Le Nouvel Automobiliste

Mise à jour de la norme d’homologation Euro 6 : les points à retenir

Cette rentrée 2017 voit l’introduction d’une nouvelle norme d’homologation : il s’agit de la norme Euro 6D temp.

Il s’agit bien évidemment d’une évolution de la fameuse norme européenne Euro inaugurée en 1992, et plus particulièrement de la norme Euro 6B qui était en vigueur depuis septembre 2014.

Pas de révolution au niveau des seuils à atteindre puisque les valeurs de l’Euro 6B sont reconduites. Un exception à noter tout de même sur les particules mais on y reviendra juste après.

Quelles sont donc les nouveautés ? En réalité, il y en a de très nombreuses mais on peut en recenser trois principales, qui auront des conséquences lourdes pour les constructeurs.

Les particules pour les moteurs essence

Le Diesel, première cible des normes pour les particules

Les particules sont réglementées depuis plusieurs années pour les moteurs Diesel. Deux limites ont été fixées : on a tout d’abord mesuré la masse de particules émises par les moteurs (en mg/km) puis on a compté en plus le nombre de particules (en nombre de particules/km). Depuis la norme Euro 5B, mise en place en septembre 2011, un moteur Diesel doit donc en émettre moins de 4,5 mg/km et moins de 6.0*10^11 particules/km.

C’est l’évolution de ces limites qui a permis de faire disparaître les fumées noires à la sortie des échappements et de rendre l’air plus respirable, dans les villes notamment (au moins en apparence, puisque les particules les plus petites et donc invisibles sont potentiellement les plus dangereuses… mais c’est un autre débat).

Pour arriver à de telles améliorations, les constructeurs (et plus généralement l’ensemble de la filière automobile) ont fait progresser leurs systèmes d’injection : on injecte avec une plus forte pression d’injection, on maîtrise mieux les quantités de carburant injectées et on peut donc multiplier le nombre d’injections pendant un cycle moteur. On limite donc la formation de particules à la sortie du moteur. Mais ce n’était pas suffisant : des filtres à particules ont donc été ajoutés pour piéger les particules et les brûler lors de phases de régénération.

Une mise à jour progressive des normes pour les moteurs essence

La notion de nombre de particules n’a été introduite pour les moteurs essence qu’en septembre 2014 avec la norme Euro 6B. Mais un sursis a été donné aux constructeurs : même si la limite officielle est 6.0*10^11 particules/km comme pour les moteurs Diesel, on leur a donné 3 ans pour mettre leurs technologies à jour et la limite à respecter était 6.0*10^12 particules/km. Depuis la norme Euro 6B, un moteur essence doit respecter la même masse de particules qu’un moteur Diesel mais est autorisé à émettre 10 fois plus de particules.

La nouvelle norme Euro 6D temp met donc fin à cet écart et les moteurs Diesel et essence ont donc exactement les mêmes contraintes d’un point de vue des particules.

Comment les constructeurs vont-ils s’occuper de cette contrainte ? Il y a de nombreuses façons : utiliser des systèmes combinés injection indirecte / injection directe, améliorer les performances des systèmes d’injection (par exemple 300 bar de pression d’injection), travailler la forme des pistons, optimiser le refroidissement des moteurs, … Comme pour les moteurs Diesel, les optimisations « à la source » ne vont probablement pas être suffisantes et les filtres à particules devraient se généraliser. PSA a par exemple déjà communiqué sur ce sujet.

Le cycle d’homologation

Un cycle NEDC dépassé

Le cycle d’homologation NEDC (pour New European Driving Cycle) qui avait été mis en place en 1973 (donc plus si « new » que ça) va enfin être remplacé. Il est en effet critiqué depuis de nombreuses années sur son manque de représentativité par rapport à la vie réelle.

On a souvent à l’esprit ce cycle pour les valeurs de consommation annoncées : on sait (malheureusement) que lorsqu’on achète une voiture qui est homologuée pour 4.0 L/100 km, il va être difficile d’atteindre un tel score et on aura probablement une consommation 20% supérieure à la  valeur annoncée.

Consommation et émissions polluantes : même combat puisque c’est le même cycle qui est utilisé pour ces deux informations.

WLTP, un nouveau cycle plus réaliste

Le nouveau cycle d’homologation s’appelle WLTP (pour Worldwide Harmonized Light vehicles Test Procedure). Il se fait toujours sur un banc à rouleaux, dans un laboratoire donc mais les changements sont très nombreux par rapport à WLTC. Quelques points à retenir :

  • il dure plus longtemps (30 minutes au lieu de 20 minutes)
  • la distance parcourue est plus longue (23 km au lieu de 11 km)
  • les accélérations sont plus dynamiques
  • la vitesse moyenne est plus élevée (47 km/h au lieu de 34 km/h)
  • la vitesse maximale est plus élevée (131 km/h au lieu de 120 km/h)
  • les différentes options d’une voiture sont prises en compte (influence sur la masse, aérodynamique, etc)

L’objectif est bien d’améliorer la représentativité du test d’homologation par rapport à la vie réelle du véhicule.

Qu’est-ce qui change concrètement depuis le 1er septembre 2017 ?

  • les voitures qui ont été homologuées avant cette date peuvent continuer à être vendues. Elles ne pourront plus l’être à partir du 1er septembre 2018 (sans une nouvelle homologation bien sûr).
  • les nouvelles voitures doivent être homologuées en WLTP
  • on va donc avoir sur le marché 2 types de véhicules entre septembre 2017 et septembre 2018 : des véhicules homologués en NEDC, d’autres en WLTP.

Etant donné que le cycle WLTP est plus sévère que le NEDC et pour ne pas embrouiller les clients et les lois en vigueur (bonus/malus par exemple), les valeurs officielles utilisées pendant cette période de transition pour la consommation seront les valeurs de NEDC. Ces valeurs seront issues de corrélations en s’appuyant sur les résultats WLTP ou issues de vrais tests NEDC. On a parlé ici de la consommation (donc du CO2), pour les émissions polluantes c’est bien le WLTP qui fait foi depuis le 1er septembre 2017.

La vérification des émissions en conditions réelles

Quel contexte ?

Le scandale Volkswagen a permis de mettre en évidence des manques évidents dans la norme en vigueur jusqu’à présent. On a ainsi pu voir deux cas de figure :

  • Volkswagen qui trichait en activant les systèmes de dépollution uniquement sur le cycle d’homologation. Il en résulte évidemment des niveaux de polluants très élevés en conditions réelles puisque les systèmes de dépollution sont (quasiment) inactifs.
  • Les autres constructeurs qui ne trichaient pas (jusqu’à preuve du contraire bien sûr) mais qui « bachotait » le cycle d’homologation. En conditions réelles, le résultat est quasiment le même que Volkswagen car les systèmes de dépollution ont été optimisés pour passer l’homologation et les niveaux de polluants sont très élevés.

Real Driving Emissions

C’est la raison pour laquelle un cycle de vérification en conditions réelles, nommé RDE, a été mis en place.

Il s’agit d’équiper la voiture à tester avec des appareils de mesure mobile (PEMS pour Portable Emissions Measurement System). Pour l’instant, uniquement les oxydes d’azote (NOx) sont concernés mais les particules seront également mesurées dans le futur.

On conduit ensuite la voiture dans la vraie vie, sur route ouverte et dans des conditions qui doivent respecter un certain nombre de conditions réglementées (masse, vitesse, temps, pentes, accélérations, …). Une fois l’essai réalisé, des outils permettent de vérifier toutes ces données et de valider que c’est bien un test « compatible RDE ».

A partir du 1er septembre 2017, les nouvelles voitures devront passer ce test en plus de l’homologation WLTP. Comme indiqué précédemment, seuls les oxydes d’azote seront mesurés dans un premier temps.

Une mise en place progressive

Si l’objectif final est d’avoir exactement les mêmes émissions polluantes sur un banc à rouleaux et dans la vie réelle, il faut bien avoir à l’esprit que ce genre de mesure est extrêmement contraignante (en plus d’être nouvelle) pour les constructeurs. Ainsi, un facteur de conformité a été mis en place et on autorise ainsi une valeur de NOx maxi de 168 mg/km en RDE contre 80 mg/km sur WLTC (facteur de conformité de 2,1). Ce facteur de conformité évoluera à la baisse dans les prochaines années. On pourrait penser qu’on a donné de cette façon un « permis de polluer » aux constructeurs. En réalité, il n’en est rien puisque les tests en conditions réelles réalisés sur des véhicules Diesel après le scandale Volkswagen ont montré que les émissions réelles étaient très largement supérieures à ce facteur de conformité.

On comprend bien, par les trois points que l’on vient d’aborder, que les choses bougent. Si elles étaient amorcées depuis longtemps, le scandale Volkswagen a sans aucun doute accéléré les choses :

  • les constructeurs automobiles doivent être de plus en plus transparents
  • les véhicules doivent être de plus en plus propres, quelles que soient les conditions d’utilisation
  • le client ne doit pas avoir de surprise entre ce qu’on lui a vendu et le véhicule dont il dispose

La période que l’on connait actuellement est très compliquée à gérer pour les constructeurs et il sera intéressant de suivre l’évolution des technologies employées pour atteindre ces objectifs.

 

Pour aller un peu plus loin :

http://www.acea.be/industry-topics/tag/category/real-driving-emissions-test

http://www.caremissionstestingfacts.eu/

http://www.auto-innovations.com/site/glossaire/gnorme-eu.html

http://www.utacceram.com/testing-expertise/environment/emissions-consumption.html