Comment entretenir un filtre à particules ?

Les particules en suspensions sont à l'origine des fumées produites par la combustion du charbon et du pétrole, notamment dans les voitures à moteurs diesel. Elles jouent un rôle important dans les effets sanitaires par la pollution atmosphérique. Le filtre à particules progresse, souvent abrégé FAP, est un système obligatoire sur les véhicules diesel neufs commercialisés depuis 2011. Il représente un réel en matière de lutte contre la pollution.

Qu’est-ce que le filtre à particules et quel est son rôle ?

Il s'agit d'une enveloppe d'acier, ressemblant à un pot de détente, et à l'intérieur se trouveraient :

• Un catalyseur à oxydation ;
• Un piège à particules, une structure en « nid d'abeille » ;
• Un capteur de température ;
• Un capteur de pression différentielle (la pression est prise d'une partie à l'entrée du FAP, et d'autre partie à la sortie pour évaluer sa saturation en particules).

Le filtre à particules a deux fonctions principales : celle d'un catalyseur à oxydation et d'un piège à particules.

1. Catalyseur à oxydation

C'est un filtre chimique placé à l'avant du FAP, à base de métaux rares et de platine, qui transforme les gaz de combustion par oxydation, c'est-à-dire en combinant l'oxygène à ceux-ci.

Quels sont les gaz de combustion par oxydation ?Lorsque l'on parle de gaz en sortie de combustion, il s'agit du CH4 (méthane), du CO (monoxyde de carbone) et de O² (oxygène) qui sont recombinés en CO² ( dioxyde de carbone) et H²O (eau).

1. Piège à particules

Ces 2 fonctions sont la filtration des particules afin que seules les particules fines (maxi 0,1 µmm soit 0,0001 mm) passent à travers les parois poreuses et le stockage des particules les plus grosses avant de les éliminer (régénération).

Quand remplacer son FAP ?

En principe, le filtre à particules est conçu pour ne jamais être remplacé. Cependant, il est souvent nécessaire de devoir le remplacer au moins une fois, s'il se retrouve encrassé.

En moyenne, un remplacement revient à 900 €, et un nettoyage, s'il est suffisant, à 350 €.

Supprimer le FAP est complètement interdit. En effet, sa suppression est un motif de refus au contrôle technique.

Comment nettoyer son filtre à particules ?

Suivant les conditions de roulage, les particules efficaces créent une différence de pression entre l'entrée et la sortie du FAP. Cette pression différentielle est relevée par le capteur de pression et, lorsqu'elle est trop importante, la régénération du FAP s'enclenche. Lorsque le filtre à particules est encrassé, il doit être nettoyé pour ne pas perturber le fonctionnement du moteur. Il y a 3 moyens différents qui permettent de nettoyer de manière automatique : on parle de régénération passive, de régénération active et de régénération forcée.

Voyons d'ailleurs les 3 types de régénérations possibles :

1. Régénération passive

Lorsque le véhicule est utilisé sur de grandes distances et que la température augmente de manière naturelle dans la ligne d'échappement, qu'on appelle aussi la chambre à combustion, les gaz suffisamment chauds (350°C) brûlent naturellement les particules absorbées et le filtre redevient propre.
La première méthode de nettoyage automatique du filtre à particules est appelée « régénération passive ». Elle est qualifiée de passive parce que le véhicule n'a pas besoin d'effectuer une opération particulière pour que le filtre à particules soit nettoyé.

2. Actif régénérant

Si l'utilisation du véhicule ne permet pas de régénération naturelle, notamment lors de petits parcours à froid ou urbains, le calculateur, après analyse des pressions et de la température (grâce à des capteurs de pression situés en amont et en aval du filtre à les particules qui bloquent toute différence de pression entre les deux) détectent que le filtre est en train de se boucher et peuvent enclencher une procédure de régénération commandée.
Il provoque au moment opportun des post-injections (en fin ou après la combustion) : celles-ci font monter la température des gaz d'échappement et ainsi éliminer les particules.
Lorsque se déclenche la régénération active, cela n'a aucun impact sur la conduite et le conducteur continue de rouler normalement.

3. Régénération forcée

Il se peut que les régénérations passives ou actives ne puissent s’effectuer correctement, notamment lorsque l’utilisateur arrête le véhicule en cours de régénération. Dans ce cas, lors de l’entretien, la régénération peut être effectuée à l’aide de l’outil de diagnostic ou le prise OBD. C’est l’appareil qui contrôle l’ensemble de la procédure de régénération.

Certains constructeurs utilisent la technique d’additivationUne autre solution adoptée par certains constructeurs est d'injecter directement dans l'échappement un produit, la cérine (Eolys) avec le gasoil pour obtenir le même effet. On parle alors d’additivation. Cette technique permet d'abaisser les températures élevées de combustion et de réduire la production des NOx (oxydes d’azote).

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