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formation sur les systèmes de dépollution des moteurs thermiques

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  • 1. caractristiquesdun FAP
      • Systme complet selon les applications :

Vhicule lger 1re monte Pas entretien(1 dure vie) Retrofit 250 Allemagne Vhiculelourd (captif) entretien(1 fois par an) FAP SiC additif Post injection Contrle moteur ou SiC catalys FAP mtal rg lec ou SiC catalys Entretien ? En cours validation 1re monte Retrofit Aide ADEME Bus, PL FAP mtal ouSiC catalys ou additif Le Filtre Particules 2. caractristiquesdun FAP Support Cramique Mtal Mode rgnration Catalytique (brevet JM) Additif catalytique (crium) Autres : injection gazole, Brleur, Fournisseur FAP Airmeex (FR) Comela (FR) Eminox (Ang) HJS (All) Engelhard (Ang) Emitec (All) March Vhicule lger Vhicule lourd Off road Monte 1re monte Retrofit Pilotage Rgnration : Contrle moteur Calculateur ext. Maintenance Efficacit > 90% partielle Le Filtre Particules 3. Proprits physiques des FAP 1

  • Dilatation thermique et Rsistance aux chocs thermiques
  • en rgnration => fortes diffrences de T locales et temporelles
  • Point de fusion(attention la limite est apporte
  • par FAP + cendres)
  • cordirite (C) vers 1450C et SiC vers 1800C
  • mais attention cordirite ou SiC + cendres
  • = fusion vers 1250C
  • Capacit thermique , compromis entre :
  • rduction pertes T = faible capacit thermique
  • stockage chaleur lors rgnration incontrle = forte capacit
  • Conductivit thermiquepour limiter les points chauds
  • Caractristiques des pores(porosit volumique, distribution en taille, structure)
  • taille pore vers 10m
  • porosit filtre entre 40% (non catalys) et 60% (catalys)

Le Filtre Particules 4. caractristiquesdun FAP

    • Supports possibles, principaux Fournisseurs:
    • Cramique: cordirite puis carbure de silicium
      • Ibiden (Japon) : Hongrie, France (Loiret)
      • NGK (Japon) : Pologne
      • Saint Gobain (France) : Allemagne, Pologne
      • CTI (France) : France (Gard)
      • Corning, Lubrizol
      • Pirelli (Italie)
    • Mtallique:
      • Emitec (Siemens/GKN)
      • Bosch / HJS
      • Beckaert

HJS mtal pour retrofit VL CORDIERITE SiC Le Filtre Particules 5.

  • Compte tenu :
  • Dure de vie de plus de 10 ans
  • cot du vhicule : exemple autobus ~ 200000 euros
  • flotte captive bien entretenue
  • => Le march de la 2nd monte ou retrofit est possible pour suivre les
  • volutions technologiques et les normes .
  • - valuation et produits techniques en fonction du profil dusage du vhicule :
  • - urbain
  • - mixte urbain, pr urbain
  • - routier

Le Filtre Particules 6. caractristiquesdun FAP

    • Le cas des vhicules lourds retrofit :
  • Vhicule captif => suivipossibledes paramtres essentiels :
  • T chappement au dbut de la mise en uvre
  • contrepression chappement => stockage quotidien et statistiques

Exemple EMINOX - Bus RATP Le RETROFIT 7. Performancesdun FAP

    • Le cas des vhicules lourds retrofit :
  • Pour les vhicules avec des conditions dusage favorables :
  • Tchapp. suffisamment leves
  • moteur en bon tat avec opacit < 2 m -1sans FAP, conso huile < 1 l/1000km
  • gazole 50ppm

BUS Le RETROFIT 8. Renault Trucks-ADEME EXOCLEAN evaluation

  • Around 90% of vehicle condition done at iddle of low load (< 20%) and speed (< 20km/h)
  • very low EXOCLEAN inlet gas temperature

B.O.M. Le RETROFIT 9. Renault Trucks-ADEME EXOCLEAN evaluation

  • BP is maintained lower than 200 mbars over 99% of time
  • Stabilization of BP during this 3 month period

B.O.M. Le RETROFIT 10. Performancesdun FAP

    • Le cas des vhicules lourds retrofit :

PL 19t Le RETROFIT 11. Service filter Dosing pump ECU Dash BoardIndicator Diesel Tank Back Pressure Dosing pump RPMDosing additive Fuel Feed Line Additive Tank Fuel return Drivers info Temperature info mBar 150 280-350C Patton DPF Highway PLUS in Operation Exemple dun FAP retrofit avec additif Le RETROFIT 12. Performances dun systme SCR Evaluations systmes SCR : SCR ure 1re monte avec IRISBUS SCR ure 2me monte avec Eminox RATP La DENOX SCR 13. Performances dun systme SCR La DENOX SCR 14. Consommation dure environ 2 l/100km soit 4% conso gazole Emissions NH3 idem VL essence Pas de composs nitro-HAP Performances dun systme SCR La DENOX SCR 15. Actions de lADEME: SCR ure 2me monte avec Eminox cycle ADEME/RATP Performances dun systme SCR La DENOX SCR 16. Actions de lADEME: SCR ure 2me monte avec Eminox en utilisation relle Performances dun systme SCR La DENOX SCR 17. Autre rsultat sur bus Euro 2 : SCR ure 2me monte avec ETG Performances dun systme SCR La DENOX SCR 18. Synthse Retrofit

  • La durabilit de ces vhicules =>retrofit possible
  • performances et durabilit moins robustes mais :
    • intressante et permet de faire voluer les missions
    • cot peu lev
  • systmes valuer
  • ncessite une maintenance accrue et du personnel motiv !!

19. La comparaison des diffrentes filires nergtiques (Diesel, GNV, GPL, ) 20. disponible Non dispo Renouvellement RetrofitDiesel Diesel Comparaison des filires nergtiques OK OK En TEST Pas daction En TEST Pas doffre OK OK Pas doffre OK venir Emulsion Diester FAP DeNOx FAP DeNOx Intrt ? Pour A.P.U. Pas doffre Intrt ? Pour A.P.U. OK Hybridebimode OK Pas daction En TEST Pas daction En TEST En TEST OK En TEST OK OK OK OK En TEST En TEST OK OK En TEST Pas doffre En TEST En TEST OK En TEST Autonomie Pas doffre OK Autonomie OK Electrique Autonomie Pas doffre Pas doffre Pas doffre OK GPL Autonomie Pas doffre En TEST Pas daction En TEST OK OK GNV Biogaz 21. Comparaison des filires nergtiques 22. Rsultats Comparaison des filires nergtiques 23. EVOLUTIONS PREVUES court terme DeNOx Hybride confirmer Comparaison des filires nergtiques NON Emulsion NON OUI si Diester avec Diester Diesel FAP Mieux que Diesel Euro 3 Moins bien que Diesel OUI 60 km autonom lectrique OUI GNV Image Bruit Odeur Fumes Fiablilit Tenue Cot exploit Invest Diversification Energie G.E.S. Puits/roues PNR Part NOx HC CO Perception Cots Energie GES Impact sur la Sant 24. Intrt de lhybride GNV, biocarburants Rsultats Comparaison des filires nergtiques 25. Comparaisonen utilisant les cots externes des missions Intrt du FAP !! Comparaison des filires nergtiques 26. Conclusions Post traitement

  • Limiter les missions polluantesEt Amliorer lefficacit nergtique
  • Evolutions :
  • Post-traitements robustes, performants => complexes, spcialiss
  • Complxifier le GMP pour avoir des post traitements plus simples (HCCI)
  • Diversification des carburantsdiversification des post traitements
  • Evolution des normes et consquence sur les systmes :
    • rduction accrues des 4 polluants ? Compromis polluants / CO2 ?
    • Traitement des polluants non rglements venir ?
  • Evolution du march des mtaux prcieux si gnralisation FAP/DeNOx ?
  • Consquences:
  • Le Transport cotera de + en + cher
  • Diversification nergtique ncessaire
  • Et des utilisateurs responsables (pas de petits trajets motoriss, transports en communs, modes doux)

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