Как устранить ошибку P0420 – низкая эффективность катализатора

Полезные рекомендации Валерий Жмышенко 2.06.26

Каталитический конвертер является основной частью системы нейтрализации отработавших газов. При падении эффективности работы, определяемой по первичному и вторичному датчикам концентрации кислорода, блок управления фиксирует ошибку с включением контрольной лампы Check Engine в щитке приборов.

Самые свежие новости в нашем Телеграме!

Подпишитесь, чтобы всегда быть в курсе событий

Общие сведения и механизм фиксации ошибки по нейтрализатору

Каталитический конвертер стал широко использоваться во второй половине 80-х гг. прошлого века. Нейтрализатор ставился на автомобили как с карбюраторными двигателями, так и с моторами с системой впрыска (одноточечной или распределенной). Для измерения эффективности работы нейтрализатора и управления составом смеси используется датчик концентрации кислорода (лямбда-зонд). С конца 90-х гг. в выхлопной системе установлены два датчика – до и после каталитического конвертера, что позволяет достаточно точно определять эффективность очистки отработавших газов.

Сигналы от датчиков концентрации кислорода имеют разную характеристику:

Первичный лямбда-зонд предназначен для индикации состава рабочей смеси и позволяет корректировать соотношение топлива и воздуха. Задачей первичного лямбда-зонда является поддержание максимальной мощности двигателя при минимальном расходе топлива и вредных веществ в отработавших газах. Датчик генерирует сигнал в виде постоянно меняющейся по амплитуде и частоте синусоиды, что связано с непрерывной корректировкой состава смеси, зависящей от режима работы двигателя.
Вторичный датчик кислорода оценивает качество работы каталитического конвертера и генерирует сигнал в виде синусоиды с незначительными изменениями амплитуды и частоты. Исправный нейтрализатор должен равномерно очищать поток газов вне зависимости от режима работы двигателя. Если графики работы первичного и вторичного датчиков кислорода выглядят примерно одинаково, то конвертер работает некорректно.

При работе нейтрализатора сразу после пуска двигателя допускается совпадение графиков от датчиков кислорода – до прогрева конвертера до рабочей температуры очистка выхлопных газов малоэффективна. Именно с целью быстрого прогрева каталитический конвертер устанавливают максимально близко к выпускным каналам двигателя. На современных моторах используют головку с интегрированным выпускным коллектором, а нейтрализатор крепят к головке через короткие патрубки.

После прогрева конвертера график от вторичного датчика кислорода должен стать пологим с незначительными всплесками в моменты резкого изменения состава смеси. Таким образом, ошибка P0420 либо P0430 фиксируется блоком управления на основе анализа графиков от первичного и вторичного лямбда-зондов с учетом ряда дополнительных критериев.

Возможные причины

Ошибка P0420 либо P0430 может фиксироваться в случае:

неисправности каталитического конвертера – оплавления или разрушения керамической сотовой вставки из-за перегрева либо иных причин;
сбое датчиков концентрации кислорода или жгутов проводки;
повышенной инерционности лямбда-зондов, что является неисправностью и требует замены датчиков;
утечки части выхлопных газов на участке между первичным и вторичным датчиками (например, через прогоревшую гофрированную секцию);
проблем с системой зажигания или подачи топлива, что будет сопровождаться дополнительными ошибками по пропускам зажигания.

Таким образом, ошибка P0420 либо P0430 никогда не говорит со 100-процентной точностью о неисправности каталитического конвертера. Необходима детальная диагностика двигателя с проверкой компонентов системы снижения токсичности отработавших газов. Не исключено, что ошибка P0420 либо P0430 будет следствием повреждения проводки, попадания влаги в разъемы с появлением коррозии на контактах.

Для непосредственной проверки состояния конвертера необходимо выкрутить специальным ключом датчики концентрации кислорода. Для осмотра используют эндоскоп со светодиодной подсветкой. Прибор отлично покажет состояние сотовой керамической вставки со специальным покрытием, расположенной внутри корпуса каталитического конвертера.

При наличии на автомобиле дополнительного газобаллонного оборудования ошибки P0420 либо P0430 могут появляться в момент перехода с одного вида топлива на другое. Причиной является плохое согласование систем и скачки состава выхлопных газов, что вызывает подачу критического сигнала вторичным датчиком концентрации кислорода. Никаких проблем с двигателем не возникает, лампа мигает кратковременно и гаснет (в памяти блока управления ошибки P0420 либо P0430 отсутствуют или имеют статус архивных).

Оплавление конвертера

Наиболее распространенная причина ошибки P0420 либо P0430 – оплавление керамической сотовой части нейтрализатора. Причиной является постоянный и долговременный выброс паров бензина на поверхность. При последующем сгорании топлива керамика начинает перегреваться, что и становится причиной оплавления или спекания сотовой вставки. В итоге ухудшается производительность работы системы нейтрализации, оплавленная керамика ухудшает отвод отработавших газов в атмосферу. В результате теряется мощность и фиксируется ошибка P0420 либо P0430.

Причин появления топлива в каталитическом конвертере несколько, все они связаны с пропусками зажигания. В свою очередь, пропуски зажигания связаны с неисправностью катушек или свечей, нельзя исключать износ форсунок с утратой герметичности распылителя (бензин может течь в коллектор или цилиндр даже при закрытой форсунке). Пропуски зажигания всегда фиксируются как отдельные ошибки с указанием на цилиндр, в котором есть проблема с воспламенением смеси. Оплавленный нейтрализатор отремонтировать невозможно – придется вырезать систему снижения токсичности либо менять конвертер на оригинальный или универсальный.

Потеря эффективности очистки газов

При повышенном расходе масла, попадании антифриза в цилиндры либо использовании присадок есть вероятность оседания посторонних примесей на стенках каталитического конвертера. Масло при сгорании способно повысить температуру керамики и стать причиной оплавления нейтрализатора. Из-за снижения эффективности происходит фиксация ошибки P0420 либо P0430. Ремонт заключается в устранении причин загрязнения каталитического конвертера, если работоспособность не восстанавливается, то придется вырезать или менять нейтрализатор.

Иногда удается восстановить работу конвертера поездкой на расстояние 20-50 км при средних оборотах двигателя (по трассе). Интенсивный и равномерный поток отработавших газов удаляет отложения, позволяя устранить ошибки P0420 либо P0430. Также существуют специальные присадки к топливу, которые попадают вместе с выхлопными газами в нейтрализатор, очищая поверхности каналов и восстанавливая работоспособность.

Эффективность присадок средняя, нередко через 200-300 км после очистки снова фиксируются ошибки по низкой эффективности работы каталитического конвертера.

Разрушение нейтрализатора

При разрушении керамики происходит частичная закупорка каналов для прохода отработавших газов. При этом происходит резкое снижение тяги двигателя, который не может выйти в режим даже средних оборотов. Фиксация ошибки P0420 либо P0430 на многих машинах в такой ситуации не обязательна, как и включение индикации Check Engine. Разрушение нейтрализатора хорошо определяется при помощи эндоскопа, способ ремонта – замена конвертера или снятие системы снижения токсичности отработавших газов. Для ряда двигателей разрушение нейтрализатора приводит к затягиванию керамической пыли в цилиндры с образованием задиров на зеркалах.

Прогар

Появление прогара в корпусе нейтрализатора маловероятно, чаще разрушается гофрированная вставка, вторичный датчик зачастую расположен после такой секции. Прогар легко определить по появлению громкого звука и запаху отработавших газов в салоне – гофра расположена рядом с моторным щитом, прорывающиеся газы затягиваются в салон через систему вентиляции. Ремонт заключается в установке новой гофры вместе с новыми прокладками, через которые также могут уходить отработавшие газы. Проблема утечки через гофрированную часть может наблюдаться после пуска холодного двигателя, а затем практически исчезать из-за термического расширения металла и закрытия трещин.

Топливо

Причиной фиксации ошибки P0420 либо P0430 может быть некондиционный бензин, хотя подобная проблема встречается редко. При использовании низкосортного бензина система управления двигателем будет стремиться убрать детонацию корректировкой угла опережения зажигания. Индикация Check Engine может кратковременно мигать после пуска холодного двигателя, а через 5-10 секунд отключаться. Все проблемы пропадают после доливки в бак нормального бензина, соответствующего требованиям производителя автомобиля к октановому числу. Если заправка не помогает, то с высокой долей вероятности потребуется замена лямбда-зонда.

Датчик кислорода

Неисправность или повышенная инерционность лямбда-зонда приводит к появлению ошибки P0420 либо P0430. Базовая проверка датчика путем замера напряжения выходного сигнала не всегда дает достоверную информацию о состоянии. В условиях сервиса снимают осциллограмму рабочего графика, по внешнему виду которого делают вывод об исправности лямбда-зонда. При этом исключают другие причины, приводящие к фиксации падения эффективности работы каталитического конвертера.

Способ ремонта в случае поломки датчика один – установка нового оригинального или универсального лямбда зонда. С повреждениями проводки или окислением разъема ситуация проще – можно попробовать восстановить изоляцию и очистить разъем. Хотя и в этом случае самый грамотный способ ремонта – замена датчика.

Удаление каталитического конвертера

В российских реалиях при постоянной фиксации ошибки P0420 либо P0430 владельцы машин чаще всего принимают решение удалить нейтрализатор с установкой пламегасителя. Одновременно используют прошивку для стандарта Евро-2 или отключают систему контроля состояния конвертера, что позволяет погасить лампу Check Engine и вывести двигатель из режима аварийной работы. В выхлопе будет чувствоваться запах бензина, что вполне естественно при такой доработке.

Альтернативный вариант предусматривает удаление каталитического конвертера, установку пламегасителя и специальной обманки для вторичного датчика кислорода. Обманка представляет собой небольшую капсулу, эмулирующую работу полноценного нейтрализатора. Очистки выхлопа не происходит, обманка позволяет датчику генерировать необходимый сигнал для подтверждения исправности катализатора, которого по факту нет. С обманкой могут возникнуть проблемы, как и с полноценным нейтрализатором, приводящие к ошибкам P0420 либо P0430.

Несколько сложнее ситуация с V-образными бензиновыми двигателями, оснащенными отдельными каталитическими конвертерами для каждого ряда цилиндров. Соответственно, ошибки P0420 либо P0430 могут фиксироваться по одному банку или сразу двум рядам цилиндров. Менять и удалять только один нейтрализатор не имеет смысла – второй конвертер будет в предаварийном состоянии, хотя и недостаточном для фиксации ошибки P0420 либо P0430.

Заключение

Ошибки P0420 либо P0430 не всегда связаны с выходом из строя каталитического конвертера, а появляются из-за проблем с одним или двумя датчиками концентрации кислорода. Понять точную причину ошибки позволит только грамотная диагностика в условиях хорошего сервиса. Только при последовательной проверке элементов системы нейтрализации отработавших газов удается определить источник ошибки P0420 либо P0430.