- Выхлопные системы: что пошло не так у Лады Весты
- Выхлопная система
- Решаемые задачи
- Конструкционные материалы
- Экономная и ремонтопригодная школы
- Выхлопная система
- Выхлопная система
- Выхлопная система
- Выхлопная система
- Выхлопная система
- Выхлопная система
- Выхлопная система
- Бомба замедленного действия
- Каталитический нейтрализатор
- Как заменить глушитель дополнительный на Lada Vesta
- Снятие
- Установка
Выхлопные системы: что пошло не так у Лады Весты
«Козлевич открыл глушитель, и машина выпустила шлейф синего дыма, от которого зачихали бежавшие за автомобилем собаки».
Кстати, не задумывались, почему героям наших классиков приходилось открывать глушитель? А дело в том, что глушитель создавал достаточно большое сопротивление отработавшим газам, и чтобы кратковременно повысить параметры маломощных двигателей того времени, приходилось, открыв специальную заслонку, выпускать газы, минуя глушитель.
Выхлопная система
Решаемые задачи
Очевидно, что вначале система выпуска отработавших газов выполняла всего две функции: отводила газы подальше от водителя и пассажиров автомобиля, а также снижала уровень шума. Современным системам приходится выполнять еще и функцию обезвреживания вредных компонентов выхлопных газов. Рассмотрим, какие меры предусмотрены на современных автомобилях для обеспечения всех требований к системе.
Система выпуска отработавших газов тянется от двигателя, расположенного на подавляющем большинстве автомобилей спереди, до заднего бампера машины. На протяжении этого пути вредные вещества преобразуются в нейтральные, для чего необходимо присутствие катализатора. Далее в нескольких акустических камерах происходит сглаживание пульсаций давления, а также значительное снижение температуры газов.
Сами выхлопные газы достаточно агрессивны, в сочетании с водяным паром они образуют кислоты, которые разрушают выхлопную систему изнутри. При коротких поездках вода не успевает испариться, что ведет к сквозной коррозии элементов в нижних точках, где и застаивается влага. Газовую коррозию в условиях высоких температур также нельзя сбрасывать со счетов.
Элементы системы работают при очень высокой температуре: попытки защитить их лакокрасочными покрытиями или антикоррозионными мастиками обречены на провал. После первого же пуска двигателя такие покрытия сгорают. Снаружи на детали воздействуют влага и реагенты, которыми дорожники поливают улицы и шоссе. При этом грязная вода вызывает большие скачки температуры — тепловые удары, которые долговечность явно не увеличивают.
Конструкционные материалы
Рассмотрим конструктивные меры для повышения долговечности системы и материалы, из которых выполняют компоненты выпуска отработавших газов:
- Нержавеющая сталь. Материал дорогой, а потому мало распространенный на автомобилях массового производства. Можно изготовить элементы на заказ. Срок службы — не менее 10–15 лет (кроме металлокомпенсатора).
- Алюминизированная (покрытая алюминием) сталь. Компоненты системы выпуска отработавших газов из этого материала наиболее распространены у отечественных и зарубежных производителей. Срок службы таких глушителей составляет обычно 4–7 лет.
- Обычная конструкционная сталь без покрытия или покрашенная обычной краской. Иногда такие материалы используются для изготовления запасных частей для отечественных автомобилей. Срок службы невелик и составляет от полугода до трех лет.
Экономная и ремонтопригодная школы
Современная система выпуска отработавших газов может быть выполнена по-разному, но всегда включает в себя выпускной коллектор, каталитический нейтрализатор, а также элемент, позволяющий «развязать» колебания силового агрегата и системы выпуска. Обязательно присутствуют резонатор (дополнительный глушитель) и основной глушитель шума. При этом, например, на автомобилях Renault применяется цельносварная конструкция системы выпуска отработавших газов. Единственное соединение, которое можно разобрать без болгарки, это стык выпускного коллектора и всей остальной системы.
Выхлопная система
Выхлопная система
Такая система наиболее проста, дешева и, пока не повреждена коррозией или аварией, кажется абсолютно оптимальной. Но вот заменить, допустим, прогоревший глушитель довольно проблематично. Производитель предусмотрел места, по которым систему можно разрезать, но, например, на всей трубе Дастера, длиной под четыре метра, таких мест лишь два.
Выхлопная система
Выхлопная система
Зато каталитический нейтрализатор на автомобилях Renault расположен так, что неприятности от его разрушения, о чем расскажем ниже, не грозят повреждением двигателя.
Конструкцию системы выпуска отработавших газов, гораздо более удобную в ремонте, покажем на примерах автомобилей немецкой и корейской разработок. Так, у седана Volkswagen Polo система состоит из трех крупных частей. При этом трубы дополнительного и основного глушителей соединяются специальной муфтой, похожей по конструкции на ремонтную муфту фирмы Рено.
Выхлопная система
А вот корейские производители не гнушаются поделить систему на четыре части, что, конечно же, облегчает ремонт. Ведь во всех современных автомобилях довольно малоресурсным элементом является металлокомпенсатор, а здесь он выделен в независимый узел.
Выхлопная система
Пожалуй, идеальную точность позиционирования элементов системы выпуска отработавших газов обеспечивает все-таки корейский автопром. Все элементы соединяются на фланцах, имеющих высокую точность позиционирования. И на фоне этого очень расстраивает то, что на флагмане отечественного автопрома — Ладе Весте — применены соединения труб системы выпуска, идущие еще с первой «восьмерки», представленной публике в далеком 1984 году. Схема с двумя полухомутами и центрирующим кольцом на самом деле ничего не центрирует, соединение откровенно слабое и неточное, а диаметр труб очень мал, о чем мы уже писали.
Выхлопная система
На современном этапе ремонт элементов системы выпуска отработавших газов осуществляется в большинстве случаев заменой отдельных элементов. Наиболее часто выходят из строя металлокомпенсаторы, затем обычно следуют глушители.
Причины поломки металлокомпенсатора:
- повышенные давление и температура газов, возникающие из-за забитого каталитического нейтрализатора (если нейтрализатор расположен за металлокомпенсатором);
- повреждение стенок гофры под воздействием увеличенной вибрации силового агрегата;
- механическое повреждение от дороги.
Металлокомпенсатор заменяют новым, причем при сварке важно выдержать не только длину, но и угловое положение ввариваемого элемента.
Глушители есть смысл ремонтировать сваркой, только если речь идет о механической пробоине от дорожного покрытия. Покрытый ржавчиной глушитель ремонту не подлежит. Мастерские могут подобрать универсальный глушитель за разумные деньги, в то время как оригинал для подержанного автомобиля порой обойдется в четверть цены вашего транспортного средства.
Бомба замедленного действия
Теперь поговорим о самом сложном, дорогом и коварном элементе системы выпуска отработавших газов — каталитическом нейтрализаторе. Это устройство начали применять еще в прошлом веке для снижения токсичности отработавших газов автомобильного двигателя с искровым зажиганием. Внутри катализатора расположен пористый несущий материал — керамический блок с сотовой структурой. На поверхности керамического блока нанесен промежуточный слой активаторов, а поверх него — каталитически активный слой из благородных металлов (платины, палладия и родия). На нем-то и происходят химические реакции, при которых ядовитые вещества отработавших газов — оксид углерода и оксиды азота — превращаются в диоксид углерода и элементарный азот, а углеводороды — в диоксид углерода и водяной пар. Степень очистки отработавших газов в исправном нейтрализаторе достигает 98%. У большинства современных автомобилей с нормами токсичности Евро-4 и Евро-5 каталитические нейтрализаторы располагают максимально близко к выпускным отверстиям двигателя и крепят шпильками через прокладку к головке блока цилиндров.
Каталитический нейтрализатор
Для правильной работы системы перед каталитическим блоком и сразу за ним устанавливают кислородные датчики (лямбда-зонды). Стоящий до нейтрализатора датчик называют управляющим, а установленный после — диагностическим.
Каталитический нейтрализатор производители считают надежным узлом и не предусматривают регламента по его замене. То есть срок службы катколлектора должен быть равен сроку службы всего автомобиля. Тем не менее практика показала, что каталитические нейтрализаторы далеко не всегда служат безупречно. Использование некачественного бензина, пропуски зажигания, льющие форсунки, бесконтрольное использование присадок к топливу — все это повреждает начинку нейтрализатора.
Вариантов развития событий всего два:
- оплавление сот с уменьшением сечения вплоть до полной непроходимости выпускного тракта;
- выкрашивание мелких частиц керамики и занос их обратными потоками в цилиндры, что приводит поршневую группу двигателя в негодность.
Каталитический нейтрализатор, вышедший из строя, по-хорошему должен быть заменен новым, но цена такого ремонта очень высока. Поэтому менее сознательные автовладельцы ставят вместо него пламегаситель. Это элемент, никоим образом не снижающий токсичность отработавших газов и требующий либо перепрошивки блока управления двигателем, либо установки «обманки». Более правильным, но и дорогим способом является установка ремонтного каталитического блока в ваш же корпус либо вварка в трубопровод каталитического нейтрализатора в своем, новом корпусе.
Замена данной детали также требует большого опыта, ведь это очень деликатная работа. Если вы уже делали подобное раньше, то знаете, что для этого нужно иметь «твердые руки»: ведь неумелое обращение с нужным для ремонта оборудованием может нанести вред автомобилю или другим деталям.
В комментариях поделитесь, какова долговечность выхлопных систем ваших автомобилей. Рекорды и антирекорды долговечности. Как приходилось чинить в дороге?
Источник
Как заменить глушитель дополнительный на Lada Vesta
В зависимости от версии исполнения, двигателя и года выпуска Lada Vesta с завода на автомобиль устанавливаются разные глушители. В ходе эксплуатации элементы системы выпуска могут меняются на новые. Как это сделать самому рассказывается в технологической инструкции завода.
Рисунок 8-7 – Глушитель дополнительный: 1 – глушитель дополнительный; 2 – подушка подвески глушителя; 3 – кронштейн подвески глушителя
Снятие
Установить автомобиль на двухстоечный подъемник и затормозить стояночным тормозом (подъемник электрогидравлический типа П-3,2Г грузоподъемностью 3,2 т).
Поднять автомобиль на высоту, удобную для работы, и снять брызговик двигателя согласно требованиям раздела 2 настоящей технологической инструкции.
Для автомобилей с двигателями 21129 и 21179
Расконтрить шайбы 1, рисунок 8-2, и отвернуть три гайки 3, шпилек крепления дополнительного глушителя 2 к приемной трубе 5 с нейтрализатором в сборе (отвертка плоская, ключ гаечный 10, головка сменная 10, удлинитель и вороток трещоточный).
Для автомобилей с двигателем Н4М
Отсоединить колодку жгута проводов от колодки 1, рисунок 8-8, жгута диагностического
датчика кислорода.
Рисунок 8-8 – Снятие диагностического датчика кислорода: 1 – колодка жгута диагностического датчика кислорода; 2 – скоба крепления; 3 – диагностический датчик кислорода; 4 – глушитель дополнительный с нейтрализатором в сборе
Отсоединить колодку 1 жгута проводов диагностического датчика кислорода от элемента крепления (плоскогубцы, отвертка плоская).
Отсоединить жгут проводов диагностического датчика кислорода от скоб 2 крепления к кузову автомобиля (отвертка плоская).
Отвернуть два болта 1, рисунок 8-5, крепления дополнительного глушителя 2 с нейтрализатором в сборе к выпускному коллектору 3, снять пружины 4 (головка сменная 10, удлинитель и вороток трещоточный).
Для автомобилей всех комплектаций за исключением комплектации «Sport»
Отвернуть две гайки 3, рисунок 8-9, болтов 5, стягивающих хомут 2, извлечь болты, снять хомут и уплотнительное кольцо (ключ кольцевой 10, ключ гаечный 13, головка сменная, удлинитель, вороток).
Рисунок 8-9 – Соединение основного и дополнительного глушителей: 1 – глушитель дополнительный; 2 – хомут соединительный; 3 – гайка; 4 – глушитель основной; 5 – болт
Для автомобилей в комплектации «Sport»
Отвернуть три гайки 5, рисунок 8-10, болтов 2 крепления дополнительного глушителя 1 к основному глушителю 6, снять пружинные шайбы 4, извлечь болты 2 (ключ кольцевой 13, головка сменная 13, вороток трещоточный).
Рисунок 8-10 – Соединение основного и дополнительного глушителей автомобилей в комплектации «Sport»: 1 – глушитель дополнительный; 2 – болт; 3 – прокладка фланца глушителя; 4 – шайба пружинная; 5 – гайка; 6 – глушитель основной
Снять прокладку 3 между фланцами основного и дополнительного глушителей (отвертка плоская).
Для автомобилей всех комплектаций
Снять, в зависимости от комплектации автомобиля, подушки 1, рисунок 8-11, или 4, рисунок 8-12, подвески с кронштейнов дополнительного глушителя (в случае невозможности снять, подушки подвески разрезать) (отвертка плоская, нож технологический).
Рисунок 8-11 – Элементы подвески глушителя дополнительного к подрамнику передней подвески: 1 – подушка подвески глушителя; 2 – глушитель дополнительный; 3 – подрамник передней подвески
Рисунок 8-12 – Элементы подвески глушителя дополнительного к кузову: 1 – гайка; 2 – кронштейн подвески глушителя; 3 – глушитель дополнительный; 4 – подушка подвески глушителя
Отвернуть четыре гайки 1, рисунок 8-12, крепления кронштейнов 2 к кузову и снять дополнительный глушитель 3.
Операцию выполнять с помощником (головка сменная 13, удлинитель, вороток).
Внимание. В целях исключения поломки внутренней части компенсатора, при снятии дополнительного глушителя не допускаются деформации и большие углы перегиба трубы передней в районе компенсатора.
Снять подушки с кронштейнов подвески глушителя (отвертка плоская).
Для автомобилей с двигателями 21129 и 21179
Снять прокладку между фланцами трубы приемной глушителя с нейтрализатором в сборе и дополнительного глушителя (отвертка плоская).
Для автомобилей с двигателем Н4М
Снять уплотнительное кольцо между фланцами выпускного коллектора и дополнительного глушителя с нейтрализатором в сборе Уплотнительное кольцо подлежит замене (отвертка плоская).
Вывернуть диагностический датчик кислорода из резьбового отверстия трубы дополнительного глушителя с нейтрализатором в сборе (ключ кольцевой 22).
Установка
Для автомобилей с двигателем Н4М
Установить датчик концентрации кислорода в резьбовое отверстие в трубе дополнительного глушителя с нейтрализатором в сборе. Момент затяжки датчика 40…60 Н.м (4,0…6,0 кгс.м) (ключ гаечный 22, вставка сменная 22 из набора типа 811382 ф. «USAG», ключ моментный).
Для автомобилей всех комплектаций
Смазать мыльным раствором и установить на кронштейны глушителя дополнительного и кронштейны подвески глушителя подушки подвески, срезанные подушки заменить новыми (кисть, тара технологическая, мыльный раствор, отвертка плоская).
Установить глушитель 3, рисунок 8-12, дополнительный с помощью кронштейнов 2 подвески глушителя на шпильки крепления на кузове и закрепить четырьмя гайками 1. Момент затяжки гаек 18…24 Н.м (1,8…2,4 кгс.м). Операцию выполнять с помощником (головка сменная 13, удлинитель, вороток, ключ моментный).
Внимание. В целях исключения поломки внутренней части компенсатора, при установке дополнительного глушителя не допускаются деформация и большие углы перегиба трубы передней в районе компенсатора.
Внимание. В случае монтажа дополнительного глушителя, поставленного из запасных частей, снятие технологического бандажа с компенсатора выполнять после окончательной установки дополнительного глушителя на автомобиль (нож технологический).
Для автомобилей с двигателями 21129 и 21179
Установить новую прокладку 4, рисунок 8-2, фланца приемной трубы глушителя, присоединить фланец дополнительного глушителя 2, установить контрящие шайбы 1, установить и затянуть три гайки 3 шпилек крепления дополнительного глушителя к приемной трубе и законтрить. Момент затяжки гаек 21…25 Н.м (2,1…2,5 кгс.м) (ключ гаечный 10, головка сменная 10, удлинитель, ключ трещоточный, ключ моментный, притупленное зубило, молоток).
Установить уплотнительное кольцо между фланцами дополнительного 1, рисунок 8-9, и основного 4 глушителей, установить хомут 2 соединительный, как показано на рисунке, навернуть две гайки 3 болтов 5 хомута. Момент затяжки гаек болтов хомута 14…16 Н.м (1,4…1,6 кгс.м) (ключ кольцевой 10, ключ гаечный 13, головка сменная 13, вороток, ключ моментный).
Для автомобилей в комплектации «Sport»
Установить новую прокладку 3, рисунок 8-10, между фланцами основного 6 и дополнительного 1 глушителей, соединить фланцы глушителей, установить три болта 2 и затянуть три гайки 5 с пружинными шайбами 4 крепления основного и дополнительного глушителей.
Момент затяжки гаек 21…25 Н.м (2,1…2,5 кгс.м) (ключ кольцевой 13, головка сменная 13, ключ трещоточный, ключ моментный).
Для автомобилей с двигателем Н4М
Установить новое уплотнительное кольцо и присоединить фланец дополнительного глушителя с нейтрализатором в сборе к выпускному коллектору.
Установить две пружины 4, рисунок 8-5, и ввернуть два болта 1 крепления дополнительного глушителя с нейтрализатором в сборе к выпускному коллектору 3. Момент затяжки болтов 18…24 Н.м (1,8…2,4 кгс.м) (головка сменная 10, удлинитель, ключ трещоточный, ключ моментный).
Установить уплотнительное кольцо между фланцами дополнительного 1, рисунок 8-9, и основного 4 глушителей, установить хомут 2 соединительный, как показано на рисунке, навернуть две гайки 3 болтов 5 хомута. Момент затяжки гаек болтов хомута 14…16 Н.м (1,4…1,6 кгс.м) (ключ кольцевой 10, ключ гаечный 13, головка сменная 13, вороток, ключ моментный).
Для автомобилей всех комплектаций
Установить брызговик двигателя согласно требованиям раздела 2 настоящей технологической инструкции.
Источник