Les épais nuages de suie noire qui s’échappent du pot d’échappement d’une voiture diesel appartiennent au passé depuis quelques années déjà. La raison en est les filtres à particules (FAP). Les FAP éliminent jusqu’à 90% des particules de suie dans les gaz d’échappement. Vous trouverez dans cet article tout ce qu’il faut savoir sur les filtres à particules, comment nettoyer vous-même le filtre et combien coûte son remplacement.
Comment fonctionne un filtre à particules ?
Les FAP installés dans les véhicules modernes à moteur diesel sont presque toujours des filtres à paroi filtrante dits « wall-flow ». Des parois poreuses dans le filtre conduisent les gaz d’échappement du moteur dans ce type de filtre. Les parois sont en céramique ou en métal. Grâce à l’attraction moléculaire entre le matériau filtrant et les particules de suie, celles-ci adhèrent aux parois et sont ainsi extraites des gaz d’échappement. Avec le temps, la suie se dépose dans le filtre et forme un gâteau de filtration. Ce dernier doit être brûlé régulièrement afin de désencrasser le filtre. Cette combustion du filtre se fait à des températures supérieures à 550 degrés Celsius. Cela produit de l’eau et du CO2. Il ne reste dans le filtre qu’une petite quantité de cendres ne pouvant pas être brûlées.
Coût de nettoyage en atelier ?
Le nettoyage du FAP par un professionnel coûte environ 350 à 600 euros, selon le modèle de véhicule et de filtre. En atelier, il est possible de nettoyer un filtre à particules de manière mécanique, thermique ou chimique. La prudence est de mise lorsque le garagiste ouvre le filtre pour mieux le nettoyer. L’ouverture du filtre constitue une modification de sa construction et annule son homologation. Lors du prochain contrôle technique, il se peut que votre véhicule ne passe pas le contrôle.
Comment un filtre à particules diesel se régénère-t-il ?
Selon le type de filtre à particules installé dans un véhicule, la régénération du filtre peut être active ou passive. La régénération passive a lieu lorsque la température requise des gaz d’échappement est atteinte et déclenche la combustion du filtre. Ce processus est indépendant du fait que la régénération soit nécessaire ou pas. La régénération passive a lieu régulièrement lorsqu’on roule beaucoup sur autoroute par exemple.
La régénération active signifie que la commande du moteur modifie, par exemple, la durée d’injection du carburant, de manière à atteindre une température des gaz d’échappement d’environ 600 degrés Celsius nécessaire à la combustion du filtre à particules diesel. Une régénération active n’est déclenchée que lorsqu’elle est réellement nécessaire.
Sur certains véhicules, on utilise également un additif pour le carburant pour la régénération active. Cet additif se trouve dans un réservoir séparé et est ajouté au carburant en petites quantités si besoin est. Toutefois, selon l’automobile-club allemand ADAC, l’utilisation de l’additif génère davantage de cendres et le filtre se colmate plus vite.
Comment savoir si un filtre à particules est plein ?
Un filtre à particules de suie est plein lorsqu’il est trop chargé en cendres. La régénération produit toujours un peu de cendres qui ne peuvent pas être brûlées et qui s’accumulent dans le FAP. Lorsque le filtre contient trop de cendres, les gaz d’échappement ne sont plus épurés correctement et le filtre doit être remplacé. Sur les FAP modernes, le conducteur ne remarque pratiquement rien. Ce n’est que lors de la révision que l’on peut déterminer si la teneur en cendres dans le filtre est trop élevée et si un remplacement est nécessaire.
Comment nettoyer soi-même le filtre à particules ?
Il est relativement facile de nettoyer soi-même le filtre à particules. Lorsque le témoin lumineux du FAP s’allume, vous devez effectuer un trajet dit de régénération. Au cours de la régénération, vous respectez un profil de conduite défini par le constructeur du véhicule. Vous trouverez dans le manuel d’utilisation de votre véhicule la procédure exacte à suivre pour effectuer un trajet de régénération.
En général, il faut rouler pendant un certain temps à un régime moteur donné. Par exemple, 15 à 20 minutes à grande vitesse sur l’autoroute. Cela permet d’atteindre la température d’au moins 550 degrés nécessaire à la combustion de la suie, ce qui permet de décrasser le filtre. Des produits de nettoyage spéciaux pour les filtres à particules sont également disponibles dans le commerce. Leur utilisation n’est toutefois recommandée qu’aux professionnels. Si le FAP est complètement obstrué, sa régénération n’est possible qu’en atelier.
À quelle fréquence doit-on changer les filtres à particules ?
Les fabricants préconisent de remplacer les filtres à particules des véhicules plus anciens après un certain kilométrage. Il est courant de remplacer le filtre après 120 000 à 180 000 km et cela qu’il soit encore en bon état ou pas. Toutefois, le remplacement s’impose au plus tard lorsque la régénération du filtre à particules n’est plus possible. Sur les véhicules plus modernes, le remplacement du filtre à particules dépend de sa teneur en cendres. Celle-ci peut être déterminée dans un garage spécialisé. Les FAP coûtent entre 1.000 et environ 2.000 euros, selon le modèle de véhicule.
Que se passe-t-il lorsque le filtre à particules est colmaté ?
Au fur et à mesure que le filtre à particules se colmate, la contre-pression des gaz d’échappement augmente et la puissance du moteur diminue. Le véhicule accélère plus lentement et la consommation de carburant augmente. Dans certaines circonstances, le colmatage du FAP peut entraîner l’arrêt du moteur en pleine course. Les gaz d’échappement ne pouvant plus circuler librement à travers le filtre à particules, le moteur s’échauffe plus fortement que d’habitude pendant la conduite. L’huile moteur risque alors de se liquéfier au point de compromettre la lubrification et le refroidissement du moteur. Cela peut entraîner des dommages au turbocompresseur et au moteur lui-même. Si le moteur passe au mode de fonctionnement d’urgence en raison d’un colmatage accru du filtre à particules, une régénération voire un remplacement du filtre à particules en atelier s’impose.
Les filtres à particules peuvent-ils tomber en panne ?
Les filtres à particules peuvent tomber en panne pour différentes raisons. Il est inévitable qu’avec le temps, une trop grande quantité de cendres s’accumule dans le filtre, que l’on ne peut plus brûler et qui obstrue le filtre. Une autre cause possible de défaillance du FAP est la surchauffe. La raison peut en être un défaut du système d’injection. Si l’on injecte trop de carburant, l’excès de carburant passe dans le pot d’échappement. Les températures de combustion élevées peuvent endommager le filtre. La même chose peut se produire avec le chiptuning. Si le tuning augmente la quantité de carburant injectée de manière significative sans que le moteur puisse réellement brûler le carburant, cela entraîne également une surchauffe et, par conséquent, une panne complète du filtre à particules.
Il est également possible d’endommager mécaniquement un filtre à particules. Notamment lors de sa pose. Les fortes vibrations peuvent également endommager le FAP. En raison de fortes vibrations, le boîtier en céramique du filtre peut se détacher et se briser avec le temps, de sorte que le filtre ne peut plus remplir sa fonction. Dans tous ces cas, il est nécessaire de remplacer le filtre ancien par un neuf.
Comment savoir si ma voiture est équipée d’un filtre à particules ?
Si votre véhicule a été immatriculé pour la première fois après le 1er septembre 2009, il est équipé d’un filtre à particules. Toutes les voitures diesel immatriculées dans l’UE depuis cette date devaient être équipées d’un filtre à particules. Si un filtre à particules a été installé sur des véhicules plus anciens, vous trouverez en général une mention sur le certificat d’immatriculation. Les propriétaires de véhicules anciens font inscrire le filtre à particules afin de bénéficier d’une réduction de la taxe sur les véhicules.