Catalizador de automóviles

Tipos de convertidor catalítico de automóviles

El convertidor catalítico de automóviles es un componente importante del sistema de escape de un coche. Se utiliza para reducir las emisiones nocivas que se liberan al medio ambiente. El convertidor catalítico, que a menudo se denomina "cat", generalmente se encuentra debajo del coche, entre el tubo de escape y el silenciador.

El primer paso para entender la importancia de los convertidores catalíticos es conocer el tipo de emisiones que provienen de los automóviles. Los vehículos de gasolina producen dióxido de carbono, nitrógeno e hidrocarburos. Aunque el dióxido de carbono no es dañino en sí mismo, es un gas de efecto invernadero que contribuye al calentamiento global. Los otros dos, carbono y nitrógeno, son dañinos y pueden causar muchos daños al medio ambiente. El papel del convertidor catalítico es convertir estas dos emisiones en subproductos menos nocivos como vapor de agua y carbono. Al hacer esto, se reducen las emisiones del coche.

Existen dos tipos de convertidores catalíticos:

• Sensor de oxígeno: Este tipo de convertidor catalítico se utiliza para monitorear el nivel de oxígeno en los gases de escape. Ayuda a controlar la mezcla aire-combustible en la cámara de combustión, optimizando la eficiencia del combustible y reduciendo las emisiones. Al garantizar que la mezcla aire-combustible esté equilibrada, contribuye al rendimiento general del motor mientras minimiza las emisiones dañinas.
• Convertidor catalítico de tres vías: Este tipo de convertidor catalítico se utiliza en vehículos con motores de combustión interna alimentados por gasolina. Se llama convertidor catalítico de tres vías porque utiliza tres reacciones para convertir las emisiones. Las tres reacciones son:
  • La primera reacción es la conversión de óxidos de nitrógeno en nitrógeno y dióxido de carbono. Esta reacción se lleva a cabo en presencia de hidrógeno.
  • La segunda reacción es la oxidación de monóxido de carbono en dióxido de carbono. Esta reacción ocurre en presencia de oxígeno.
  • La tercera reacción es la oxidación de hidrocarburos no quemados en hidrógeno y carbono. Esta reacción también ocurre en presencia de hidrógeno.

Especificaciones y mantenimiento de convertidores catalíticos de automóviles

Si bien las especificaciones de los convertidores catalíticos automotrices varían según el tipo de vehículo y las normas de emisiones, algunas especificaciones generales incluyen lo siguiente:

• Sustrato

  El sustrato proporciona una superficie para las reacciones químicas que ocurren dentro del convertidor. Está hecho de materiales como cerámica o metal y está diseñado con una estructura de panal para maximizar el área de superficie. Esta estructura permite que los gases de escape fluyan a través y entren en contacto con los catalizadores. El material utilizado en un convertidor catalítico también es importante. Por ejemplo, el paladio se utiliza para los convertidores de gasolina, mientras que los de diésel necesitan platino.

• Capacidad de flujo

  La capacidad de flujo de un convertidor catalítico se refiere a la cantidad de gas de escape que puede contener. Se mide en litros por segundo y es crucial para garantizar que el motor funcione de manera eficiente. Si la capacidad de flujo es demasiado baja, puede causar presión de retroceso, lo que hace que el motor trabaje más. Esto, a su vez, reduce su eficiencia. Por otro lado, si la capacidad de flujo es demasiado alta, puede llevar a una pérdida de velocidad de escape, afectando el rendimiento del convertidor.

• Rango de temperatura

  El rango de temperatura de un convertidor catalítico es crítico porque debe estar lo suficientemente caliente para impulsar las reacciones químicas, pero no tan caliente que dañe el convertidor. El rango de temperatura ideal está entre 400 y 800 grados Celsius. La temperatura de los gases de escape depende de varios factores, incluyendo la carga y la velocidad del motor.

• Durabilidad

  Un convertidor catalítico duradero está hecho de materiales fuertes que pueden soportar las altas temperaturas y gases corrosivos en el escape. También debe ser resistente al envenenamiento, que es cuando los contaminantes reducen su efectividad. Otras características de durabilidad incluyen la capacidad de resistir la presión de retroceso y daños físicos. Un convertidor catalítico duradero es importante porque asegura que el sistema de control de emisiones funcione durante mucho tiempo.

Cuidar el convertidor catalítico de automóviles es esencial para asegurar que dure mucho y pase las pruebas de emisiones. Aquí hay algunas cosas que se deben y no se deben hacer para el mantenimiento del convertidor catalítico:

• Lo que se debe hacer

  Mantener el motor bien mantenido. Esto es importante porque un motor bien mantenido quema el combustible adecuadamente y genera menos escape. Un motor mal mantenido puede producir demasiado combustible, lo que lleva a condiciones de combustión rica que pueden dañar el convertidor catalítico con el tiempo. Siga el programa de mantenimiento del fabricante del automóvil.

• Lo que no se debe hacer

  Evitar el uso de combustible con plomo. El combustible con plomo contiene aditivos que pueden envenenar el convertidor catalítico y hacerlo menos efectivo. No manipule ni quite el convertidor catalítico. Esto es ilegal en muchos lugares y puede resultar en una multa. Además, es importante para el control de emisiones. Evite conducir con una bujía o bobina de encendido defectuosa. Esto puede hacer que el combustible no quemado entre al convertidor, causando que se sobrecaliente y falle.

Cómo elegir un convertidor catalítico de automóviles

Elegir el convertidor catalítico adecuado para un vehículo es crucial para su rendimiento y cumplimiento con las regulaciones de emisión. Aquí hay algunos consejos:

• Entender las normas de emisiones: Los compradores deben verificar las normas de emisiones requeridas en su estado o país. Diferentes regiones tienen normas específicas de emisión que deben cumplirse. Por ejemplo, California tiene regulaciones de emisiones estrictas en comparación con muchos otros estados de EE. UU.
• Considerar la marca y modelo: Es esencial elegir un convertidor que se ajuste a la marca, modelo y año específico del vehículo. Esto asegura un ajuste y rendimiento óptimos. Algunos vehículos vienen con un tipo específico de convertidor catalítico. Los compradores deben asegurarse de que el que están comprando coincida con el que fue instalado originalmente.
• Verificar el tamaño de la celda: El tamaño de la celda del convertidor catalítico afecta su rendimiento y emisiones. Celdas más pequeñas proporcionan mejor filtración, pero pueden afectar el rendimiento del motor. Celdas más grandes permiten un mayor flujo de escape, pero pueden no filtrar las emisiones tan eficientemente.
• Calidad y marca: Se aconseja optar por marcas reconocidas que sean conocidas por producir convertidores de alta calidad. Aunque las opciones más baratas pueden ser tentadoras, podrían terminar costando más a largo plazo si no cumplen con los estándares o degradan su rendimiento con el tiempo.
• Cumplimiento legal: Asegúrese de que el convertidor catalítico sea legal para su uso en carretera en la jurisdicción relevante. Algunos convertidores de posventa no cumplen con las regulaciones de emisiones y pueden resultar en multas o sanciones.
• Garantía: Considere la garantía ofrecida por el fabricante. Una buena garantía es un indicativo de la confianza que tienen en la calidad y durabilidad de su producto.

Cómo reemplazar un convertidor catalítico

Reemplazar un convertidor catalítico de automóvil es un proceso sencillo. Muchos vehículos tienen un convertidor atornillado, lo que facilita el proceso. A continuación se presenta una guía paso a paso sobre cómo reemplazar un convertidor catalítico:

Herramientas necesarias:

• Gato y soportes para gato o rampa
• Llave de vaso
• Convertidor catalítico nuevo o reparado
• Llave de distribuidor o escáner OBD-II (para algunos vehículos)
• Antorcha de corte (para algunos vehículos)

Paso a paso:

• 1. Preparar el vehículo: Comience estacionando el vehículo en una superficie plana. El primer paso es garantizar la seguridad del vehículo y de las personas que trabajan en él. Active el freno de estacionamiento y coloque cuñas alrededor de las ruedas. Después, levante el vehículo utilizando un gato o rampa y asegúrelo con los soportes para gato.
• 2. Retirar el convertidor viejo: El siguiente paso es localizar el tubo de escape y el convertidor viejo. Use una llave de vaso para quitar los tornillos y tuercas que sostienen el convertidor viejo. En algunos vehículos, el viejo convertidor puede estar soldado. En tales casos, use una antorcha de corte para cortar el convertidor y quitarlo.
• 3. Instalar el nuevo convertidor: Coloque el nuevo convertidor en el sistema de escape y asegúrese de que encaje perfectamente. Si el nuevo convertidor tiene tornillos, utilice una llave de vaso para apretarlos. En caso de tuercas, use una antorcha de corte para soldar las tuercas.
• 4. Comprobar si hay fugas: Inicie el motor e inspeccione el convertidor en busca de fugas. En caso de fugas, asegúrese de que estén selladas correctamente.

Preguntas y respuestas

Q1: ¿Los coches grandes tienen más convertidores catalíticos?

A1: No, el tamaño del coche no determina la cantidad de convertidores catalíticos que tiene. La mayoría de los coches tienen solo uno. Sin embargo, los vehículos más grandes, como los camiones, pueden requerir tener dos convertidores para cumplir con las regulaciones de emisiones.

Q2: ¿Es necesario reemplazar un convertidor catalítico con una pieza original?

A2: No siempre es necesario reemplazar un convertidor catalítico con una pieza original. Hay muchos convertidores de posventa que están diseñados para ser una solución rentable. Sin embargo, es importante asegurarse de que la pieza de reemplazo sea de alta calidad y cumpla con las especificaciones del vehículo.

Q3: ¿Cómo puede alguien saber si un convertidor catalítico necesita ser reemplazado?

A3: Los signos de un convertidor catalítico defectuoso incluyen reducción de la aceleración, un olor desagradable similar a gasolina y una luz de verificación del motor. Es importante que un mecánico pruebe el convertidor, ya que otros problemas pueden causar síntomas similares.

Q4: ¿Un convertidor catalítico afecta el rendimiento del coche?

A4: No, un convertidor catalítico que funciona bien no afecta el rendimiento del coche. Sin embargo, si comienza a fallar, los conductores pueden notar una mala aceleración o un mal rendimiento del motor. Es importante abordar cualquier problema rápidamente para evitar más daños.

Q5: ¿Puede un coche funcionar sin un convertidor catalítico?

A5: Legalmente, no, porque todos los coches modernos deben tener un convertidor catalítico para reducir las emisiones nocivas. Quitarlo es ilegal en muchos países. Además, conducir sin un convertidor catalítico puede dañar el motor del coche y resultar en reparaciones costosas.