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NOX : LE DOUBLE EFFET DE L’ADBLUE

NOX : LE DOUBLE EFFET DE L’ADBLUE

La nouvelle génération de SCR à “double dosage” d’Adblue vise à réduire de manière significative la teneur en oxydes d’azote des gaz d’échappement. Grâce à une injection plus précise en amont des deux catalyseurs, le système réduit la consommation de solution aqueuse et protège par la même chaîne de dépollution.

Le saviez-vous?
NH3 + NOX = N2

Le “double dosage” a pour objectif de compenser une particularité des diesels modernes. Ces derniers émettent en effet moins de CO2 que les moteurs essence. La densité énergétique plus élevée du gazole explique sa meilleure combustion. Les motorisations Diesel sont donc soumises à des exigences spécifiques car la combustion du carburant se fait avec un excès d’air. Le principal composant de l’air est l’azote, qui réagit avec l’oxygène pour former de l’oxyde d’azote (NOx).
L’ammoniac (NH3) s’avère nécessaire pour réduire la quantité d’oxyde d’azote produite par les moteurs Diesel. Il est injecté sous forme d’agent réducteur aqueux (l’Adblue) dans les gaz d’échappement grâce à un module doseur placé en amont d’un catalyseur SCR. L’ammoniac réagit alors avec l’oxyde d’azote pour former de l’eau (H2O) et de l’azote inoffensif (N2) : les principaux composants de l’air de l’atmosphère.

Un taux de conversion de 90% à 350°C.

En détail, le processus de double dosage nécessite un second catalyseur SCR (réduction catalytique sélective) situé sous la caisse du véhicule. Grâce à une installation éloignée du moteur, la température d’échappement en amont du second catalyseur peut-être inférieure à 100°C par rapport à celle du premier catalyseur, dont les températures avoisinent les 500° C. Le seuil thermique abaissé élargit par la même fenêtre de post-traitement des gaz d’échappement. Dans les systèmes de traitement des gaz d’échappement actuels, un système SCR à couplage est situé entre le turbocompresseur, le catalyseur d’oxydation (qui convertit les hydrocarbures non brûlés) et le flexible reliant la pièce au silencieux, rappelle le constructeur allemand.

L’installation en couplage signifie que les températures des gaz d’échappement, pour parvenir à des taux de conversion élevés, sont obtenues rapidement après un départ à froid. La fourchette idéale pour atteindre des taux de conversion de plus de 90% se situe entre 220 et 350° C.

De telles températures se produisent notamment lorsque le véhicule roule sur l’autoroute à des régimes soutenus sur une période prolongée ou en montée, surtout si le véhicule est chargé.

Une consommation d’Adblue réduite de 20%.

Les moteurs à pleine charge permettent de régénérer le FAP grâce à des températures élevées. Mais, dans le même temps, celles-ci réduisent l’efficacité du premier catalyseur. Le second SCR régule plus précisément les émissions de NOx et résout ainsi les problématiques de dépollution. Une première valve d’alimentation refroidie par eau est placée près du moteur, et une seconde refroidie en général par air est située sous la caisse en amont des catalyseurs. La technologie n’accroit pas la consommation d’Adblue : elle se maintient entre ⅕ et 1/10 de la consommation de gazole, en fonction du style de conduite. Grâce à une injection plus précise, la consommation d’ammoniac se révèle même inférieure d’environ 20% à celle d’un dosage unique. Le SCR à double dosage espace ainsi les cycles de remplissage d’Adblue.

Compatible avec toutes les motorisations équipées d’un double SCR, le découplage thermique des catalyseurs et des deux modules d’injection permet une efficacité à tous les régimes, tout en assurant un dosage précis d’ammoniac en vue des normes Euro 7 attendues à l’horizon 2025.

Une technologie généralisée dès 2020.

Présentée en avant-première par Volkswagen, l’innovation ne réclame aucun entretien spécifique. Si les seuils d’émissions mesurées deviennent négligeables, la technologie préserve également la chaîne de dépollution.
Un surplus d’Adblue dans le circuit pourrait endommager à terme la vanne EGR.

Grâce au double dosage, la répartition de l’injection entre les deux valves se fait de manière dynamique en fonction des besoins en ammoniac des catalyseurs. Elle diffère entre la première et la seconde. A froid ou sur un parcours urbain, la première valve opérera davantage. A l’inverse, lors d’une longue montée ou un trajet sur l’autoroute, la seconde sera mise à contribution.

😉 Les points à retenir :

• Volkswagen est le premier constructeur à disposer du SCR à”double dosage”. La technologie sera étendue en 2020 aux autres marques.
• Le dispositif de double injection d’Adblue permet de réduire de près de 80% les émissions d’oxyde d’azote.
• Le double dosage suppose une chaîne de dépollution équipée de deux SCR installés en série. Les deux injections d’Adblue s’effectuent en amont des catalyseurs. L’avantage du second plus éloignée du moteur, et donc moins chaud, est de mieux traiter les rejets polluants.

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