CATALIZADOR

• El catalizador oconvertidor catalíticotiene la función deconvertir los gasesnocivos que genera elmotor en gasesinofensivos para laspersonas y la naturaleza.Este elemento se instalaen la vía de escape del ydebajo del motor para quealcance una temperaturaadecuada defuncionamiento. (400 -700) grados.

CATALIZADOR

• Exteriormente el catalizador es unrecipiente de acero inoxidable,frecuentemente provisto de unacarcasa metálica antitérmica,igualmente inoxidable, que protege alos vehículos de las temperaturasaltas a las que llega el catalizador.

• En su interior contiene un soporte cerámico o monolito, de formacilíndrica, con una estructura de múltiples celdillas en forma depanal, esta superficie se encuentra impregnada con una resina quecontiene elementos metálicos, tales como Platino (Pt) y Paladio (Pd),que permiten la función de oxidación, y Rodio (Rh), que produce lareducción. Los gases de escape contaminantes generados por elmotor, al entrar en contacto con la superficie activa del catalizadorson transformados parcialmente en elementos menos perjudiciales ala salud y el ambiente.

TIPOS DE CATALIZADOR

1. Catalizador de dos vías: Utilizado en vehículoseuropeos antes de 1998. Solo controla CO(monóxidos de carbono) y HC (Hidrocarburos).

2. Catalizador de tres vías con insuflación de aire:Están constituidos por dos monolíticos cerámicosque tienen entre ellos una entrada de aire forzada.

3. Catalizador de tres vías: Es el catalizador usado enel momento por los fabricantes europeos, trabaja ala par con la sonda lambda, esta mantiene al motordentro de los parámetros adecuados para que elcatalizador tenga un máximo rendimiento ydurabilidad. Este es el que realmente nos interesa.

CATALIZADOR DE TRES

VÍAS

CATALIZADOR DE TRES

VÍAS• Estos convertidores catalíticos contienen un

catalizador de “tres vías” que convierte:

• CO CO2

• Hidrocarburos (no quemados) CO2 + H2O

• NO N2

• Los componentes activos del catalizador son: Rh(Rodio), Pt (Platino) y Pd (Paladio).

El platino y el Paladio catalizan la oxidación del CO yde los hidrocarburos, y el rodio actúa comocatalizador para convertir en elementos libres elnitrógeno.

CATALIZADOR DE TRES

VÍAS

CATALIZADORES TRES VÍAS

DISTRIBUCIÓN DE

TEMPERATURAS

• Un catalizador para poder trabajar

correctamente, necesita una temperatura

interior mínima de 250 grados. Debido a la

posición que ocupa el catalizador en la

línea de escape, esta temperatura se

alcanza entre los 3 y 5 minutos de la

puesta en marcha del motor. El proceso de

oxidación que se realiza en el catalizador,

al ser una combustión hace que la

temperatura interior del catalizador

aumente unos 50 grados

aproximadamente. El proceso de reducción

no genera aumento en la temperatura. El

monolítico cerámico comienza a perder

consistencia a los 1000 grados.

CATALIZADOR DE TRES VÍAS

Valores normales de emisión en un catalizador de tres vías

CO < 0.2%

HC < 50 ppm

CO2 > 13%

O2 < 0.2%

0.99 < LAMBDA< 1.01

CONTAMINACIÓN MOTOR

DIESELEn términos generales, el motor Diesel es menos contaminanteque los motores de gasolina, produce 25 veces menosmonóxido de carbono, 15 veces menos hidrocarburos sinquemar y dos veces menos óxidos de nitrógeno, aunque lasemisiones de óxidos de azufre son superiores.

Sin embargo, se debe remarcar que en el motor Diesel aumentala formación de hollín.

Este fenómeno no sucede en los vehículos de gasolina, dondela concentración de partículas de los gases de escape semantiene prácticamente constante. Para evitarlo, puedereciclarse parte de los gases de escape en la admisión de aire ycolocar filtros en el escape para reducir la emisión departículas.

SONDA LAMBDA

• La sonda lambda se monta en elmotor para conocer laproporción real de la mezcla queentra en el a través del resultadode la combustión. Con esteparámetro, la unidad de controldel motor regula el combustibleque entra en el para que semantenga la relaciónestequiometrica a cualquierrégimen de trabajo. Con ello seconsigue que el trabajo delcatalizador sea optimo y suduración máxima.

SONDA LAMBDA

• Se compone de un dispositivo con dos

sensores, uno en contacto con los gases de

escape y el otro con el aire exterior, cuando

la cantidad de oxígeno no es la misma, por

intermedio de dos electrodos se produce una

diferencia de potencial que es advertida por

la computadora que lo usa como factor de

corrección del tiempo de inyección. De modo

que mantiene constante la relación aire/nafta

como lo requiere el catalizador.

SONDA LAMBDA

2.1

1

1

1

7.0

λ

19.17.14

6.17

06.17.14

7.15

17.14

7.14

91.07.14

5.13

70.07.14

3.10

Mezcla excesivamente rica, la mezcla no

se inflama, el motor no arranca o se para

Mezcla rica, valor aproximado de máxima

potencia de motor

Mezcla ideal

Mezcla pobre, valor aproximado de

mínimo consumo de motor

Mezcla excesivamente pobre, la mezcla

prácticamente no se inflama, el motor no

arranca o se para

Emisión gases en función de Lambda

para un motor genérico antes del

Catalizador

Emisiones CO

(Gasolina parcialmente quemada)

antes y después del catalizador

Emisiones HC

(Gasolina sin quemar)

antes y después del catalizador

Emisiones de NOx

(Oxido de Nitrógeno)

antes y después del catalizador