Catalyseur d'oxydation diesel

Types de catalyseurs d'oxydation diesel

Un catalyseur d'oxydation diesel (DOC) est utilisé dans les moteurs diesel pour contrôler les émissions. Les DOCs se déclinent en différents types, notamment :

• DOCS monolithiques : Ce sont des structures en nid d'abeille fabriquées à partir de substrats métalliques ou céramiques. Les monolithes possèdent des canaux permettant aux gaz d'échappement de passer à travers. Les parois des canaux sont recouvertes de catalyseurs qui oxydent les émissions nocives en moins nocives. Les monolithes métalliques sont préférés car ils ont une conductivité thermique plus élevée. Ils ont également une durée de vie plus longue car ils ne se corrodent pas comme les substrats céramiques.
• DOCS à flux traversant : Ces catalyseurs d'oxydation diesel ont un design similaire aux DOCS monolithiques. La seule différence est qu'ils ne sont pas recouverts dans les canaux. Au lieu de cela, ils sont seulement recouverts sur les parois. Cela les rend adaptés aux applications où il est nécessaire de réduire les émissions, mais où une forte contre-pression n'est pas requise.
• DOCS avec filtre à particules : Ce sont des catalyseurs d'oxydation diesel combinés à des filtres à particules diesel. La combinaison sert de fonction deux-en-un : oxydation des émissions et capture des particules. Les DOCS et les filtres à particules sont intégrés en une seule unité, ce qui la rend compacte et efficace.
• DOCS en maillage métallique : Ils sont construits à partir de métaux tissés sous forme de treillis. Les fils sont souvent recouverts de catalyseurs. Leur conception permet une grande surface, ce qui les rend efficaces dans le processus d'oxydation. Ils sont principalement utilisés dans des applications à haute température, car ils peuvent résister à beaucoup de chaleur.
• DOCS à substrat protégé : Ces catalyseurs d'oxydation diesel possèdent un substrat qui est recouvert de différents matériaux en fonction des émissions à contrôler. Par exemple, ils peuvent être recouverts de métaux nobles comme le platine et le palladium, qui agissent comme catalyseurs dans l'oxydation des émissions.
• DOCS composites : Ce sont des catalyseurs d'oxydation diesel qui combinent différents matériaux en un seul. Par exemple, ils peuvent être faits de matériaux métalliques et céramiques. Cette combinaison garantit que le catalyseur possède les propriétés souhaitables pour l'application spécifique.

Spécifications et maintenance des catalyseurs d'oxydation diesel

Voici quelques spécifications générales des catalyseurs DOC.

• Substrat

  Le substrat est la base d'un catalyseur d'oxydation diesel, et sa conception influence la performance du catalyseur. Le substrat est généralement en céramique ou en métal et contient de nombreux canaux pour le flux de gaz. La taille, la forme et l'agencement des canaux affectent la surface et la résistance à l'écoulement de l'air. Les matériaux de substrat couramment utilisés incluent la cordiérite, le titanate d'aluminium et les mousses métalliques. Ces matériaux ont une résistance à la chaleur exceptionnelle et une résistance mécanique pour supporter des températures élevées et des environnements de fonctionnement difficiles.

• Revêtement

  Le revêtement du catalyseur DOC contient des métaux précieux tels que le platine (Pt), le palladium (Pd) et le rhodium (Rh). Ces métaux agissent comme catalyseurs pour les réactions d'oxydation qui se produisent à l'intérieur du catalyseur d'oxydation diesel. La quantité et le rapport de ces métaux affectent l'activité et la sélectivité du catalyseur. En plus des métaux précieux, le revêtement peut contenir d'autres composants tels que des promoteurs ou des matériaux de support. Ces composants améliorent la dispersion et la stabilité des espèces actives, améliorant ainsi la performance et la durabilité globales du catalyseur.

• Boîtier

  Le boîtier d'un catalyseur d'oxydation diesel est crucial. Il protège le catalyseur des facteurs externes et facilite son intégration dans le système d'échappement. Le boîtier doit également être capable de résister à l'environnement difficile des gaz d'échappement, y compris les températures élevées et la corrosion due à des composants chimiques. Le matériau du boîtier est généralement en acier inoxydable ou d'autres alliages résistants à la corrosion. De plus, la conception du boîtier inclut des fonctionnalités telles que des ports d'entrée et de sortie, des supports de montage et des éléments de distribution de flux pour assurer un bon écoulement des gaz et une utilisation optimale du catalyseur.

Un entretien approprié des catalyseurs d'oxydation diesel est essentiel pour leur performance et leur durabilité à long terme. Voici quelques exigences clés de maintenance.

• Inspections régulières : Effectuer des inspections régulières des catalyseurs d'oxydation diesel est très important. Cette inspection aidera à identifier les signes visibles de dommages, tels que des fissures, de la corrosion ou de l'usure. De plus, lors de l'inspection, le système d'échappement et le boîtier du catalyseur doivent également être vérifiés pour des fuites, obstructions ou autres problèmes pouvant affecter le fonctionnement du catalyseur.
• Nettoyage : Nettoyer régulièrement le catalyseur d'oxydation diesel et ses composants du système d'échappement peut aider à éliminer les polluants accumulés, les cendres et les dépôts. En général, un nettoyant non corrosif et de l'air ou de l'eau à basse pression sont utilisés pour le nettoyage. Lors du nettoyage, il faut éviter d'utiliser des outils abrasifs ou des produits chimiques agressifs pour prévenir des dommages au catalyseur et à d'autres composants. De plus, les ports d'entrée et de sortie du catalyseur ainsi que les éléments de distribution de flux associés doivent être vérifiés pour détecter tout blocage ou contamination, et un nettoyage ou un retrait opportun est nécessaire pour garantir un écoulement des gaz sans obstruction.
• Suivre les recommandations du fabricant : Respecter les exigences de maintenance dans les instructions du fabricant est vital. Cela inclut le respect du calendrier de maintenance recommandé, l'utilisation des revêtements de catalyseur spécifiés et des contenus en métaux précieux, ainsi que l'utilisation de composants et de matériaux de système d'échappement appropriés. De plus, les exigences de maintenance des autres systèmes de traitement des gaz d'échappement, tels que les systèmes de réduction catalytique sélective (SCR), doivent également être suivies.

Comment choisir un catalyseur d'oxydation diesel

Lors de l'achat de catalyseurs d'oxydation diesel à vendre, les acheteurs professionnels devraient prendre en compte les facteurs suivants :

• Compatibilité avec le système d'échappement

  Les systèmes DPF et SCR doivent être compatibles entre eux. Le DPF capture les suies, tandis que le SCR convertit les NOx en gaz inoffensifs. Le DPF et le SCR travaillent ensemble pour répondre aux normes d'émission. Vérifiez la taille, les points de montage et le flux d'échappement du DPF et du SCR pour assurer leur compatibilité.

• Compatibilité du véhicule

  Différents catalyseurs DPF et SCR sont conçus pour des modèles de véhicules spécifiques. Les acheteurs professionnels doivent choisir des catalyseurs conçus pour la marque et le modèle de leur véhicule. Les catalyseurs doivent correspondre à la taille et à la puissance du moteur. Le DPF et le SCR doivent être compatibles avec le système d'échappement du véhicule.

• Qualité et conformité

  Les catalyseurs DPF et SCR sur le marché secondaire peuvent ne pas respecter les normes d'émission. Les catalyseurs peuvent ne pas avoir les certifications requises. Les catalyseurs peuvent ne pas avoir été testés pour se conformer aux réglementations d'émission. Les acheteurs professionnels doivent acheter des catalyseurs DPF et SCR auprès de fabricants réputés. Les fabricants doivent fournir une preuve de certification.

• Coût

  Le coût des catalyseurs DPF et SCR peut varier en fonction de la marque et de la qualité. Les catalyseurs de haute qualité sont plus chers, mais offrent de meilleures performances. Le DPF et le SCR fonctionnent ensemble pour réduire les émissions. Un catalyseur de mauvaise qualité peut endommager l'autre composant. Les acheteurs professionnels doivent considérer la valeur à long terme lors de l'investissement dans ces composants.

• Garantie et support

  De nombreux fabricants offrent une garantie pour les catalyseurs DPF et SCR. La garantie couvre les défauts de matériau et de fabrication. Certains fabricants fournissent également un support technique pour l'installation et le dépannage.

• Intervalle de service et exigences de maintenance

  Certains catalyseurs DPF et SCR ont des intervalles de service plus longs avant que la maintenance ne soit nécessaire. Le DPF et le SCR nécessitent peu de maintenance, comme un nettoyage et une inspection réguliers. Ils ont également des exigences de maintenance, comme un remplacement ou un nettoyage périodique.

Comment réaliser soi-même la réparation et le remplacement des catalyseurs d'oxydation diesel

Tout d'abord, il est important de savoir que les propriétaires de véhicules peuvent remplacer le DOC eux-mêmes. Cependant, ils doivent avoir les bons outils et les compétences nécessaires pour réaliser la tâche avec succès. Il est également conseillé de lire le manuel d'instructions du fabricant pour des conseils sur le remplacement du catalyseur d'oxydation diesel.

Voici les étapes à suivre :

• 1. Rassembler tous les outils nécessaires

  Le mécanicien doit avoir tous les outils adéquats pour le travail. Cela inclut des équipements de sécurité tels que des gants et des lunettes de sécurité. Ils doivent également disposer de suffisamment de lumière pour voir ce qu'ils font. Le mécanicien aura également besoin d'outils tels que des clés, des douilles, des pinces, et un élévateur ou un cric pour soulever le véhicule.

• 2. Localiser le catalyseur d'oxydation diesel

  Sur la plupart des véhicules, le catalyseur d'oxydation diesel est situé sous le véhicule, près du tuyau d'échappement. Une fois que le mécanicien a soulevé le véhicule, il devrait pouvoir localiser facilement le DOC.

• 3. Retirer l'ancien DOC

  Le mécanicien doit utiliser une clé pour retirer les boulons maintenant l'ancien DOC en place. Après cela, il peut retirer délicatement le vieux catalyseur à l'aide de pinces. Si le composant est bloqué, il peut utiliser de l'huile pénétrante pour le desserrer.

• 4. Préparer le nouveau catalyseur d'oxydation diesel

  Avant d'installer le nouveau DOC, le mécanicien doit s'assurer qu'il correspond à l'ancien. Il doit également suivre le manuel d'instructions du fabricant pour préparer le composant à l'installation.

• 5. Installer le nouveau catalyseur d'oxydation diesel

  Le mécanicien doit aligner le nouveau DOC avec les tuyaux d'échappement et le sécuriser en place à l'aide de boulons. Il doit s'assurer qu'il est bien serré pour éviter toute fuite. Après cela, il peut reconnecter tout capteur ou connexion électrique qu'il a éventuellement débranché auparavant. Enfin, il doit abaisser le véhicule et démarrer le moteur pour s'assurer que tout fonctionne correctement.

Questions et réponses

Q1 : Quelle est la durée de vie d'un DAC ?

R1 : En général, un catalyseur d'oxydation diesel (DOC) peut durer entre 400 000 et 700 000 miles. Cependant, la durée de vie d'un DAC peut être influencée par différents facteurs, tels que la qualité du DOC et les conditions de conduite.

Q2 : Quelle est la différence entre un DOC et un DPF ?

R2 : Un DOC est un catalyseur qui oxyde le monoxyde de carbone et les hydrocarbures en dioxyde de carbone et en eau. En revanche, un DPF est un filtre qui capture et stocke les suies (particules) des gaz d'échappement diesel pour réduire les émissions.

Q3 : Un DAC peut-il être réparé ?

R3 : Dans la plupart des cas, un DAC endommagé ou défectueux doit être remplacé. Cependant, si le dommage est mineur et lié à des dépôts ou à une obstruction, il peut être nettoyé. Avant le nettoyage, il convient de vérifier les lignes directrices du fabricant pour s'assurer que les procédures appropriées sont suivies.

Q4 : Quels sont les signes d'un DAC défaillant ?

R4 : Parmi les symptômes courants, on trouve l'augmentation des émissions, la réduction des performances du moteur et les témoins lumineux sur le tableau de bord (comme le témoin de contrôle du moteur).

Q5 : Un DAC fonctionne-t-il avec tous les moteurs diesel ?

R5 : Oui, un DAC est conçu pour fonctionner avec tous les moteurs diesel. Cependant, il doit être correctement dimensionné et installé pour le moteur diesel spécifique afin d'assurer des performances et un contrôle des émissions optimaux.