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May 14, 2023

¿Qué es un convertidor catalítico?

Utilizando metales preciosos para limpiar los gases de escape, los convertidores catalíticos son un

Los convertidores catalíticos, que utilizan metales preciosos para limpiar los gases de escape, son una parte fundamental de los vehículos modernos de bajas emisiones.

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Las emisiones y la contaminación casi han definido la era moderna de los automóviles. Y desde 1975, con la introducción de la Ley de Aire Limpio, los motores de combustión más limpia han sido la prioridad número uno. Sin embargo, mientras que los fabricantes han probado una amplia variedad de tecnologías para tratar de mantener bajas las emisiones del tubo de escape, solo una de esas partes se ha convertido en un nombre familiar: el convertidor catalítico.

Pero, ¿qué hace? Y, ¿cómo funciona?

Se requiere tener un convertidor catalítico que funcione correctamente en casi todos los estados para garantizar la inspección técnica y el registro del vehículo. También fueron un gran negocio para los ladrones por un segundo caliente. Pero veamos qué es un convertidor catalítico, cómo funciona y por qué cada automóvil nuevo está equipado con al menos uno.

Un motor es una máquina intrínsecamente sucia. Mezcla combustible y aire, lo comprime, lo enciende y usa la explosión de ese encendido miles de veces por minuto para impulsar su automóvil hacia adelante. Hay una química extremadamente compleja en cada combustión, lo que provoca emisiones nocivas de compuestos de carbono, como el dióxido de carbono (CO2). Pero también hay otras emisiones nocivas como el óxido nítrico y el dióxido de nitrógeno, que juntos forman el infame NOx.

Un convertidor catalítico limpia casi literalmente los gases de escape, y de una manera increíblemente interesante. Formado a partir de un medio denso, generalmente cerámico con forma similar a un panal, hay cientos de "células" por pulgada cuadrada que forman una densa red de cubos. Sobre el medio cerámico se aplica una minúscula capa de metales preciosos, generalmente una mezcla de platino, rodio y paladio. Hay metales más convencionales en algunos convertidores como cerio, hierro, manganeso, níquel y cobre. Pero los ingredientes activos son los metales preciosos.

Los convertidores catalíticos dependen en gran medida del calor del escape para funcionar. Cuando están fríos, brindan un beneficio casi nulo, razón por la cual los autos modernos tienen un programa de arranque en frío que suena y se siente diferente al ralentí normal. A menudo, se inyectan bombas de aire adicionales y combustible adicional para encender el convertidor catalítico como un fósforo. Una vez que alcanza alrededor de 750 grados Fahrenheit, el convertidor alcanza su máxima capacidad operativa.

Solo entonces el denso bosque de metales preciosos puede limpiar seriamente los gases de escape de cualquier motor de combustión interna. Los gases antes mencionados, como el CO2 y el NOx, que salen directamente de la cámara de combustión, casi se eliminan de los gases de escape. Según un artículo de la Universidad de Harvard, casi el 98% de los contaminantes nocivos provienen de los gases de escape.

El mundo era muy diferente en 1975. Especialmente en mi natal Los Ángeles, donde los días de smog eran algo real. La gente sufría de mala calidad del aire y desarrollaba enfermedades respiratorias como el asma y era más propensa a las enfermedades respiratorias. Las emisiones de los motores de combustión interna representaban un peligro para la salud, doblemente en los días de la gasolina con plomo.

Cuando la Agencia de Protección Ambiental (EPA) publicó nuevas regulaciones para las emisiones del tubo de escape, los convertidores catalíticos se convirtieron en equipo estándar en prácticamente todos los automóviles posteriores a 1975. Hubo pocas excepciones, con el Honda Civic CVCC de 1975 logrando bajas emisiones sin un convertidor catalítico. Pero después de que las regulaciones de emisiones se ajustaron aún más, Honda no pudo diseñar su camino sin tener un convertidor catalítico.

Con una eficiencia casi perfecta en la limpieza de gases nocivos del aire, los convertidores catalíticos son uno de los factores más importantes de por qué tenemos un aire mucho más limpio que hace casi 50 años. Algunos entusiastas todavía tienen la idea de que los convertidores minan el rendimiento, pero la verdad es que los convertidores modernos ofrecen una restricción de flujo prácticamente nula. Es más limpio y conlleva una penalización de rendimiento mínima. Sin convertidores, nuestro aire sería mucho más difícil de respirar.

Por milagrosa que sea la idea de que los metales preciosos limpien el aire sucio, los convertidores catalíticos vienen con una advertencia: tienen una vida útil limitada y son costosos de reemplazar en los automóviles modernos con enrutamiento de escape especializado. Los primeros autos con tuberías de estilo más universal se vuelven mucho más baratos. Están estrictamente regulados en algunos estados como California y Nueva York, con materiales obligatorios y longevidad para proteger a los consumidores de costosos reemplazos de convertidores catalíticos. Otros estados permiten convertidores listos para usar que son menos densos y costosos, pero menos eficientes en la limpieza de gases de escape.

En términos generales, los convertidores catalíticos deberían durar al menos 100 000 millas, si no más. Los modernos sistemas informáticos a bordo de los automóviles pueden monitorear el rendimiento del convertidor catalítico y alertarlo cuando finalmente ha llegado al final de su vida útil.

También hay otros factores que afectan la vida útil de un convertidor. Los motores que queman aceite tienden a destruir los convertidores catalíticos, porque el aceite de motor cubre las minúsculas células del convertidor, lo que hace imposible que los gases entren en contacto químico con los metales preciosos. Los ciclos de calor y el uso también pueden hacer o deshacer un convertidor. Las unidades largas regulares que llevan calor a los convertidores son mejores para la longevidad.

Sí, muy fácilmente. Son caros pero se pueden comprar en línea en la mayoría de los estados. Las ventas de convertidores catalíticos usados ​​están prohibidas en California, y California requiere un convertidor certificado específico. Siempre que compre el adecuado para su automóvil, debe ser kosher.

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