Les constructeurs de tracteurs sont aux prises avec encore plus de règles sur les émissions

De nos jours, une grande partie des coûts de développement des nouveaux tracteurs concerne les émissions du moteur. Est-ce que cela va bientôt se terminer ? Probablement pas, dit Peter Hill.

Juste au moment où tout le monde pensait que la répression des émissions de gaz d'échappement des moteurs de tracteurs avait atteint son point final, arrive une nouvelle proposition visant à franchir une nouvelle étape pour réduire encore davantage les émissions de particules.

En vertu des réglementations européennes Stage IV et américaines Tier 4 Final actuelles, les particules ou suies – de minuscules particules de carbone souvent recouvertes de résidus d'huile et/ou d'acide – sont soumises à des limites déterminées par la masse qui ont été abaissées de 99 % par rapport à l'UE. Niveaux Stage I / US Tier 1.

Voir aussi : Les dernières règles sur les émissions des tracteurs s'appliqueront jusqu'en 2020

Mais les propositions de l’UE en faveur d’une étape Phase V, jusqu’ici non planifiée, cibleront les émissions de particules ultrafines en fixant des limites sur le nombre de particules émises – et pas seulement sur leur masse.

L’argument en faveur des nouvelles règles est que les particules les plus fines sont celles considérées comme les plus nocives pour la santé humaine.

Si elle est adoptée, la nouvelle réglementation serait très probablement appliquée progressivement pour différents niveaux de puissance des tracteurs sur une période de trois ans, probablement à partir de janvier 2019 avec les moteurs les plus puissants couramment utilisés aujourd'hui.

C'est ainsi que les premières mesures de contrôle des émissions diesel ont été introduites et cela donne le temps aux fabricants de moteurs et de véhicules agricoles – tracteurs, chariots télescopiques, chargeuses sur pneus, moissonneuses-batteuses, etc. – de trouver des solutions, de préparer les modifications d'installation nécessaires, puis d'introduire les aux processus de production.

Fait inhabituel, l’UE fait actuellement cavalier seul sur cette nouvelle mesure ; L'Agence américaine de protection de l'environnement n'a donné aucune indication quant à son intention d'adopter la mesure Stage V, même si les règles précédentes en matière d'émissions sont restées quasiment les mêmes outre-Atlantique.

Une chose est connue : la seule façon de respecter les limites de particules proposées par l'UE, définies en nombre plutôt qu'en masse, est d'utiliser un filtre dans le système d'échappement.

Les étapes précédentes visant à éliminer les polluants nocifs pour la santé ont amené les constructeurs de moteurs à adopter différentes solutions : certains, comme Cummins, Deere et Perkins, ont choisi la voie de la filtration dès le début du processus de nettoyage des émissions, et ont depuis été rejoints par Kubota, Zetor et d'autres. un filtre à particules diesel (DPF) pour répondre aux règles actuelles Euro Stage IV / US Tier 4 Final.

Un ensemble DPF produit pour les moteurs Deutz

Un DPF est nécessaire en partie parce que les moteurs de ces fabricants disposent d'un système de recirculation des gaz d'échappement (EGR) pour abaisser la température de combustion maximale afin de limiter la production d'oxydes d'azote (NOx) – mais qui entraîne davantage de suie.

En revanche, Agco Power, FPT Industrial, JCB Power Systems et MTU font partie de ceux qui ont choisi l'injection d'urée via un système de réduction catalytique sélective (SCR) comme post-traitement des gaz d'échappement.

Bien que cela augmente les coûts de fonctionnement et oblige l'opérateur à remplir le réservoir d'AdBlue ainsi que de diesel, le SCR présente l'avantage de libérer le réglage du moteur pour produire un processus de combustion aussi « propre » que possible. Cela minimise la suie et évite le besoin d'un DPF et ses implications potentielles pour le fonctionnement du véhicule et, dans certains cas, l'entretien du véhicule.

Néanmoins, les moteurs qui n'utilisent pas actuellement de FAP auront besoin d'une certaine forme de filtration des particules pour répondre à la norme Euro Stage V proposée, comme le reconnaît FPT Industrial, qui affirme que, si nécessaire, un filtre à particules remplacerait une partie du catalyseur SCR dans son système HI-eSCR de nouvelle génération.

Perkins, quant à lui, met en avant son expérience en tant que pionnier de la technologie DPF et est convaincu que son système de régénération à basse température – pour éliminer périodiquement les dépôts accumulés du matériau filtrant – peut être appliqué aux moteurs Stage V tout en restant « invisible » pour l'opérateur. et sans interférer avec le cycle de service ou la charge de travail de la machine.

Un FAP est constitué d'un nid d'abeilles en céramique qui emprisonne les particules de suie, qu'il faut éliminer pour que le moteur continue de respirer correctement.