Filtre à particules d'une voiture

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FAP pour Filtre À Particules, l'organe qui se trouve à l'échappement du véhicule, et qui a pour but de stocker les particules émises par les moteurs diesel. Voici tout ce qu'il faut savoir sur le FAP, sa constitution et son fonctionnement.

FAP : Qu'est-ce que le filtre à particules ?

Il s'agit d'une enveloppe d'acier, ressemblant à un pot de détente, et à l'intérieur duquel se trouvent :

  • un catalyseur à oxydation ;
  • un piège à particules, une structure formée d'alvéoles du type « essaim d'abeilles ».

Il est aussi équipé d'un capteur de température et d'un capteur de pression différentielle (la pression est prise d'une part à l'entrée du FAP, et d'autre part à la sortie, afin d'évaluer sa saturation en particules).

Quel est le rôle du FAP ?

Le FAP a deux fonctions principales : celle d'un catalyseur à oxydation et d'un piège à particules, que nous vous détaillons ici.

Catalyseur à oxydation

C'est un filtre chimique placé à l'avant du FAP, à base de métaux rares et de platine, qui transforme les gaz de combustion par oxydation, c'est-à-dire en combinant l'oxygène à ceux-ci.

Les gaz en sortie de combustion, CH4 (méthane), CO (monoxyde de carbone) et O² (oxygène) sont recombinés en CO² (dioxyde de carbone) et H²O (eau).

Piège à particules

Il a 2 fonctions :

  • filtrer les particules : seules les particules les plus fines passent à travers les parois poreuses (maxi 0,1 µmm soit 0,0001 mm) ;
  • stocker les particules les plus grosses et procéder à leur élimination (régénération).

Quel est le fonctionnement du FAP ?

Suivant les conditions de roulage, les particules accumulées créent une différence de pression entre l'entrée et la sortie du FAP. Cette pression différentielle est relevée par le capteur de pression et, lorsque elle est trop importante, la régénération du FAP s'enclenche.

Voyons d'ailleurs les 3 types de régénération possible :

Régénération naturelle

Si le véhicule est utilisé sur de grandes distances avec des températures d'échappement importantes, les gaz suffisamment chauds (350°C) brûlent naturellement les particules accumulées.

Régénération artificielle

Si l'utilisation du véhicule ne permet pas de régénération naturelle (petits parcours à froid ou urbains), le calculateur, après analyse des pressions et de la température peut enclencher une procédure de régénération commandée :

  • Il provoque au moment opportun des post-injections (en fin ou après la combustion) : celles-ci provoquent des imbrûlés qui vont s'enflammer au contact du FAP surchauffé et éliminer les particules ;
  • Une autre solution adoptée par certains constructeurs est d'injecter directement dans l'échappement du carburant pour obtenir le même effet.

Régénération forcée

Il peut arriver que les régénérations naturelles ou artificielles ne puissent s'effectuer correctement (par exemple, l'utilisateur arrête le véhicule en cours de régénération). Dans ce cas, lors de l'entretien, la régénération peut être effectuée à l'atelier à l'aide de l'outil de diagnostic.

Une fois l'action sélectionnée sur l'appareil, c'est lui qui gère automatiquement la procédure de régénération à son terme.

FAP : qu'est-ce que la technique de l'additivation ?

Certains constructeurs utilisent la technique de l'additivation. Celle-ci consiste à injecter un produit, la cérine (Eolys) avec le gasoil, qui va permettre d'abaisser la température de combustion. Son rôle premier n'est pas, comme on le croit souvent, d'éliminer les particules dans le FAP, mais de réduire la production des NOx (oxydes d'azote).

Quand remplacer son FAP ?

Le filtre à particules est théoriquement prévu pour la durée de vie du véhicule. En réalité, son remplacement est souvent nécessaire, au moins 1 fois. Il peut aussi être nettoyé (exclusivement par des professionnels).

En moyenne, un remplacement revient à 900 €, et un nettoyage, s'il est suffisant, à 350 €.

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