Qu'est-ce qu'un convertisseur catalytique et à quoi sert-il ?

Les voitures génèrent une grande quantité de fumées et de gaz, également appelés émissions, lorsqu'elles fonctionnent. Les émissions contribuent à la pollution de l'air, c'est pourquoi le Clean Air Act a été adopté aux États-Unis en 1963 pour aider à réduire la quantité de pollution produite par un éventail d'industries.

La National Emissions Standards Act, une modification apportée en 1965 à la Clean Air Act, a établi les premières normes fédérales d'émissions des véhicules. Chaque État a des réglementations qui adhèrent aux normes fédérales, de nombreux États exigeant que toutes les voitures immatriculées soient testées pour évaluer la production d'émissions.

Le système d'échappement moderne des véhicules comprend une gamme de pièces qui aident à contrôler les émissions et à les rendre plus respectueuses de l'environnement. Parmi ces pièces se trouve un convertisseur catalytique, qui a aidé de nombreux constructeurs automobiles à respecter les normes fixées par la National Emissions Standards Act.

Un convertisseur catalytique est une partie importante du système d'échappement. Continuez votre lecture pour en savoir plus sur le rôle qu'il joue dans votre voiture.

Qui a inventé le convertisseur catalytique ?

L'histoire du pot catalytique remonte à la fin du 19^ème siècle, lorsque certains prototypes ont été développés en France. Au milieu des années 1950, Eugène Houdry, un ingénieur mécanicien français, a reçu un brevet pour ses recherches visant à développer des convertisseurs catalytiques pour les moteurs à essence.

Le développement du convertisseur catalytique par Houdry est né de ses inquiétudes concernant la cheminée à péage et les gaz d'échappement des automobiles sur la pollution de l'air. Il avait vu les résultats d'études à Los Angeles et avait commencé à travailler sur des convertisseurs pour cheminées.

Les convertisseurs catalytiques ont été développés après les réglementations de contrôle des émissions qui ont commencé au début des années 1960. Le premier convertisseur catalytique de production a été créé en 1973 chez Engelhard Corporation, et l'utilisation généralisée de la pièce a commencé vers 1975.

À quoi sert un convertisseur catalytique ?

Un convertisseur catalytique utilise une chambre appelée catalyseur pour transformer les composés nocifs des émissions d'un moteur en gaz sûrs, comme la vapeur. Il fonctionne pour séparer les molécules dangereuses dans les gaz qu'une voiture produit avant qu'elles ne soient libérées dans l'air.

Le convertisseur catalytique est situé sous un véhicule et ressemble à une grande boîte en métal. Il y a deux tuyaux qui en sortent. Le convertisseur utilise ces deux tuyaux et le catalyseur pendant le processus d'expulsion des gaz sans danger.

Les gaz sont amenés par le tuyau "d'entrée" relié au moteur d'un véhicule. Ceux-ci sont soufflés sur le catalyseur, ce qui provoque une réaction chimique qui sépare les polluants. Les gaz les moins nocifs passent maintenant par le deuxième tuyau, ou « sortie », qui est connecté au tuyau d'échappement d'une voiture.

Qu'y a-t-il à l'intérieur d'un convertisseur catalytique ?

Alors, de quoi est fait un pot catalytique ? Le catalyseur à l'intérieur d'un convertisseur catalytique est généralement composé de platine ou d'un métal similaire, tel que le rhodium ou le palladium. Les gaz circulent à travers une structure en nid d'abeilles en céramique située à l'intérieur du logement du chat. Celle-ci est bordée de métaux qui ont des emplois spécifiques qui jouent un rôle dans la réduction des émissions. Il existe deux principaux types de catalyseurs pouvant être présents dans une voiture :

• Catalyseurs de réduction : Aide à réduire la pollution par les oxydes d'azote en éliminant l'oxygène. Les oxydes d'azote sont décomposés en gaz d'azote et d'oxygène, qui en eux-mêmes sont inoffensifs.
• Catalyseurs d'oxydation : Utilisé pour transformer le monoxyde de carbone en dioxyde de carbone par un processus opposé d'ajout d'oxygène.

Un capteur d'oxygène (O2) est également situé près du convertisseur catalytique, qui indique à l'unité de commande électronique (ECU) d'une voiture la quantité d'oxygène présente dans les gaz d'échappement. Cela aide un véhicule à fonctionner avec un rapport air/carburant plus efficace, permettant au moteur de fournir au convertisseur suffisamment d'oxygène pour terminer le processus d'oxydation.

Types de convertisseurs catalytiques

Comme mentionné précédemment, il existe deux catalyseurs principaux - la réduction et l'oxydation - qui peuvent être utilisés dans un système d'échappement pour traiter des gaz spécifiques.

Selon l'année du véhicule et le type de convertisseur catalytique dont il dispose, il se peut qu'il n'y ait pas de catalyseur de réduction en place. Il existe deux principaux types de convertisseurs catalytiques :

• Bidirectionnel : Le convertisseur catalytique bidirectionnel était présent sur les véhicules aux États-Unis jusqu'en 1981. Ils n'ont que des catalyseurs d'oxydation, qui aident à changer le monoxyde de carbone en dioxyde de carbone. Les hydrocarbures (qui sont des carburants non brûlés et partiellement brûlés) sont transformés en dioxyde de carbone et en eau.
• Trois : Depuis 1981, le pot catalytique à trois voies est utilisé. Cela fonctionne de la même manière que le convertisseur à deux voies avec l'ajout d'un catalyseur de réduction. Comme indiqué précédemment, cela est utilisé pour changer les oxydes d'azote en gaz d'azote et d'oxygène.

Les moteurs diesel utilisent des catalyseurs bidirectionnels et les convertisseurs sont également spécialement conçus pour fonctionner avec les échappements diesel. Les convertisseurs de ces types de moteurs essaient de cibler les particules connues sous le nom de fractions organiques solubles. Ceux-ci sont fabriqués à partir d'hydrocarbures liés à la suie.

Comment prévenir le vol du convertisseur catalytique

Les convertisseurs catalytiques sont souvent la cible des voleurs car la pièce contient des métaux précieux précieux. Les vols de convertisseur catalytique se produisent souvent sur des véhicules avec plus de garde au sol, car il est plus facile d'accéder à la pièce.

Quel que soit le type de véhicule que vous possédez, vous pouvez prendre certaines mesures pour prévenir le vol :

• Se garer dans des zones bien éclairées à proximité des entrées des bâtiments si un garage sécurisé n'est pas disponible.
• Soudez le convertisseur catalytique au châssis du véhicule, ce qui peut rendre son retrait plus difficile.
• Envisagez d'acheter une pièce de rechange similaire à une cage métallique qui peut être installée pour couvrir le convertisseur.
• Installez une alarme de voiture avec un capteur d'alerte de vibration.
• Gravez le numéro d'identification de votre véhicule (VIN) sur le convertisseur, ce qui peut rendre la vente de la pièce plus difficile et vous alerter en cas de vol de votre convertisseur.

Foire aux questions

Pourquoi les gens volent-ils des convertisseurs catalytiques ?

Le nombre de pots catalytiques signalés comme volés a augmenté en 2021, en partie à cause de la hausse des prix des différents métaux précieux. Le convertisseur contient généralement du platine, du palladium et du rhodium qui peuvent être vendus à des marchands de métaux.

Combien de platine y a-t-il dans un convertisseur catalytique ? Qu'en est-il du palladium ou du rhodium ?

En règle générale, il y a 3 à 7 grammes de platine dans un convertisseur catalytique standard. Un convertisseur standard contient également 2 à 7 grammes de palladium et 1 à 2 grammes de rhodium.

Combien vaut un pot catalytique ?

Un recycleur paiera entre 50 $ et 250 $ pour un convertisseur catalytique, certains allant de 800 $ à 1 500 $ s'ils proviennent de véhicules hybrides.

Gardez à l'esprit que si votre convertisseur catalytique est volé, son remplacement peut coûter environ 2 000 $. Raison de plus pour prendre des mesures pour éviter qu'il ne soit volé !

Signes de problèmes de convertisseur catalytique

Alors, que se passe-t-il lorsqu'un convertisseur catalytique se détériore ? Compte tenu du rôle que joue ce rôle dans le système d'échappement d'un véhicule, une gamme de symptômes peut survenir lorsqu'il commence à s'user.

Voici quelques exemples à surveiller :

• Rendement énergétique en baisse : Si un convertisseur catalytique se bouche, cela peut réduire le débit d'air dans votre moteur. Pour compenser, votre moteur peut commencer à consommer plus de carburant que d'habitude, ce qui entraîne une baisse notable de la consommation de carburant.
• Vérifier le voyant : Un témoin de contrôle du moteur peut indiquer une série de choses. Cependant, il existe un système de diagnostic sur les voitures fabriquées après 1996 qui testera le convertisseur catalytique. Si votre convertisseur fonctionne mal, les capteurs de rapport air-carburant peuvent déclencher l'allumage du témoin.
• Sentir les œufs pourris : Le convertisseur catalytique peut subir des dommages internes qui l'empêchent de convertir les gaz d'échappement. Le résultat peut être une odeur sulfureuse « d'œuf pourri ».
• Problèmes de démarrage du moteur : Les gaz d'échappement de votre véhicule doivent s'échapper. Un convertisseur catalytique bouché peut empêcher que cela se produise aussi efficacement. Cela peut entraîner une augmentation de la pression d'échappement et faire cracher ou caler votre voiture lorsque vous essayez de la faire démarrer.
• Faible accélération : Encore une fois, les gaz d'échappement doivent s'échapper d'une manière ou d'une autre. Des gaz d'échappement piégés et une pression accrue d'un convertisseur obstrué peuvent vous empêcher d'accélérer votre voiture. Vous remarquerez peut-être des secousses ou un calage lorsque vous essayez de le faire.
• Échec du test d'émissions : De nombreux États exigent des tests d'émissions réguliers sur les véhicules, et si vous ne réussissez pas le vôtre, le coupable pourrait très bien être votre convertisseur catalytique. L'échec à ce test peut être associé aux autres symptômes mentionnés ci-dessus.

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