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Efficacité du convertisseur catalytique :plus qu'il n'y paraît

Les systèmes de gestion du moteur compensent les changements de charge, de régime moteur et de température en ajustant la quantité d'avance/de retard à l'allumage, le carburant injecté et même lorsque les soupapes d'admission et d'échappement s'ouvrent.

Ces ajustements ne peuvent pas faire grand-chose. Les émissions d'échappement sont encore réduites par la recirculation des gaz d'échappement (EGR) et les systèmes d'injection d'air secondaire. La dernière ligne de défense est le pot catalytique. Mais les pots catalytiques sont aussi les premières victimes si quelque chose en amont ne fonctionne pas correctement.

Systèmes d'injection d'air secondaire

Les systèmes d'injection d'air secondaire pompent l'air extérieur dans le flux d'échappement afin que le carburant non brûlé puisse être brûlé. Les premiers systèmes ont une pompe à air entraînée par courroie. Les nouveaux systèmes aspirés utilisent le vide créé par une impulsion d'échappement pour aspirer l'air dans le tuyau. Les derniers systèmes utilisent un moteur électrique pour pomper l'air. Ces systèmes sont essentiels pour

e durée de vie du convertisseur catalytique.

EGR

Lorsque les choses chauffent dans la chambre de combustion à des températures d'environ 1 300 °C ou 2 500 °F, l'oxygène et l'azote commencent à se combiner et forment des NOx et du CO.

Les systèmes EGR placent une petite quantité de gaz d'échappement dans la chambre de combustion pour contrôler les températures et la formation de

Ceci est réalisé en diluant le mélange air/carburant avec des gaz d'échappement inertes. Cela ralentit le processus de combustion et abaisse les températures de combustion à des niveaux où les NOx ne se forment pas.NOx.

Les véhicules plus récents avec calage variable des soupapes sur les arbres à cames d'échappement et d'admission peuvent ajuster le calage de sorte qu'une petite quantité de gaz d'échappement soit aspirée dans la chambre pendant la course d'admission.

O capteurs d'oxygène et de rapport air/carburant

La chose la plus critique à comprendre est que les capteurs d'oxygène ne peuvent pas détecter le carburant non brûlé, l'oxyde nitrique ou la température des gaz entrant ou sortant du convertisseur catalytique. De plus, un capteur d'oxygène ne peut pas déterminer si une fuite de liquide de refroidissement a empoisonné le catalyseur. Il mesure simplement la quantité d'oxygène par rapport à Lambda et émet des hypothèses sur ce qui se passe à l'intérieur de la chambre de combustion et du convertisseur.

Les capteurs d'oxygène et les capteurs de rapport air/carburant surveillent les niveaux d'oxygène des deux côtés d'un convertisseur ainsi que la compensation de carburant. Si le convertisseur fait son travail, les niveaux d'oxygène à la sortie seront plus faibles. Ces données sont utilisées par le PCM pour déterminer si le convertisseur catalytique fonctionne efficacement.

Les informations sur la teneur en oxygène sont bien meilleures sur les véhicules modernes équipés de capteurs de rapport air/carburant et de capteurs d'oxygène à large bande. Les premiers capteurs d'oxygène détectent uniquement que le mélange est légèrement plus riche ou plus pauvre que le rapport stœchiométrique. Les nouveaux capteurs peuvent mesurer les mélanges de gaz d'échappement bien en dehors du rapport stœchiométrique.

Convertisseur catalytique

Le convertisseur catalytique contient un matériau catalyseur qui convertit les hydrocarbures non brûlés, les oxydes nitriques et le monoxyde de carbone en azote, dioxyde de carbone et eau. Au lieu de comprimer et d'enflammer les gaz comme une chambre de combustion, les gaz passent à travers des canaux chauffés recouverts de substances réactives.

Le platine, le palladium et le rhodium sont les réactifs ou catalyseurs qui réagissent à certains gaz et substances. Lorsque ces matériaux sont chauffés, ils décomposent certaines molécules nocives en substances moins nocives. Avec d'autres gaz, les catalyseurs attachent de l'oxygène aux molécules pour les rendre inoffensives.

Deux conditions peuvent tuer un convertisseur catalytique. Premièrement, les mélanges de carburant riches et les fuites d'échappement peuvent provoquer une chaleur excessive qui peut provoquer l'érosion du tapis et éventuellement la fonte du substrat en céramique. Deuxièmement, la contamination par l'huile, le liquide de refroidissement et d'autres substances telles que les produits d'étanchéité peut obstruer les surfaces du catalyseur.

Tout ce qui traverse la chambre de combustion et atteint la face du convertisseur peut réduire l'efficacité du catalyseur. Les liquides tels que l'antigel provenant des collecteurs qui fuient et l'huile provenant des défaillances du joint de culasse figurent en tête de liste des fauteurs de troubles.

Tout mettre ensemble

Les codes d'efficacité d'échappement sont rarement définis seuls. Les codes peuvent inclure des codes pauvres, des ratés d'allumage et / ou des codes liés aux garnitures de carburant à long terme ou à court terme. Si vous ne faites que chasser les codes en échangeant le convertisseur, vous pourriez vous préparer à un retour.

Un convertisseur et son efficacité mesurée sont rarement liés à la surface du catalyseur ou à la quantité de métaux précieux restants. Le réglage d'un code d'efficacité est directement lié au moteur et à ce qui se passe dans la chambre de combustion.

Solutions

L'un des moyens les plus efficaces de diagnostiquer un convertisseur catalytique consiste à échantillonner les gaz d'échappement avec un analyseur à cinq gaz. Vous pensez peut-être que les analyseurs de gaz étaient destinés aux véhicules plus anciens, aux anciennes normes d'émission et aux procédures recommandées par les OE, mais le fait de pouvoir utiliser un analyseur à cinq gaz sur les véhicules modernes vous aide à résoudre les problèmes de convertisseur plus rapidement et avec moins de retours car l'analyseur regarde les niveaux d'hydrocarbures non brûlés et de NOx, deux choses qu'un capteur d'oxygène ne peut pas mesurer.