Il convertitore catalitico è un dispositivo deputato all’abbattimento delle emissioni dei gas nocivi espulsi dallo scarico, oltre a ridurre il rumore prodotto da quest’ultimo. Viene anche definito marmitta catalitica ed è collocato nell’impianto di scarico. Per evitare che i gas dannosi per la nostra salute circolino nell’atmosfera, sfrutta un fenomeno di riduzione e ossidazione per attutirne l’impatto dannoso.
Funzionamento e struttura del convertitore catalitico
Il convertitore catalitico non è uguale su tutte le auto, ma varia a seconda del motore, del carburante utilizzato, della potenza, della temperatura dei gas, della pressione, dell’alimentazione, della tipologia e del livello degli inquinanti e della contropressione massima ammessa. Questo dispositivo, inoltre, funziona a temperature elevate (circa 450°), quindi è performante solo quando il motore dell’auto è acceso.
Il convertitore catalitico, di norma, è realizzato in ceramica o metallo e presenta una struttura a nido d’ape. All’interno di questa struttura si trovano diversi canali, rivestiti da una pellicola composta da metalli catalizzatori, tra cui platino, palladio e rodio. Sono proprio questi metalli catalizzatori a incapsulare i gas che provengono dalla camera di scoppio e a innescare la reazione che li renderà meno tossici, bruciandoli proprio all’interno della marmitta.
La presenza di un silenziatore contribuisce inoltre a ridurre i rumori di scarico.
Tipologie di convertitore catalitico
Esistono tre tipi di convertitore catalitico:
- Riducente;
- Ossidante;
- Trivalente.
Il convertitore catalitico riducente abbatte soltanto l’inquinante principale, mentre il convertitore ossidante è installato sulle auto a motore diesel. La sua funzione è quella di convertitore il monossido di carbonio in anidride carbonica, acqua e azoto, e ossidare gli idrocarburi incombusti. Le auto a GPL, benzina o metano, invece, installano il convertitore catalitico trivalente. Questo tipo di convertitore è in grado di abbattere anche gli ossidi di azoto. Le auto a diesel trattano gli ossidi di azoto con la tecnologia Lent o Scr.
Lo stress termico e anche la tossicità delle sostanze incapsulate dal convertitore catalitico, ne limitano la performance nel tempo. Sulle auto di ultima generazione, soprattutto sulle vetture a diesel, oggi viene preferibilmente installato il FAP (filtro antiparticolato), utile a attenuare le polveri sottili.
Sonda lambda
La sonda lambda è un dispositivo in grado di rilevare la presenza di ossigeno nei gas di scarico. In questo modo mantiene l’equilibrio tra la quantità di aria e di combustibile (rapporto di miscela) a livello ottimale, preservando l’efficienza del convertitore catalitico.
La direttiva 98/69 CEE introduce il sistema a doppia lambda. Tale sistema è costituito, come suggerisce il nome, da due sonde, installate a valle e a monte del convertitore catalitico. La sua installazione permette una rilevazione più accurata del rapporto di miscela e interventi di correzione più precisi, con conseguente funzionamento costante del motore. Per garantire un’elevata performance del motore, occorre installare il convertitore molto vicino a quest’ultimo, poiché deve riscaldarsi rapidamente.
Convertitore catalitico intasato
Il convertitore catalitico è soggetto a intasarsi, soprattutto se l’auto viene usata spesso su brevi distanze, poiché non riesce a raggiungere la temperatura di esercizio, creando così delle incrostazioni all’interno della marmitta. È possibile accorgersi del malfunzionamento del convertitore, in presenza di perdita di potenza, motore ingolfato o che si spegne, eccessivo consumo di carburante.
