Le développement des moteurs diesel doit permettre de relever un double défi : réduire la concentration d'oxydes d'azote et de particules, tout en maintenant la consommation de carburants à un niveau constant. L'idéal serait même de réduire la consommation. Ce conflit d'intérêt rend la tâche de développement de plus en plus complexe.

Respect des normes Euro

Depuis le 1er octobre 2006, les véhicules commerciaux sont conformes à la norme Euro 4 plus stricte. Et d'ici l'entrée en application de la norme Euro 5 en 2009, les émissions toxiques devront être réduites de 80% (hydrocarbures) à 90% (particules) au-dessus de la ligne de base de 1990.

Cela requiert des solutions de post-traitement des gaz d'échappement. À cette fin, les moteurs sont conçus pour garantir des émissions faibles d'oxydes d'azote ou de particules. Dans chaque cas, l'autre composant critique est ultérieurement éliminé ou sa concentration est réduite. Voici les méthodes les plus sûres de post-traitement actuellement disponibles :

Recirculation des gaz d'échappement

Cette méthode, appelée EGR (Recirculation des Gaz d'Échappement), permet de refroidir une partie des gaz d'échappement et de la réacheminer vers le conduit d'air forcé. Cela contribue également à limiter les pics de température lors de la combustion.

Réduction catalytique sélective : SCR

Le processus de réduction catalytique sélective peut être utilisé en aval du moteur. SCR utilise de l'ammoniaque, qui est produit à bord du véhicule à partir d'une solution d'urée aqueuse non-toxique, facile à manipuler, qui réduit l'oxyde d'azote (NO, NO2) en azote non toxique (N2) et en eau.
Catalyseurs de stockage NOx

La présence de catalyseurs de stockage NOx installés en aval du moteur permet également de réduire l'oxyde d'azote, mais ils présentent l'inconvénient d'augmenter la consommation de carburant. L'oxyde d'azote est stocké dans le catalyseur pendant le fonctionnement normal du moteur et est régénéré en ajoutant du carburant directement ou indirectement dans le catalyseur à intervalles réguliers.

Filtres

À l'instar des mesures réalisées dans le moteur pour la prévention de la formation de particules, le filtrage de particules peut également être réalisé en aval du moteur. Dans ce cas, les gaz d'échappement s'échappent par une structure de filtrage poreuse et une séparation de particules se produit essentiellement par adhésion. Ce processus peut réduire les émissions de particules de 90%. Volvo vend depuis quelques années maintenant ce type de filtre de gaz d'échappement avec ses moteurs 6 et 9 litres.

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