Un convertisseur catalytique fonctionnera bien tant qu'il ne sera pas obstrué par certaines substances, notamment l'essence avec du plomb et l'huile à moteur. L'essence avec du plomb est plus rare aujourd'hui, mais les moteurs qui consomment trop d'huile sont plus nombreux.

Obstructions et odeurs

Un convertisseur catalytique fonctionnera bien tant qu'il ne sera pas obstrué par certaines substances, notamment l'essence avec du plomb et l'huile à moteur. L'essence avec du plomb est plus rare aujourd'hui, mais les moteurs qui consomment trop d'huile sont plus nombreux.

D'autres éléments peuvent également obstruer un convertisseur. En fait, tout ce qui engendre une combustion incomplète de l'essence est néfaste pour le moteur: une bougie qui ne produit pas d'étincelle, un thermostat ou un capteur de température défectueux qui feront en sorte que l'ordinateur de bord commandera un mélange air/essence trop riche. Certains produits destinés à nettoyer l'intérieur d'un moteur peuvent aussi boucher un catalyseur, s'ils sont mal employés.

D'autre part, une odeur d'oeufs pourris peut être causée par un mélange d'air et d'essence trop riche ou par trop de soufre dans l'essence. L'odeur peut apparaître si l'automobile est immobilisée rapidement après que le moteur eut été assez vigoureusement sollicité; le phénomène est quelque peu normal à condition que l'odeur ne soit présente qu'en cette circonstance. De même, il peut être normal de sentir cette odeur pendant la période de réchauffement du moteur.

Introduit en 1975 sur les voitures circulant en Californie, le convertisseur catalytique est mieux connu sous le nom de «catalyseur». Le Petit Robert en donne la définition suivante : «substance, qui, en quantité infime comparée à celle des réactants, provoque la catalyse. La catalyse est une modification (surtout accélération) d'une réaction chimique sous l'effet d'une substance (catalyseur) qui ne subit pas de modification elle-même».

Transformer et purifier

Dans une automobile, le convertisseur catalytique transforme les hydrocarbures (HC) en vapeur d'eau et le monoxyde de carbone (CO) en gaz carbonique, tout en séparant les oxydes d'azote (NOx), pour donner l'oxygène et l'azote.

Pour traiter les gaz d'échappement, le convertisseur catalytique recourt à des matériaux assez sophistiqués. Dans la première génération de convertisseurs, qui ne s'occupait d'ailleurs que des HC et du CO, on trouvait une grille en nid d'abeilles, des billes ou encore des éléments monolithiques de céramique.

Ces dispositifs étaient recouverts d'un mélange de palladium et de platine - ces métaux constituent l'agent catalyseur indispensable pour engendrer la réaction chimique responsable de la purification des gaz d'échappement.

En 1980, les constructeurs ont commencé à employer un nouveau type de convertisseur, dit «à triple effet», afin de neutraliser les NOx en plus bien sûr des HC et du CO. Toujours employé aujourd'hui, ce convertisseur se distingue du premier par l'ajout d'un autre élément monolithique de céramique recouvert d'un mélange de platine et de rhodium, ainsi que d'une entrée d'air pour stimuler l'élimination des gaz polluants.

Outre cette panoplie de métaux précieux, le convertisseur catalytique a besoin d'un autre élément pour effectuer son travail efficacement: la chaleur. En effet, la réaction chimique ne commence qu'à partir d'environ 200 degrés C, tandis que la température normale de fonctionnement est d'environ 900 degrés C. Cela explique pourquoi une voiture pollue davantage pendant la période de réchauffement du convertisseur et pourquoi les constructeurs tentent de diminuer le plus possible cette période qui s'étend de 60 à 90 secondes. Pour ce faire, ils placent le convertisseur de plus en plus près de la sortie du collecteur d'échappement. Les constructeurs songent même à réchauffer électriquement le convertisseur afin qu'il atteigne plus rapidement les 200 degrés C nécessaires pour initier la réaction chimique.