Vanne EGR : présentation et fonctionnement

Suite à l’évolution des différentes normes environnementales, les constructeurs automobiles ont dû redoubler d’ingéniosité afin de réduire les taux de particules polluantes rejetées par les différents modèles de voitures proposés sur le marché. C’est pour respecter ces différentes normes qu’ils ont mis au point différents dispositifs technologiques permettant de réduire les rejets nocifs pour la santé des usagers ainsi que pour l’environnement, comme avec la vanne EGR.

Qu’est-ce que la vanne EGR ?

La vanne EGR (pour Exhaust Gaz Recirculation), est un dispositif permettant de récupérer une partie des gaz d’échappement émis lors de la combustion afin de les réintroduire dans le système d’admission. La plupart des vannes EGR sont installées sur des voitures fonctionnant au diesel, bien qu’il soit possible d’en rencontrer sur des véhicules essence. La vanne EGR peut également être présentée sous le nom de valve EGR ou de soupape EGR.

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Quelle est l’utilité d’intégrer une vanne EGR dans une voiture ?

Le but premier de la vanne EGR est d’ordre écologique. Comme son acronyme l’indique, cette vanne permet de récupérer une partie des gaz d’échappement émis lors de la combustion (entre 5% et 40% en fonction du régime moteur de la voiture) avant de les réinjecter à l’intérieur des chambres d’admission du moteur.

Pourquoi réinjecter les gaz d’échappement dans le moteur grâce à la vanne EGR ?

Pour fonctionner les moteurs des véhicules thermiques utilisent le principe dit de la combustion. Le piston va s’abaisser pour faire entrer à la fois du combustible (le carburant de la voiture) et du comburant (le dioxygène contenu dans l’air) dans la chambre de combustion. Le mélange ainsi obtenu est compressé grâce à la remontée du piston, ce qui va générer une oxydation du combustible et une réduction du carburant, le tout produisant alors de la chaleur. Le résultat de cette réaction chimique est ensuite évacué sous la forme de gaz d’échappement. 

Or, lorsque le véhicule tourne à bas régime, la réaction chimique n'est pas complète, ce qui va produire plus de particules fines que lorsque le véhicule circule à haut régime, et notamment des oxydes d’azote (NOx), principalement du monoxyde d’azote (NO) et du dioxyde d’azote (NO2). Une fois rejetés hors du système d’échappement, ces NOx vont avoir un impact extrêmement négatif non seulement sur l’environnement, puisqu’ils favorisent la formation d’ozone dans l’atmosphère, mais aussi sur la santé des usagers de la route en pénétrant profondément dans les voies respiratoires. 

En réinjectant une partie des gaz d’échappement dans la chambre de combustion, la vanne EGR permet de faire baisser la température de la combustion en réduisant la quantité d’oxygène transmise lors de la combustion, ce qui permet d’éviter une usure prématurée du moteur, tout en réduisant la quantité de NOx générés.

Comment fonctionne une vanne EGR ?

Une vanne EGR se présente généralement sous la forme d’un cylindre à la paroi métallique encadré de joints étanches et installé parmi les différents composants du moteur de la voiture. Ce dispositif embarque également un système de volet mobile, qui va contrôler le taux de gaz d’échappement réinjectés dans la chambre de combustion. Mais ce clapet mobile ne fonctionnera pas de la même manière selon si la vanne EGR est pneumatique ou électrique.

Les vannes EGR pneumatiques

Dans le cas des soupapes EGR pneumatiques, le clapet mobile électrique s’ouvre et se referme suite à une dépression constatée dans le système. Certains modèles de vannes EGR embarquent cependant un convertisseur de pression, afin de pouvoir gérer le débit en continu.

Les vannes EGR électriques

Les vannes EGR électriques sont contrôlées par un calculateur. Lorsque l’automobile circule à faible régime (lors de la conduite en agglomération par exemple), c’est ce capteur qui va actionner le système afin de faire parvenir plus ou moins de gaz d’échappement dans la chambre de combustion, en ouvrant le clapet de façon plus ou moins importante en fonction de la situation de conduite.

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