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Les systèmes antipollution

Les systèmes antipollution

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Comment ça fonctionne?
Les vapeurs d’essence, les vapeurs d’huile et l’essence non brûlée à la fin du processus de combustion doivent être transformées avant d’être libérées dans l’air ambiant. C’est le rôle du convertisseur catalytique, aussi nommé catalyseur, situé dans le tuyau d’échappement. D’autre part, plusieurs capteurs, tout au long de la ligne d’échappement, analysent la quantité d’oxygène présente dans l’air qui y circule et influence les réglages de l’injection et du système antipollution.

Pour en savoir plus…

Certains des procédés visant à diminuer les émissions polluantes ont lieu avant la combustion. En premier lieu, les vapeurs d’huile sont aspirées du carter, les conduits internes du moteur. De plus, les vapeurs d’essence du réservoir sont envoyées vers la tubulure d’admission. Le but de ces processus est d’empêcher les particules polluantes de se disperser.

D’autres sont à la fin du cycle, dans l’échappement

C’est le moment où le catalyseur entre en jeu. Il existe plusieurs formes de catalyseurs et leur nombre varie selon le modèle de la voiture. Sa composition peut être comparable à un nid d’abeille. Les compartiments facilitent les transformations chimiques.

Grâce à l’utilisation d’oxygène, le catalyseur modifie les polluants tels que le monoxyde de carbone, l’hydrocarbure non brûlée, l’oxyde de nitrogène et l’oxyde d’azote en substances non néfastes pour la santé, comme le dioxyde de carbone ou l’eau. De plus, un filtre à particules est parfois ajouté à la sortie du catalyseur afin de retenir les fines particules cancérigènes.

catalyseur Chevrolet Camaro ZL1
Photo: Chevrolet

La période de réchauffement du moteur
C’est durant les cinq premières minutes de fonctionnement que les véhicules polluent le plus alors que le catalyseur n’est pas assez chaud pour être efficace. C’est la raison pour laquelle ces dispositifs antipollution sont placés près de la tête du moteur, à la sortie de l’échappement afin d’accélérer et maintenir leur réchauffement.

Différentes technologies
Quelques compagnies ont adopté un système qui injecte plus d’oxygène dans le système d’échappement afin d’aider à la combustion par le catalyseur en plus de raccourcir le temps de réchauffement du dispositif.

Pour sa part, BMW avait choisi d’utiliser l’électricité pour réchauffer le catalyseur plus rapidement. Des serpentins de chauffage à l’intérieur du catalyseur s’actionnaient dès que la voiture était en marche. Cette technologie a permis au constructeur de se qualifier pour le titre de véhicule à faible émission, mais son utilisation a été arrêtée à cause des coûts trop importants qui y étaient reliés.

Finalement, toujours dans le but de réduire la pollution, on a vu apparaître récemment une nouvelle génération d’additifs. Cette huile contient une proportion réduite de cendres sulfatées, de phosphore et de soufre, ce qui augmente la stabilité thermique et diminue la toxicité.

Les constructeurs automobiles concentrent leurs efforts afin de respecter les normes antipollution de plus en plus strictes chaque année. L’injection directe, l’augmentation de l’efficacité des composantes, la réduction de la friction, l’utilisation du turbo et de plus petites cylindrées ainsi que la réduction du poids total des véhicules sont autant de moyens qui ont été mis en place. L’augmentation de l’efficacité des convertisseurs catalytiques n’y fait pas exception!