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Dossiers-Conseils > Fonctionnement d'une auto > Fonctionnement du catalyseur 18/08/2015

Fonctionnement du catalyseur

On le sait, les rejets polluants émis par les moteurs sont nombreux et surtout très divers et variés ! Avec par exemple les oxydes de carbone, oxydes d'azote et monoxyde de carbone ...
Il a donc été décidé un peu avant les années 90 de trouver un moyen de réduire les rejets de tous ces polluants nuisibles à l'homme. Et c'est à partir de ce moment que le catalyseur a vu le jour, pour une question de santé publique. Mais comment fonctionne cet organe ? Comment arrive-t-il à "détruire" (plutôt transformer) tous ces polluants ?


Le catalyseur est sur la gauche dans cet exemple


Voici le catalyseur de plus près. Il peut parfois y en avoir plusieurs sur la ligne d'échappement et il peut se situer à divers emplacements. Remarquez les deux sondes lambda de part et d'autre du catalyseur. Leur rôle est de mesurer le taux d'oxygène pour régler le mélange air/carburant. La sonde en sortie de catalyseur permet de vérifier que ce dernier a bien fait son boulot.

Comment ça marche ? Le petit chimiste ...

Les gaz d'échappement traversent les minuscules pores du nid d'abeille qui ressemble fortement à un filtre (le but est qu'un maximum de surface "traitante" soit en contact avec les gaz). Les molécules toxiques sont mises en contact (dans les pores) avec des métaux rares (les détails n'intéresseront que les chimistes chevronnés). En contact avec ces éléments, la réaction chimique fait que les molécules toxiques des gaz sont transformés en d'autres éléments beaucoup moins dangereux (ressortez vos cours de physique du lycée) pour notre santé. A noter que le Catalyseur se trouve souvent au même emplacement que le FAP (dit filtre à particules ou filtre anti poussières).

Transformations ( rien ne se perd, rien ne se crée, tout se transforme)  :

  • Monoxyde de carbone est transformé en dioxyde de carbone
  • Oxydes d'azote transformés en dioxyde de carbone et diazote
  • Hydrocarbures transformés en eau et dioxyde de carbone

Inconvénients du système

Le premier inconvénient pour l'utilisateur c'est qu'il rajoute un organe supplémentaire et coûteux ... Et quand il finit par rendre l'âme (car il n'est pas éternel, loin de là) cela coûte assez cher.
De plus, pour fonctionner correctement, (comme beaucoup d'autres organes) il faut que le moteur soit à température optimale de fonctionnent (c'est à dire chaud). Il n'est donc pas efficace à 100% puisque les personnes faisant de petits trajets (moteur n'ayant pas le temps de chauffer) rejettent des polluants non assimilés par le pot catalytique. Pour cela on rapproche souvent le catalyseur le plus près possible du collecteur d'échappement et on a même parfois recours à un deuxième petit catalyseur (précatalyseur) en sortie de collecteur.

Enfin, les résidus d'huile qui s'accumulent avec le temps ne sont pas évacués par les régénérations, finissant par achever le catalyseur ....

Attention au niveau d'huile ...

Si vous mettez trop d'huile dans votre carter, le trop plein enverra une partie de l'huile dans le catalyseur, pouvant ainsi l'endommager. A noter qu'une indication est spécifiée dans le compartiment moteur sur certains véhicules dont les Golf 4. Vous ne pourrez pas dire que vous n'êtes pas prévenu ...

Pourquoi coûte-t-il si cher ?

Tout d'abord, rien que la conception même est très élaborée, la structure des mini alvéoles en nid d'abeille reste une pièce difficile à produire au niveau technique. A cela, vous ajoutez des matériaux rares et donc très coûteux comme par exemple le platine (bien plus cher et prestigieux que l'or ...) et vous arrivez facilement aux alentours des 1000 euros (très variable d'une marque à l'autre, et d'une concession à l'autre aussi ...). N'oublions pas de préciser que la structure ne nid d'abeille est généralement construite en céramique (pas des moins chers encore une fois) afin de résister aux chaleurs qui sont particulièrement élevées à cet endroit.

Pas obligatoire ?

Si, les voitures datant d'avant 1994 n'ont pas cette obligation, toutes les autres ont l'obligation légale d'en être équipé. Encore une fois, il s'agit d'un problème de santé public avec des enjeux importants, d'où cette fermeté des pouvoirs publics.

Pot catalytique et contrôle technique

En toute logique, si votre catalyseur ne fait plus son travail, il ne convertira pas les mauvaises molécules en "bonnes" molécules. Le taux de pollution à la sortie de votre pot d'échappement sera donc trop élevé et vous risquez une contre-visite.

Deux types de catalyseurs

Les moteurs essence et diesel n'ont pas droit au même catalyseur en raison de la différence entre les polluants émis.

Les moteurs essence vont accueillir une version dénommée "trois voies", pas parce qu'il y a trois orifices mais parce qu'il a trois grandes réactions chimiques qui permettent de transformer (en les fusionnant) les molécules néfastes en molécules plus tolérables comme le CO2 ou l'azote. La version à deux voies concerne cette fois les diesels car il n'y a pas la transformation du NOx (2NO), donc deux réactions au lieu de trois. Le diesel pose donc problème au niveau du Nox en plus de provoquer des particules ... Pour cela, le FAP, inventé par PSA (Peugeot / Citroën : on peut en être fier) sert à recueillir les fameuses particules dans un filtre très élaboré. On est pas loin de la philosophie du catalyseur sauf qu'ici on ne transforme pas des molécules, on se contente de les filtrer pour les stocker quelque part. C'est ensuite lors de régénération que la "chasse est tirée", si vous me permettez l'image. Voir l'article qui concerne le FAP.

Nouveau catalyseur SCR anti-Nox

Si le catalyseur "traditionnel" existe depuis un bon moment pour réduire les gaz nocifs, un autre fait son apparition sur les moteurs diesels. Fonctionnant cette fois-ci avec un additif AdBlue, il permet de faire la guerre aux particules Nox et ainsi convenir à la norme Euro6 plus drastique sur le sujet.


Le catalyseur indiqué ici est particulier puisqu'il s'agit du SCR destiné à réduire les émissions de Nox. Il est donc ajouté à l'autre catalyseur vu plus haut et ne sert que pour les diesels.










Tous les commentaires et réactions

Dernier commentaire posté

Par Angelo (Date : 2016-11-22 09:54:58)

Bonjour Messieurs,
je viens d acquerir une HONDA accord 11 CV à ESSENCE boite automatique de 2000. Cela fait 20 jours aujourd'hui que j ai cette voiture et j ai parcouru 1123 km en pleine ville allers retours du travail et visite aux parents mais j ai dépensé 115000 fcfa en carburant . Chez nous , l ESSENCE coûte 570fcfa le litre .
Je suis inquièt par rapport à la consommation et hier je suis allé voir un mécano pour en savoir d avantage .Après vérification en bas du véhicule , il a découvert que le catalyseur avant proche du moteur est retiré et une soudure a été faite à la place .Pour lui consommation serait dû à ce fait et il m a demandé de le racheter pour le mettre et mon problème de consommation sera une histoire .SVP je voudrais vos conseils et avis .Merci

Il y a 2 réaction(s) sur ce commentaire :

  • Par Wanu1966 TOP CONTRIBUTEUR / MECANO (2016-11-22 12:07:54) : Vous avez consommé soit 200 litres de carburant et je ne pense pas du tout que ce soit dû au catalyseur qui est autre qu'un filtre, vous avez consommé 200 litres de carburant pour combien de kilomètres ?
  • Par Angelo (2016-11-23 16:02:39) : Merci pour cette question , évidemment j avais de dire que j ai parcouru 1123 km.
    Merci

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Derniers commentaires postés (ordre décroissant):


Par Firipo (Date : 2016-10-15 20:01:21)

Bonjour a tous,voila ma voiture est une Nissan Pathfinder auto,le moteur démarre et il y a un témoin lumineux affiché sur le tableau de bord ( c'est une symbole d'un moteur). On a fait une diagnostique et il affiche "Entrée faible de la sonde de température de convertisseur catalytique rangée". Si quelqu'un peut me faire comprendre ce que sa veut dire. Merci


Il y a 1 réaction(s) sur ce commentaire :

  • Par Wanu1966 TOP CONTRIBUTEUR / MECANO (2016-10-15 20:14:57) : Je pense qu'il s'agit probablement de la sonde Lamda du catalytique défaillante ! Cdt.

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Par Geoffrey H (Date : 2015-08-17 22:53:19)

"les hydroxyde de carbone"

-> Oxydes de carbones.


"la platine, l'oxyde de cérium, alumine "

-> "LE" platine !

-> L'oxyde de cérium n'est pas un métal mais un oxide, le cérium n'est pas un métal c'est une terre rare (et c'est pas vraiment très cher). L'osmium en revanche est un métal et est utilisé sous forme d'oxide dans les catalyseur, l'osmium est cher et sous forme d'oxyde il est vraiment très toxique et sacrément dégueulasse.

-> L'alumine, vous vous moquez de nous là ? L'alumine c'est de l'oxide d'aluminium, et l'aluminium est l'un des métaux les plus abondant sur la terre. Il n'est pas rare, de plus l'alumine n'est qu'un support pour le catalyseur à proprement dit.


"Les bijoux les plus chers sont en platine"

-> Oh que non, le paladium est bien plus cher, et le rhodium n'est pas mal non plus dans le genre.


"les détails n'intéresseront que les chimistes chevronnés"
-> Ou leur brûleront les yeux !

"Tout d'abord, rien que la conception même est très élaborée, la structure des mini alvéoles en nid d'abeille reste une pièce difficile à produire au niveau technique"
-> Ca passe encore ça, mais c'est surtout le prix des métaux en fait qui font du pot cata une pure ruine !

"Contruit en céramique, pas des moins chers encore une fois"
-> Vos WC sont en céramique, votre vaisselle aussi, etc.

"afin de résister aux chaleurs qui sont particulièrement élevées à cet endroit."
-> Non, enfin en partie mais non dans la pratique, l'alumine possède un rôle dans la catalyse, je ne vais pas entrer dans le sujet, mais utiliser une grille en inox ne fonctionnerais pas de la même façon, alors que l'inox résiste à la chaleur.


Après c'est mon avis mais les pots catalytiques sont en partie une belle merde (du moins dans leur forme actuelle), l'osmium s'oxyde rapidement et en un an il dégage intégralement. Les métaux comme le platine partent avec le temps dans la nature, si bien que sur certaines autoroutes la poussière contient plus de platine que le minerai brute du mont Oural en Russie. De plus le platine n'est pas vraiment l'ami de l'homme, sous forme de nano particules je ne connais pas bien ses effets mais je doute qu'il soit très bon, sous forme de sel il est fortement cancérigène. Je me demande si a la longue il ne risque pas de se faire assimiler par les cultures et les animaux d'élevage pour finir bioaccumulé dans vos assiette.

Dans l'ensemble l'article est correct mais avant de parler d'un domaine qui n'est pas le votre, consultez des spécialistes pour la relecture parce que l'article contient pas mal de fautes et les gens qui n'y conaissent rien les prennent pour des vérités.

Mais je félicite tout de même la volonter de présenter un article sur le sujet et il est bien illustré.


Il y a 4 réaction(s) sur ce commentaire :

  • Par Admin ADMINISTRATEUR DU SITE (2015-08-18 16:25:19) : Même si votre commentaire n'est pas des plus flatteurs, je tenais à vous remercier d'avoir fait l'effort de dire ce que vous en pensiez. J'ai donc revu quelques petites choses à droite et à gauche même si j'imagine que vous ne serez pas encore totalement satisfait.
    Très bonne continuation à vous.
  • Par test (2016-01-27 20:46:19) : Geoffrey H, c'est bien beau de donner des leçons d'orthographe mais quand on fait encore plus de fautes que celui que l'on corrige, on se tait.
  • Par JulienAS8 (2016-04-10 20:34:33) : Bonjour,

    Je soutiens l'équipe de ce site qui propose énormément de contenu. Bien entendu qu'ils n'ont pas la science infuse mais leurs explications sont très simples et permettent de comprendre facilement le fonctionnement du voiture avec quelques détails en suppléments. Si tu es si fort pourquoi tu n'as pas ton propre site avec des vues et des visites extravagantes ?!

    A bon entendeur !
  • Par Geoffrey H (2016-04-10 21:52:08) : + Admin: C'est une bonne chose que d'avoir corrigé l'article, je ne suis pas insatisfait, mais la première version regorgeait de fautes sur le plan de la chimie. Article bien illustré.

    + Test: Tout le monde fait des fautes, et moi de même. Mais votre argument n'invalide en aucun cas ma correction sur le plan de la chimie/physique. Donc non, je ne me tais pas.

    + JulienAS8: Les fautes se doivent d'être corrigées, je n'ai rien contre l'article, il est bien. Arrêtez un peu de vivre dans l'erreur et de vous en satisfaire.

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Par emile (Date : 2015-07-21 10:58:58)

D'ou vient la panne



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Par emile (Date : 2015-07-21 10:56:45)

Bonjour a tous,voila ma voiture peugeot 307 boite auto,le moteur demarre,mais elle n'avance pas ni marche arriere,et la fumée de mon pot echappement sent mauvai,svp quelque'un poura m'aidé merci


Il y a 1 réaction(s) sur ce commentaire :

  • Par Wanu1966 TOP CONTRIBUTEUR / MECANO (2015-07-21 11:04:54) : Couleur de cette fumée au pot ?

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Par loser lid (Date : 2015-03-23 19:35:34)

Cest laid.


Il y a 1 réaction(s) sur ce commentaire :

  • Par cool lid (2015-04-19 17:09:59) : c'est beau

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