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Jul 29, 2023

La recherche sur les moteurs diesel mène à une meilleure efficacité et à des normes d'émissions sur les routes

Greg Shaver, de l'Université Purdue, estime qu'il ne devrait pas y avoir de compromis entre la protection de l'air que nous respirons et l'obtention d'un meilleur rendement moteur des gros véhicules sur le marché mondial.

INITIÉ À LA CONCEPTION DE MOUVEMENTS

Greg Shaver, de l'Université Purdue, ne croit pas qu'il devrait y avoir de compromis entre la protection de l'air que nous respirons et l'obtention d'un meilleur rendement moteur des gros véhicules sur la route.

Shaver, professeur de génie mécanique et directeur des laboratoires Ray W. Herrick de Purdue, fait partie d'un effort national visant à réduire les émissions de dioxyde de carbone, d'oxyde d'azote et de particules microscopiques et à améliorer l'efficacité des moteurs diesel sur la route aujourd'hui.

Les moteurs diesel sont présents dans tout, des grosses camionnettes et véhicules de livraison aux camions semi-remorques. Presque tous les semi-remorques, a déclaré Shaver, fonctionnent avec des moteurs diesel.

"Il y a encore deux ans, on s'attendait à devoir échanger l'oxyde d'azote et les particules avec du dioxyde de carbone, car les travaux visant à rendre le moteur diesel plus propre rendraient également le moteur moins efficace, ce qui entraînerait davantage de dioxyde de carbone", a déclaré Shaver. "Mais ce que nous avons montré dans notre travail chez Purdue - grâce au soutien et à la collaboration du ministère américain de l'Énergie et des leaders de l'industrie Cummins Inc. et Eaton - c'est qu'il existe une technologie avancée qui peut être utilisée pour améliorer ces importants moteurs et systèmes de post-traitement.

Les recherches de Shaver ont permis d'améliorer l'efficacité des moteurs diesel et de contrôler les émissions grâce à l'actionnement variable des soupapes, ou VVA. Les véhicules lourds tournent souvent au ralenti ou avancent lentement, ce qui crée une augmentation des émissions de smog.

Le VVA de Shaver permet d'augmenter l'efficacité des moteurs diesel, également appelés moteurs à allumage par compression, en utilisant la désactivation des cylindres et d'autres méthodes pendant le ralenti du moteur, le fonctionnement à faible charge et les conditions de croisière sur autoroute. Le VVA permet également un réchauffement plus rapide des catalyseurs pour une réduction efficace des oxydes d'azote et des émissions de particules microscopiques d'un moteur.

La recherche sur les moteurs diesel à Purdue a récemment suscité une attention importante de la part de l'Agence américaine de protection de l'environnement. En décembre, l'EPA a finalisé de nouvelles exigences strictes en matière d'émissions d'échappement pour les camions, basées en partie sur les recherches effectuées par Shaver et son équipe de Herrick Labs.

« Affecter la finalisation de réglementations environnementales plus strictes pour les moteurs et les véhicules lourds est probablement le plus grand impact qu'une personne dans le domaine de mes recherches puisse avoir », a déclaré Shaver.

Shaver a déclaré que la réglementation de l'EPA sur les émissions d'échappement entrerait en vigueur en 2027.

"C'est à ce moment-là que les moteurs devront commencer à répondre à ces exigences, ce qui semble loin, mais ce n'est vraiment pas le cas", a-t-il déclaré. "Il y a beaucoup à faire pour que ces moteurs fonctionnent de manière robuste, répondent à ces exigences et les démontrent."

C'est la deuxième fois que le travail de Shaver est intégré aux décisions concernant les lignes directrices concernant les camions. Son travail a été cité dans une réglementation historique adoptée en Californie pour les poids lourds routiers en 2020, axée sur la réduction des émissions d’oxyde d’azote à l’échappement.

Les recherches de Shaver aux Herrick Labs remontent à 2006 et font partie de collaborations en cours avec le ministère américain de l'Énergie et des leaders de l'industrie, notamment Cummins Inc., Caterpillar, Deere, Allison et Eaton. Ces efforts se concentrent sur les moteurs à haut rendement au gaz naturel, à hydrogène et au diesel, hors route et sur route, y compris ceux intégrés dans un groupe motopropulseur électrique hybride.

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