Il est important d'avoir une compréhension de base du fonctionnement des convertisseurs catalytiques lors de leur entretien. Un moteur à combustion interne crée de l'énergie thermique en allumant un mélange d'essence et d'oxygène atmosphérique avec une étincelle à haute tension. Malheureusement, une quantité résiduelle d'hydrocarbures (HC), de monoxyde de carbone (CO) et d'oxydes d'azote (NOX) reste après la combustion. Par conséquent, un convertisseur catalytique utilise des métaux précieux comme le platine comme catalyseur pour convertir les polluants nocifs comme HC, CO et NOX en gaz inoffensifs comme l'oxygène (O2), le dioxyde de carbone (CO2) et l'eau (H2O). Puisqu'un catalyseur accélérera une réaction chimique sans être consommé par le processus lui-même, le convertisseur catalytique durera théoriquement éternellement. En réalité, les convertisseurs catalytiques finissent par succomber aux contaminants des additifs de liquide de refroidissement et d'huile moteur et au stress thermique.
Types de convertisseurs
Les convertisseurs catalytiques « à montage direct » sont de trois types de base :les convertisseurs à deux voies, à trois voies et à trois voies plus oxydation. Les convertisseurs « à oxydation » à deux voies sont utilisés jusqu'en 1980 et sont conçus pour éliminer les hydrocarbures (HC) et le monoxyde de carbone (CO). Les convertisseurs à trois voies sont également conçus pour éliminer les oxydes d'azote (NOx). Un convertisseur à trois voies plus ou «double lit» permet d'injecter de l'air atmosphérique entre le catalyseur à trois voies et un lit d'oxydation supplémentaire pour nettoyer davantage l'échappement du moteur. Les métaux précieux utilisés comme catalyseurs sont répartis sous forme moléculaire sur un badigeon céramique à surface rugueuse recouvrant le substrat métallique en nid d'abeille. L'efficacité du convertisseur est essentiellement déterminée par la quantité de métaux précieux présents sur le substrat en nid d'abeilles. Par conséquent, il est très important pour le fournisseur et le technicien de répondre aux exigences de l'EPA en sélectionnant le convertisseur catalytique adapté à l'application.
Le moniteur Catalyst
Ce n'est qu'après le démarrage et l'entraînement du moteur que le moniteur de catalyseur fonctionne. Fondamentalement, le module de commande du moteur (ECM) utilise un algorithme mathématique pour comparer l'activité électrique du capteur d'oxygène en amont (avant le convertisseur) avec celle du capteur d'oxygène en aval. Lorsque l'activité électrique des capteurs d'oxygène en amont et en aval ne correspond pas aux paramètres programmés, un code d'anomalie de diagnostic (DTC) P0420 et/ou P0430 est stocké dans la mémoire de diagnostic de l'ECM et le voyant d'avertissement orange "Check Engine" s'allume.
Étant donné que le moniteur de catalyseur est basé sur des mathématiques, tenter de diagnostiquer un convertisseur en comparant les températures d'entrée et de sortie ou en utilisant un analyseur de gaz d'échappement ne donnera pas de résultats de test valides. Lorsqu'un code d'anomalie de diagnostic (DTC) P420/430 est présent, le technicien professionnel doit vérifier les bulletins de mise à jour d'étalonnage ECM associés avant de remplacer un convertisseur catalytique. Dans de nombreux cas, la reprogrammation du PCM peut résoudre un problème tenace de DTC P420/430.
Causes de l'échec du catalyseur
Un raté d'allumage du système d'allumage est la cause la plus fréquente de panne catastrophique du convertisseur. Le convertisseur catalytique surchauffe parce que la combustion a lieu dans le convertisseur plutôt que dans le moteur lorsqu'un raté d'allumage se produit. Lorsque le convertisseur dépasse une température de fonctionnement d'environ 1 300 degrés F, le substrat du convertisseur commence à fondre et à provoquer une restriction d'échappement. Les pannes courantes incluent également un catalyseur souffrant d'un impact externe ou contaminé par du liquide de refroidissement provenant de joints de culasse qui fuient.
Quand vendre des convertisseurs catalytiques
Les convertisseurs catalytiques d'équipement d'origine (OE) du constructeur automobile sont initialement couverts par une garantie de 8 ans et 80 000 milles mandatée par l'EPA. Ce n'est que si l'original est manquant, échoue à un programme d'inspection des émissions national ou local, ou est bouché, fuit ou a subi des dommages physiques qu'un nouveau convertisseur catalytique de rechange peut être installé. La plupart des véhicules nécessitent des remplacements de convertisseur catalytique lorsqu'un voyant d'avertissement "Check Engine" allumé indique une panne de convertisseur ou si le moteur lui-même a échoué à un test d'émissions d'échappement. Pour réussir un test d'émissions d'échappement, le convertisseur doit répondre à la configuration et à la capacité exactes spécifiées par le fabricant d'équipement d'origine (OE). En raison de l'adoption de normes d'émissions plus strictes, de nombreux autres États exigent désormais des convertisseurs catalytiques conformes aux spécifications californiennes. Lors de la vente d'un convertisseur catalytique, n'oubliez pas de remplir les documents requis par les agences nationales et locales.
