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Lorsqu'il est traversé par les gaz d'échappement produits par la combustion d'un mélange proche du mélange stoechiométrique, le catalyseur peut
réduire les NOx et oxyder le CO et les HC, avec une efficacité proche de 100%.
Principe de fonctionnement de la sonde lambda au dioxyde de zirconium (ZrO
La surface externe de l'élément en dioxyde de zirconium qui caractérise les deux sondes lambda utilisées sur la Multistrada 1200 est en contact
direct avec les gaz d'échappement, tandis que la surface interne est en contact direct avec l'atmosphère. Les deux surfaces sont recouvertes d'une
fine couche de platine, qui est chargé électriquement en raison de la différente concentration en oxygène sur les deux parties de la sonde (celle
exposée à l'atmosphère et celle en contact avec les gaz d'échappement), ce qui génère une tension. Les valeurs limite que cette tension peut avoir
sont les suivantes :
Combustion avec un mélange pauvre -> beaucoup d'oxygène dans les gaz d'échappement -> la tension du signal de la sonde lambda est faible
-
(tendant vers 0 V).
Combustion avec un mélange riche -> peu d'oxygène dans les gaz d'échappement -> la tension du signal de la sonde lambda est élevée (tendant
-
vers 1 V).
Le signal électrique ainsi produit est envoyé à la centrale commande moteur au moyen de la connexion à la sortie du capteur. La sonde lambda
commence à fonctionner correctement seulement lorsque la température est au moins 300°C. Dans ces conditions thermiques, l'élément en
dioxyde de zirconium devient perméable aux ions d'oxygène, c'est-à-dire qu'il peut être traversé par ces ions, générant ainsi la différence de
potentiel entre les deux surfaces de platine. Donc, pour en accélérer le chauffage, à l'intérieur est présent un réchauffeur électrique alimenté à
12V et avec une masse gérée par la centrale commande moteur en PWM (Pulse Width Modulation). Le pourcentage de PWM est modifié par la
centrale commande moteur en fonction de la température du moteur, afin d'accélérer la hausse de température de la sonde après un démarrage à
froid. La commande de chauffage est désactivée avec KEY ON, mais moteur éteint, ou pendant la phase de démarrage (dans ces conditions, la
centrale commande moteur ne fournit pas de masse).
Pour permettre à la sonde lambda d'atteindre rapidement son fonctionnement de régime, à l'intérieur de l'enveloppe est placé un réchauffeur
alimenté à 12V et à travers la masse bien gérée par la centrale commande moteur. Dans le signal généré par la sonde, la commutation entre une
tension proche de 1 V et l'autre proche de 0 V se produit lorsque le mélange atteint à peu près la valeur stoechiométrique (rapport air - carburant
égal à 14,7).
Principe de fonctionnement du catalyseur
Le catalyseur est composé d'un élément métallique appelé monolithe et a une structure en nid d'abeilles. Il est donc caractérisé par la présence de
centaines de petits canaux couverts d'oxyde d'aluminium formant une couche appelée wash-coat. Les gaz d'échappement doivent passer à travers
cette structure en nid d'abeille. Sur le wash-coat sont déposées les substances catalytiques (métaux nobles) tels que le platine, le rhodium et le
palladium, qui entrent en contact avec les produits de combustion. Les réactions de base qui ont lieu dans un catalyseur à trois voies, qui est
capable d'oxyder le CO, les HC et de réduire les NOx, sont les suivantes :
- Le CO réagit avec l'oxygène, produisant de l'eau (H
- Les HC réagissent avec l'oxygène, produisant de l'eau (H
- Les NOx réagissent avec le CO, produisant de l'azote (N
)
2
O) et de l'anhydride carbonique (CO
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O) et de l'anhydride carbonique (CO
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) et de l'anhydride carbonique (CO
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)
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)
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)
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