Les voitures hybrides et hybrides rechargeables ont gagné en popularité ces dernières années en raison de leur faible consommation de carburant et de leurs émissions réduites. Cependant, ces véhicules présentent un défi particulier lors des démarrages à froid, qui peut entraîner une augmentation des émissions de polluants. Comment préchauffer le catalyseur et améliorer l’efficacité de l’épuration des gaz d’échappement ? Une équipe d’experts de l’Empa a étudié cette question et propose des solutions pour résoudre ce dilemme.
Les moteurs hybrides et les démarrages à froid
Les voitures hybrides rechargeables sont conçues pour rouler sur leurs batteries dans les zones urbaines, puis passer au moteur à combustion lorsqu’elles atteignent des vitesses plus élevées. Cependant, lorsque le moteur démarre à froid, il fonctionne immédiatement à pleine charge et plein régime, ce qui peut entraîner une émission accrue de polluants. Cela soulève la question de l’efficacité de l’épuration des gaz d’échappement dans ces conditions.
Les défis de l’épuration des gaz d’échappement à froid
Lorsque le moteur démarre à froid, les gaz de combustion arrivent dans le catalyseur froid. Pour que le catalyseur fonctionne correctement, il doit atteindre une certaine température. Tant qu’il est froid, les polluants, tels que le monoxyde de carbone, les oxydes d’azote et les hydrocarbures non brûlés, ne sont pas éliminés efficacement. Il faut plusieurs minutes pour que le catalyseur atteigne la température adéquate et purifie les gaz d’échappement.
Les recommandations des experts
L’équipe de recherche de l’Empa a utilisé un modèle mathématique pour étudier le chauffage du catalyseur et proposer des recommandations pour améliorer l’épuration des gaz d’échappement. Ils ont constaté que préchauffer les gaz d’échappement était plus avantageux dans les zones urbaines, tandis que préchauffer le catalyseur lui-même était plus efficace sur l’autoroute. En combinant ces deux méthodes, on peut obtenir de meilleurs résultats et réduire les émissions nocives.
Les solutions possibles
Il existe plusieurs méthodes pour préchauffer le catalyseur lors des démarrages à froid. Une option consiste à rejeter des gaz d’échappement plus chauds, mais cela peut augmenter la consommation de carburant. Une autre possibilité est d’utiliser le courant des batteries pour préchauffer électriquement les gaz d’échappement. Enfin, une méthode prometteuse développée par l’Empa est de préchauffer le catalyseur par micro-ondes. Cette technologie est en cours de développement et pourrait bientôt être utilisée en production de masse.
Conclusion
Les démarrages à froid peuvent poser un dilemme aux propriétaires de voitures hybrides rechargeables en raison de l’augmentation des émissions de polluants. Cependant, grâce aux recherches de l’Empa, des solutions sont envisagées pour préchauffer les catalyseurs et améliorer l’épuration des gaz d’échappement. En combinant différentes méthodes, il est possible de réduire efficacement les émissions nocives. À l’avenir, ces solutions pourraient jouer un rôle clé dans la réduction des émissions de véhicules hybrides rechargeables et contribuer à un environnement plus propre.
