ROLE ET FONCTIONNEMENT D'UN CATALYSEUR

=> Définition d'un catalyseur - A quoi sert-il ?

.

Définition

La définition générale du mot "catalyseur" est :

• Élément qui provoque une réaction par sa seule présence ou par son intervention.

Dans le cas qui nous intéresse, à savoir "catalyseur automobile", la définition est :

• Dispositif anti-pollution ajouté au système d'échappement d'un véhicule à moteur.
  
  

A quoi sert le catalyseur de voiture ?

Mis en place dans les années 90, le rôle du catalyseur d'échappement a un but avant tout écologique: réduire les émissions de gaz polluants des véhicules à moteur à combustion, ou véhicules à essence à travers le monde, en transformant le toxique en non-toxique.

En effet, lorsque vous conduisez sans pot catalytique, votre voiture rejette à travers le pot d’échappement de l’hydroxyde de carbone (CO2), du monoxyde de carbone (CO) et des oxydes d’azote (NOx), qui sont des gaz très polluants pour l'environnement et le corps humain. Grâce à l'ajout d'un catalyseur sur la ligne d'échappement, qui transforme chimiquement les éléments par un système de catalyse, votre voiture rejette de l’eau (H2O), du dioxyde de carbone et de l’azote (N).

.

Pot catalytique essence ou diesel ?

Les deux mon capitaine ! Il existe aujourd'hui des pots catalytiques sur les véhicules essence, diesel, et hybride ! Leur rôle est le même quoiqu'il arrive, peu importe la motorisation et les normes en vigueur. C'est une pièce importante de la ligne d'échappement, et donc une pièce maitresse de votre véhicule aujourd'hui.

.

Où se situe le pot catalytique sur la ligne d'échappement ?

Vous l'aurez deviné, il faut chercher sous la voiture ! La "ligne d'échappement" désigne tout le circuit qui redirige les gaz de combustion du moteur vers l'extérieur du véhicule. Malgré certaines différences entre les motorisations essence, diesel ou hybride, la ligne d'échappement garde quand même une base identique :

- Le collecteur d’échappement : créé pour recevoir les gaz directement émis par le moteur.

- La sonde Lambda, placée en fonction des modèles avant ou après le catalyseur. (Nous lui avons dédié tout un article que nous vous recommandons pour plus de détails à son sujet) et utilisée pour mesurer le taux d’oxygène des gaz rejetés lors de la combustion puis transmettre cette information à un ordinateur, qui adapte alors l'injection d'essence dans le moteur.

- Le catalyseur ou pot catalytique, élément central qui permet de transformer les gaz d’échappement toxiques en dioxyde de carbone et en eau par réaction chimique.

- Le FAP , ou Filtre à particules (seul, ou couplé au catalyseur, majoritairement sur les véhicules diesel), conçu pour bloquer les particules fines contenant du carbone.

- Le silencieux avant, qui permet de ralentir et de refroidir les gaz après la catalyse, et leur impact auditif.

- Le silencieux arrière ou plus communément appelé pot d’échappement, permet quant à lui de réduire au maximum les nuisances sonores avant la sortie des gaz vers l'extérieur.

.

=> De quoi se compose un catalyseur auto ou pot catalytique ?

.

Sa structure : Comment est fait un catalyseur ?

De 1 à 10 Kg en général, Les convertisseurs catalytiques sont de deux types : un convertisseur à deux voies (pour les moteurs diesel) ou catalyseur ancienne génération, et un convertisseur à trois voies (pour les moteur essence). Il existe également deux types de catalyses différentes : la catalyse de réduction et la catalyse d’oxydation.

Les deux versions de cette pièce d'échappement ont une structure extérieure, une "coque" en acier inoxydable (inox) qui renferme un noyau en céramique, une brique, qu'on appelle "nid d’abeille". Cette brique constituée de centaines de micro alvéoles est notamment recouverte de métaux précieux comme le rhodium, le palladium ou encore le platine. C'est eux qui vont opérer la catalyse chimique, ce qui va permettre au catalyseur de filtrer au maximum les émissions de gaz polluants.

.

Comment fonctionne la chimie au sein du catalyseur voiture ?

Dans un premier temps, Les gaz de combustion arrivent du bloc moteur via le collecteur. La catalyse de "réaction chimique d’oxydo-réduction" va permettre de réduire les gaz NOx grâce au rhodium ou au platine. Dans un second temps, la catalyse d’oxydation va permettre de réduire les émissions d’hydrocarbures imbrûlées et le monoxyde de carbone grâce à la combustion sur un catalyseur de platine et de palladium. En clair, les micro alvéoles du nid d'abeille vont retenir, transformer et filtrer un maximum de particules nocives avant leur expulsion vers le silencieux, puis le pot d'échappement, puis la nature...

Les voitures diesel sont reconnues comme plus polluantes que les voitures essences car la température du moteur diesel est plus froide que celle du moteur essence. Or, les catalyseurs sont plus efficaces sur moteur chaud et par conséquent lorsque les trajets sont importants. Leur effet positif est donc limité dans les petits trajets en ville. En effet la température de combustion idéale pour une catalyse efficace est de 420°C. C'est pourquoi généralement le catalyseur est collé au moteur. Si la température idéale n'est pas atteinte, la chimie ne s'effectue pas, et votre catalyseur se bouche, s'encrasse, et ne fonctionne plus.

.

Il existe trois types de pots catalytiques différents :

-le catalyseur utilisé le plus souvent qui est placé directement sous votre véhicule.

-le catalyseur qui s’adapte à votre collecteur, là où les gaz d’échappement sont les plus chauds.

-le catalyseur qui fait partie du collecteur, là où les gaz d’échappement sont à une température maximale.

.

Et ces trois types de catalyseurs sont donc classés en 4 catégories :

- le catalyseur à oxydation, pour les moteurs diesel. La nouvelle génération des catalyseurs à deux voies, cités plus haut.

- le catalyseur à trois voies, pour les moteurs essence, également cités dans le 1er chapitre.

- le catalyseur EOBD (European On-Board-Diagnosis), qui dispose de capteurs, qui proposent un diagnostic en temps réèl et permet un réglage plus propre.

- le catalyseur " close-coupled", le dernier né des catalyseurs, encore très récent. Le catalyseur et le raccord coudé sont unis, et s'adaptent directement au collecteur du véhicule ( où les températures sont plus chaudes).

.

=> Un catalyseur + un filtre à particules ?

Malgré la technologie toujours plus pointue dans le domaine automobile, il existe encore quelques particules fines, notamment la suie, qui suite à la combustion ne sont pas totalement transformées par le pot catalytique. De plus en plus de constructeurs ont donc décidé de combiner un filtre à particules dans le même "boitier inox" afin de parer au problème et supprimer ces particules de carbone avant leur éjection dans le pot d'échappement. Une grande majorité de véhicules diesel proposent désormais ce système de double combustion.

.

=> A quoi sert la norme Européenne en vigueur, pour le catalyseur ?

Le pot catalytique reste tout de même un des moyens les plus efficaces pour réduire les émissions de gaz de votre véhicule sur l’environnement. Les normes antipollutions décrétées au sein de l'Union Européenne, sont de plus en plus strictes chaque année. De ce fait, les contrôles techniques resserrent la vis à leur tour pour éviter aux pollueurs volontaires, ou involontaires de passer les mailles du filet. Les catalyseurs et les FAP (filtres à particules) n'ont donc pas le choix que d'être de plus en plus efficaces et performants. A terme les véhicules trop polluants seront tout simplement bannis des villes, puis des routes, jusqu'à une révolution automobile, qui mettra en avant les hybrides et énergies plus "propres" pour l'environnement, pour nos poumons, et notre porte monnaie...
Pour éviter une contre-visite, et un remplacement prématuré de votre pot catalytique, il est don nécessaire de procéder à un entretien régulier.

.

=> Quels sont les différents problèmes et pannes possibles d’un pot catalytique ? :

Le catalyseur peut mal fonctionner alors qu’il n’est pas forcément le principal responsable, et les conséquences peuvent parfois être désastreuses pour lui, et le reste de votre véhicule.

.

Quels sont les causes et les défauts les plus courants ?

• les problèmes de fixation (dû à un serrage excessif du catalyseur).

• les chocs externes comme les descentes de trottoir, les nids de poule, (ces chocs peuvent briser le monolithe, la partie centrale du catalyseur) ;

• du mastic utilisé en amont du catalyseur (lorsque qu’il durcit, il va détériorer le monolithe peu à peu) ;

• la fusion du monolithe (due à un excès de carburant qui rentre dans la ligne d’échappement et fait fondre la céramique) ;

• une obturation de suie (cette obturation va empêcher les métaux précieux d’entrer en contact avec les gaz qui ne pourront plus être convertis).

  .

Comment savoir si le pot est bouché ou HS ?

En général les premiers signes ne trompent pas :

-Une fumée opaque au niveau de l’échappement.

-un bruit métallique ou de fortes vibrations sous le plancher.

-un manque de puissance lors d’une accélération, et un moteur qui cale souvent.

.

=> Comment entretenir ou changer un catalyseur ?

Pour vous éviter une usure prématurée de votre pot catalytique, nous avons dédié un article complet en réponse à cette question.

Je vous invite à consulter notre page "Entretien et changement d'un catalyseur bouché", qui vous permettra de mieux connaitre l'entretien nécessaire à votre pré-catalyseur, ou catalyseur classique.

.

=> Peut-on recycler un pot catalytique ?

Evidemment ! Chez catalyseur-auto nous avons pris le parti de nous tourner vers l'écologie. La santé de notre planète et de notre clientèle nous tient à cœur. Nous avons donc mis en place tout un circuit fermé, pour nous occuper de votre changement de pot du début à la fin. Ainsi, lorsque vous commandez un nouveau pot chez nous, vous recevez dès la réception de votre colis une étiquette prépayée qui vous permet de nous retourner gratuitement votre vieux pot, qui finira noblement dans un centre de recyclage. En plus de faire un geste écologique et citoyen, Le recyclage des pots catalytiques peut vous rapporter de l'argent. Nous vous expliquons la démarche dans l'article à ce sujet. Recycler est une pratique en pleine expansion et nous sommes tous les acteurs du monde de demain.

.

=> Quelques chiffres et informations à connaître sur les pots catalytiques :

- 1285 catalyseurs volés en France en 2013 soit une augmentation de 1500%. ( source : Nouvelobs.com ). Principalement des catalyseurs ou FAP ciglés de la marque constructeur. Un remplacement par un pot catalytique sans marque apparente vous évitera ce désagrément. Consultez notre article sur les vols de catalyseurs pour en savoir plus et trouver quelques solutions pour tenter de parer à ce problème. (il existe désormais des plaques de protection antivol, nous vous laissons étudier la fiche technique)

- Plus de 400 000 catalyseurs vendus en France chaque année.

- La durée de vie d’un catalyseur est d’environ 120 000 km.

- Chez www.catalyseur-auto.com nous tenons à vous proposer des produits de qualité. Ainsi tous nos pots catalytiques et Filtres à particules bénéficient du même traitement :

- Une garantie constructeur de 2 ans pour toute notre gamme (hors déstockage soldé, garantis 1 an)

-équipementiers d’origine

-enveloppe d’acier inoxydable d’épaisseur de 1.5mm

-Nattes de 6mm comprimées à 3mm

-réglementation 103r

-normes françaises et européennes (marquage CE)

-conforme aux directives 98/77/EC

-Test de chaque catalyseur à hauteur de 8 bars

-programme de conformités OBD2 et OBD3

Dans notre boutique, vous trouverez parmi nos entrées de gamme par exemple, la Peugeot 206 Berline 1.6i au prix de 99.90€. Mais grâce au système de recyclage mis en place dans notre entreprise (voir paragraphe sur le recyclage), nous pouvons vous rembourser jusqu'à 25€ sur ce modèle, soit un pot neuf au prix final de 74.90€ !