Le filtre à particules

Pourquoi le Fap?

Les normes anti pollution devenant de plus en plus exigeantes pour les constructeurs automobiles ceux ci ont ont du s’adapter, et proposer des véhicules plus propres.
Initié par PSA dans le secteur automobile le filtre à particules ou FAP a pour but de réduire les rejets de particules et les fumées noires. sur les véhicules diesel.

Histoire du Fap

Dans l’automobile il fut monté par Peugeot sur son modéle 607 HDI dés l’année 2000.Depuis 2009 et l’entrée en vigueur de la norme Euro V le filtre à particules équipe aujourd’hui les véhicules diesel de nouvelles générations.

Fonctionnement du FAP.

Le stockage des particules

Constitué d’une enveloppe métallique, « un pot d’échappement » dans laquelle un systéme de filtration en forme de nid d’abeille fait de Carbure de Silicium piége les particules polluantes au passage des gaz d’échappement..
En forcant  le passage des gaz d’échappement à travers cette céramique de Carbure de Silicium, les particules  vont être stockées sur les parois poreuses du support filtrant. En s’accumulant dans le FAP les particules vont petit à petit charger le filtre à particules, qui aura besoin de se nettoyer.  Grace à 1 capteur de pression effectuant une mesure en amont et une en aval du filtre à particules et par différence de pression le calculateur de gestion moteur sera avertit de l’etat de saturation du FAP qui pourra déclencher la phase de nettoyage.Ca sera la phase de régénération du filtre à particules.

Le nettoyage du FAP ou régénération.

La régération du FAP se fait en brulant les particules de suies qui sont piégées dans le filtre et ceci régulierement (en moyenne tous les 400km).

 La régénération naturelle:

Lors d’utilisation avec une charge soutenue (autoroute), la température à l’entrée du catalyseur est suffisante pour bruler les particules de suies piégées dans le filtre à particule..

 La régéneration artificielle:

En cycle urbain et lors de petits trajets la température à l’entrée du catalyseur est insuffisante pour bruler les particules de suies piégées dansle le filtre à particule. Pour ce faire lorsque la regéneration du FAP a besoin d’être effectuée, le calculateur decidera de modifier des parametres d’injection afin d’obtenir une température suffisante pour declencher la regenration, pilotage des injecteurs de maniére à créer de la postinjection, désactivation du systeme EGR… les conséquence seront d’augmenter la température des gaz d’échappement d’environ 200°C.

La régéneration forcée

Il est possible chez certains constructeurs de lancer une procédure de regeneration forcée grâce à un outil diagnostic:. (se referer a la notice constructeur)

Les différents filtres à particules:

Il existe actuellement 2 types de filtres à particules.

• Les filtres à particules avec injection d’additif dans le gasoil.
  Ce système est celui utilisé par les véhicules du groupe PSA, lequel a déposé un brevet.
  Le principe consiste à ajouter au carburant un additif, a base de Cérine (agent actif a base de fer) qui permettra une diminution de la température de combustion des particules de suies dans le FAP d’environ 100°C.
  L’avantage est que même si le véhicule est utilisé en charge partielle la régénération naturelle peut s’effectuer.
  Les inconvénients sont les pannes qui peuvent survenir sur le réservoir additionnel, capteur de niveau d’additif,  faisceau d’ouverture de trappe à essence.
• Les filtres à particules imprégnés:
  Les autres constructeurs ont du s’adapter car ne pouvant utiliser l’autre système pour cause de brevet, (pas d’additif permettant une diminution de la température de combustion)  les constructeurs automobile ont introduits des métaux nobles dans leurs FAP, afin de créer un processus chimique pour oxyder lentement les suies stockées dans le FAP mais malgré tout la température de combustion des particules de suies demeure plus élevée qu’avec le système avec additif, d’où des problèmes pour effectuer correctement la régénération lors de parcours urbain.

Entretien du FAP

Même si le FAP se nettoie lors de ces phases de régénération, il n’en demeure pas moins que des dépots de cendre restent stockés à l’intérieur du FAP, et ceux ci ne peuvent être bruler. Au fil du temps le filtre à particules se colmate avec l’accumulation de ces résidus de cendres.

Le filtre à particules est une piéce d’usure, et comme toutes ces piéces un remplacement est à prévoir entre 100 000 et 150 000km, suivant les spécificités du vehicule.(se reporter à la doc constructeur)., ainsi que le plein d’additif pour  les filtres à particules avec injection d’additif dans le gasoil.

Attention l’additif est un produit dangereux et il faudra prendre toutes les précautions nécéssaires lors du remplissage du reversoir d’additif (gant, masque,lunette de protection….)

Vidéo fonctionnement du Fap