Une machine pour un nettoyage écologique des filtres à particules diesel

Environnement
Description

La Directive Européenne 715/2007/EC impose des contraintes strictes concernant l’émission de particules fines provenant de l’échappement des moteurs diesel : c’est la norme Euro6. 

Cette norme s’applique tant aux véhicules de particuliers qu’aux poids lourds. La durée de vie d’utilisation d’un véhicule de transport lourd est particulièrement longue et représente plusieurs millions de kilomètres parcourus. 
Durant ce cycle de vie, le filtre à particule (FAP) diesel s’encrasse régulièrement à cause des régénérations successives, ce qui occasionne des dysfonctionnements au niveau du FAP, du turbo, du moteur, de même qu’une perte de puissance et une augmentation de la consommation. L’impact sur l’environnement n’est pas négligeable. 

L’innovation proposée

L’entreprise TisTech a développé une machine destinée au nettoyage des filtres à particules diesel (FAP) des voitures. Le procédé mis en œuvre repose sur les propriétés de résonance mécanique des matériaux. Le cycle de nettoyage de l’ordre de 20’.

Le brevet belge a été déposé en février 2016, suivi du brevet EU qui a été déposé en février 2017.

Comment cela marche ?

Le procédé consiste à alterner selon un certain un ordre et pour des durées déterminées, trois types d’actions :

1.    Mettre le FAP sous pression (4 à 6 bars) afin d’écraser et de déstabiliser les couches superficielles de cendre accumulées dans les canaux d’entrée du filtre à particule suite aux régénérations successives.

2.    Faire vibrer le FAP à haute fréquence, et à très faible amplitude, afin de désolidariser les couches de cendre en contact direct avec les parois en céramique des canaux. C’est ici qu’interviennent les différences de fréquence de résonance de la céramique et des cendres.

3.    Souffler à des débits et des pressions relativement élevées dans un sens et dans l’autre du FAP, soit pour chasser les cendres détachées soit pour donner un « coup de bélier ».

La machine évalue le taux de charge du FAP avant de commencer le cycle de nettoyage, ainsi qu’à la fin du cycle. Un rapport est généré par le système de contrôle de la machine.

Tant pour les voitures des particuliers que pour les transports lourds de marchandises ou de personnes, ce procédé innovant permet un entretien préventif rapide (pas d’immobilisation du véhicule) et peu coûteux.

Avantages ? L’innovation mise au point par TisTech utilise beaucoup moins d’énergie et ne nécessite pas de traitement des eaux usagées, à la différence des méthodes de « lavage », avec ou sans adjonction de produits chimiques.
 

L’utilisation de l’eau implique en effet le séchage des FAP à 400°C pendant plusieurs heures, ainsi que le traitement des eaux usagées. Ces systèmes sont très lourds, longs, relativement compliqués, coûteux à l’installation et hautement consommateurs d’énergie. D’autres procédés de nettoyage, qui utilisent l’air pulsé seul, sont eux peu efficaces.