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Iveco et FPT Industrial annoncent que la technologie unique de RCS (réduction catalytique sélective) satisfait les exigences de la norme d’émissions Euro IV

Iveco et FPT Industrial annoncent qu’ils sont prêts à répondre aux réglementations relatives à la nouvelle norme Euro IV grâce à une technologie de réduction catalytique sélective (RCS) unique qui sera installée sur les deux nouvelles gammes de moteurs Cursor et Tector pour les poids lourds et les bus.

Les nouveaux moteurs, qui seront équipés de la technologie « SCR only » (RCS uniquement) développée par FTP Industrial, comprendront des systèmes de combustion et de post-traitement optimisés. Ces systèmes, tout en maintenant une économie de carburant pour laquelle Iveco occupe une place de leader, conduiront à davantage de respect de l’environnement grâce à une technologie de contrôle révolutionnaire brevetée qui permet d’atteindre des rendements de conversion desoxydes d'azote très élevés (plus de 95 % par rapport à 80-85 % pour les concurrents les plus redoutés).

Le directeur général de FTP Industrial, Giovanni Bartoli, a déclaré : « notre activité vise constamment à augmenter la productivité de nos clients et à réduire leurs émissions ; c’est pourquoi nous prenons en considération toutes les solutions nous permettant d’atteindre ces objectifs. D’ailleurs, l’approche « SCR Only » constitue la preuve de notre primauté en matière de technologie et de notre engagement à satisfaire les exigences d’un marché de plus en plus exigeant. »

Le directeur général d’Iveco, Alfredo Altavilla, a lui indiqué : « nous étions les premiers à annoncer notre stratégie de développement en matière de technologie motrice conforme à la norme Euro IV lors de l’Analyst and Investor Day à Turin, en avril 2010. J’avais, à cette occasion, déclaré que nous répondrions aux normes Euro IV sans devoir recourir à la recirculation de gaz d’échappement (RGE). La RGE, en tant que technologie, est parfaitement adaptée au secteur des transports. Toutefois, pour les véhicules utilitaires lourds qui peuvent très facilement dépasser le million de kilomètres au cours de leur durée de vie, une technologie permettant de réduire au minimum la consommation de carburant et les coûts d’exploitation supplémentaires constitue un excellent choix technique. La technologie de posttraitement des gaz d’échappement « SCR Only » de FPT Industrial répond à ces exigences majeures. Il est évident que les véhicules répondant à la norme Euro IV seront plus onéreux, la technologie ayant un prix et une valeur. Nous mettrons sur le marché des véhicules équipés en conséquence lorsque nos clients nous en feront la demande. »

Le scénario relatif à la nouvelle norme Euro IV

Les nouvelles réglementations relatives aux émissions de gaz d’échappement de la norme Euro IV dont l’application est prévue pour tous les nouveaux véhicules utilitaires lourds et les bus immatriculés dès le 1er janvier 2014, introduiront des réductions significatives des émissions de gaz d’échappement autorisées de même que d’autres aspects opérationnels. Notamment:

  • De nouveaux cycles d’essais transitoires et stationnaires appliqués mondialement et comprenant les températures des composants lors d’un démarrage à froid et au cours d’un fonctionnement normal. Le cycle transitoire se constituera de deux étapes ; la première sera effectuée sur un moteur à froid et la seconde à la suite d’un temps de repos stationnaire.
  • Les émissions d’oxydes d’azote seront réduites de 80 % par rapport à la norme Euro V.
  • Une réduction de la masse des particules de 66 % par rapport à la norme Euro V ainsi que l’introduction d’une limite du nombre de particules qui se traduira par une réduction de la matière particulaire globale de 95 %.
  • L’introduction d’une limite pour les émissions d’ammoniac.
  • L’inclusion des émissions du carter de moteur lorsqu’un système clos n’est pas utilisé.
  • Des exigences plus strictes en matière de durabilité des émissions jusqu’à 700 000 km ou 7 ans pour les véhicules les plus lourds.
  • Des performances encore meilleures du système de diagnostic de bord.

L’introduction des réglementations de la norme Euro IV représente une étape importante dans le développement des normes mondiales relatives aux émissions puisque, pour la première fois, un cycle d’essais harmonisé au niveau mondial sera utilisé aux fins de certification des moteurs.

Notre choix, la technologie « SCR Only »

Iveco se prévaut d’une forte tradition d’innovations techniques destinées à réduire les coûts opérationnels parmi lesquels la consommation de carburant a longtemps été un élément essentiel. En 2005, lors de l’introduction des normes d’émissions Euro IV/V, Iveco avait choisit la voie RCS. Ce choix s’était effectué uniquement sur la base du coût de possession et permettait ainsi un réglage des moteurs qui optimisait le rendement de la combustion, et de ce fait l’efficacité du carburant, au détriment d’importantes émissions en oxydes d’azote à la sortie du moteur qui pourraient être réduites par un système de post-traitement des gaz d’échappement par RCS.

En ce qui concerne la norme EURO VI, ni la stratégie d’Iveco, ni la demande de nos clients en matière de véhicules économes en carburant n’a changé. Face à l’acceptation générale selon laquelle les éléments ne peuvent pas tous être réalisés soit dans la chambre de combustion soit dans le système d’échappement, Iveco est en mesure d’exploiter les progrès technologiques de FPT Industrial obtenus grâce aux développements sans relâche mis en oeuvre pour améliorer l’efficacité de la technologie RCS. Ces efforts ont conduit à un système de contrôle de la RCS breveté permettant un taux d’efficacité sans précédent. Le résultat repose dans la technologie « SCR Only » pour les moteurs moyens et lourds.

La technologie de post-traitement « SCR Only » est unique puisqu’elle permet de satisfaire les limites d’oxydes d’azote extrêmement strictes par le seul biais du système de réduction catalytique sans aucun recours à la recirculation des gaz d’échappement.

La réalisation d’un système de RCS aussi efficace est obtenue principalement grâce à la gestion du système dans lequel le dosage d’AdBlue et les propriétésthermiques du système de post-traitement sont contrôlés avec soin et précision. Le système « SCR Only » exploite l’introduction d’une nouvelle génération de matérielde post-traitement qui est le résultat d’intenses activités de recherche par FPT Industrial protégées par de nombreuses solutions importantes brevetées:

  • L’optimisation de la modélisation de la dynamique des fluides des gaz d’échappement et de l’injection d’AdBlue dans les catalyseurs RCS.
  • Une logique par commande prédictive pour permettre un dosage précis de l’AdBlue afin de réduire les émissions d’oxydes d’azote entrantes détectées.
  • Une technologie de capteurs d’ammoniac et d’oxydes d’azote pour une détection extrêmement précise des gaz d’échappement permettant l’adaptation du dosage d’AdBlue pour compenser le vieillissement du catalyseur RCS.
  • La technologie d’un mélangeur de turbulence à tube isolé pour permettre une hydrolyse de l’urée et une distribution homogène dans le flux de gaz d’échappement en introduisant un mouvement tourbillonnant.

La combinaison des brevets ci-dessus permet des rendements de réduction d’oxydes d’azote de plus de 95 %, pouvant atteindre des niveaux proches de 100 % dans des circonstances spécifiques.

Les moteurs Tector et Cursor répondent à la nouvelle norme Euro IV

À travers des progrès techniques continus appliqués à une gamme de moteur déjà haut de gamme, la norme Euro IV conduit à l’introduction des nouveaux moteurs Tector et Cursor permettant aux véhicules Iveco de conserver leur place de leader en matière d’économie de carburant.

L’optimisation de l’efficacité de la combustion repose sur une pression moyenne effective du cylindre élevée ainsi que sur de fortes pressions de l’injecteur. Pour atteindre ces objectifs, d’importantes modifications de conception du carter et de la culasse incorporent une rigidité structurelle plus grande, une capacité d’écoulement du liquide de refroidissement plus importante et un volume balayé plus conséquent.

Les moteurs Tector et Cursor ont tous deux été équipés de la dernière générationde système d’injection à événements multiples et à rampe commune délivrant des pressions de pointe au niveau du gicleur pouvant atteindre jusqu’à 2 200 bars.Une nouvelle unité de contrôle électronique a été introduite permettant à la fois de gérer les paramètres du moteur et de contrôler de manière précise le système depost-traitement. La nouvelle unité de contrôle a été conçue pour optimiser le conditionnement et pouvoir intégrer tout type de moteurs ainsi que les fonctions RCS et FAP. Pour les versions des moteurs Cursor équipé de turbocompresseur à géométrie variable, une commande électronique a été introduite afin d’optimiser la réponse de charge à bas régime et pour augmenter l’efficacité du frein moteur. En outre, tous les moteurs seront désormais dotés d’une soupape de frein moteur de type clapet afin de prendre en charge la régénération passive du FAP et d’augmenter les performances du frein moteur de 30 % par rapport aux moteurs Euros V actuels.

Afin de livrer le meilleur en matière de performances environnementales, les moteurs Tector et Cursor ont été équipés avec des systèmes d’aération du moteur en circuit fermé et ce, même pour les moteurs Euro IV/V, et cette caractéristique a été conservée pour l’Euro VI. Afin de prévenir tout transport de vapeurs d’huile dans les fuites de gaz du moteur, des systèmes de séparation de l’huile ultraperformants ont été introduits permettant de réduire au minimum toute combustion d’huile conduisant à une contamination du FAP. Les moteurs Cursor sont dotés d’un système oléophobe de séparation de l’huile par centrifugation alors que les moteurs Tector font appel à un filtre de gaz, de type coalesceur, intégré dans le couvercle de culasse.

L’introduction des nouveaux moteurs conformes à la norme Euro VI souligne les efforts constants déployés par Iveco et FPT Industrial à l’égard de la mobilité durable. En termes de consommation de carburant, d’entretien, d’empreinte carbone et d’image de marque, Iveco a mis ses clients au premier rang en développant des véhicules qui répondent à la totalité des exigences de cette nouvelle norme environnementale et en maintenant un coût de possession le plusbas possible.

Grâce au régime de combustion optimisé, les émissions de particules issues du moteur sont déjà basses, ce qui signifie que la régénération du FAP n’est pas nécessaire, un aspect important en termes d’utilisation de carburant et d’entretien périodique. En outre, puisque le moteur ne respire que de l’air filtré et propre en lieu et place de gaz d’échappement recirculés, l’usure du moteur est réduite au minimum et les intervalles de changements d’huile sont maintenus au plus haut, avec des intervalles d’entretien allant jusqu’à 150 000 km. Ces éléments apportent également des avantages en termes de coûts opérationnels et de réduction des temps d’arrêt destinés aux opérations de maintenance programmées.

Système de post-traitement

Un aspect fondamental de la combustion diesel réside dans l’émission, depuis le moteur, d’oxydes d’azote et de particules de matière, tous deux, lorsque réunis dans la chambre de combustion, sont très difficiles à éliminer. Le carburant diesel ne contient ni azote ni oxygène, et par conséquent la formation d’oxydes d’azote résulte des changements chimiques dans l’air de combustion en raison des hautes pressions présentes dans les cylindres et des températures enregistrées lors du processus de combustion. Dans les cylindres, les techniques de réduction des oxydes d’azote impliquent des mesures consistant à réduire les températures et les pressions maximales des cylindres qui, paradoxalement, augmentent la création de particules de matière et réduisent l’efficacité de la combustion entraînant par la même occasion une consommation de carburant plus élevée. Une fois que la nécessité d’un post-traitement des gaz d’échappement a étéacceptée, il est très clairement nécessaire de faire fonctionner le système aussi puissamment que possible afin de ne pas compromettre le processus de combustion du moteur. Iveco et FPT Industrial ont choisi de réduire les particules de matière à un minimum, permettant l’augmentation des émissions d’oxydes d’azote du moteur causées par l’amélioration de l’efficacité de la combustion qui résulte de cette mesure, et la technologie « SCR Only » dans le systèmed’échappement permet la réduction des oxydes d’azote. Les faibles émissions de particules de matière issues du moteur sont maintenues aux niveaux nécessaires par le biais d’un filtre à particule à passage intégral qui assure la régénération continue grâce à des niveaux d’oxydes d’azote élevés dans les gaz d’échappement et une forte température. La régénération forcée du filtre n’est alors pas nécessaire dans des conditions normales.

Une nouvelle génération de systèmes de post-traitement par RCS compacts à base de zéolithe, tous composants intégrés, a été conçue pour optimiser l’aménagement et minimiser l’impact de leurs poids. Elle résulte en un seul et simple bloc profilé comprenant un DOC (catalyseur d’oxydation diesel), un FAP (filtre de particule diesel), un dispositif RCS (réduction catalytique sélective) et CUC (catalyseur de purification). Tous ces composants ont été installés demanière extrêmement compacte afin d’atteindre une efficacité de conversion supérieure de tous les polluants. Ont également été soigneusement intégrés sur ce bloc les dispositifs d’injection/de mélange d’AdBlue ainsi que tous les capteurs de gaz d’échappement destinés à la gestion du post-traitement.

Ces éléments permettent à l’ensemble du système de post-traitement d’être contenu dans une structure compacte et entièrement close facilitant la construction du corps ou encore les opérations de montage de matériel du châssis.

Plus en détails, les niveaux d’émissions des gaz d’échappement conformes à la norme Euro VI ont été atteints avec une marge d’ingénierie robuste au moyen d’un design innovant et de tests précis ainsi que grâce à des activités de modélisation. Le résultat est un réglage parfait des revêtements DOC, FAP, RCS et CUC afin d’assurer une efficacité de conversion maximale sans incidence importante sur la durée de vie du véhicule. Un design clair des zones de substrat d’entrée et de sortie permettant la complète exploitation de l’installation du catalyseur dans son volume confiné, y compris de la zone d’injection d’AdBlue avec turbulence contrôlée et isolation thermique optimisée. Il garantit un parfait mélange d’AdBlue aérosol et une hydrolyse d’urée idéale avant d’atteindre le dispositif RCS. Un contrôle rapide et précis de tous les substrats catalytiques et des réactions chimiques en cours est obtenu grâce à un positionnement précis des capteurs de gaz d’échappement.

Données techniques relatives au moteur Tector



Données techniques relatives au moteur Cursor