Fonctionnement du catalyseur

Tous les moteurs sont équipés d'un catalyseur pour la dépollution des gaz d'échappement.

Le catalyseur se compose d'un corps en céramique alvéolaire - 3 -, recouvert d'une couche support. Des sels de métaux nobles, présents sur la couche support, assurent le processus de transformation. Dans le boîtier - 1 -, le catalyseur est maintenu par un matelas isolant de support - 2 -, qui compense en outre les dilatations thermiques.

En liaison avec l'injection électronique et la sonde lambda, la quantité de carburant destinée à la combustion est dosée avec précision, afin que le catalyseur puisse réduire les polluants. La sonde lambda est montée dans le tuyau d'échappement, en amont du catalyseur, et est baignée par le flux des gaz d'échappement. La sonde lambda est un capteur électrique qui indique la teneur résiduelle en oxygène des gaz d'échappement par des variations de tension électrique et permet de tirer des conclusions sur la composition du mélange air-essence. En une fraction de seconde, la sonde lambda peut transmettre les signaux correspondants au calculateur d'injection et modifier ainsi en permanence le rapport air-carburant. Cela est nécessaire d'une part parce que les conditions de fonctionnement (ralenti, pleine charge) changent sans cesse, et d'autre part parce qu'une post-combustion optimale dans le catalyseur n'a lieu que si une quantité suffisante de carburant subsiste dans les gaz d'échappement du moteur.

Pour qu'une post-combustion puisse se produire dans le catalyseur à une température de +300 à +800 °C, le mélange air-carburant doit contenir davantage de carburant que ce qui serait nécessaire à la seule combustion.

Le catalyseur utilisé est un catalyseur dit à trois voies. Cela signifie que, grâce à la régulation lambda, l'oxydation du monoxyde de carbone (CO) et des hydrocarbures (HC) ainsi que la réduction des oxydes d'azote (NOx) sont réalisées simultanément.

Un catalyseur est également monté de série sur le moteur diesel.

Toutefois, aucune adaptation du mélange n'est possible ici.

Le catalyseur réduit néanmoins les émissions polluantes de monoxyde de carbone et d'hydrocarbures à un niveau nettement inférieur à celui des moteurs à essence équipés d'un catalyseur régulé. De plus, l'odeur caractéristique des gaz d'échappement diesel est atténuée.

La teneur plus élevée en oxydes d'azote des gaz d'échappement des moteurs diesel est maintenue à un niveau faible, dès avant le catalyseur, par un système de recyclage des gaz d'échappement (système EGR). Selon l'état de fonctionnement du moteur, la vanne régulée réinjecte une quantité déterminée de gaz d'échappement dans l'air d'admission. La température de combustion est ainsi abaissée. Plus la température de combustion est basse, moins les oxydes d'azote toxiques se forment dans les gaz d'échappement.