Procédure d'essai mondiale harmonisée pour les voitures particulières et véhicules utilitaires légers

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La procédure d'essai mondiale harmonisée pour les voitures particulières et véhicules utilitaires légers (en anglais Worldwide harmonized Light vehicles Test Procedures, ou WLTP) est une norme d'essais d'homologation des véhicules qui permet de mesurer la consommation de carburant, l'autonomie électrique et les rejets de CO2 et de polluants.

Cette procédure d'essai concerne les voitures particulières et les véhicules utilitaires légers. D'autres procédures concernent les motos et les véhicules lourds.

La WLTP a été mise au point sous les auspices du Forum mondial pour l'harmonisation des réglementations sur les véhicules de la Commission économique pour l'Europe des Nations unies.

Le WLTP est entré en application en Europe en septembre 2017 pour les nouveaux modèles et en septembre 2018 pour tous les véhicules neufs, en remplacement du nouveau cycle européen de conduite (NEDC), datant de 1973 et mis à jour en 1996. Les résultats WLTP sont affichés par les constructeurs à partir du ( pour les utilitaires).

Histoire des cycles de conduite automobile[modifier | modifier le code]

La notion de cycle de conduite automobile est apparue avec l'essor de l'automobile, avant le choc pétrolier de 1973.

1960s[modifier | modifier le code]

A la fin des années 1960s, la développement de l'automobile a mené aux premiers règlement relatifs à la limitation des émissions, d'abord en Allemagne et ensuite en France, ce qui a conduit à la directive Directive 70/220/CEE en Mars 1970:[1].

  • le 18 October 1968 est publié un règlement du 14 Octobre 1968 amendant le Straßenverkehrs-Zulassungs-Ordnung en Allemagne avec des mesures à prendre contre la pollution de l'air par les moteurs de véhicules, devant entrer en vigueur le 1 Octobre 1970;
  • le 17 Mai 1969 est publié au Journal officiel un règlement du 31 Mars 1969 sur la "Composition of exhaust gases emitted from petrol engines of motor vehicles" en vigueur à partir de 1971 ou 1972.[2].

Pour éviter le risque que des règlement différents n'entravent le bon fonctionnement du marché commun de la CEE. Pour protéger le fonctionnement du marché commun, et permettre à chaque État membre d'adopter les même règlements, en complément ou en remplacement des précédents règlements, et pour permettre le bon fonctionnement de la procédure de réception de type (de véhicule), définie par la Council Directive en 1970.[3].

1970s[modifier | modifier le code]

Le 1 aout 1970, le règlement CEE-ONU No. 15. est déposé à la CEE-ONU, pour les véhicules à moteur[4]. Ce règlement numéro 15 était composé de trois tests avec un carburant d'indice d'octane 99:

  • TYPE-I TEST, jusqu'à 50 km/h en troisième vitesse avec une accélération allant jusqu'à 1,04 mètre par seconde carrée[5]
  • TYPE-II TEST: test de l'émission de Carbon-monoxide
  • TYPE-III TEST: émissions[6]

In 1978, aux États-Unis, une Energy Tax Act rend obligatoire de nouvelles procédures de tests[7] pour déterminer le taux d'une guzzler tax quyi s'applique à la vente de nouveaux véhicules. Ces essais, ou EPA Federal Test Procedure, connu aux États-Unis sous l’appellation FTP-75 pour le cycle de conduite urbain, se décomposent en une série d'essais définis par lune agence des USA, l' Environmental Protection Agency (EPA) pour mesurer les tailpipe emissions et fuel economy des automobiles de tourisme (à l'exception des camions légers et des camions lourds, deux autres catégories de véhicules aux Etats-Unis).

En 1983, dans la CEE, la directive 83/351/CEE amende la directive 70/220/CEE en conformité avec le règlement CEE-ONU No. 15/04.[8].

1980s[modifier | modifier le code]

Dans la décennie 1980s, l'ancienne NEDC une procédure d'homologation européenne alors nouvelle est établie pour reproduire les conditions de conduite urbaine d'une voiture particulière[9]

En 1988, dans la CEE, la Directive 88/76/CEE, modifie la loi pour un règlement plus contraignant que le règlement CEE-ONU 15/04[10].

1990s[modifier | modifier le code]

En 1992 le NEDC est mis à jour pour inclure une utilisation non urbaine (caractérisée par des vitesse plus élevées).

En 1997 un chiffrage des émissions de CO2 a également été ajouté[11].

Le NEDC se caractérise par une structure d'une vitesse moyenne de 34 km/h, avec des accélérations confortables, des arrêts peu nombreux mais prolongés, et une vitesse maximale de 120 km/h[12].

En 1996, aux USA, l' EPA révise le test d'homologation de véhicule, pour introduire de nouvelles conditions de conduite comme la conduite agressive, des accélération élevées ou le fonctionnement de l'air conditionné[13] Les nouvelles procédures induisent:

  • des vitesses de 80 mph (129 km/h) au lieu de 57 mph (92 km/h).
  • contrôle des émissions lors d'accélérations agressives
  • effets de l'air conditionné sur les rejets de NOx

2000s[modifier | modifier le code]

En 2007, l'EPA ajoute trois nouvelles procédures Supplemental Federal Test Procedure (SFTP) [14] qui combine les cycles urbains et interurbains pour refléter plus précisément les économie de carburant du monde réel. Des estimation sont disponibles pour les véhicules à partir du modèle-année 1985[13],[15].

En 2008, les procédures des États-Unis sont mises à jour pour inclure quatre tests: conduite urbaine (la FTP-75 à proprement parler), le highway driving (HWFET), la conduite agressive (SFTP US06), et la procédure d'air conditionné (SFTP SC03).

Règlements récents[modifier | modifier le code]

De nos jours, le cycle NEDC est dépassé, puisqu'il n'est plus représentatif des styles de conduite modernes, puisque de nos jours, les distances et la variété des routes auxquelles se confrontent une voiture moyenne a changé[16],[17] .

Depuis le 1 Septembre 2019 toutes les voiture particulières et les véhicules utilitaires légers qui sont immatriculés dans les pays membres de l'UE (ainsi que dans certains pays de l'EEE ou l'Union douanière: Suisse, Norvège, Islande et Turquie) doivent répondre au règlement WLTP, intégré au registre de règlements mondiaux[18] dans l'Union européenne comme au Royaume-Uni, le WLTC remplace le NEDC.

Calendrier[modifier | modifier le code]

Le WLTP est entré en application en Europe en septembre 2017 pour les nouveaux modèles[19],[20],[21] et en septembre 2018 pour tous les véhicules neufs[19], en remplacement du nouveau cycle européen de conduite (NEDC), qui datait de 1973, avec une mise à jour en 1996[19]. Les consommations WLTP seront affichées par les constructeurs à partir du 1er janvier 2019 (1er janvier 2020 pour les utilitaires)[22],[23],[24],[25].

En France, le système des bonus-malus pour les ventes de véhicules neufs est défini d'après une grille qui fait correspondre le niveau d'émission de CO2 à un montant financier. La transition entre le système NEDC vers WLTP s'effectuera le 1er juin 2020. Comme les mêmes véhicules verront leur cotation fortement (et plus justement) augmenter, les correspondances de pénalités seront toutes rehaussées de 18g/km par rapport à la grille du 1er janvier 2020[26].

Procédure d'essai et normalisation[modifier | modifier le code]

La procédure d'essai comprend des indications strictes concernant les essais dynamométriques et de résistance au roulement, les changements de vitesse, le poids total du véhicule (en y incluant les équipements en option, le chargement et les passagers), la qualité du carburant, la température ambiante, ainsi que le choix des modèles de pneus et leur pression de gonflage.

Cycles de conduite WLTC[modifier | modifier le code]

Trois différents cycles d'essais sont appliqués, en fonction de la classe de véhicule définie par la puissance massique Pm (puissance du moteur / masse à vide en ordre de marche, exprimée en W/kg) :

  • Classe 1 - véhicules à faible puissance avec Pm ≤ 22
  • Classe 2 - véhicules avec 22 < Pm ≤ 34 ;
  • Classe 3 - véhicules à puissance élevée avec Pm > 34.

La majorité des voitures appartiennent à la classe 3 (une Volkswagen Golf 1,6 L diesel de 90 ch a par exemple une Pm de 53 (66 000 W / 1 239 kg[27]).

Chaque classe comprend plusieurs cycles de conduite automobile (WLTC) conçus de façon à représenter une utilisation réelle en ville, en milieu extra-urbain, sur route pour automobiles et sur autoroute. La durée de chaque partie est la même pour toutes les classes, mais les courbes d'accélération et de vitesse sont différentes. La séquence d'essais est en outre limitée par la vitesse maximale du véhicule Vmax.

L'existence de boîtes de vitesses manuelles ayant 4, 5, 6 ou 7 vitesses ne permet pas de fixer des points de passage de vitesse. À la place, la procédure WLTP fournit des algorithmes permettant de calculer les points de changement de vitesse optimaux, en prenant en compte le poids total des véhicules et les courbes de puissance à pleine charge dans les limites de vitesses moteur normalisées, couvrant une vaste gamme de vitesse de rotation et de puissance moteur permises par la technologie actuelle. Pour que la procédure soit représentative d'une utilisation réelle et d'un style de conduite économique, les changements de vitesse trop fréquents se situant dans un intervalle de moins de 5 secondes ne sont pas pris en compte.

Classe 3[modifier | modifier le code]

Le cycle de conduite pour la classe 3 comporte quatre phases : basse, moyenne, haute et extra haute vitesse ; si Vmax < 135 km/h, la partie très haute vitesse est remplacée par la partie basse vitesse.[28]

WLTC class 3 fr.svg

Cycle d'essai WLTC classe 3
Unité Basse Moyenne Haute Extra haute Total
Durée s 589 433 455 323 1800
Durée des arrêts s 156 48 31 7 242
Distance m 3095 4756 7158 8254 23262
Proportion des arrêts - 26,5% 11,1% 6,8% 2,2% 13,4 %
Vitesse maximale km/h 56,5 76,6 97,4 131,3
Vitesse moyenne sans les arrêts km/h 25,7 44,5 60,8 94,0 53,8
Vitesse moyenne avec les arrêts km/h 18,9 39,5 56,6 92,0 46,5
Accélération minimale m/s2 -1,5 -1,5 -1,5 -1,2
Accélération maximale m/s2 1,5 1,6 1,6 1,0

Classe 2[modifier | modifier le code]

Le cycle de conduite pour la classe 2 comporte trois parties : basse, moyenne et haute vitesse ; si Vmax < 90 km/h, la partie haute vitesse est remplacée par la partie basse vitesse.[28]

WLTC class 2 fr.svg

Cycle d'essai WLTC classe 2
Unité Basse Moyenne Haute Total
Durée s 589 433 455 1477
Durée des arrêts s 155 48 30 233
Distance m 3132 4712 6820 14664
Proportion des arrêts - 26,3% 11,1% 6,6% 15,8 %
Vitesse maximale km/h 51,4 74,7 85,2
Vitesse moyenne sans les arrêts km/h 26,0 44,1 57,8 42,4
Vitesse moyenne avec les arrêts km/h 19,1 39,2 54,0 35,7
Accélération minimale m/s2 -1,1 -1,0 -1,1
Accélération maximale m/s2 0,9 1,0 0,8

Classe 1[modifier | modifier le code]

Le cycle de conduite pour la classe 1 comporte trois parties : basse, moyenne et à nouveau basse vitesse ; si Vmax < 70 km/h, la partie vitesse moyenne est remplacée par la partie basse vitesse.[28]

WLTC class 1 fr.svg

Cycle d'essai WLTC classe 1
Unité Basse Moyenne Haute Total
Durée s 589 433 1022
Durée des arrêts s 155 48 203
Distance m 3324 4767 8091
Proportion d'arrêts - 26,3% 11,1% 19,9 %
Vitesse maximale km/h 49,1 64,4
Vitesse moyenne sans les arrêts km/h 27,6 44,6 35,6
Vitesse moyenne avec les arrêts km/h 20,3 39,6 28,5
Accélération minimale m/s2 -1,0 -0,6
Accélération maximale m/s2 0,8 0,6

Avantages et inconvénients pour les automobilistes[modifier | modifier le code]

L'entrée en vigueur de cette procédure et norme provoque quelques bouleversements.

Les constructeurs ont commencé à anticiper, en supprimant de leur gamme des moteurs optimisés pour la norme NEDC pour les remplacer par de nouveaux blocs plus performants dans des conditions réelles. Cela signe la mort du downsizing qui consistait à réduire la cylindrée des moteurs pour en réduire de facto la consommation à faible charge et ainsi, les rejets de CO2[29].

Le fait que le passage du NEDC au WLTP ne soit pas suivi d'une évolution du dispositif de bonus/malus, mis en place par l'État français depuis quelques années, risque de provoquer une très forte augmentation du malus appliqué aux clients[30]. En effet, les rejets mesurés de CO2, qui déterminent le bonus-malus, seraient plus importants avec la WLTP plus sévère.

Selon une étude publiée début août 2018 par le cabinet Jato, les valeurs de consommations et d’émissions devraient augmenter significativement[31]. Entre l’ancien NEDC et le nouveau WLTP, la hausse moyenne de CO2 sera de l’ordre de 9,6 g/km ; cette hausse touchera notamment les gros modèles : les véhicules de luxe (premium) verront leurs émissions augmenter de 18,3 % et les SUV de taille moyenne de 16,7 %, alors que les petites citadines ne devraient enregistrer qu'une progression de 6,6 %[32]. Ces nouvelles émissions affichées (et la consommation sous-jacente) resteront encore inférieures aux mesures réalisées en conditions réelles : les émissions réelles étaient estimées supérieures de 40 % en moyenne (entre 19 % et 60 % selon les conditions de trafic) par rapport aux essais d'homologation et le nouveau protocole de tests est supposé réduire cet écart de moitié[33].

Le cycle WLTC affecte impacte également l’autonomie affichée des véhicules électriques : homologuée à 400 km en cycle NEDC, la Renault ZOE passe à 300 km avec le nouveau cycle, soit 25 % de baisse ; la BMW i3 est désormais homologuée à 245 km contre 300 km NEDC, et le Hyundai Kona électrique 64 kWh à 482 km contre 546 km. Par ailleurs, la norme WLTP introduit plusieurs cycles : urbain, extra-urbain ou mixte, avec des variations d'autonomie considérables ; ainsi, la nouvelle Nissan LEAF annonce 415 km en cycle urbain contre 270 km avec le cycle mixte qui mélange ville et voies rapides[32].

Manipulations[modifier | modifier le code]

D'après la Commission européenne, les constructeurs automobiles tentent de profiter du passage du NEDC au WLTP pour exagérer les émissions WLTP de CO2 de leurs véhicules[34]. En effet, ce passage entraîne une augmentation de ces émissions, dont les dépassements sont couverts par des autorisations temporaires. En prévision des normes Euro futures, qui sont calculées à partir des valeurs moyennes des émissions avant 2016, les constructeurs « gonflent » donc leurs mesures pour atteindre plus facilement ces objectifs. Il s'agit du même genre de manipulation des tests que sur le NEDC, mais à l'envers : par exemple, utilisation d'une batterie 12 V déchargée (forçant le moteur à consommer plus pour la recharger) ou désactivation du Stop & Start[34]. La différence serait en moyenne de 4,5 % et atteindrait jusqu'à 13 % dans certains cas[34]

Notes et références[modifier | modifier le code]

  1. Directive 70/220/CEE
  2. https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/HTML/?uri=CELEX:31970L0220&from=FR
  3. https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/HTML/?uri=CELEX:31970L0220&from=FR
  4. https://treaties.un.org/Pages/ViewDetails.aspx?src=TREATY&mtdsg_no=XI-B-16-15&chapter=11&clang=_en
  5. http://treaties.un.org/doc/Publication/UNTS/Volume%20740/v740.pdf
  6. http://treaties.un.org/doc/Publication/UNTS/Volume%20740/v740.pdf
  7. Frequently Asked Questions. Fueleconomy.gov. Retrieved on 21 September 2011.
  8. https://treaties.un.org/Pages/ViewDetails.aspx?src=TREATY&mtdsg_no=XI-B-16-15&chapter=11&clang=_en#1
  9. (it) « Nuovi test di omologazione veicoli WLTP e RDE », sur Carpedia
  10. https://treaties.un.org/Pages/ViewDetails.aspx?src=TREATY&mtdsg_no=XI-B-16-15&chapter=11&clang=_en#1
  11. « Test procedure for compression-ignition (C.I.) engines and positive-ignition (P.I.) engines fuelled with natural gas (NG) or liquefied petroleum gas (LPG) with regard to the emission of pollutants »
  12. E/ECE/324/Rev.2/Add.100/Rev.3 or E/ECE/TRANS/505/Rev.2/Add.100/Rev.3 (12 April 2013), "Agreement concerning the adoption of uniform technical prescriptions for wheeled vehicles, equipment and parts which can be fitted and/or be used on wheeled vehicles and the conditions for reciprocal recognition of approvals granted on the basis of these prescriptions", Addendum 100: Regulation No. 101, Uniform provisions concerning the approval of passenger cars powered by an internal combustion engine only, or powered by a hybrid electric power train with regard to the measurement of the emission of carbon dioxide and fuel consumption and/or the measurement of electric energy consumption and electric range, and of categories M1 and N1 vehicles powered by an electric power train only with regard to the measurement of electric energy consumption and electric range.
  13. a et b https://archive.epa.gov/epapages/newsroom_archive/newsreleases/8fe4d7d91eafa23d8525646b006991da.html
  14. Earthcars: EPA fuel economy ratings – what's coming in 2008. Web.archive.org (8 October 2007). Retrieved on 21 September 2011.
  15. Find a Car 1985 to 2009. Fueleconomy.gov. Retrieved on 21 September 2011.
  16. Stephen E. Plotkin, « Examining Fuel Economy and Carbon Standards for Light Vehicles. Discussion Paper No. 2007-1 » [archive du ], OECD-ITF Joint Transport Research Centre, (consulté le 27 août 2012)
  17. Per Kågeson, « Cycle beating and the EU test for cycle for cars », Brussels, European Federation for Transport and Environment, (consulté le 9 août 2016)
  18. « Worldwide harmonized Light vehicles Test Procedure (WLTP) - Transport - Vehicle Regulations - UNECE Wiki », sur wiki.unece.org
  19. a b et c « European countries implement new procedure improving measurement of vehicle fuel consumption and emissions », CEE-ONU ,‎ (lire en ligne, consulté le 31 octobre 2017)
  20. Transport et Environnement, Manipulation of fuel economy test results by carmakers: further evidence, costs and solutions, 5 novembre 2014, page 8/10
  21. « Le nouveau mode de mesure des consommations voté – L'argus PRO », sur pro.largus.fr (consulté le 31 août 2016)
  22. « Recommandation (UE) 2017/948 de la Commission du 31 mai 2017 relative à l'utilisation de valeurs de consommation de carburant et d'émission de CO2 réceptionnées et mesurées selon la procédure d'essai harmonisée au niveau mondial pour les véhicules légers lors de la mise à la disposition du consommateur d'informations conformément à la directive 1999/94/CE du Parlement européen et du Conseil [notifiée sous le numéro C(2017) 3525] », EUR-Lex, no 32017H0948,‎ (lire en ligne, consulté le 15 novembre 2018) :

    « 2. À compter du 1er janvier 2019, les États membres devraient veiller à ce que les seules valeurs WLTP de consommation de carburant et d'émission de CO2 soient utilisées à des fins d'information du consommateur. »

  23. « Automobile : WLTP, c'est quoi ? La nouvelle norme d'homologation expliquée », Autoplus.fr,‎ (lire en ligne, consulté le 15 novembre 2018)
  24. « Peugeot et le nouveau protocole WLTP », sur www.peugeot.be (consulté le 15 novembre 2018)
  25. Olivier Decarre, « Automobile : faut-il redouter une explosion des malus ? », sur boursier.com, (consulté le 30 novembre 2018)
  26. Malus 2020. Les barèmes officiels et les montants par tranche, L'argus, 27 septembre 2019, Grégory Pelletier
  27. autoplus.fr, Volkswagen Golf 1.6 TDI 90 CR FAP Trendline (5p.)
  28. a b et c http://www.unece.org/fileadmin/DAM/trans/doc/2014/wp29/ECE-TRANS-WP29-2014-027e.pdf
  29. « La nouvelle norme WLTP », sur Planète Renault, (consulté le 23 février 2019).
  30. « Nouvelles normes antipollution : un impact sur le malus auto encore inconnu », sur Les Échos, (consulté le 23 février 2019).
  31. (en) « JATO Warns of Widening Disparity between WLTP Correlated NEDC Values and existing NEDC Data », sur JATO, (consulté le 24 février 2019)
  32. a et b Cycle WLTP : ce qui change pour les voitures électriques et thermiques, automobile-propre.com, 2 septembre 2018.
  33. (en) Georgios Fontaras, Nikiforos-Georgios Zacharof et Biagio Ciuffo, « Fuel consumption and CO2 emissions from passenger cars in Europe – Laboratory versus real-world emissions », Progress in Energy and Combustion Science, vol. 60,‎ , p. 97-131 (ISSN 0360-1285, lire en ligne, consulté le 23 février 2019).
  34. a b et c « Pollution: la Commission européenne soupçonne les constructeurs automobiles de nouvelles manipulations », Le Monde.fr,‎ (lire en ligne, consulté le 18 septembre 2018).


Voir aussi[modifier | modifier le code]

Articles connexes[modifier | modifier le code]

Liens externes[modifier | modifier le code]