваться помощью друзей или знакомых.
В торце втулки есть небольшое отверстие диаметром 2 мм для прохождения выхлопных газов. Что интересно, делается достаточно легко обманка катализатора своими руками. Схема ее предусматривает наличие внутри керамической крошки с каталитическим покрытием.
Вся суть заключается в следующем. Выхлопные газы сначала попадают во втулку и проходят через керамический наполнитель. В результате происходит химическая реакция, из-за чего снижается концентрация окиси углерода и углеводорода (СО и СН). После этого газы достигают кислородного датчика, который передает на ЭБУ нормальные показатели.
С конструктивной точки зрения обманка – это тот же катализатор, только в гораздо меньшем размере. Для ее установки достаточно придерживаться несложной инструкции:
- Снять клемму «-» с аккумуляторной батареи.
- Добраться до месторасположения второго датчика кислорода (что после катализатора), при необходимости проведя частичную разборку.
- Отсоединить разъем, ключом на 22 выкрутить лямбда-зонд и установить втулку.
- Вкрутить кислородный датчик в обманку и подсоединить разъем.
Как видно, установка обманки на катализатор не так сложна, как может показаться на первый взгляд. Удобнее всю работу сделать на яме или подъемнике.
Какие последствия бывают после установки обманок
Нужно понимать, что любая обманка устанавливается на страх и риск автовладельца. Если монтаж был произведен неправильно, то вы можете столкнуться со следующими проблемами:
- Из-за того, что бортовой компьютер не может регулировать впрыск жидкости, может произойти нарушение работы мотора.
- Если схема неправильно спаяна, это может привести к повреждению электропроводки.
- В процессе установки обманки вы можете повредить датчики кислорода, после чего даже не узнаете об их неисправности (так как у вас уже будет установлена обманка).
- После таких вмешательств (не только при перепрошивке) может произойти сбой в бортовом компьютере.
Любая неточность приведет к плачевным последствиям, поэтому лучше установить более безопасный готовый эмулятор. В отличие от обманки, он не «обманывает» блок управления, а лишь обеспечивает его корректную работу, преобразуя сигнал ДК. Внутри эмулятора также установлен микропроцессор (как и в самодельной электронной обманке), который способен оценивать выхлопные газы и анализировать ситуацию.
Электронный способ
Электронная обманка тоже дает положительный результат, а собрать ее сможет каждый, кто дружит с паяльником. Для изготовления простейшей детали не обойтись без:
- неполярного конденсатора емкостью 1 мкФ;
- резистора сопротивлением 1 Мом;
- паяльника, ножа, кусачек;
- припоя;
- канифоли.
Монтируется электронная обманка на провода датчика кислорода. У одних автомобилей разъем лямбда-зонда находится в салоне между передними сиденьями. У других его можно найти в моторном отсеке, а у третьих он располагается опять-таки в салоне под торпедой.
Перед тем как устанавливать эмулятор лямбда-зонда, нужно отсоединить отрицательную клемму аккумулятора. Дальнейшие действия можно выполнять согласно схеме:
- На участке перед разъемом удалить часть изоляции.
- Отрезать черный провод, а разрыв соединить резистором (впаять).
- Конденсатор соединить одним контактом с серым проводом, а другим – с черным, но после резистора (ближе к разъему).
- Заизолировать провода или сделать это после проверки.
- В завершение остается запустить двигатель и посмотреть, будет ли гореть индикатор Check Engine при любом режиме работы. Возможно, нужно будет проехаться немного.
Как видно, здесь тоже нет ничего сложного. Только есть одна оговорка: такой способ на некоторых автомобилях может не работать. Резисторы и конденсаторы нужно подбирать с определенным номиналом. А если кислородный датчик, который стоит перед катализатором, неисправен, то «вводить в заблуждение» контроллер не имеет смысла. К тому же электронная обманка катализатора может нанести серьезный материальный ущерб автомобилю, так как его конструкция год от года совершенствуется. Поэтому лучше обходиться штатными деталями взамен вышедших из строя.
Сколько служит обманка лямбда-зонда
Механические обманки датчика кислорода без каталитического наполнителя – самые простые и долговечные, но не очень эффективные. Они без проблем работают на моторах экологического класса Евро-3, оснащенных низкочувствительными лямбда-зондами. Сколько служит обманка лямбда-зонда такого типа – зависит только от качества материала. При использовании бронзы или жаропрочной стали она может быть вечной, но иногда (раз в 20–30 тыс. км) требует чистки отверстия от нагара.
Для более новых авто нужна обманка с мини-катализатором внутри, которая тоже имеет ограниченный ресурс. После выработки каталитического наполнителя (происходит за 50100 тыс. км) она перестает справляться с возложенными задачами и превращается в полный аналог простого ввертыша. В таком случае имитатор нужно менять или наполнить свежим каталитическим материалом.
Электронные обманки теоретически не склонны к поломкам и износу, так как не испытывают механических нагрузок. Но ресурс радиодеталей (резисторы, конденсаторы) ограничен, со временем они деградируют и теряют свойства. Эмулятор может преждевременно выйти из строя, если из-за нарушения герметичности на компоненты попала пыль или влага.
| Тип обманки ЛЗ | Совместимость с автомобилями | Как обслуживать обманку ЛЗ | Как долго живет обманка ЛЗ (как часто менять) |
| Механическая (ввертыш) | 1999–2004 (производство ЕС), до 2013 (производство России), автомобили до Евро-3 включительно. | Периодически (раз в 20–30 тысяч км) может потребоваться очистка отверстия и полости датчика от нагара. | Теоретически вечная (просто механический переходник, ломаться нечему). |
| Механическая (мини-катализатор) | С 2005 (ЕС) или 2013 (Россия) по н. в., класс Евро-3 и выше. | После отработки ресурса требует замены или смены каталитического наполнителя. | 50–100 тыс. км, в зависимости от качества наполнителя. |
| Электронная (плата) | Независимые эмуляторы до 2005 (ЕС) или до 2013 (Россия) года выпуска, экологический класс Евро-2 или Евро-3 (куда имеет смысл устанавливать ГБО 2 и 3 поколения). Эмуляторы, использующие показания первого ДК для обманки второго лямбда-зонда – с 2005 (ЕС) или 2008 (Россия) по н. в., класс Евро-3 и выше, но возможны исключения, важен правильный подбор номиналов. | Обслуживания не требует, если расположена в сухом чистом месте и изолирована от влаги и грязи. | Зависит от качества электронных компонентов. Должно хватить на весь срок службы авто, но может понадобиться перепайка электролитов и/или резисторов, если использованы некачественные комплектующие. |
| Электронная (резистор и конденсатор) | Авто с 2005 (ЕС) или 2008 (Россия) года, класс Евро-3 и выше. | Периодически стоит осматривать на предмет целостности элементов. | Зависит от качества радиодеталей и правильного подбора номиналов. Если компоненты подобраны верно, не перегреваются и не намокают, может хватить на весь срок службы авто. |
Перепрошивка ЭБУ
Данный метод является кардинальным решением проблемы. Смысл сводится к тому, чтобы программированием исключить из «поля зрения» ЭБУ датчик кислорода, стоящий после катализатора. В этом случае компьютер будет оперировать данными с первого лямбда-зонда, а аварийный режим не будет включаться.
Если механическая обманка катализатора может принести свои плоды, то у этого метода есть существенный недостаток: невозможно найти корректную заводскую прошивку. А использовать сторонние средства можно только на свой страх, так как существует риск испортить работоспособность двигателя. Чтобы решить этот вопрос, придется поискать отличного специалиста, а по деньгам затраты могут сравниться со стоимостью оригинальной запчасти. Так стоит ли оно того?!
Механическая обманка катализатора выхлопной системы своими руками
В таблице были представлены два вида «механики». Область их применения разная, различны конструкция и принцип действия.
Внимание! При выборе/изготовлении механической обманки лямбда-зонда своими руками, оцените запас пространства над вторым датчиком кислорода. При его дефиците необходимо использовать поворотную втулку.
Вариант №1: ввертыш с отверстием малого диаметра
Так называемые «пустые» механические эмуляторы подходят для узкой серии автомобилей с ЕВРО 3. Ориентировочно, это иностранные машины до 2004 года выпуска и отечественные – до 2011.
Принцип работы
Функция втулки – изолировать лямбду от прямого потока газов, в котором много кислорода. Через мелкое же отверстие на сенсор попадает лишь малая его часть, но достаточная для того, чтобы датчик ответил ЭБУ кондиционным сигналом.
Как сделать
Втулка вытачивается на токарном станке согласно представленному чертежу. Принимайте во внимание только конфигурацию и диаметр отверстия, связывающего датчик с выпускным трактом (1,5-2 мм). Остальные размеры необходимо корректировать, снимая фактические длины крепления лямбды на конкретном автомобиле. К примеру, только габаритная длина может колебаться в пределах 40-100 мм. Температура в месте фиксации показаний составляет порядка 300…400°C, поэтому в качестве материала сойдет сталь или латунь. Заготовка – пруток.
Куда ставится
Деталь ввинчивается во выпускной тракт вместо второго лямбда-зонда. Датчик кислорода не выбрасывается, а закручивается в уже ввинченную втулку, и подключается к колодке.
Вариант №2: втулка с миникатализатором
Подходит для машин любого экологического класса ЕВРО.
Как работает
Идея решения состоит в том, чтобы очищать выхлоп только для датчика кислорода. Технически это выглядит так: компактный каталитический нейтрализатор с платиной, палладием и родием запрессован во втулочку. Когда конструкция работает в сборе, газы, заходя в резьбовую вставку, сначала проходят соты, а затем попадают на кислородный сенсор. Он фиксирует уменьшение содержания кислорода, и ЭБУ воспринимает ситуацию в выхлопной как штатную.
Технология изготовления
Самостоятельно изготовить тяжело ввиду труднодоступности малогабаритных копий катализаторов. В остальном технология мало чем отличается от указанной в варианте №1. Работы ведутся на токарном станке, размеры на чертеже проставляются после предварительного замера резьбы сенсора и посадочного места под него.
Как установить
Технология монтажа идентична методике изложенной в варианте №1: выкрутить датчик кислорода и ввинтить его в переходную втулку. Сборочную единицу вкрутить в трубу выпуска.
Важно! При использовании втулочных проставок любого типа лямбда должна быть исправна.
На заметку: почему катализатор выходит из строя раньше времени
Бензин низкого качества и неосторожное дозирование чистящих присадок способны нарушить проходимость сот каталитического нейтрализатора. Это основная причина сокращения его срока службы. Поэтому интересуйтесь, на какой АЗС лучше заправляться в вашем регионе, и как правильно пользоваться присадками для улучшения качества бензина .
Еще катализатор болезненно переносит сильные вибрации, допустим движение по плохой дороге на большой скорости, и резкие перепады температур. Если бросить на раскаленную поверхность снег, то критические деформации неизбежны.
| Механическая обманка | ||
| Евросоюз | 1997-2000 г.в. | 2001-н.в. |
| США | 1996-1999 г.в. | 2000-н.в. |
| Япония | 1998-2003 г.в. | 2004-н.в. |
| Россия | 2004-2005 г.в. | 2006-н.в. |
| Беларусь | 2006-н.в. | 2007-н.в. |
| Украина | 2007 г.в. | 2008-н.в. |
