Faurécia dévoile que son filtre à particules pour moteur essence sera monté en série sur des voitures dès 2014.

PSA a été le précurseur et propose même le meilleur FAP du marché pour les moteurs diesels. Mais voilà FAURECIA avoue que son filtre pour piéger les particules des moteurs à essence moderne équipés de l'injection directe est prêt et sera monté en série sur des voitures d'un constructeur européen.

Est-ce qu'une nouvelle réglementation d'émissions plus strictes, pousserait les constructeurs automobiles à envisager d'équiper leurs voitures de filtres à particules pour les moteurs essence ?

Lorsque les normes Euro 5 sur les émissions de gaz polluants, ont été introduites en 2009, ils ont changé la façon dont l'industrie automobile a approché les moteurs diesel. Certaines marque de voiture ont expérimentées des filtres à particules sur plus d'une décennie.  Mais réduire soudainement par cinq la masse de particules des moteurs diesels fait de cette technologie une obligation. Maintenant, un changement similaire incite les équipementiers à envisager des filtres à particules pour les moteurs essence à injection directe aussi. Les détails exacts de prescriptions des normes Euro 6C pour 2017 doivent encore être mis au point, à la grande consternation de la plupart des ingénieurs ETi.

Des normes plus draconiennes pour les moteurs essence

Un nouvel élément sur les tests en conduite réelle, pourrait mettre davantage l'accent sur la réduction des particules en dehors du cycle NEDC existant, mais cela est encore très ouvert à la discussion. Pour l'instant, ce que nous savons est que la masse de particules (PM) limite va rester à 4.5mg / km, mais le nombre de particules (PN) limite pour les moteurs essence va être divisés par 10 à 6x1011 par km, ce qui va les rapprocher des moteurs diesels.

Challenge technologique pour les moteurs essence

Il ne fait aucun doute cette nouvelle réglementation présentera un énorme défi pour les ingénieurs motoristes. Il semblerait que le consensus général soit que les constructeurs automobiles travaillent sur la combustion à l'intérieur du cylindre.

Des solutions alternatives au filtre à particules pour les moteurs essence

"Je pense que la stratégie de la plupart des constructeurs de devra de satisfaire aux exigences de l'Euro 6C avec des mesures internes», commente le Dr Michael Winkler, responsable du groupe motopropulseur chez Hyundai-Kia Europe. «L'Ajout d'un filtre à particules pour moteur essence augmente le coût, et au bout du compte c'est le client qui doit payer, et il fournit une source supplémentaire de contrepression à l'échappement. C'est particulièrement un problème pour les moteurs essence, où la contre-pression a un impact très négatif sur la combustion. Le gaz d'échappement est très chaud et avec une contrepression élevé vous en avez plus de pris au piège dans le cylindre, ce qui peut conduire à détoner. "Mais il y a un certain nombre de façons de réduire la formation de particules dans le cylindre. Amélioration de la turbulence, le calage des angles came et la stratégie d'injection de carburant font tous partie de l'équation, mais une grande partie est susceptible de se concentrer sur la pression de refoulement et la conception des injecteurs eux-mêmes.

«La technologie la plue évoluée actuellement permet 200 bars." dit Winkler. "Je pense que pour l'Euro 6C ce sera suffisant. Mais si les normes d'émissions devaient évoluer plus tard, il se peut que des pressions plus élevées soient nécessaires." Pour les fournisseurs d'injection de carburant, ce sera relativement simple.

PSA et le filtre à particules pour moteur essence

«Pour nous, je pense que les filtres à particules pour moteur essence sont une question de quand, et pas si," déclare Christian Chappelle, chef du groupe motopropulseur chez PSA Peugeot Citroën. «Nous sommes maintenant prêts à les présenter dans modèles de notre gamme. Il y a beaucoup chose à faire sur la combustion pour réduire les particules, mais nous pensons qu'il y aura une limite pratique, un peu comme sur les moteurs diesel. Il arrive un moment où l'effort que vous mettez dans le système d'injection va commencer à influer sur le rendement. Il va également commencer à coûter plus cher que de passer à un filtre à particules pour moteur essence. " Monsieur Chappelle reste peu loquace quant à savoir exactement quels modèles pourraient adopter ces filtres à particules, mais la rumeur voudrait que les voitures les plus lourdes soient susceptibles d'être les premieres candidats. Le meilleur moteur du monde de sa catégorie, le 1.2 Puretech, monté dans la Peugeot 308 et la Citroën C4 serait une première application logique. Le plus grand défi technique rencontré sur les moteurs diesel est sans aucun doute la façon de se débarrasser de la suie accumulée dans le filtre. Pour certains dans l'industrie automobile, cela conduira à des souvenirs désagréables de FAP obstrués avec tous les embêtements qui vont avec. Ce qui cause des fois pas mal d'entretien sur le filtre à particules diesel à envisager. (ce qui augmenter le coût d'entretien réel de votre voiture). Mais toutes les indications actuelles montrent qu'il n'en sera pas de même avec les filtres pour moteur essence.

La technologie des filtres à particules pour moteur à essence

La température des gaz d'échappement plus élevées signifient que les filtres à particules pour moteur essence devraient être en mesure de se régénérer passivement la plupart du temps, ce qui simplifie grandement la tâche de les régénerer. Si bien que M. Chappelle ne prévoit pas l'utilisation d'une stratégie de regenération active du tout. Au lieu de cela, il croit que les capteurs existants et un modèle de suie sophistiqué seront suffisant pour surveiller le Filtre à particules pour moteur essence (GPF) sans matériel supplémentaire. " le cas de l'essence est une situation complètement différente du diesel. Il est beaucoup plus facile de brûler la suie et vous avez beaucoup plus d'occasions pendant la conduite normale pour atteindre la bonne température ", dit-il. " Rajouter des systèmes de contrôle au GPF va juste augmenter le coût, ce qui serait dommage pour nos clients, si ces systèmes ne sont pas nécessaires. Nous pensons que nous pouvons prouver que ce sera suffisamment efficace sans systèmes pour le contrôler."

On ne sait pas encore quel niveau d'équipement de filtre à particules pour moteur essence il y aura sur les modèles de voiture. Il est probable que la plupart des marques de voitures les mettront au moins en option. Aux Etats-Unis, 38% de toutes les voitures neuves vendues aujourd'hui, le sont avec un moteur essence à injection directe GDI.  Le marché mondial des moteurs essence à injection directe, sera monté à 10 millions, d'ici à ce que les normes Euro 6C et la législation de restriction de nombre de particules entre en vigueur. Et cela signifie que le marché potentiel pour le filtre à particules pour moteur essence va exploser.

Vidéo Fitre à Particules

Les filtres à particules, développés conjointement par Faurecia et PSA Peugeot Citroen il y a maintenant 15 ans peuvent maintenant empêcher 99,97% des émissions de diesel. Faurecia a récemment commencé à fournir une solution similaire pour les moteurs à essence.
En ce qui concerne les oxydes d'azote (NOx), Faurecia a développé un système à couplage de réduction catalytique sélective (SCR) pour assurer une réduction plus efficace des émissions de NOX.

sources lesechos.fr, Faurecia.com