Technologie de Réduction du NOX Il y a création de NOX lorsque l’oxygène et l’azote contenus dans l’air réagissent dans un environnement sous haute pression et à température élevée. Les moteurs diesel travaillent sous haute compression et avec des mélanges de carburant maigres. Ceci engendre une atmosphère riche en azote dans la chambre de combustion, ce qui entraîne la production de NOX. En drainant une partie des échappements qui retournent alors dans la chambre de combustion (recyclage des gaz d’échappement, RGE), la quantité de l’air supplémentaire est réduite, ce qui crée des conditions sous lesquelles moins de molécules d’oxygène et d’azote sont disponibles pour une réaction engendrant du NOX. Le recyclage des gaz d’échappement peut être pratiqué de plusieurs manières.
RGE interneLa manière la plus simple consiste à ouvrir soit la vanne d’échappement pour un instant au cours du cycle d’admission soit à ouvrir la vanne d’entrée au cours du cycle d’échappement. Ces deux méthodes peuvent être mises en pratique à l’aide d’une simple modification de l’arbre, mais elles présentent l’inconvénient ne pas être sous contrôle. Cela veut dire que le RGE est toujours en marche, indépendamment de la charge du moteur et de sa vitesse. Le RGE interne entraîne certains inconvénients mineurs au niveau de la capacité du couple qui dépendent de profils optimisés de l’arbre
RGE interne contrôléUne troisième méthode RGE consiste à contrôler le point d’ouverture d’échappement de la vanne de manière électronique. On procède par l’utilisation d’une vanne à électro-aimant qui, une fois ouverte, permet à l’huile du moteur d’actionner de manière hydraulique un petit plongeur qui exerce une légère pression sur la vanne d’échappement. Ce système présente l’avantage d’être contrôlé par le système de commande du moteur, sans pour autant présenter les problèmes de la production d’éléments corrosifs liés au RGE externe refroidi. D’autres avantages sont la meilleure aptitude à l’entraînement et la plus grande rapidité de la réactivité du moteur. Ce système est essentiellement utilisé sur des moteurs très puissants, comme p. ex. ceux exploités sur des tracteurs dans l’agriculture et des équipements de terrassement à haut rendement.
RGE refroidiLa méthode RGE suivante consiste à faire passer une petite quantité de gaz d’échappement à travers un refroidisseur externe et de le réintroduire dans le système de combustion via une soupape flexible. Cette méthode est connue comme RGE refroidi par l’extérieur. Ce système permet une plus grande densité de puissance et un meilleur contrôle du couple étant donné qu’il est possible de commander la soupape flexible de manière électronique par le système de commande du moteur. Par la réintroduction de gaz d’échappement refroidis, la température de l’admission d’air est baissée et contribue, elle aussi, à une plus grande densité de puissance. Les inconvénients en sont des exigences plus strictes au niveau du refroidissement et notamment la transformation de soufre issu du carburant en acide sulfurique corrosif. Cette méthode RGE est utilisée sur des autoroutes, où les niveaux de soufre dans le carburant sont moins élevés.