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L'Instant Méca #11 : La Vanne EGR

Souvenez-vous, lors de notre précédent opus, nous vous en avions touché un mot, mais sans plus. Aujourd'hui, PDLV va vous la disséquer, et vous l'expliquer en détails, tout cela pour que vous compreniez pourquoi la vanne EGR est un élément utile, bien que complexe et, surtout, fragile.

C'est un must. Quand votre mazout (et bientôt même votre essence) tombe en panne, c'est bien souvent à cause de la vanne EGR. Mais presque aucun de vous ne sait ce que c'est, où elle se trouve, à quoi cela sert, et, surtout, pourquoi et comment elle tombe en rade. Pas de souci, nous allons tout vous dire sur cet élément, y compris comment faire pour ne pas qu'elle vous coûte un bras ! 

L'Instant Méca #11 : La Vanne EGR

La vanne EGR : c'est quoi ce truc ?

Pour commencer dans la simplicité, une vanne EGR n'a pas de forme universelle. Donc, si vous n'êtes pas spécialement bon en mécanique, il se peut que vous ne la trouviez pas. Mais, généralement, c'est un conduit avec une entrée et une sortie. La hauteur de la chose (si je puis dire), l'orientation, la courbure, tout cela dépend en fait de l'architecture du moteur. Pour vous aider, elle sera toujours placée sur le circuit d'échappement, qui se trouve devant ou derrière le moteur, selon, de nouveau, le constructeur.

Cependant, dans "Vanne EGR", on retrouve vanne. Cette pièce de votre moteur est donc électronique, malgré vous. Là est le problème, mais nous y reviendrons un peu plus tard... Il y a donc un genre de papillon (comme le boitier papillon, si vous vous souvenez...) qui va ainsi faire passer plus ou moins de gaz d'échappement vers l'admission, en fonction de tout un tas de données, que vous connaîtrez à la fin de cet opus !

Le but fondamental de la vanne EGR

Afin que vous n'attrapiez pas un vilain cancer des poumons (enfin, pas trop vite...), les constructeurs ont dû vite trouver un système capable de recycler les gaz d'échappement des moteurs. L'acronyme EGR nous vient de l'anglais, et, pour faire facile, ça veut dire Recirculation des Gaz d'Echappement (RGE en français). Son but est donc de refourguer une partie plus ou moins grande des échappements dans l'admission. La conséquence principale est donc la réduction des gaz d'échappement, mais ce n'est pas pour cette raison que le système a été mis en place.

Lors de la conception de la vanne EGR, dans les années 1970, on savait déjà (hé oui...) que les moteurs diesel rejetaient des particules nocives, y compris du NOx. Ces molécules peuvent être fatales pour toute forme de vie possédant des poumons, mais nous ne vous referons pas de cours. Le NOx sortait principalement des moteurs diesel, qui doivent fonctionner avec des températures de combustion bien supérieures aux moteurs essence d'antan. Et donc, renvoyer des gaz d'échappement dans l'admission a pour effet chimique de faire dégringoler la température de combustion de quelques 200°, ce qui la fait passer des 700 usuels à 500°C. Pas mal. Peut mieux faire ? Oui. En attendant, les vannes EGR prennent aussi place sous le capot des motorisations essence à injection directe, pour combattre le même phénomène.   

Schéma de l'emplacement d'une vanne EGR - © Auto-Innovations

Schéma de l'emplacement d'une vanne EGR - © Auto-Innovations

Que se passe-t-il dans ma vanne EGR ?

Au début de sa carrière, il ne se passait pas grand chose dans la vanne EGR. Les gaz d'échappement passaient au travers et, une fois que le moteur diesel fonctionnait avec un fort excédant d'air (sous 2 500 tours/minute sans grosse demande d'accélération, en somme), un petit moteur ouvrait un volet. Ainsi, c'est entre 5% et 40% (selon la stratégie du constructeur) des gaz d'échappement qui repassait dans l'admission. A l'époque, c'était "tout" ou rien. Aujourd'hui, les normes d'émissions sont si strictes qu'elles obligent à ce que le calculateur moteur pilote en continu la vanne EGR. Le volet va donc jouer sur des positions intermédiaires, et les gaz d'échappement retourneront dans l'admission le plus souvent possible. Le papillon s'ouvrira donc plus ou moins fort en fonction de votre régime moteur.

Le principe d'une admission correcte est d'injecter le plus possible d'air dans les cylindres. Dans l'air, il y a 80% d'azote. En parallèle, les constructeurs doivent augmenter de plus en plus la température de combustion pour pouvoir fonctionner en régime pauvre et moins consommer. Or, quand on assemble surchauffe et azote, on produit du NOx. Introduire des gaz d'échappement permet de monter moins haut en température de combustion (phénomène d'étouffement) et réduit donc la production de ces particules nocives.

Un système anti-pollution autour de la vanne EGR

Un autre souci très chimique de la vanne EGR est que son fonctionnement favorise le rejet de particules fines. Elles sont un peu moins nocives que le NOx, mais elles sont tout de même réglementées. Les constructeurs ont donc le choix entre deux solutions. La moins coûteuse à court terme était de trouver un compromis entre les rejets de ces deux types de polluants. C'est donc ainsi que les moteurs aux normes Euro 3 sont nés, et certains ont été homologués en Euro 4 par pure chance. 

Enfin, celle qui est plus coûteuse, mais que nous connaissons tous, c'est le filtre à particules ! Oui, le FAP va permettre de stocker toutes les crasses que va recracher le système d'échappement, afin de ne pas les libérer dans la nature, et de ne pas nous tuer, accessoirement. 

Aussi, les normes évoluant, nous nous sommes retrouvés il y a quelques années de cela en face de l'Euro 6, demandant aux constructeurs de limiter drastiquement les émissions de NOx sur les motorisations diesel (sans penser que l'injection directe sur les moteurs essence en rejetterait encore plus !). C'est donc le groupe PSA qui a décidé de reprendre un système connu du monde du transport routier : le SCR. Nous en parlions dans un autre Instant Méca dédié, mais il est utile de rappeler que cette Sélection Catalytique se sert de l'AdBlue pour vaincre jusqu'à 99% des NOx résiduels.

Comment accroître l'efficacité de la vanne EGR ?

On a donc compris que les gaz d'échappement ont pour tendance à faire chuter la température à la sortie de la chambre de combustion de 200°C. C'est bien, mais ce n'est pas assez. Les ingénieurs ont donc pensé à refroidir directement la vanne EGR. Simple ? Oui, et non. Ils ont d'abord pensé au liquide de refroidissement du moteur, qui pouvait déjà refroidir de 300°C sur les systèmes les plus efficaces. Un échangeur avec des parois en aluminium s'en charge. Le liquide de refroidissement passe donc tout autour du tube où passent les gaz d'échappement.

Sauf que, lors du démarrage, le catalyseur doit rapidement monter en température. Les constructeurs ont donc dû instaurer un autre système. Un passage, appelé By-Pass, "court-circuite" le refroidissement de la vanne EGR. Un clapet à position 100% ouverte ou fermée va donc dévier le liquide de refroidissement, pour ne pas que les gaz d'échappement sortant du moteur froid soient refroidis eux-aussi. Je sais, c'est compliqué...

© Auto-Innovations

© Auto-Innovations

Les symptômes d'une vanne EGR en fin de vie

On retrouve beaucoup de vanne EGR défectueuses, surtout sur les motorisations diesel. Parce que, en plus d'encrasser une partie du système d'admission, elle peut se permettre de prendre congé, et c'est souvent à un moment auquel nous n'en avions pas envie. Alors, évidemment, il existe plusieurs symptômes à un encrassement d'une vanne EGR. Mais, quelle qu'en soit la raison, bien souvent, votre voiture émettra des fumées noires à l'échappement, et une mauvaise odeur de gaz pourrait s'émaner du moteur également. Sauf qu'il y a encore d'autres moyens de savoir que votre vanne EGR est en train de rendre l'âme.

Une fois qu'elle tombe en panne pour de bon, un joli témoin de gestion moteur s'affichera à votre tableau de bord. Vous pourrez ajouter à cela un ralenti instable (dans le cas où la vanne reste bloquée en position ouverte), des trous à l'accélération, ou encore une augmentation de la consommation de carburant.  

Une vanne EGR, deux types de panne

La cause de tout ces symptômes est tout simplement l'encrassement du volet dans la vanne EGR. La calamine, la suie et autre forme donc des amas qui empêchent le moteur électrique de fonctionner. Il découle de là alors deux types de blocages :

  • Vanne EGR bloquée en position ouverte

Quand la vanne EGR reste bloquée en position "ouverte", les gaz d'échappement sont renvoyés en continu dans l'admission. Quand vous sentez donc des trous dans l'accélération à froid, ou que de la fumée noire sort de l'échappement, c'est cet exemple-ci qui vous concerne. Le problème va aller en s'empirant, jusqu'à ce que le témoin moteur s'allume. Dans le cas d'une vanne EGR en basse pression (réinjectant les gaz d'échappement avant le turbo), cela pourrait mener à un encrassement du turbo, et les particules pourraient casser les ailettes.

  • Vanne EGR bloquée en position fermée

Il y a d'office moins de symptômes liés au comportement du véhicule lorsque votre vanne EGR est bloquée en position fermée. En fait, dans le cas de cette panne, c'est simplement que les gaz d'échappement passent au travers de la vanne, sans être redirigés vers l'admission. Pas de souci, alors ? Malheureusement, si. Le témoin de gestion moteur s'allumera plus rapidement, parce que votre véhicule ne respecte plus les normes anti-pollution avec lesquelles il a été homologué. En outre, il n'y aura que votre bonne conscience écologique qui vous fera prendre rendez-vous chez votre garagiste pour la remplacer.

L'Instant Méca #11 : La Vanne EGR

Comment faire pour garder ma vanne EGR en état ?

Il y a une grande contradiction dans le monde automobile de nos jours. Les normes et les gouvernements nous imposent des véhicules qui consomment peu. C'est une chose. Or, pour consommer peu, il nous faut adapter une conduite coulée (ou conduite papy). Sauf que, lorsqu'on ne dépasse jamais les 3 000 tours avec un diesel, qu'on ne tire pas dedans de temps en temps, tous les filtres s'encrassent ! Et c'est aussi le cas avec la vanne EGR. Par ailleurs, il est aussi possible d'utiliser un traitement du circuit d'admission. Ce produit est généralement vendu sous forme de flacon à verser dans le réservoir (veillez à ce qu'il soit au maximum rempli à moitié pour un bon fonctionnement).

A mon humble avis, c'est la seule solution valable. Beaucoup vous conseilleront un décalaminage. Personnellement, je ne peux supporter qu'une machine envoie de l'hydrogène pour décoller les impuretés dans le moteur. Les retours sont souvent bons, mais un filtre à particules qui se colmate juste après, ou même des joints qui s'abîmeraient serait un phénomène physique logique suivant l'opération.

La vanne EGR : que faire en cas de panne ?

Mais, bien malheureusement, il est trop tard et votre vanne EGR a rendu son dernier soupir. Pas de stress, PDLV est (une fois de plus) là pour vous sauver ! Vous avez trois solutions pour remédier à ce maux, mais il n'y en a qu'une seule qui marchera vraiment. 

  • Supprimer la Vanne EGR : l'erreur fatale !

Très honnêtement, il ne faut pas trop s'y connaître en nouvelles motorisations pour dire que supprimer une vanne EGR est la solution idéale. Libre à vous d'essayer, mais votre témoin moteur restera allumé en permanence, et votre véhicule ne passera absolument pas le prochain contrôle technique. Pourtant, il est vrai que cette pratique a été très répandue il y a plusieurs années de cela, mais vous n'en tirerez aucun avantage à l'heure où vous lirez cet article.

  • Nettoyer la Vanne EGR : si vous n'avez rien à faire de vos week-ends

Essayer de nettoyer une vanne EGR, c'est un peu comme jouer à la roulette russe. Déjà, son emplacement n'est pas toujours très accessible. Un bac+ en gynécologie est souvent nécessaire pour atteindre l'arrière de votre moteur sans y laisser une main complète dans la bataille. Enfin, partons du fait que votre vanne EGR est déposée. Il arrive parfois qu'un nettoyage ne suffise pas à la rendre de nouveau opérationnelle (tellement la crasse s'y serait infiltrée). Et si votre garagiste vous dit que la vanne EGR est à remplacer, cela vous coûtera moins cher d'acheter une nouvelle plutôt que de payer une nouvelle fois la main d'oeuvre pour le démontage !

  • Remplacer la Vanne EGR : la meilleure des solutions

Même si ça ne vous fera pas plaisir, le remplacement de la vanne EGR est la moins pire des solutions. Il faut généralement compter quelques heures pour le démontage et le remontage de ce bel artifice, et le fait de partir sur une neuve ne peut que vous alléger l'esprit. Ceci dit, si vous n'avez pas envie de vous salir les mains, renseignez-vous sur le prix changement vanne egr avant d'accepter un quelconque devis !

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Peugeot 308 Etienne PDLV
 

De la Smart à la Bentayga, je peux dire que je suis complètement obsédé par le monde de l'automobile. Intégrer l'équipe de PDLV et pouvoir vous donner ma vision des nouveautés chaque jour est quelque chose de génial pour moi. Ma "carrière" de blogueur a débuté il y a quelques années, et ceci, cumulé à mes études en mécanique auto, me permettront de vous proposer un contenu de qualité, tout en gardant le côté décalé cher à PDLV.

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Etienne Deketele-Kestens

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