[TUTO] Le Filtre à Particules

[Biloute]

Explications :

Malgré ses bonnes performances environnementales du fait en particulier de sa faible consommation, le diesel demeure critiqué pour ses rejets de particules et de fumées noires.

Depuis les années 1980, les émissions de particules automobiles ont été divisées par 4.
Avec le Filtre A Particules (FAP), les émissions de particules sont réduites à la limite du mesurable.

Les particules sont constituées de micro sphérules de carbone, sur lesquelles se sont adsorbés et condensés des hydrocarbures provenant du carburant et du lubrifiant, de l'eau et des sulfates sont également présents en surface.

Le filtre à particules n'est pas une nouveauté. Les constructeurs et des laboratoires de recherches y travaillent depuis plus de vingt ans.
Déjà utilisé sur des installations industrielles et sur certains véhicules utilitaires lourds, son application sur des véhicules particuliers se heurtait jusqu'à présent au problème de la régénération du filtre.

Principe de régénération du filtre à particules

La régénération consiste à brûler périodiquement les particules accumulées sur le filtre. Ces particules sont composées principalement de carbone et d'hydrocarbures. En présence d'oxygène, la régénération du filtre par combustion des particules s'effectue naturellement lorsque la température des gaz d'échappement dépasse 550° C.

Ces 550° C sont très éloignés des températures observées dans la plage classique d'utilisation du moteur HDI. D'une part, les progrès réalisés sur le rendement moteur ont réduit l'énergie dissipée à l'échappement. D'autre part, en ville, le moteur est thermiquement peu sollicité et la température à l'échappement varie généralement de 150° à 200° C.

Il fallait donc développer une stratégie de régénération du FAP qui soit sans incidence sur
- l'agrément de conduite et ce, quelles que soient les conditions de roulage
- compatible avec les normes anti-pollution en vigueur
- gérable facilement
- sans contraintes pour l'utilisateur

Descriptif du Filtre à Particules

Ce système comprend :
- Un support filtrant en carbure de silicium associé à un pré-catalyseur placé en amont
- des capteurs de contrôle de la température et de la pression
- Un logiciel de commande et de contrôle du système intégré dans le calculateur de gestion moteur " common-rail ". Ce logiciel constitue le cœur du système. Il pilote la régénération du filtre et assure l'auto-diagnostic du système
- Un système d'additivation du carburant, intégré au véhicule, qui injecte dans le réservoir, à chaque plein, une quantité appropriée d'un additif à base de cérine

Comme précisé ci-dessus, ce montage n'aurait pas été possible sans un contrôle électronique parfait du système de combustion, le fonctionnement correct du FAP est donc géré par le calculateur du système "Common-rail".

Par son principe de fonctionnement et sa flexibilité, le moteur HDI " common rail " permet de maîtriser toutes les étapes du processus de combustion :
- le débit de carburant injecté
- la pression d'injection
- la loi d'introduction du carburant dans le cylindre.

La souplesse de cette technologie est telle qu'elle autorise des injections multiples qui génèrent, chaque fois que cela est nécessaire, une augmentation de la température des gaz de combustion supérieure à 300° C.

Par une gestion appropriée du système d'injection " common rail ", l'opération d'augmentation de la température s'effectue en deux étapes :
- une post-injection de carburant en phase de détente crée une postcombustion dans le cylindre et entraîne une hausse de la température de 200 à 250° C
- une postcombustion complémentaire, générée par un catalyseur d'oxydation placé en amont du filtre, traite les hydrocarbures imbrûlés issus de la post-injection. La température peut ainsi augmenter de plus de 100° C.

Même dans les conditions de roulage les plus défavorables où le moteur n'a pas le temps de monter en température, ces opérations, lorsqu'elles sont déclenchées, permettent de dépasser le seuil des 450° C dans les gaz de combustion.

L'additivation du carburant


Pour atteindre le seuil de régénération, le carburant est additivé avec de l'Eolys®, un composé à base de cérine mis au point par la société Rhodia, qui abaisse la température naturelle de combustion des particules à 450° C, soit environ 100°C de moins que leur température naturelle de combustion.

De nombreux tests ont été effectués et ont démontré l'innocuité de l'Eolys® vis-à-vis de la santé et de l'environnement.
Il a reçu l'agrément des ministères de l'Environnement français et allemand et a obtenu la notification européenne qui autorise sa commercialisation et son utilisation.

Régénération du filtre

La régénération du filtre est pilotée par le logiciel de commande du moteur. Un capteur de pression suit l'état de colmatage du filtre et déclenche, dès que nécessaire, l'opération de régénération.

Cette régénération s'effectue grâce à des postcombustions contrôlées qui portent la température des gaz d'échappement à 450°-500° C à l'entrée du filtre.

Une régénération complète nécessite deux à trois minutes. Elle s'effectuera tous les 400 à 500 km.

- Extrait du site cybermecanique.free.fr -

Voilà en gros ce que c'est que le "Filtre à Particules".
Maintenant pour éviter des débats sur les affectations des véhicules , voici les véhicules disposant de ce système, qui peut être de série ou optionnel sur certaines voitures!!!

- Audi:
A3 ==> 1.9 TDI ; 2.0 TDI 170 (série) ; 2.0 TDI 140 (optionnelle)
A4 ==> 1.9 TDI ; 2.0 TDI 170 (série) ; 2.0 TDI 140 (optionnelle) ; 2.5 TDI ; 3.0 TDI
A6 ==> 2.0 TDI 170 (série) ; 2.0 TDI 140 (optionnelle) ; 2.7 TDI ; 3.0 TDI
A8 ==> 3.0 TDI

- BMW:
Série 1 ==> 118d ; 120d
Série 3 ==> 320d
Série 5 ==> 525d ; 530d ; 535d

- Citroën:
C4 ==> 1.6 HDI ; 2.0 HDI
Xsara Picasso ==> 1.6 HDI
C5 ==> 1.6 HDI ; 2.0 HDI ; 2.2 HDI
C8 ==> 2.0 HDI ; 2.2 HDI

- Fiat:
Ulysse ==> 2.2 JTD

- Ford:
Focus ==> 1.6 TDCI ; 2.0 TDCI
Focus C-Max ==> 1.6 TDCI ; 2.0 TDCI

- Lancia:
Phedra ==> 2.2 JTD

- Mercedes:
Classe A ==> 180 CDI ; 200 CDI
Classe C ==> 200 CDI ; 220 CDI ; 320 CDI
Classe E ==> 200 CDI ; 220 CDI ; 280 CDI ; 320 CDI
Classe S ==> 320 CDI

- Opel:
Astra ==> 1.9 CDTI
Vectra ==> 1.9 CDTI
Signum ==> 1.9 CDTI

- Peugeot:
206 / 206 SW / 206 CC ==> 1.6 HDI
307 / 307 SW ==> 1.6 HDI ; 2.0 HDI
407 / 407 SW ==> 1.6 HDI ; 2.0 HDI
607 ==> 2.2 HDI ; 2.7 HDI
807 ==> 2.0 HDI ; 2.2 HDI
908 ==> 5.5 HDI Bi-Turbo (Double FAP)

- Renault:
Laguna ==> 2.2 dCi
Vel Satis ==> 2.2 dCi

- Saab:
9-3 ==> 1.9 TiD

- Seat:
Leon ==> 1.9 TDI ; 2.0 TDI

- Toyota:
Avensis ==> 2.0 D-4D (système DNPR)

- Volvo:
S40 / V50 ==> 1.6 D ; 2.0 D
S60 ==> D5
V70 ==> D5
S80 ==> D5
XC90 ==> D5

- Volkswagen:
Eos ==> 1.9 TDI ; 2.0 TDI 170 (série) ; 2.0 TDI 140 (optionnelle)
Golf ==> 1.9 TDI ; 2.0 TDI 170 (série) ; 2.0 TDI 140 (optionnelle)
Passat ==> 1.9 TDI ; 2.0 TDI 170 (série) ; 2.0 TDI 140 (optionnelle)
Touareg ==> V6 TDI ; V10 TDI
Phaeton ==> V6 TDI ; V10 TDI

MISE A JOUR!!!

Cette liste est bien sur incomplète, mais on peut quand même retrouver les infos qu'on recherche, exemple:

Si on recherche la Golf V, ben on regarde la ligne pour la Audi A3, tout simplement!!! Vu que tout les deux sont dotés des même moteurs!!!

Voili voilou les amis!!!