moteurs diesel volvo équipés de la technologie

Une technologie d’avenir
Moteurs diesel Volvo équipés de la technologie
SCR
Moteurs diesel Volvo équipés de la technologie SCR
Faibles émissions. Faible consommation.
Haute fiabilité.
Au cours des années à venir, l’Union européenne prévoit d’introduire progressivement des normes antiémissions toujours plus strictes pour les moteurs de poids lourds. Volvo Buses a choisi de relever le défi
en associant sa technologie de moteur diesel, déjà très avancée, au système SCR (Selective Catalytic
Reduction) de post-traitement des gaz d’échappement. Cette technologie permet non seulement de
réduire considérablement les émissions de polluants atmosphériques, mais également d’améliorer les
performances et de diminuer la consommation de carburant.
Euro IV, Euro V* et EEV
Le premier volet du durcissement des réglementations en matière d’émission de gaz
d’échappement a débuté en 2005/2006 avec l’introduction de la directive Euro IV,
dont l’objectif est de réduire de respectivement 30 et 80 % les émissions d’oxyde
d’azote et de particules. L’étape suivante consistera à mettre en place la directive
Euro V, qui entrera en vigueur en 2008/2009, avec pour objectif de réduire les émissions d’oxyde d’azote de 40 % supplémentaires. La solution mise au point par Volvo
fait appel à une technologie capable de répondre à la fois aux exigences des directives
Euro IV et Euro V, et également, dans un future proche, aux exigences spécifiques
à la directive EEV (Environmentally Enhanced Vehicles). L’avantage est non négligeable pour les exploitants opérant sur certains marchés faisant l’objet d’incitations
de la part des autorités pour la mise en circulation rapide de véhicules respectant
l’environnement.
Moteurs diesel Volvo équipés
de la technologie SCR
• Conformité avec la directive Euro IV et les niveaux
d’émission de gaz d’échappement imposés par la
directive Euro V
• Conformité prochaine avec la directive EEV
• Consommation de carburant réduite et rendement
accru
• Technologie robuste et fiable
• Technologie également adaptée aux puissances
moteur élevées
Conforme à la réglementation… Et aux exigences des clients.
• Coûts d’entretien réduits : entretien minimal et espa-
La solution Volvo repose sur une nouvelle génération de moteurs diesel à combustion
haute performance. Ces moteurs garantissent un meilleur rendement, une consommation de carburant sensiblement réduite et un niveau d’émission de particules
extrêmement faible. Afin de réduire également les émissions d’oxyde d’azote conformément aux directives Euro IV et Euro V, les moteurs sont équipés d’un système de
post-traitement des gaz d’échappement : il s’agit de la technologie SCR, qui transforme les oxydes d’azote nocifs en azote neutre et en vapeur d’eau. La solution de
Volvo respecte ainsi les réglementations en matière de pollution de l’environnement
et répond aux exigences des clients en termes de coûts d’exploitation, de puissance
moteur et de fiabilité.
cement des interventions
• Pas de répercussions significatives sur la capacité
de refroidissement
* Les dispositions légales de la directive Euro V relatives aux moteurs diesel n’ont pas encore été définies par
l’Union européenne.
En revanche, les exigences en matière d’émissions de gaz d’échappement sont déjà connues. Les bus Volvo sont
conformes à la fois à la directive Euro IV et aux exigences de la directive Euro V en matière d’émissions. Il s’agit
par conséquent d’une solution incitative.
PM
(g/kWh)
0.16
0.15
Euro III
Niveaux d’émission, g/kWh
0.10
0.05
Euro V
0.03
0.02
Euro IV
EEV
0
1
2
3
4
5
NOx
(g/kWh)
Euro III, ETC
Euro IV, ETC
Euro V, ETC
EEV, ETC
NMHC
CH4
CO
NOx
PM
0,78
0,55
0,55
0,40
1,6
1,10
1,10
0,65
5,45
4,0
4,0
3,0
5,0
3,5
2,0
2,0
0,16
0,03
0,03
0,02
ETC = European Transient Cycle (cycle transitoire européen)
Les nouvelles réglementations de l’Union
européenne en matière d’émissions de gaz
d’échappement visent une réduction significative de divers composants, en particulier
les particules et les oxydes d’azote.
Moteurs diesel Volvo équipés de la technologie SCR
Une solution fiable et efficace
Les moteurs Volvo de dernière génération sont conçus pour assurer une combustion la
plus complète possible. L’énergie fournie par le carburant est exploitée à son maximum
et le niveau de particules dans les gaz d’échappement est réduit, à l’intérieur du moteur,
aux niveaux imposés par les directives Euro IV et Euro V.
Grâce à la dernière génération d’injecteurs de carburant à plusieurs
étages, le carburant est injecté à haute
pression et avec une grande précision,
ce qui contribue à réduire la consommation et les émissions.
Lorsque les gaz d’échappement quittent le moteur, il ne
reste plus qu’à filtrer les oxydes d’azote grâce à la technologie SCR de post-traitement des gaz d’échappement. Il
s’agit d’une méthode efficace et éprouvée qui permet d’assurer la purification des gaz d’échappement. Longuement
utilisée pour les moteurs fixes, elle a été développée et
adaptée aux poids lourds. L’AdBlue, un mélange d’urée et
d’eau, est pulvérisé dans les gaz d’échappement. Sous l’effet
de la chaleur du système d’échappement, l’urée se transforme en ammoniac et en dioxyde de carbone. L’ammoniac
réagit avec les oxydes d’azote dans un catalyseur, qui les
transforme en azote neutre et en vapeur d’eau. Les résidus
d’ammoniac sont également transformés en azote et en
eau dans un catalyseur de nettoyage intégré.
Un système robuste
Le système SCR de Volvo est constitué d’un réservoir,
d’un système d’injection d’AdBlue et d’un catalyseur SCR. D’une
fiabilité exceptionnelle, ce système particulièrement robuste comporte
un nombre de pièces limité. Il comprend un système de contrôle OBD
(On Board Diagnostics) qui avertit le conducteur en cas d’excès de polluants atmosphériques dans
les gaz d’échappement et lorsqu’il est nécessaire de faire le plein du réservoir d’AdBlue.
Un précatalyseur en usage urbain
Afin de garantir le fonctionnement du système SCR à des températures d’échappement basses, tous les
bus de ville sont équipés d’un catalyseur supplémentaire placé en amont du catalyseur SCR standard.
Volvo innove. Volvo a beaucoup investi dans le développement et l’optimisation de la technologie SCR appliquée aux
poids lourds. En 2003/2004, des tests en conditions réelles à grande échelle ont été réalisés sur une trentaine de bus.
Depuis 2004, Volvo commercialise des bus qui produisent des niveaux d’émission équivalents aux normes imposées
par la future directive Euro V.
Moteur diesel optimisé pour
de hautes performances et
une consommation de carburant peu élevée.
Moteurs diesel Volvo équipés de la technologie SCR
Fonctionnement du système
Réservoir d’AdBlue de 35 ou
55 litres.
Un voyant du tableau de bord avertit
le conducteur lorsque le niveau
d’AdBlue est insuffisant ou en cas
de dépassement du niveau d’oxydes
d’azote.
La pompe d’AdBlue et l’unité de
contrôle du système d’injection
adaptent en permanence la quantité
d’AdBlue injectée à la charge moteur.
L’AdBlue est injecté dans
les gaz d’échappement
avant leur passage dans le
catalyseur SCR.
Dans le catalyseur SCR, les oxydes
d’azote nocifs sont transformés en
azote neutre et en eau.
Les résidus d’ammoniac sont
transformés en oxyde d’azote
dans un catalyseur de nettoyage. Les deux catalyseurs
sont intégrés au silencieux
d’échappement.
Afin de garantir le fonctionnement du
système SCR à des températures
d’échappement basses, la plupart des
bus de ville sont équipés d’un catalyseur supplémentaire placé en amont du
catalyseur SCR standard.
Un capteur relié au système de
contrôle (On Board Diagnostics)
mesure le niveau d’oxydes d’azote.
Une gamme étendue. La nouvelle génération de moteurs et de systèmes SCR a été intégrée à la gamme de produits Volvo Buses. La gamme
de moteurs comprend deux modèles entièrement nouveaux avec une cylindrée respective de 7 et 9 litres, ainsi qu’une version améliorée du moteur
Volvo 12 litres. De nombreux modèles de bus seront conçus pour répondre aux exigences de la directive Euro V.
Moteurs diesel Volvo équipés de la technologie SCR
Extension de l’infrastructure AdBlue
Tout comme Volvo, la plupart des grands constructeurs européens de poids
lourds ont choisi la technologie SCR pour satisfaire aux nouvelles exigences en
matière d’émissions. C’est pourquoi, comme les compagnies pétrolières, les professionnels de l’industrie chimique et d’autres acteurs du marché, ils définissent
actuellement les besoins en infrastructure afin de répondre à la demande croissante en
AdBlue.
Les clients équipés de leurs propres stations de carburant peuvent faire appel à des fournisseurs d’AdBlue
un peu partout en Europe. Le nombre de stations classiques qui proposent de l’AdBlue augmente également très rapidement. En outre, AdBlue est vendu par conteneurs de 10 litres qui sont distribués via le
large réseau de concessionnaires Volvo.
Un réservoir d’AdBlue permet de parcourir 5 500 km
Un bus peut embarquer un réservoir d’AdBlue de 35 ou 55 litres. Une consommation de 35 litres
d’AdBlue correspond à celle de 1 000 litres de gasoil. Avec une consommation de carburant d’environ
3 à 4 litres par tranches de 10 kilomètres et un réservoir d’AdBlue de 55 litres, il est possible de parcourir
5 000 à 5 500 km avant de devoir remplir le réservoir d’AdBlue.
Une solution adaptée aux climats froids
AdBlue commence à geler à -11˚C, mais il n’est à l’état solide qu’après 24 heures à -25˚C. Volvo dispose
d’une solution qui chauffe le réservoir d’AdBlue ainsi que l’équipement afférent et, en 30 minutes à
-20˚C, le système sera pleinement opérationnel. Ce dernier contrôlera de façon efficace les émissions à
des températures aussi faibles qu’une température ambiante de -18˚C.
Quelques informations sur l’AdBlue et l’urée
L’AdBlue est un liquide incolore et stable. Il se compose de 32,5 % d’urée diluée dans de l’eau déminéralisée. Il s’agit d’une substance peu toxique qui n’entraîne pas de risques chroniques pour la santé. Il n’est
ni inflammable ni explosif, et n’est soumis à aucune restriction particulière en matière de manipulation
ou de transport. L’AdBlue satisfait à des exigences de qualité et respecte la norme DIN 70070.
L’urée se divise en ammoniac et dioxyde de carbone dans la conduit d’échappement. Elle est issue de
la réaction entre l’azote contenu dans l’air et l’hydrogène provenant d’une source de type gaz naturel.
L’urée sert d’engrais artificiel et on la trouve également dans certains aliments et dans d’autres produits.
Faible consommation d’AdBlue. La consommation d’AdBlue équivaut à 3–5 % de
la consommation de carburant pour un moteur Euro IV et à environ 5 % pour un moteur
Euro V. Le coût de cette consommation est compensé par les économies de carburant
réalisées grâce à notre dernière génération de moteurs diesel.
Notre meilleure génération de moteurs à ce jour
Les nouveaux moteurs diesel Volvo sont les moteurs plus fiables, les plus économiques et les plus propres que nous ayons
jamais conçus. Nous les avons non seulement dotés de la technologie SCR, mais nous avons également implémenté un certain
nombre d’améliorations techniques. En voici quelques-unes parmi les plus importantes.
• Pistons améliorés, segments de piston et chemise de cylindres, afin que le moins d’huile possible puisse pénétrer dans
la chambre de combustion. Cela permet des émissions de
particules extrêmement réduites et une très faible consommation d’huile.
• Du fait de la nouvelle unité de commande moteur améliorée
qui dispose d’une capacité accrue, le processus de combustion est optimisé dans toutes les conditions. Cela permet une
réduction de la consommation de carburant et une diminution
des émissions.
• La pression optimisée des têtes de piston dans la chambre
de combustion se traduit par un meilleur rendement et une
réduction de la consommation de carburant.
• La nouvelle unité de commande moteur dispose également
de fonctions étendues relatives aux diagnostics et à la détection des pannes. Toutes les pannes qui surviennent peuvent
être détectées et réparées plus rapidement afin de réduire les
temps d’immobilisation et d’optimiser la durée de disponibilité
du bus.
• Une nouvelle génération d’injecteurs de carburant bénéficiant
d’une pression accrue et d’une précision améliorée offre une
combustion optimale, une faible consommation de carburant
et des émissions réduites.
• Un nouveau turbocompresseur optimisé, à commande électronique, permet d’envoyer davantage d’air dans la chambre
de combustion à bas régime. Cela fournit plus de puissance
à bas régime et un couple élevé sur une large plage de
régimes. Le bus est plus facile à conduire et les passagers
trouvent leur voyage plus agréable.
Volvo D7E
• La nouvelle installation de moteur améliorée, qui dispose
d’un nouveau moteur de ventilateur extrêmement performant,
permet d’avoir un compartiment moteur mieux refroidi et un
meilleur refroidissement nécessitant moins d’énergie, ce qui
se traduit donc par une consommation de carburant moindre.
• La ventilation à carter fermé supprime la projection d’huile et
les gaz de carter.
Volvo D9B
Volvo DH12E
RSP 83792.06.09. French. Printed in Sweden. Volvo se réserve le droit de modifier sans préavis la conception et l’équipement.