Thèmes:
- Échappement de moteur à essence
- Échappement du moteur diesel
- Testeur de quatre gaz
Échappement des moteurs à essence :
Les gaz d'échappement d'un moteur à essence contiennent les substances suivantes :
- CO2 : Dioxyde de carbone (Nocif pour l'environnement, les humains et les animaux à fortes concentrations)
- CO : Monoxyde de carbone (gaz incomplètement brûlé, également nocif pour la santé)
- CH : Hydrocarbures (parties essence non brûlées)
- O2 : Parties oxygénées (n'ayant pas participé à la combustion)
- NOx : Composé azoté (qui ne se forme qu'à des températures de combustion très élevées.
De catalyseur convertit les trois composants nocifs CO, HC et NOx en 3 composants inoffensifs : CO2, H2O et N2. Le nom de catalyseur à trois voies vient également d'ici.
| Substance nocive: | Ajouter depuis : | Résulte en: |
| CO+ | O2 = | CO2 |
| HC+ | O2 = | CO2 + H2O |
| NOx+ | CO = | N2 + CO2 |
Lors d'un démarrage à froid, un enrichissement a lieu ; il y a alors un surplus de carburant. Des émissions supplémentaires de CO et de HC sont émises lors d'un démarrage à froid. Étant donné que le catalyseur n'a pas encore atteint sa température de travail lors d'un démarrage à froid, ces substances ne peuvent pas encore être transformées. Avec l'aide de pompe à air secondaire de l'air supplémentaire est ajouté aux gaz d'échappement. L'air supplémentaire apporté augmente la température des gaz d'échappement et réchauffe plus rapidement le catalyseur. Les substances nocives peuvent être transformées plus rapidement après un démarrage à froid.
Même si les constructeurs s’efforcent de réduire les composants nocifs présents dans les gaz d’échappement, cela se produit même en cas de combustion optimale. Néanmoins, l’Union européenne oblige les constructeurs à toujours rendre les nouveaux moteurs « plus propres ». Les normes d'émission fixent les limites des émissions. Le tableau ci-dessous présente les normes européennes d'un moteur à essence :
| Étape | Efficace | NOx | HC | NMHC | HC+NOx | CO | PM |
| Euro 1 | 1993 | - | - | - | 970 | 2720 | 140 |
| Euro 2 | 1996 | - | - | - | 500 | 2200 | - |
| Euro 3 | 2000 | 150 | 200 | - | - | 2300 | - |
| Euro 4 | 2005 | 80 | 100 | - | - | 1000 | - |
| Euro 5 | 2009 | 60 | 100 | 68 | - | 1000 | 5 |
| 5 milliards d'euros | 2011 | 60 | 100 | 68 | - | 1000 | 4.5 |
| Euro 6 | 2014 | 60 | 100 | 68 | - | 1000 | 4.5 |
Gaz d'échappement d'un moteur diesel :
- 67 % d'azote (N2)
- 12% Dioxyde de carbone (CO2)
- 11% d'eau (H2O)
- 10% d'oxygène
- 0,3 % d'autres substances, y compris les particules de suie (PM), les hydrocarbures (HC), les oxydes d'azote (NOx), le monoxyde de carbone (CO)
De nos jours, un catalyseur à trois voies est de plus en plus utilisé dans les moteurs diesel pour convertir une quantité minimale de CO en CO2 et H2O.
Les normes européennes s'appliquent bien entendu également aux moteurs diesel. Grâce aux progrès techniques, les émissions de CO2, d'oxydes d'azote et de particules de suie des moteurs diesel modernes ont considérablement diminué. Depuis 1990, les émissions de suie des moteurs diesel ont diminué de 99 %. DLe tableau ci-dessous présente les normes européennes d'un moteur diesel :
| Étape | Efficace | NOx | HC+NOx | CO | PM |
| Euro 1 | 1993 | - | 970 | 2720 | 140 |
| Euro 2 | 1996 | - | 700 | 1000 | 80 |
| Euro 3 | 2000 | 500 | 560 | 640 | 50 |
| Euro 4 | 2005 | 250 | 300 | 500 | 25 |
| Euro 5 | 2009 | 180 | 230 | 500 | 5 |
| 5 milliards d'euros | 2011 | 180 | 230 | 500 | 4.5 |
| Euro 6 | 2014 | 80 | 170 | 500 | 4.5 |
Testeur de quatre gaz :
Lors d'un contrôle des gaz d'échappement d'une voiture à moteur essence, par exemple lors du contrôle technique, les valeurs sont lues sur le testeur quatre gaz. Une sonde est insérée dans l'échappement et le moteur doit tourner à un régime accru. Le moteur doit être à température de fonctionnement. Ce test des gaz d'échappement examine :
- HC (valeur cible : 20 – 100 ppm)
- CO (valeur indicative : voir exigences du CT)
- CO2 (valeur indicative : 15 – 16 %)
- O2 (valeur cible : la plus basse possible)
Le juge évalue ces valeurs. Si ces valeurs ne sont pas comprises dans les tolérances, la voiture sera rejetée.
Si les valeurs sortent des tolérances, cela peut avoir plusieurs causes. Les informations ci-dessous vous aideront à trouver la cause :
HC trop élevé :
- mélange pauvre, ratés d'allumage du cylindre ;
- mélange riche;
- consommation d'essence;
- panne d'allumage.
CO trop élevé :
- mélange trop riche ;
- calage de l'allumage (trop tôt ou trop tard);
- Ventilation Carter ;
- extraction en cuve / filtre à charbon actif.
CO2:
- Un niveau élevé de CO2 indique que la combustion est terminée. Un niveau de CO2 trop bas est le résultat d’un mélange pauvre ou d’une fuite à l’échappement.
O2 :
- Une combustion incomplète et/ou une fuite dans les gaz d'échappement entraîneront une valeur O2 élevée.
| CO | CO2 | HC | O2 | Causes possibles |
| H | L | H | H | Mélange riche, problème d'allumage |
| H | L | H | L | Température du moteur trop basse en raison d'un thermostat ou d'un capteur de température défectueux |
| L | L | L | H | Fuite d'échappement après le pot catalytique |
| L | H | L | H | Mauvais mélange, problème avec le système d'injection |
| H | L | GL | L | Mélange riche |
| H | H | H | H | Problème injecteur et/ou catalyseur : combinaison mélange riche et faux air |
| L | L | H | H | Problème d'allumage, mauvais mélange, faux air |
| L | H | L | L | Bonne combustion et catalyseur qui fonctionne bien |
