Un filtre à particules bien nettoyé pour éviter de devoir le remplacer

Les avantages du nettoyage des filtres à particules

Constat: une voiture diesel au filtre à particules cassé émet autant de particules que 729 voitures diesel Euro 5 ou 8.493 voitures Euro 6 dont le filtre à particules fonctionne correctement. C'est pour cela que l'association de mobilité VAB recommande d'utiliser le filtre à particules – plutôt que la norme Euro – comme critère LEZ, et invite à multiplier les contrôles pour contrer le phénomène des véhicules roulant illégalement sans filtres à particules (puissance plus faible due à l'en-crassement). Des contrôles plus stricts, en plus du coût élevé du remplacement du filtre, profitent à la popularité des méthodes de nettoyage des filtres à particules.

Rappel

Que fait le DPF?

Le filtre DPF a une structure alvéolaire, extrait de la cordirite minérale poreuse ou du carbure de silicium, qui extrait les particules de poussière nocives des gaz d'échappement. Bien que dans la plupart des cas ce filtre soit installé sur la ligne d'échappement derrière le convertisseur catalytique (afin que le filtre à particules puisse bénéficier de la chaleur dégagée lors de la combustion de substances toxiques dans le convertisseur catalytique), il existe également plusieurs constructeurs automobiles qui installent le filtre à particules immédiatement après le turbocompresseur.

Quand faut-il intervenir?

Comme tout autre type, un filtre à particules peut finir par être saturé avec le temps, suite à la combustion de la suie, mais aussi du dépôt d'oxyde de cérium (dû à l'utilisation d'Eolys®), de particules métalliques (dues à l'usure du moteur) et de phosphore (dû à la combustion de l'huile, surtout dans les vieilles voitures). Un encrassement qui impacte les performances du véhicule en question. (C'est probablement pour cela que jusqu'à 7% de toutes les voitures diesel en Europe rouleraient avec un filtre à particules soit retiré soit désactivé, selon le chercheur Nils Hooftman du groupe de recherche VUB-MOBI). On entend souvent qu'il suffit de monter un peu dans les tours avant le contrôle technique, afin de détacher les particules de suie. Mais les constructeurs automobiles eux-mêmes se sont penchés sur la question il y a quelques années afin de parvenir à compenser la perte de puissance due à la saturation du filtre: la postcombustion forcée du DPF.

La régénération, c'est quoi?

Le système de gestion du moteur (ECU) utilise des capteurs de pression avant et après le filtre pour détecter quand le DPF a atteint sa capacité maximale, après quoi le processus de 'régénération active' est lancé. Une petite quantité de carburant (éventuellement en combinaison avec un fluide de régénération, voir plus loin) est ensuite injectée dans le filtre pour élever la température au-dessus de 570 °C, après quoi les particules de suie sont décomposées en CO₂ (dioxyde de carbone), N₂ (azote), O₂ (oxygène) et H₂O (eau) et peuvent s'échapper du filtre à suie. Certains fabricants indiquent que ce processus de régénération a lieu tous les 1.000 km, d'autres tous les 300 à 500 km. Quoi qu'il en soit, les conducteurs habitués aux longues distances ne remarqueront pas ou peu le processus de régénération, qui prend 20 à 25 minutes.

Pour ceux qui n'utilisent la voiture que pour de courts trajets à faible vitesse, ce qui laisse moins de temps au moteur pour se réchauffer, il est plus probable qu'un voyant orange s'allume sur le tableau de bord, en raison des nombreuses régénérations incomplètes.

Pour y remédier, le manuel de la voiture prescrit de rouler environ 15 kilomètres ou encore vingt minutes. Si le conducteur ne parvient pas à activer la régénération du DPF de cette manière, il faudra prévoir un passage obligé par la case garage.

nettoyage

Comme de plus en plus de véhicules sont équipés d'un filtre à particules et que le processus de régénération n'est pas exempt de blocages (souvent à partir de 150.000 km) causés par des particules de cendres, la nécessité de nettoyer le filtre à particules augmente également, comme alternative à un remplacement coûteux. Les filtres à particules sont en effet assez sensibles lorsque les conditions ne sont pas optimales, comme en cas de:

• qualité variable du carburant
• moteur e mauvais état
• huile moteur inadaptée
• une conduite inadaptée (comme les trajets en ville)

Les conséquences d'un filtre saturé (en plus du voyant sur le tableau de bord) ne sont pas moins importantes. Vous risquez:

• une consommation de carburant plus élevée
• beaucoup de contre-pression
• une éventuelle augmentation du niveau d'huile
• une perte de puissance (procédure de roulage d'urgence)
• des voyants d'erreur

Lorsque nous parlons de nettoyage du filtre à particules (en dehors du processus de régénération programmé), nous faisons référence soit au nettoyage sans démontage, soit au nettoyage du filtre préalablement démonté. Il est important de pouvoir déterminer exactement si la cause est un excès de suie ou la présence de cendres, et si le convertisseur catalytique fonctionne toujours bien. Si non, il doit aussi être remplacé. Si le kilométrage du véhicule en question dépasse la barre des 100.000, l'essieu pourrait être mis en cause. Si ce n'est pas le cas, alors que le véhicule rencontre les problèmes susmentionnées, il y a de fortes chances que le filtre soit saturé.

Ajout régulier d'additif

Les additifs de régénération permettent de réduire la température d'inflammation de la suie (température de combustion de la suie, environ 550 à 600 °C) d'un tiers à environ 400 °C, ce qui réduit l'énergie nécessaire à la régénération active. Cela fait de ces produits d'excellents agents contre la saturation du filtre à particules dans les voitures au profil de conduite défavorable. On recommande d'ajouter un bidon d'additif, dans un rapport prescrit par le fabricant, au carburant présent dans le réservoir. Pour que l'additif puisse agir, il est conseillé de rouler pendant une vingtaine de minutes à un régime qui dépasse parfois 3.000 à 4.000 tr/min. L'additif abaisse alors la température d'inflammation des particules de suie collées, les décomposant comme dans un processus de régénération passive, et leur permettant ainsi de quitter la structure alvéolaire poreuse du DPF.

NETTOYAGE avec un LIQUIDE DE NETTOYAGE

Une autre possibilité consiste à éliminer les particules au moyen d'un pistolet à air comprimé ou d'un dispositif de nettoyage spécialement conçu et d'un liquide de nettoyage DPF (généralement à base d'eau). Il existe de nombreux liquides différents sur le marché, il est donc important de choisir les produits qui peuvent présenter un label de contrôle indépendant.

Après le raccordement à la buse d'alimentation du filtre à particules (via le capteur de pression différentielle), il est important d'injecter progressivement le liquide de nettoyage dans le DPF, puis de le laisser s'imprégner pendant un certain temps. Attention: le moteur doit être coupé! Ce n'est qu'à l'étape suivante que vous pouvez démarrer le moteur pour le laisser tourner au ralenti à 2.000 ou 3.000 tr/min. N'oubliez pas de prévoir un bac récupérateur à l'échappement: de la mousse contenant les particules de suie enlevées en sortira.

Rincez ensuite le DPF à fond avec un produit de rinçage, puis laissez sécher les composants à nouveau. Le liquide qui sort du pot d'échappement peut de toute façon être recyclé avec le vieux liquide de refroidissement, il est donc important de tout bien récupérer. Pour de meilleurs résultats, vous pouvez également ajouter due l'additif de régénération via le réservoir de carburant. L'étape 3 consiste à lancer le processus de régénération par un essai d'une vingtaine de minutes à un régime plus élevé de 3.000 à 3.500 tr/min (petite accélération). Si la régénération n'a pas réussi, vous pouvez lancer une régénération forcée du DPF via l'ordinateur, conformément aux instructions du constructeur automobile en question.

Le nettoyage 'interne' n'est parfois qu'une solution à court terme

Cependant, ce nettoyage 'interne' n'est parfois qu'une solution à court terme et ne traite pas la cause de l'obstruction du filtre à particules. De plus, il laisse une quantité non négligeable de résidus, voire de cendres, si bien qu'il ne s'agit pas de la méthode la plus concluante. En outre, certains liquides – en particulier ceux qui ne portent pas de label de contrôle indépendant – peuvent endommager le filtre à particules en forçant les cendres et les particules résiduelles à traverser le filtre. Cela peut augmenter la taille des trous, ce qui aura pour effet de laisser passer plus de particules à travers le filtre à particules. C'est notamment le cas des filtres à particules fermés, la norme actuelle. Il est donc essentiel d'utiliser les bons liquides et de suivre le processus à la lettre.

Nettoyage mécanique

Bien que vous soyez déjà bien avancé avec le nettoyage lors d'un entretien classique, le nettoyage mécanique peut devenir une nécessité lorsque la charge en cendres et autres particules solides devient trop importante (ce qui ne peut arriver que quelques fois au cours de la vie d'une voiture). En général, cela se fait chez un spécialiste.

Le nettoyage mécanique consiste à démonter le filtre à particules et à le placer dans un four afin de brûler la suie et les cendres. Ensuite, il est relativement facile d'expulser la suie et les cendres présentes avec de l'air comprimé. Dans le sens inverse, évidemment, sinon les particules solides ne pourront pas quitter le filtre.

Le nettoyage mécanique est de toute façon la solution la plus durable et la plus concluante lorsqu'il s'agit de nettoyer un filtre à particules. Toutefois, un inconvénient majeur est la longueur de la procédure, qui empêche le client d'attendre le véhicule. Cependant, en particulier en cas d'accumulation de déchets résiduels dans le filtre à particules, le nettoyage mécanique est souvent le seul à offrir une solution à long terme, hormis un remplacement complet bien sûr.

Alors que le nettoyage 'interne' présente un risque réel d'endommager le filtre à particules, le nettoyage 'externe' réduit ce risque au strict minimum. La durée de vie du filtre est ainsi garantie, alors que le nettoyage avec des liquides ou des produits chimiques la raccourcit souvent.

Le nettoyage mécanique est la solution la plus durable

Comme alternative à cette forme de nettoyage pneumatique, il existe également des machines de nettoyage qui utilisent de l'eau pour vider le module de filtre. Le flash cleaning est un moyen de nettoyer un DPF rapidement (moins de 2 heures)  Pour cela, le filtre à particules doit être entièrement démonté de la voiture et placé sur les adaptateurs dans une machine de nettoyage.

Cette machine nettoie complètement le DPF avec un mélange d'eau (sous pression) et de produits chimiques. Les cendres et la suie sont éliminées au cours du processus, ce qui permet de renouveler le filtre à 98%. Ainsi, l'opérateur de nettoyage peut offrir une garantie de résultat.

Dans le cas des filtres en céramique, il est conseillé d'utiliser de l'air comprimé. Que vous travailliez avec de l'air comprimé ou de l'eau, les particules de suie et de cendres doivent être collectées et évacuées comme déchets dangereux par une entreprise spécialisée. Les entreprises qui proposent ce type d'entretien recommandent de l'effectuer une ou deux fois pendant la durée de vie du véhicule, c'est-à-dire une fois tous les 100 à 150.000 km. Une intervention intéressante pour vous, pour votre client et pour l'environnement!

contrôle

Le nettoyage du filtre à particules – avec des liquides ou mécanique – aide évidemment en cas de message d'erreur. Cependant, en raison de normes environnementales plus strictes, les mesures des émissions de particules nocives deviennent plus rigoureuses. Si ces émissions sont trop élevées, le nettoyage ne sera souvent d'aucune utilité. Le nettoyage aide principalement le filtre à particules à fonctionner correctement et donc à ne pas donner une contre-pression au moteur, ce qui pourrait causer des dommages.

Mieux vaut prévenir que guérir

Au moment du contrôle, on conseille souvent de 'donner des gaz à fond' pour faciliter le processus de régénération susmentionné. Ceci est particulièrement utile pour les filtres à particules ouverts et semi-ouverts. Cependant, à partir d'Euro 5 – nous en sommes à la septième génération – tous les filtres à particules sont fermés, et le nettoyage 'interne' augmente parfois les émissions en élargissant les ouvertures du filtre.

D'ailleurs, un score excessif au test du compteur de particules n'est pas toujours dû au filtre à particules, bien que ce composant joue régulièrement un rôle. Ainsi, lorsqu'un filtre à particules défectueux est effectivement en cause, la seule solution durable consiste à le remplacer. En général, le nettoyage ne réduit pas les émissions et ne résout pas le problème sous-jacent.

En définitive, mieux vaut prévenir que guérir. En tant que garagiste, conseillez surtout de rouler suffisamment pour donner au processus de régénération toutes les chances de réussir. Sachez également qu'un contrôle raté en raison d'émissions excessives n'est pas nécessairement causé par le seul filtre à particules, mais que plusieurs facteurs peuvent jouer un rôle (par exemple, des injecteurs sales et un échappement encrassé). Il s'agit donc en partie de gérer les attentes des clients et de fournir de bonnes informations, en précisant clairement quels seront les coûts réels.

Avec la collaboration de DRiV, EHC Teknik BVBA, Liqui Moly, Ronny Cars, Scannix Green et TUNAP Benelux