Esta reunión de elementos favorece la reacción química de los gases que el motor expulsa. La capacidad de limpieza depende de la cantidad de estos metales que el catalizador posea al momento de realizar el proceso de ‘limpieza’, que se conoce como catálisis.
La normatividad exige estándares mínimos en cuanto a la emisión de gases y la contaminación auditiva generadas por los vehículos. Por tal razón, los catalizadores en los sistemas de escape fueron reglamentados.
No deje que se lo quiten
En algunos sitios especializados en sistemas de escape le ofrecen quitarle el catalizador al vehículo con el argumento de que este no se necesita y que ahoga el motor.
Esta afirmación no es cierta, pues el elemento existe por una razón, y es la de proteger el medio ambiente.
Adicionalmente, el motor viene calibrado para funcionar con el catalizador y si se le suprime, probablemente el carro no funcione con la misma eficiencia.
Claro está que los motores pierden un poco de potencia por la presencia del catalizador. Según Héctor González, gerente de Muffler Shop, “Si el catalizador está en buen estado, la pérdida de potencia es mínima. Si está dañado, obstruye la salida de los gases, ocasiona contrapresiones y por ende afecta la potencia y el consumo de combustible.
González agrega que, “el principal efecto –si se elimina el catalizador– es la producción de más contaminación ambiental por monóxido de carbono (CO) y por óxidos de nitrógeno (NOX). Estos gases son altamente tóxicos para las personas y producen muchos problemas de salud. Obviamente, un carro al que le hayan quitado o suprimido este componente que no aprueba la revisión de gases obligatoria”.
Se estima que la vida útil de un catalizador se encuentra entre 90 mil y 100 mil kilómetros.
El mantenimiento del catalizador se debe realizar cada 50 mil kilómetros para verificar que esté bien sujetado al sistema de escape, que no tenga fisuras o que no esté tapado por acción de los fragmentos de carbón provenientes del motor y que podrían formar una ‘esclerosis’ en el sistema, lo cual reduce la eficiencia del escape y podría disminuir la potencia del motor.
¿CÓMO FUNCIONA?
El convertidor catalítico ayuda a controlar las emisiones de gases de un motor de combustión interna al convertir los hidrocarburos (HC), el nitrógeno y el monóxido de carbono (CO) del exhosto del vehículo en dióxido de carbono (CO2), nitrógeno (N2) y agua (H2O) vaporizada. Todo esto sucede una vez que los gases penetran dentro del sistema catalítico.
En los catalizadores se producen básicamente dos procesos fundamentales: primero, la reducción catalítica, en la que se rompe la molécula de los óxidos de nitrógeno (NO) y eso da como resultado moléculas de nitrógeno (N2) y de oxígeno (O2).
El otro proceso es la oxidación catalítica, en la que se produce la combustión del monóxido de carbono (CO) y de los hidrocarburos residuales (HC). Eso da como resultado dióxido de carbono (CO2) y vapor de agua (H2O).
UBICACIÓN DEL CATALIZADOR
El catalizador se debe ubicar lo más cerca posible del motor para así incrementar las emisiones de los gases. Cuando los convertidores están ubicados cerca del motor los gases no pierden el calor en su recorrido, antes de alcanzar el convertidor catalítico y así las unidades alcanzan temperatura en menos tiempo. La ubicación es importante además para optimizar el funcionamiento y la eficacia del elemento.
Radiografía de un catalizador Los sistemas de escape modernos ya no constan tan solo de un tubo y un tarro, sino que su fabricación se realiza en materiales que no se corroen e incorporan materiales especializados para que cumplan con su función de limpieza. El catalizador consta de cinco componentes: el sustrato, el ‘washcode’, el catalizador, el paño y las tapas. Estas últimas pueden ser configuradas para vehículos específicos y así evitar al máximo las emisiones dañinas. El paño que cubre el sustrato catalítico provee una función termal y protege estos de los choques mecánicos y la vibración del chasís. Estos componentes están sellados dentro de una caja metálica con los bordes cónicos, los cuales se ajustan al exhosto para así completar todo el paquete catalítico. Componentes esenciales Paño cobertor Protector Impregnación Catalíticos DISEÑOS PARA ESPECIFICACIONES ÚNICAS Dudas frecuentes, explicadas en detalle Técnicamente, ¿por qué a veces los catalizadores producen un olor desagradable? ¿Le quita potencia al motor? ¿Se le podría adaptar a un carro que no lo traiga de fábrica e incluso a un carro viejo? ¿Qué son los ‘precalentadores’? ¿Se necesita cierta temperatura para que el catalizador actúe? ¿Qué pasa con la mezcla del carro (combustible y oxígeno)? ¿Tiene que estar bien sincronizado el motor? ¿Es verdad que una mala mezcla puede dañar un catalizador? ¿Cuáles son los daños al carro, al ambiente y qué sucede en la prueba de revisión de gases, si se quita el catalizador? ¿En qué momento se debe cambiar? ¿Hay alguna forma de saber que requiere cambiarse? ¿Dónde se consigue el catalizador? ¿Cuánto vale o de qué depende el rango de precios que pueda tener? Es un elemento costoso y su precio depende del vehículo y motor que lo vaya a usar. También depende de que el catalizador sea un conjunto que incluya tubos, soportes, flanches o que sea solo el catalizador. Para equipos originales (o sea los carros ensamblados en el país) se le compran a empresas como Sumitomo Coorporation (para Mazda y Mitsubishi); Delphi, para el Chevrolet Optra, el Aveo y el Spark; Precision Exhaust Systems, en Sur África, para el antiguo Chevrolet Corsa Diesel; los de los buses del TransMilenio eran traídos de Tenneco Brazil (Mercedes Benz). Los precios de estos varían mucho, – dependen del modelo. Los precios están entre 70 y 152 dólares. MANTENIMIENTO DE LA PIEZA Hay que tener cuidado con los golpes al catalizador, pues los impactos terminan con su vida de inmediato ya que hacen que estos se rompan y no cumplan más con su función. Además, la avería del dispositivo puede causar pérdida de potencia, ya que el carro se ahoga de inmediato. Se puede realizar un sencillo procedimiento. Cuando el vehículo esté frío, golpéelo suavemente para determinar si sus componentes internos se han dañado.
La pieza se encarga de reducir la cantidad de partículas nocivas para el medio ambiente que salen del motor.
Sustrato
Es una pieza de cerámica, en forma de panal de abejas, con miles de celdas y canales que proveen un área grande para la aplicación e impregnación de los metales preciosos (rodio, platino, paladio), que a su vez se encargan de convertir los gases del exhosto en gases mucho menos peligrosos. Este es el limpiador más importante dentro del corazón del convertidor catalítico.
Este empaque rodea el sustrato del catalizador y provee una función termal, además de que protege contra los golpes y la vibración del chasís. Estos paños están disponibles en diferentes clases de densidades, grosores y composiciones.
Es un empaque metálico, hecho principalmente de lámina aluminizada o lámina de acero inoxidable que protege el catalizador y que se integra con el sistema de escape.
Es el procedimiento que se le hace al sustrato para catalizar y ayudar al control de emisión de gases a través de las fluctuaciones de las operaciones del motor y el sitio donde se aplican los metales preciosos.
Se han desarrollado formas únicas de impregnación por especialistas en catalizadores para ayudar a los fabricantes de vehículos a alcanzar las metas ambientales requeridas, que incluyen reducir la cantidad de metales preciosos para cumplir con las regulaciones de emisión de gases.
La actividad catalítica se activa a través de metales preciosos y otros componentes impregnados en el panal. Los metales son aplicados en el catalizador para que los vapores emitidos por el sistema de escape sean menos peligrosos, pues muchos de ellos se convierten en gases buenos y vapor de agua.
Lo ideal para desarrollar y diseñar los convertidores catalíticos es determinar e identificar los objetivos específicos del vehículo:
Expertos de la industria suministraron explicaciones a las preguntas más recurrentes de los usuarios.
El olor desagradable tiene origen en la presencia de impurezas en la gasolina, especialmente el azufre. Al reaccionar con los residuos de la combustión produce ácido sulfúrico que, además de ser contaminante, huele mal.
Sí, la potencia del carro es menor ya que dentro del recorrido de los gases estos tienen que pasar por una cámara más, donde lógicamente hace que el carro pierda un mínimo de potencia. Con ese argumento es que en algunos sitios los quitan sin ningún reparo.
Sí, es posible adaptarlo a un carro viejo, pero hay que tener en cuenta que pierde un poco de potencia. Adicionalmente, su funcionamiento podría no ser el ideal por la carencia de sensores que se utilizan para los catalizadores en carros modernos.
Los precalentadores son unos pequeños accesorios ubicados antes de la entrada del catalizador que hacen que los gases se calienten de manera más veloz. Eso le da mayor funcionalidad al catalítico. La temperatura adecuada para que un catalítico funcione correctamente es entre aproximadamente 900 y 1.400 grados Fahrenheit.
Cuando el automóvil arranca en frío el catalizador prácticamente no funciona, por esto muchos vehículos traen el catalizador en una posición más cercana al motor y de esta manera los gases más calientes del escape llegan al catalizador y se calienta mas rápido, pero también pueden reducir la vida útil del catalizador al exponerlo a temperaturas muy altas. Precalentar el catalizador es una buena manera de reducir las emisiones. La forma más fácil de precalentarlos es usar calentadores de resistencia eléctrica.
Efectivamente, el oxígeno hace que la temperatura suba con mayor rapidez; por eso el calor es necesario para el correcto funcionamiento. En la actualidad algunos vehículos tienen una sonda que hace que el oxígeno entre al sistema en mayor cantidad. La sincronización del vehículo es muy importante para que el catalizador funcione mejor. Una mala mezcla hace que el catalítico se tapone y se dañe.
Al vehiculo no le pasa absolutamente nada. Es el medio ambiente el gran damnificado, ya que como sin el catalizador los gases son más nocivos. Por otro lado, un vehículo en perfectas condiciones debería pasar la prueba de emisión de gases, así no tenga catalizador.
Las pruebas técnico-mecánicas en las que se utilizan equipos de medición de alta tecnología detectan con facilidad este problema o falla dentro del catalizador.
El catalizador se debe cambiar cuando ya no esté modificando la composición de los gases de escape. Este elemento no se puede reparar, hay que remplazarlo por uno nuevo. Una de las señales puede ser la producción de ruidos, o cuando el sonido de los gases se aumenta y la razón no es un daño del silenciador.
Hay que tener mucho cuidado en la compra de estos elementos.
Son pocas las empresas en el mundo que producen catalizadores debido a su tecnología y su costo. Deben conseguirse en lugares de reconocida prestancia y seriedad. Hay gente que recupera catalizadores usados e inservibles y mediante maquillaje externo los vende como nuevos.
Lo más importante es el estado general del carro. Un vehículo con mantenimiento preventivo de motor adecuado, gasolina, aceites, filtros, sincronización y sistemas de escape de calidad hacen que la vida y el funcionamiento del sistema catalítico sea óptimo para su durabilidad y desempeño.
