MOTEURS ETAPE kw

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1 MOTEURS ETAPE kw

2 Constructeur mondial de moteurs depuis le 19 ème siècle. Fort de plus de 180 ans d innovation, Volvo Construction Equipment montre la voie en matière de progrès technologique. Intégré au groupe Volvo, Volvo CE est un des plus grands constructeurs mondiaux de moteurs diesel de forte cylindrée (9 à 18 litres). Riche de l expérience et des ressources technologiques d un groupe d envergure mondiale, Volvo CE domine le marché. En combinant des technologies de pointe longuement éprouvées, les ingénieurs Volvo ont développé, mis au point et testé sans concessions un nouveau type de moteur qui répond aux exigences des normes d émissions Etape IV. Conception 100 % Volvo Volvo est un des rares constructeurs à concevoir et fabriquer ses moteurs comme ses machines. Nous avons là un avantage exclusif pour optimiser les performances et l efficacité. uand une machine est conçue, fabriquée, assemblée et entretenue par la même compagnie, le client est assuré d une qualité maximale. Une transmission parfaitement harmonisée, entièrement Volvo elle aussi, contribue à des performances, un rendement énergétique, une productivité et une fiabilité incomparables. Connaissance des applications Volvo occupe une position de premier plan dans le marché mondial des engins de chantier. Personne ne sait mieux que nos ingénieurs intégrer un moteur à une machine : les deux sont développés par Volvo et conçus de sorte à répondre idéalement à leurs futures applications. Nous savons que nos nouveaux moteurs Etape IV offrent le maximum en termes de performances, de productivité et de fiabilité car nous les avons soumis à des tests intensifs au banc d essais mais nous les avons testés encore plus longuement dans de nombreuses applications sur le terrain Volvo développe son premier moteur à combustion interne à pétrole brut. Il est bientôt suivi par de petits moteurs diesel deux temps à régime lent (1000 tr/min). Volvo produit des moteurs diesel trois et quatre cylindres à injection directe. Ils sont suivis par des moteurs diesel de forte puissance, à injection directe et turbocompressés. Volvo introduit sa technologie Intercooler (refroidissement de l air d admission) et crée ainsi véritablement le premier moteur diesel à émissions réduites. Le rendement énergétique est constamment amélioré par des perfectionnements successifs. En prévision des normes Tier 1, Volvo introduit des refroidisseurs d admission air / liquide à double pompe pour accroître le rendement énergétique des moteurs et réduire davantage leurs émissions.

3 Volvo a placé les besoins des utilisateurs au coeur du développement de ses moteurs Etape IV. Simples et faciles à entretenir, ils se distinguent par une qualité, une fiabilité et une longévité plus élevées que jamais. Conçus et construits par les ingénieurs spécialistes Volvo, ces puissants moteurs à émissions réduites offrent le maximum en termes de productivité et d économie de carburant Volvo introduit le système de gestion électronique du moteur EMS (Engine Management System). Les moteurs Volvo augmentent leurs performances et réduisent encore leurs émissions, bien avant l entrée en vigueur des normes Tier 2. Pour répondre aux normes Tier 3, Volvo introduit sa technologie de combustion avancée V-ACT. Elle contrôle les émissions dès la combustion dans les cylindres et prépare la mise en conformité avec les futures normes Tier 4. Forts d une technologie V-ACT de plus en plus performante, les moteurs Volvo Tier 4i dépassent les exigences des normes. Volvo a pris une avance décisive en profitant de sa longue expérience en matière de moteurs pour les applications sur route. Volvo Construction Equipment continue à développer sa technologie V-ACT et met en oeuvre des solutions longuement éprouvées sur ses moteurs route pour produire des moteurs qui répondent à la dernière étape de réglementation des émissions. 3

4 Moteur Volvo D8 Etape IV. Nombre de cylindres 6 Cylindrée L 7.8 Gamme de puissances nominales kw Système de gestion du moteur (EMS) Le système de gestion du moteur adapte instantanément les performances du moteur aux conditions d utilisation. Notre nouvelle génération d EMS est dotée d un processeur plus puissant. Plus rapide et plus précis, il est capable de gérer un plus grand nombre de fonctions à la fois. Réduction catalytique sélective (SCR) Pour Volvo, la technologie SCR n est pas nouvelle, puisque Volvo Trucks l utilise depuis La solution Volvo est axée sur l injection de liquide AdBlue /DEF dans le flux des gaz d échappement, qui par chauffage produit de l ammoniac. Une réaction chimique se produit alors dans le catalyseur et convertit les oxydes d azote NO X en azote et en CO 2, tous deux présents à l état naturel dans l air. Oxydeur catalytique (DOC) L oxydeur catalytique réduit les émissions de carbone. Durant la régénération active, l oxydeur catalytique chauffe les gaz d échappement jusqu à la température requise pour brûler la suie accumulée dans le filtre à particules. Valve d admission Cette valve régule automatiquement l admission d air frais afin de contrôler la température des gaz d échappement. 4 Couple élevé à bas régime Les nouveaux moteurs Volvo Etape IV développent un couple élevé à bas régime. Ils se distinguent par des performances supérieures et une consommation de carburant réduite. Les moteurs Volvo développent une puissance et un couple supérieurs à des régimes nettement inférieurs. Comme ils subissent moins de contraintes extrêmes, ils sont plus fiables, s usent moins et durent plus longtemps.

5 Filtre à particules (DPF) Pour ses moteurs de moyenne cylindrée équipés d un filtre DPF, Volvo a opté pour un système de gestion du moteur (EMS) plus sophistiqué. Cette amélioration renforce la précision et le contrôle grâce à une régénération passive en continu qui oxyde progressivement les particules lorsque la température des gaz d échappement est basse à moyenne. Ne nécessitant aucune intervention de la part du conducteur, ce filtre n entraîne aucune perte de puissance ou de performance en régime d exploitation normal. Comme la régénération est optimale sur chaque machine, chaque machine produit des performances maximales. Pour réinitialiser la mesure de la charge du filtre DPF, une régénération d entretien est effectuée à la périodicité recommandée de 500 heures. Module de traitement de l échappement (ACM) Le module ACM contrôle, surveille et analyse l ensemble du système de traitement de l échappement afin de garantir la conformité aux normes de réduction des émissions. Recirculation externe des gaz d échappement (E-EGR) La recirculation de gaz d échappement refroidis (E-EGR) abaisse la quantité d oxygène dans les chambres de combustion ainsi que la température de combustion. Ce procédé réduit la formation d oxydes d azote et répond ainsi à une des principales exigences des normes d émissions Etape IV. AdBlue Pour répondre aux exigences des normes Etape IV, l échappement des engins de chantier doit subir un traitement supplémentaire à l aide d un réactif composé d urée et d eau déminéralisée. Ce réactif est connu sous le nom d AdBlue. Système d injection Les nouveaux moteurs V-ACT (technologie de combustion avancée Volvo) sont équipés d un système d injection à très haute pression et d injecteurs à injection variable qui contrôlent la température de combustion. Cette nouvelle technologie assure un rendement énergétique optimal et contribue à répondre aux exigences des normes Etape IV. En régime normal, le système d injection suffit pour faire fonctionner la machine avec régénération passive. Pendant les intervalles d entretien de 500 heures, une régénération avec réinitialisation est réalisable sur le système de post-traitement au moyen d une post-injection retardée. Le carburant injecté augmente alors la température des gaz d échappement et permet de brûler les particules dans le filtre DPF. = Marque déposée de Verband Der Automobilindustrie e.v. (VDA) 5

6 Couple élevé à bas régime Les nouveaux moteurs Volvo Etape IV développent un couple élevé à bas régime. Ils se distinguent par des performances supérieures et une consommation de carburant réduite. Les moteurs Volvo développent une puissance et un couple supérieurs à des régimes nettement inférieurs. Comme ils subissent moins de contraintes extrêmes, ils sont plus fiables, s usent moins et durent plus longtemps. Recirculation externe des gaz d échappement (E-EGR) La recirculation de gaz d échappement refroidis (E-EGR) abaisse la quantité d oxygène dans les chambres de combustion ainsi que la température de combustion. Ce procédé réduit la formation d oxydes d azote. Une proportion de gaz d échappement non refroidis sert à augmenter la température du système d échappement lorsque le moteur est peu chargé. Réduction catalytique sélective (SCR) La réduction catalytique sélective n est pas une nouveauté pour Volvo. Volvo Trucks l utilise depuis La solution Volvo se base sur une injection d AdBlue dans les gaz d échappement où il se transforme en ammoniac sous l effet de la chaleur. Il entraîne une réaction chimique dans le catalyseur qui convertit les oxydes d azote en dioxyde de carbone et en azote, deux substances naturellement présentes dans l atmosphère ambiante. Système d injection Les nouveaux moteurs V-ACT (technologie de combustion avancée Volvo) sont équipés d un système d injection à très haute pression et d injecteurs à injection variable qui contrôlent la température de combustion. Cette nouvelle technologie assure un rendement énergétique optimal et contribue à répondre aux exigences des normes Etape IV. 6

7 Moteur Volvo D11 Etape IV. Nombre de cylindres 6 Cylindrée L 10.8 Gamme de puissances nominales kw Système de gestion du moteur (EMS) Le système de gestion du moteur adapte instantanément les performances du moteur aux conditions d utilisation. Notre nouvelle génération d EMS est dotée d un processeur plus puissant. Plus rapide et plus précis, il est capable de gérer un plus grand nombre de fonctions à la fois. Module de traitement de l échappement (ACM) Le module ACM contrôle, surveille et analyse l ensemble du système SCR afin de garantir la conformité aux normes de réduction des émissions. Valve d admission Cette valve régule automatiquement l admission d air frais afin de contrôler la température des gaz d échappement. Elle améliore l efficacité globale du système de traitement de l échappement lorsque le moteur travaille sous faible charge. AdBlue Pour répondre aux exigences des normes Etape IV, l échappement des engins de chantier doit subir un traitement supplémentaire à l aide d un réactif composé d urée et d eau déminéralisée. Ce réactif est connu sous le nom d AdBlue. 7

8 Recirculation externe des gaz d échappement (E-EGR) La recirculation de gaz d échappement refroidis (E-EGR) abaisse la quantité d oxygène dans les chambres de combustion ainsi que la température de combustion. Ce procédé réduit la formation d oxydes d azote et répond ainsi à une des principales exigences des normes d émissions Etape IV. Filtre à particules (DPF) Pour ses moteurs de grosse cylindrée équipés d un filtre DPF, Volvo a opté pour un système de gestion du moteur (EMS) plus sophistiqué. Cette amélioration apporte plus de précision et de contrôle. Grâce à une régénération passive en continu qui oxyde progressivement les particules lorsque la température des gaz d échappement est basse à moyenne, le système déclenche automatiquement une régénération active (gaz d échappement à haute température) dès que nécessaire pour nettoyer le filtre DPF et/ ou mettre en condition le système SCR. Portant le nom de régénération dynamique, ce processus ne nécessite aucune intervention de la part du conducteur et n entraîne aucune perte de puissance ou de performance en régime d exploitation normal. Comme la régénération est optimale sur chaque machine, chaque machine produit des performances maximales. Réduction catalytique sélective (SCR) La réduction catalytique sélective n est pas une nouveauté pour Volvo. Volvo Trucks l utilise depuis La solution Volvo se base sur une injection d AdBlue dans les gaz d échappement où il se transforme en ammoniac sous l effet de la chaleur. Il entraîne une réaction chimique dans le catalyseur qui convertit les oxydes d azote en dioxyde de carbone et en azote, deux substances naturellement présentes dans l atmosphère ambiante. Module de traitement de l échappement (ACM) Le module ACM contrôle, surveille et analyse l ensemble du système de traitement de l échappement afin de garantir la conformité aux normes de réduction des émissions. Oxydeur catalytique (DOC) Le catalyseur DOC sert à faciliter la régénération passive en continu et à réduire les émissions de CO et de HC. Pendant la régénération active, le catalyseur DOC augmente automatiquement la température des gaz d échappement par l oxydation du carburant injecté. Les gaz d échappement chauds traversent alors le filtre DPF et le système SCR, débarrassant le filtre DPF de ses suies et le système SCR des contaminants. AdBlue Pour répondre aux exigences des normes Etape IV, l échappement des engins de chantier doit subir un traitement supplémentaire à l aide d un réactif composé d urée et d eau déminéralisée. Ce réactif est connu sous le nom d AdBlue. 8

9 Moteurs Volvo D13 et D16 Etape IV. D13 D16 Nombre de cylindres 6 6 Cylindrée L Gamme de puissances nominales kw Système de gestion du moteur (EMS) Le système de gestion du moteur adapte instantanément les performances du moteur aux conditions d utilisation. Notre nouvelle génération d EMS est dotée d un processeur plus puissant. Plus rapide et plus précis, il est capable de gérer un plus grand nombre de fonctions à la fois. Turbocompresseur à géométrie variable Le turbocompresseur à géométrie variable assure des réactions instantanées du moteur pour une puissance élevée et un couple maximal à bas régime. Il améliore les performances et le rendement énergétique du moteur. Le turbocompresseur à géométrie variable fait partie intégrante du système de recirculation des gaz d échappement. Injection active d hydrocarbure (AHI) Pendant la régénération active, le système électronique AHI injecte du carburant dans le flux d échappement. Le carburant se vaporise dans les gaz d échappement et s oxyde dans l oxydeur catalytique (DOC) et le filtre à particules (DPF). La chaleur produite incinère la suie retenue dans le DPF et élimine les résidus de soufre accumulés dans l oxydeur catalytique SCR. Valve d admission Cette valve régule automatiquement l admission d air frais afin de contrôler la température des gaz d échappement. Elle améliore l efficacité globale du système de traitement de l échappement lorsque le moteur travaille sous faible charge. Système d injection Les nouveaux moteurs V-ACT (technologie de combustion avancée Volvo) sont équipés d un système d injection à très haute pression et d injecteurs à injection variable qui contrôlent la température de combustion. Cette nouvelle technologie assure un rendement énergétique optimal et contribue à répondre aux exigences des normes Etape IV. Un injecteur situé sur le circuit d échappement sert à la régénération active du système de post-traitement. Le carburant injecté s évapore dans le flux des gaz d échappement et s oxyde dans le catalyseur DOC et le filtre DPF, provoquant une hausse de température qui brûle les particules dans le filtre DPF. Couple élevé à bas régime Les nouveaux moteurs Volvo Etape IV développent un couple élevé à bas régime. Ils se distinguent par des performances supérieures et une consommation de carburant réduite. Les moteurs Volvo développent une puissance et un couple supérieurs à des régimes nettement inférieurs. Comme ils subissent moins de contraintes extrêmes, ils sont plus fiables, s usent moins et durent plus longtemps. 9

10 Une assistance de premier ordre. Chez Volvo, nous ne nous consacrons pas seulement à vous fournir une machine de haute qualité équipée d un moteur Etape IV puissant et fiable. Grâce à toute une gamme de services, nous vous offrons également une assistance complète à tous les niveaux. Notre réseau mondial de concessionnaires Volvo se tient à votre disposition pour maintenir les performances et la productivité de votre machine tout au long de sa vie. Approvisionnement d AdBlue Le réactif AdBlue utilisé par Volvo est de qualité certifiée pour garantir l efficacité et la sécurité du système à tous points de vue : les composants sont protégés, le rendement énergétique est optimisé et les émissions sont rigoureusement contrôlées. Et pour que les clients Volvo soient assurés d une disponibilité maximale du produit, la fourniture d AdBlue est prise en charge par le réseau de concessionnaires Volvo. Programme d échange standard du filtre à particules Les concessionnaires Volvo Construction Equipment vous proposent le programme d échange standard Volvo Reman. C est la solution la plus rapide et la plus économique quand il faut nettoyer le filtre à particules. Contrats de service Avec les contrats de service Volvo, profitez d une disponibilité maximale de votre machine tout en maîtrisant ses coûts d entretien et de maintenance. Nos contrats de service personnalisables répondent aux besoins les plus divers, du contrôle périodique des fonctions essentielles et des composants vitaux au programme de maintenance complète. Pièces détachées d origine Volvo Conçues, testées et approuvées selon les normes rigoureuses de qualité de Volvo, elles préservent les performances et la longévité de votre machine. CareTrack CareTrack est le système de surveillance télématique conçu par Volvo pour contrôler à distance les fonctions et l utilisation des machines de sorte à optimiser leur efficacité et leur productivité. Les informations fournies incluent notamment la consommation de carburant, l emplacement de la machine et les échéances des interventions d entretien. 10

11 uestions fréquentes. EMISSIONS ET LÉGISLATION uel est le but des normes Etape IV en matière de réduction des émissions des moteurs diesel? Ces normes concernent essentiellement les taux de particules fines (PM) et d oxydes d azote (NOX) des gaz d échappement. Elles réglementent également leur teneur en hydrocarbures (HC) et en monoxyde de carbone (CO). En quoi les normes Etape IV sont-elles différentes des normes Etape III phase B? Les normes Etape IV exigent une réduction de 80 % des oxydes d azote par rapport aux normes Etape III phase B, mais elles ne sont pas plus sévères en matière de particules fines. TECHNOLOGIES DE RÉDUCTION DES ÉMISSIONS De quelles technologies dispose-t-on pour répondre aux exigences des normes Etape IV? Il existe plusieurs technologies de réduction des émissions d oxydes d azote et de particules fines. Chacune possède ses avantages mais aussi, ses inconvénients. Ainsi, si l on réduit la formation d oxydes d azote lors du processus de combustion, le taux de particules fines augmente généralement. Inversement, si l on réduit la formation de particules lors du processus de combustion, c est le taux d oxydes d azote qui augmente. L optimisation de l injection du carburant, la gestion de l air d alimentation, différents systèmes de recirculation des gaz d échappement (refroidis ou non) et différents systèmes de traitement de l échappement, dont les filtres à particules et la technologie SCR (réduction des oxydes d azote par catalyse sélective), sont des technologies que Volvo utilise pour ses moteurs. La troisième génération d unités de contrôle électronique Volvo EMS-2, dotées d un processeur plus puissant, vient compléter cette panoplie de solutions. uelles sont les technologies choisies par Volvo CE pour atteindre la conformité aux normes Etape IV? Volvo se trouve dans une position privilégiée : c est un des plus grands constructeurs mondiaux de moteurs diesel pour les applications routières (camions) comme pour les applications «hors route» (engins de chantier, applications marines, applications industrielles) conformes aux différentes réglementations relatives aux émissions applicables de par le monde. Pour cette raison, Volvo Construction Equipment dispose d une expérience exclusive, complète et longuement éprouvée en matière de réduction des émissions des moteurs diesel. Volvo CE peut faire face avec efficacité aux exigences des normes de 2014 et au-delà. Disposant d une compétence unique et de nombreuses solutions à disposition, Volvo a choisi d utiliser une combinaison de technologies internes et de technologies externes au moteur, après des études techniques intensives et une évaluation approfondie des applications de nos machines. Pour de nombreuses applications, la solution retenue consiste en une recirculation des gaz d échappement (EGR) combinée avec un filtre à particules (DPF) et un réducteur catalytique sélectif (SCR). Pour un petit nombre d applications, la technologie SCR assurera à elle seule la réduction des émissions. Nous avons choisi les solutions actuelles les plus appropriées aux applications hors route et les plus rentables pour les utilisateurs. Grâce à notre intégration au groupe Volvo, notre «nouvelle» technologie SCR a en fait déjà été longuement testée sur plus d un million de camions routiers équipés de la technologie SCR et mis en circulation depuis L offre Volvo comprendra-t-elle différentes solutions de réduction des émissions en fonction des applications ou appliquerez-vous une même solution par gamme de puissance des moteurs? Les solutions de réduction principales seront génériques mais chaque moteur sera configuré en fonction de son application grâce à un logiciel et un équipement personnalisés de sorte à optimiser ses performances, sa productivité et sa fiabilité. Nous tiendrons compte des puissances concernées, de la réglementation et des besoins des utilisateurs pour choisir les technologies les plus appropriées. A quel intervalle doit-on déclencher la régénération du filtre à particules? Nos moteurs Etape IV sont équipés de nouveaux systèmes de traitement de l échappement qui n ont quasiment plus besoin de régénération forcée. Le filtre à particules se nettoie au fur et à mesure par une régénération passive permanente. Une régénération active n est requise que toutes les 450 à 550 heures, c est-à-dire 2 ou 3 fois par an (elle peut bien sûr être déclenchée manuellement, selon nécessité, lors d une intervention d entretien de la machine). DIVERS Un moteur Etape III phase A ou un moteur Etape III phase B peut-il être mis en conformité avec les normes Etape IV? Non. Le coût de l opération dépasserait de beaucoup l avantage qu on pourrait en retirer. Ce moteur devrait également subir à nouveau les tests d homologation. Les nouveaux moteurs Volvo Etape IV peuventils utiliser du biodiesel? Oui. Dans certains pays, l utilisation de biodiesel est obligatoire. Le biodiesel peut contenir jusqu à 7 % de biocarburant. u est-ce que l urée? L urée est un composé azoté qui se transforme en ammoniac sous l effet de la chaleur. Elle est utilisée dans de nombreuses applications et principalement en agriculture sous forme d engrais. u est-ce que l AdBlue? L AdBlue, appelé DEF aux USA, est une solution de 32,5 % d urée dans de l eau désionisée. C est le fluide utilisé dans le monde entier pour les véhicules équipés de la réduction catalytique sélective (SCR). C est un produit non toxique. Injecté dans les gaz d échappement, il se transforme en ammoniac qui, dans le réducteur catalytique sélectif, convertit les oxydes d azote en vapeur d eau et en azote inoffensifs pour l environnement. L AdBlue est un fluide indispensable pour les moteurs équipés de la réduction catalytique sélective. Un tel moteur ne peut pas fonctionner sans AdBlue. 11

12 Ref. No B / French-31 / / VOLVO CE / Volvo, Global Marketing