Prescriptions relatives à l’essai de type V: durabilité des dispositifs antipollution
| Numéro de l’appendice | Titre de l’appendice
| 1 | Le cycle normalisé sur route pour les véhicules de catégorie L (SRC-LeCV)
| 2 | Le cycle d’essai de durabilité avec accumulation de kilométrage approuvé par l’Agence américaine de protection de l’environnement (EPA)
| 3 | Essai de durabilité sur banc de vieillissement
| 4 | Cycle normalisé sur banc (SBC)
0. Introduction
0. 1. La présente annexe décrit les procédures relatives à l’essai de type V visant à vérifier la durabilité des dispositifs antipollution des véhicules de catégorie L conformément à l’article 23, paragraphe 3, du règlement (UE) no 168/2013.
0. 2. Ces procédures impliquent un processus de vieillissement par accumulation de kilométrage visant à faire vieillir les véhicules d’essai de manière définie et répétable et précisent également la fréquence des essais de type I de vérification des émissions effectués avant, pendant et après l’accumulation par les véhicules d’essai d’un certain kilométrage.
1. Prescriptions générales
1. 1. Le type de dispositif antipollution et de groupe motopropulseur monté sur les véhicules d’essai doit être indiqué et documenté par le constructeur. Sur la liste qu’il communique à cette fin doivent figurer, au minimum, des éléments tels que les spécifications du type de propulsion utilisé et, le cas échéant, du groupe motopropulseur, de la ou des sondes à oxygène du système d’échappement, du ou des convertisseurs catalytiques, du ou des filtres à particules ou autres dispositifs antipollution, des systèmes d’admission et d’échappement et de tout dispositif périphérique susceptible d’avoir un impact sur les performances environnementales du véhicule réceptionné. Cette documentation doit être ajoutée au rapport d’essai.
1. 2. Le constructeur doit étayer les éventuels impacts sur les résultats de l’essai de type V de toute modification apportée, lors de la mise en production du type de véhicule après sa réception en ce qui concerne les performances environnementales, à la configuration du système de réduction des émissions, aux spécifications du type de dispositif antipollution ou à celles d’autres dispositifs périphériques qui interagissent avec les dispositifs antipollution. Le constructeur doit fournir sur demande à l’autorité compétente en matière de réception une documentation démontrant que la durabilité des performances environnementales du type de véhicule ne sera pas compromise par des modifications dans la production du véhicule, des modifications rétrospectives dans la configuration du véhicule, des modifications dans les spécifications de tout type de dispositif antipollution ou dans les dispositifs périphériques montés sur le type de véhicule réceptionné.
1. 3. Les motocycles de la catégorie L4e équipés d’un side-car sont dispensés des essais de durabilité de type V pour autant que le constructeur puisse fournir les éléments de preuve et la documentation visés dans la présente annexe concernant le motocycle à deux roues de la catégorie L3e sur la base duquel le véhicule L4e est construit. Dans tous les autres cas, les prescriptions de la présente annexe s’appliquent aux motocycles de la catégorie L4e avec side-car.
2. Prescriptions spécifiques
2. 1. Prescriptions relatives au véhicule d’essai
2. 1.1.
Les véhicules d’essai utilisés pour l’essai de durabilité de type V et en particulier les dispositifs antipollution et périphériques pertinents pour le système de réduction des émissions doivent être représentatifs du type de véhicule produit en série et mis sur le marché en ce qui concerne les performances environnementales.
2. 1.2.
Les véhicules d’essai doivent être en bon état mécanique au début de la phase de vieillissement par accumulation de kilométrage et ils ne doivent pas avoir accumulé plus de 100 km après leur premier démarrage en fin de chaîne de production. Les dispositifs de propulsion et antipollution ne doivent pas avoir été utilisés depuis leur fabrication, à l’exception des essais de contrôle de la qualité et de l’accumulation des 100 premiers kilomètres.
2. 1.3.
Indépendamment de la procédure sélectionnée par le constructeur pour réaliser l’essai de durabilité, tous les systèmes et dispositifs antipollution, y compris le matériel, le logiciel du groupe motopropulseur et l’étalonnage du groupe motopropulseur, montés sur les véhicules d’essai doivent être installés et fonctionner tout au long de la période de vieillissement par accumulation de kilométrage.
2. 1.4.
Les dispositifs antipollution montés sur les véhicules d’essai doivent être marqués de façon permanente sous la surveillance du service technique avant le début de la phase de vieillissement par accumulation de kilométrage et doivent être répertoriés avec le numéro d’identification du véhicule, le logiciel du groupe motopropulseur et les réglages d’étalonnage du groupe motopropulseur. Sur demande, le constructeur doit mettre cette liste à la disposition de l’autorité compétente en matière de réception.
2. 1.5.
Il y a lieu de suivre les recommandations fournies par le constructeur dans les informations sur la réparation et l’entretien appropriés et dans le mode d’emploi en ce qui concerne l’entretien, les réglages et l’utilisation des commandes des véhicules d’essai.
2. 1.6.
L’essai de durabilité doit être effectué avec un carburant approprié disponible dans le commerce, à la discrétion du constructeur. Si les véhicules d’essai sont équipés d’un moteur à deux temps, la proportion et la qualité du lubrifiant à utiliser doivent être celles recommandées par le constructeur dans le mode d’emploi.
2. 1.7.
Le système de refroidissement des véhicules d’essai doit permettre à ceux-ci de fonctionner à des températures semblables à celles obtenues en conditions d’utilisation normale sur route (huile, liquide de refroidissement, système d’échappement, etc.).
2. 1.8.
Si l’essai de durabilité est réalisé sur route ou sur piste d’essai, la masse de référence du véhicule d’essai doit être au moins égale à celle retenue pour la mesure des émissions dans l’essai de type I réalisé sur banc dynamométrique.
2. 1.9.
Pour autant que le service technique y consente et à la satisfaction de l’autorité compétente en matière de réception, l’essai de type V peut être effectué en utilisant un véhicule d’essai dont le type de carrosserie, la boîte de vitesses (automatique ou manuelle) et les dimensions des roues ou des pneumatiques diffèrent de ceux du type de véhicule pour lequel la réception par type en ce qui concerne les performances environnementales est demandée.
2. 2.
Dans le cadre de l’essai de type V, le processus de vieillissement par accumulation de kilométrage peut se faire sur piste d’essai, sur route ou sur banc dynamométrique. Le choix de la route ou de la piste d’essai appartient au constructeur.
2. 2.1. Utilisation d’un banc dynamométrique pour l’accumulation de kilométrage
2. 2.1.1. Les bancs dynamométriques utilisés pour le processus d’accumulation de kilométrage de l’essai de durabilité de type V doivent permettre d’accomplir le cycle d’accumulation de l’appendice 1 ou 2.
2. 2.1.2. En particulier, le banc dynamométrique doit être équipé de systèmes simulant la même inertie et la même résistance à l’avancement que ceux utilisés pour l’essai de type I de mesure des émissions en laboratoire décrit dans l’annexe II. Les instruments d’analyse des émissions ne sont pas nécessaires au processus d’accumulation de kilométrage sur le véhicule d’essai mais les réglages du volant et de l’inertie et les procédures d’étalonnage du banc dynamométrique doivent être identiques à ceux décrits dans l’annexe II.
2. 2.1.3. Les véhicules d’essai peuvent être déplacés sur un autre banc afin d’effectuer les essais de type I de vérification des émissions. Le kilométrage accumulé lors des essais de type I de vérification des émissions peut être ajouté au kilométrage accumulé total.
2. 3.
Les essais de type I de vérification des émissions effectués avant, pendant et après l’essai de durabilité par accumulation de kilométrage doivent être effectués conformément aux procédures d’essai visant à mesurer les émissions après un démarrage à froid indiquées dans l’annexe II. Tous les résultats des essais de type I de vérification des émissions doivent être consignés et communiqués, sur demande, au service technique et à l’autorité compétente en matière de réception. Les résultats des essais de type I de vérification des émissions effectués au début et à la fin de l’essai de durabilité avec accumulation de kilométrage doivent figurer dans le rapport d’essai. Au moins le premier et le dernier essai de type I de vérification des émissions doivent être effectués par le service technique ou en sa présence et un rapport doit être remis à l’autorité compétente en matière de réception. Le rapport d’essai doit indiquer si le service technique a effectué ou assisté à l’essai de type I de vérification des émissions.
2. 4. Prescriptions relatives à l’essai de type V pour un véhicule de catégorie L équipé d’une propulsion hybride
2. 4.1. Pour les véhicules rechargeables de l’extérieur
Le dispositif de stockage de l’énergie électrique peut être chargé deux fois par jour au cours de la phase d’accumulation de kilométrage.
Pour les véhicules rechargeables de l’extérieur avec commutateur de mode de fonctionnement, le processus d’accumulation de kilométrage devrait se faire dans le mode automatiquement sélectionné une fois la clef de contact tournée (mode normal).
Si cela est nécessaire à la poursuite du processus d’accumulation de kilométrage, il est possible de passer à un autre mode hybride pour autant que le service technique y consente et à la satisfaction de l’autorité compétente en matière de réception. Ce passage à un autre mode hybride au cours du processus d’accumulation doit être consigné dans le rapport d’essai.
Les mesures des émissions de polluants doivent être effectuées dans les mêmes conditions que celles spécifiées par la condition B de l’essai de type I (points 3.1.3 et 3.2.3).
2. 4.2. Pour les véhicules non rechargeables de l’extérieur
Pour les véhicules non rechargeables de l’extérieur avec commutateur de mode de fonctionnement, le processus d’accumulation de kilométrage doit se faire dans le mode automatiquement sélectionné une fois la clef de contact tournée (mode normal).
Les mesures des émissions de polluants doivent être effectuées dans les mêmes conditions que dans l’essai de type I.
3. Essai de type V, spécifications des procédures d’essai de durabilité
Les spécifications des trois procédures d’essai de durabilité visées à l’article 23, paragraphe 3, du règlement (UE) no 168/2013 sont les suivantes.
3. 1. Essai de durabilité proprement dit avec kilométrage total
L’essai de durabilité consistant à parcourir le kilométrage total prévu pour vieillir le véhicule d’essai se réfère à l’article 23, paragraphe 3, point a), du règlement (UE) no 168/2013. Le kilométrage total prévu correspond à la distance d’essai assignée indiquée dans la section A de l’annexe VII du règlement (UE) no 168/2013, qui est totalement parcourue en répétant les manœuvres de conduite indiquées dans l’appendice 1 ou, le cas échéant, dans l’appendice 2.
3. 1.1.
Le constructeur doit apporter la preuve que les limites d’émissions du cycle d’essai de type I de mesure des émissions en laboratoire applicable, tel qu’indiqué dans la section A ou B de l’annexe VI du règlement (UE) no 168/2013, ne sont pas dépassées par le véhicule d’essai soumis au vieillissement avant, pendant et après l’accumulation du kilométrage total prévu.
3. 1.2.
Des essais de type I de mesure des émissions doivent être effectués à plusieurs reprises au cours de la phase d'accumulation de la distance totale prévue. Il appartient au constructeur de déterminer le nombre et la fréquence de ces essais, à la satisfaction du service technique et de l'autorité compétente en matière de réception. Les résultats des essais de type I de mesure des émissions doivent présenter une pertinence statistique suffisante pour identifier la tendance à la détérioration, qui doit être représentative des performances environnementales du type de véhicule tel qu'il est mis sur le marché (voir figure 5-1).
Figure 5-1
Essai de type V — essai de durabilité avec accumulation de la distance totale prévue
Cycle d’essai de durabilité avec accumulation du kilométrage total prévu:
1) SRC-LeCV; ou
2) AMA
Kilométrage maximal autorisé avant le début du processus d’accumulation : 100 km
Début de l’essai de type V: effectuer les essais de type I de mesure des émissions, véhicule rodé
Nouveau(x) véhicule(s) de la chaîne de production (prototype)
Plusieurs essais de type I de mesure des émissions, véhicule partiellement vieilli
Fin de l’essai de type V: effectuer les essais de type I de mesure des émissions, véhicule totalement vieilli
3. 2. Essai de durabilité proprement dit avec kilométrage partiel
L’essai de durabilité pour véhicules de catégorie L consistant à parcourir partiellement le kilométrage prévu se réfère à l’article 23, paragraphe 3, point b), du règlement (UE) no 168/2013. Le kilométrage accumulé doit représenter au moins 50 % de la distance d’essai spécifiée dans la section A de l’annexe VII du règlement (UE) no 168/2013 et les critères d’arrêt du point 3.2.3 doivent être respectés.
3. 2.1.
Le constructeur doit apporter la preuve que les limites d’émissions du cycle d’essai de type I de mesure des émissions en laboratoire applicable, tel qu’indiqué dans la section A de l’annexe VI du règlement (UE) no 168/2013, ne sont pas dépassées par le véhicule soumis au vieillissement avant, pendant et après l’accumulation d’un kilométrage partiel.
3. 2.2.
Des essais de type I de mesure des émissions doivent être effectués à plusieurs reprises au cours de la phase d'accumulation d'une distance partielle. Il appartient au constructeur de déterminer le nombre et la fréquence de ces essais. Les résultats des essais de type I de mesure des émissions doivent présenter une pertinence statistique suffisante pour identifier la tendance à la détérioration, qui doit être représentative des performances environnementales du type de véhicule tel qu'il est mis sur le marché (voir figure 5-2).
Figure 5-2
Essai de type V — essai de durabilité accéléré avec accumulation d'une distance partielle
Acumulation d’un kilométrage partiel, minimum 50% de la distance assignée:
1) SRC-LeCV ou;
2) AMA
Kilométrage maximal autorisé avant le début du processus d’accumulation de kilométrage: 100 km
Fin de l’essai de type V: effectuer les essais de type I de mesure des émissions, véhicule totalement vieilli
Plusieurs essais de type I de mesure des émissions, véhicule partiellement vieilli
Début de l’essai de type V: effectuer les essais de type I de mesure des émissions, véhicule rodé
Nouveau(x) véhicule(s) de la chaîne de production (prototype)
3. 2.3. Critères d’arrêt pour l’essai de durabilité avec accumulation d’un kilométrage partiel
L’accumulation d’un kilométrage partiel peut être arrêtée si les critères suivants sont remplis:
3. 2.3.1. au moins 50 % de la distance d’essai applicable prescrite dans la section A de l’annexe VII du règlement (UE) no 168/2013 ont été parcourus;
3. 2.3.2. tous les résultats des essais de type I de vérification des émissions sont constamment inférieurs aux limites d’émissions prescrites dans la section A de l’annexe VI du règlement (UE) no 168/2013 tout au long de la phase d’accumulation d’un kilométrage partiel;
3. 2.3.3. si le constructeur ne peut prouver que les critères d’arrêt des points 3.2.3.1 et 3.2.3.2 sont remplis, le processus d’accumulation de kilométrage est poursuivi jusqu’à ce que ces critères soient remplis ou jusqu’à ce que le kilométrage total visé à la section A de l’annexe VII du règlement (UE) no 168/2013 soit atteint.
3. 2.4. Traitement et communication des données pour l’essai de durabilité avec accumulation d’un kilométrage partiel
3. 2.4.1. Le constructeur doit utiliser la moyenne arithmétique des résultats des essais de type I de mesure des émissions à chaque période d’essai, avec au moins deux essais de mesure des émissions par période d’essai. Le diagramme de la moyenne arithmétique des résultats des essais de type I de mesure des émissions doit être tracé pour les constituants d’émissions THC, CO, NOx et, s’il y a lieu, NMHC et PM, par rapport à la distance parcourue arrondie au kilomètre le plus proche.
3. 2.4.2. La droite de régression correspondante (droite de tendance: yax b) doit être tracée à partir de tous ces points de données en utilisant la méthode des moindres carrés. Cette droite de tendance doit être extrapolée au kilométrage total prévu pour l’essai de durabilité visé à la section A de l’annexe VII du règlement (UE) no 168/2013. À la demande du constructeur, la droite de tendance peut commencer à partir de 20 % du kilométrage total prévu pour l’essai de durabilité visé à la section A de l’annexe VII du règlement (UE) no 168/2013, afin de tenir compte d’éventuels effets de rodage des dispositifs antipollution.
3. 2.4.3. Au moins quatre points de données moyens arithmétiques calculés doivent être utilisés pour tracer chaque droite de tendance, le premier se situant à 20 % du kilométrage total prévu pour l’essai de durabilité visé à la section A de l’annexe VII du règlement (UE) no 168/2013, ou avant, et le dernier, à la fin de la phase d’accumulation de kilométrage. Au moins deux autres points de données régulièrement espacés entre la première et la dernière distance de mesure des essais de type I doivent être sélectionnés.
3. 2.4.4. Le diagramme des limites d’émissions applicables prescrites dans la section A de l’annexe VI du règlement (UE) no 168/2013 doit être tracé par constituants d’émissions visés aux points 3.2.4.2 et 3.2.4.3. La droite de tendance tracée ne doit pas dépasser ces limites d’émissions applicables en aucun point de données de kilométrage. Le diagramme par constituants d’émissions THC, CO, NOx et, s’il y a lieu, NMHC et PM, tracé par rapport à la distance parcourue, doit être ajouté au rapport d’essai. La liste de tous les résultats des essais de type I de mesure des émissions utilisés pour établir la droite de tendance doit être mise à la disposition du service technique, à sa demande.
Figure A5-3
Exemple théorique de tracé des résultats des essais de type I de mesure des émissions d’hydrocarbures totaux (THC), de la limite d’essai Euro 4 de type I pour les émissions de THC (170 mg/km) et de la droite de tendance d’un motocycle Euro 4 (L3e avec vmax > 130 km/h), à chaque fois par rapport au kilométrage accumulé
THC mesurées [mg/km]
Limite pour THC [mg/km]
Moyenne pour THC [mg/km]
Linéaire (moyenne de THC [mg/km])
3. 2.4.5. Les paramètres a, x et b des droites de tendance et la valeur calculée pour chaque polluant à la fin du processus d’accumulation de kilométrage selon la catégorie de véhicule doivent être indiqués dans le rapport d’essai. Le diagramme de tous les constituants d’émissions doit être tracé dans le rapport d’essai. Il y a également lieu d’y indiquer quelles mesures ont été prises respectivement par le service technique ou en sa présence et par le constructeur.
3. 3. Procédure mathématique de calcul de la durabilité
La procédure mathématique de calcul de la durabilité des véhicules de catégorie L se réfère à l’article 23, paragraphe 3, point c), du règlement (UE) no 168/2013.
3. 3.1.
Les résultats d'émissions du véhicule qui a accumulé un kilométrage supérieur à la distance prescrite à l'article 23, paragraphe 3, point c), du règlement (UE) no 168/2013 après son premier démarrage à la sortie de la chaîne de production, les facteurs de détérioration appliqués figurant à l'annexe VII, section B, du règlement (UE) no 168/2013 et le produit de la multiplication de ces deux éléments, ainsi que la limite d'émissions fixée à l'annexe VI du règlement (UE) no 168/2013 doivent être ajoutés au rapport d'essai.
3. 4. Cycles d’essai de durabilité avec accumulation de kilométrage
L’un des deux cycles d’essai de durabilité avec accumulation de kilométrage suivants doit être effectué pour vieillir les véhicules d’essai jusqu’à ce que la distance d’essai assignée visée à la section A de l’annexe VII du règlement (UE) no 168/2013 ait été entièrement parcourue conformément à la procédure d’essai avec kilométrage total visée au point 3.1 ou partiellement parcourue conformément à la procédure d’essai avec kilométrage partiel visée au point 3.2.
3. 4.1. Le cycle normalisé sur route pour véhicules de catégorie L (SRC-LeCV)
Le cycle SRC-LeCV adapté aux véhicules de catégorie L constitue le cycle de base pour l’essai de durabilité de type V. Il se compose de quatre cycles d’essai de durabilité avec accumulation de kilométrage. L’un de ces quatre cycles doit être utilisé pour faire parcourir au véhicule d’essai le kilométrage voulu selon les modalités indiquées dans l’appendice 1.
3. 4.2. Le cycle d'accumulation de kilométrage approuvé par l'Agence américaine de protection de l'environnement (EPA)
Au choix du constructeur, le cycle d'essai de durabilité avec accumulation de kilométrage approuvé (AMA — Approved Mileage Accumulation) peut être effectué comme alternative au cycle d'accumulation de kilométrage de type V. Le cycle d'essai de durabilité AMA doit être effectué conformément aux prescriptions techniques figurant à l'appendice 2.
3. 4.3.
Le cycle d'essai de durabilité AMA est progressivement abandonné pour les véhicules de classe III visés dans le tableau AP2-1 de l'appendice 2, mais il peut être utilisé pendant une période transitoire allant jusqu'au 31 décembre 2024.
3. 5. Essai de type V de vérification de la durabilité au moyen de dispositifs antipollution «en or»
3. 5.1.
Les dispositifs antipollution peuvent être retirés des véhicules d’essai après que:
3. 5.1.1. l’accumulation du kilométrage total prévu conformément à la procédure d’essai du point 3.1 est terminée, ou
3. 5.1.2. l’accumulation d’un kilométrage partiel conformément à la procédure d’essai du point 3.2 est terminée.
3. 5.2.
Au choix du constructeur, des dispositifs antipollution «en or» peuvent être utilisés de manière répétée pour les essais de démonstration et de vérification de la durabilité sur le même type de véhicule présenté en vue d’obtenir sa réception en ce qui concerne les performances environnementales en les montant sur des véhicules parents représentatifs de la famille de propulsion visée à l’annexe XI à un stade ultérieur de développement du véhicule.
3. 5.3.
Les dispositifs antipollution «en or» doivent être marqués de façon permanente et le numéro du marquage, les résultats des essais de type I associés et les spécifications doivent être communiqués, sur demande, à l’autorité compétente en matière de réception.
3. 5.4.
En outre, le constructeur doit marquer et conserver des dispositifs antipollution neufs et non vieillis, répondant aux mêmes spécifications que celles des dispositifs antipollution «en or» et, en cas de demande au titre du point 3.5.5, les mettre également à la disposition de l’autorité compétente en matière de réception, en tant que base de référence.
3. 5.5.
À tout moment pendant ou après la procédure de réception par type en ce qui concerne les performances environnementales, l’autorité compétente en matière de réception et le service technique doivent avoir accès à la fois aux dispositifs antipollution «en or» et aux dispositifs antipollution «neufs et non vieillis». L’autorité compétente en matière de réception ou le service technique peuvent demander d’assister à un essai de vérification effectué par le constructeur ou ordonner que les dispositifs antipollution «neufs et non vieillis» et «en or» fassent l’objet d’essais non destructifs dans un laboratoire indépendant.
3. 6. Essai de durabilité sur banc de vieillissement
3. 6.1.
À titre d'alternative aux points 3.1 ou 3.2, le constructeur peut demander à utiliser la procédure de vieillissement sur banc décrite à l'appendice 3. L'essai de durabilité sur banc de vieillissement, tel que défini à l'appendice 3, détermine les émissions d'un véhicule vieilli en soumettant le catalyseur du véhicule au cycle normalisé de vieillissement sur banc (SBC) pour produire le même niveau de détérioration subi par le catalyseur par suite de la désactivation thermique sur la distance d'essai assignée figurant à l'annexe VII, section A, du règlement (UE) no 168/2013.
3. 6.2.
Les résultats d'émissions du véhicule qui a accumulé plus de 100 km après son premier démarrage à la sortie de la chaîne de production et les facteurs de détérioration tels que déterminés au moyen de la procédure décrite à l'appendice 3 ne doivent pas dépasser les limites d'émissions pour le cycle d'essai de type I de mesure des émissions en laboratoire applicable, telles que fixées à l'annexe VI, section A, du règlement (UE) no 168/2013. Les résultats d'émissions du véhicule qui a accumulé plus de 100 km après son premier démarrage à la sortie de la chaîne de production, les facteurs de détérioration tels que déterminés au moyen de la procédure décrite à l'appendice 3 de la présente annexe, les émissions totales (calculées à partir des équations multiplicatives ou additives) et la limite d'émission fixée à l'annexe VI du règlement (UE) no 168/2013 doivent être ajoutés au rapport d'essai.
3. 7.
À la demande du constructeur, un facteur additif de détérioration des émissions à l'échappement (D. E. F.) peut être calculé et utilisé pour la procédure décrite aux points 3.1 et 3.2. Le facteur de détérioration doit être calculé pour chaque polluant comme suit:
D. E. F.= Mi2 – Mi1
où:
Mi1émission massique du polluant i en g/km après l'essai de type 1 d'un véhicule conformément à la procédure décrite aux points 3.1 et 3.2.
Mi2émission massique du polluant i en g/km après l'essai de type 1 d'un véhicule vieilli conformément à la procédure décrite aux points 3.1 et 3.2.