Après le Dieselgate : comment se déroulent les tests RDE ?

Le test RDE (Real Driving Emissions) est une procédure qui mesure les émissions d'échappement d'un véhicule non pas sur un banc de laboratoire, mais dans le trafic réel et dans des conditions réelles de route, à l'aide d'appareils de mesure portables (PEMS) installés sur le véhicule. Obligatoire dans le cadre de la réception par type depuis la norme Euro 6, ce test a été conçu pour combler l'écart entre les valeurs de laboratoire et l'utilisation réelle, à la suite des scandales du NOx diesel.

Qu'est-ce que le test RDE et quel équipement est installé sur le véhicule ?

Le test de réception par type classique se déroule sur un dynamomètre à châssis : le véhicule est placé sur un banc d'essai fixe, les roues tournent sur des cylindres et les échantillons d'échappement sont mesurés dans des analyseurs de laboratoire étalonnés. Le RDE inverse totalement ce dispositif. Le véhicule, équipé du matériel de mesure, circule sur des routes publiques et est conduit dans le trafic réel, dans des conditions météorologiques réelles. Tout ce qui sort du pot d'échappement est mesuré et enregistré en temps réel.

L'équipement qui rend cela possible est appelé PEMS (Portable Emissions Measurement Systems). Un kit PEMS typique comprend des analyseurs de gaz avancés, des débitmètres massiques d'échappement, une station météorologique et un GPS. Par exemple, les modules PEMS compacts qui mesurent les concentrations de NO/NO2 et de CO/CO2 dans le tuyau d'échappement des véhicules diesel et essence sont fabriqués pour fonctionner à des températures comprises entre -10 °C et +45 °C et jusqu'à une altitude de 3.000 m . L'appareil de mesure est généralement fixé au barre d'attelage du véhicule.

L'histoire du PEMS est longue : utilisé d'abord aux États-Unis pour les essais de véhicules lourds, il s'est ensuite retrouvé au cœur des exigences Euro VI (véhicules lourds) et Euro 6 (véhicules légers). Le poids des appareils actuels est descendu à environ 70 kg; les premières générations pesaient environ 200 kg. Cette différence de poids n'est pas un détail négligeable : chaque kilogramme ajouté au véhicule influence les émissions que le test lui-même mesure.

Pourquoi le RDE est-il devenu obligatoire ?

L'UE utilisait depuis les années 1990 un cycle de laboratoire appelé NEDC. Le profil technique de ce cycle paraissait anodin à première vue : vitesse moyenne de 33 km/h, accélération maximale de 1,2 m/s2, et le véhicule était totalement à l'arrêt pendant environ 25 % du cycle. Il en résultait un profil de conduite rarement rencontré dans la vie réelle, où les véhicules modernes n'utilisaient qu'une petite fraction de leur puissance moteur disponible. Les véhicules qui paraissaient propres au test se comportaient tout différemment sur l'autoroute ou en charge.

Le point de rupture fut 2011 Fait. Le Centre commun de recherche de l'UE (JRC) a détecté un écart important et croissant entre les émissions mesurées en laboratoire et sur route - notamment les valeurs NOx des véhicules diesel. Cette découverte a déclenché le processus législatif. Les deux premiers paquets RDE ont été adoptés en 2015 et publiés au Journal officiel en 2016 (EU 2016/427 et EU 2016/646). Le test est entré en vigueur progressivement en 2017 ; pour toutes les voitures neuves début 2021, et pour tous les utilitaires neufs début 2022 il est devenu obligatoire.

L'achèvement du deuxième paquet est également significatif : après la révélation des infractions de Volkswagen aux États-Unis, des mesures de transparence telles que la déclaration des stratégies de contrôle des émissions aux autorités et une documentation élargie ont été ajoutées à la réglementation. Autrement dit, le RDE n'est pas seulement une correction technique, c'est aussi une réglementation visant à restaurer la confiance.

Comment doit être le parcours de test ? Profil de conduite et conditions limites

Dans le RDE, la route elle-même est également soumise à des normes. Le parcours de test se compose de trois sections : la section urbaine où la vitesse reste entre 0 et 60 km/h, la section rurale entre 60 et 90 km/h et la section autoroutière où les vitesses dépassent 90 km/h. Chaque section doit faire au moins 16 km . La durée totale se situe entre 90 et 120 minutes et la répartition de la distance est également définie : urbain 29-44 %, rural 23-43 %, autoroute 23-43 %. La vitesse moyenne en ville doit rester entre 15 et 40 km/h, et sur la section autoroutière, il faut rouler à plus de 100 km/h pendant au moins 5 minutes .

Les conditions de température et d'altitude sont appelées « conditions limites » (boundary conditions) et déterminent directement la validité du test. La différence d'altitude entre le point de départ et le point d'arrivée est d'au plus 100 m, et l'élévation cumulée d'au plus 1200 m/100 km . Dans des conditions étendues - c'est-à-dire par froid ou en haute altitude - les émissions mesurées sont normalisées en les divisant par 1,6. Une donnée entièrement hors des conditions limites invalide tout le test, même s'il s'agit d'un seul point de mesure. En revanche, le dépassement de la limite de vitesse locale n'invalide pas le test ; la règle concerne ici la reproductibilité des conditions physiques, non les amendes de circulation.

Comment le test est-il invalidé ?

Ce ne sont pas seulement les conditions environnementales qui sont contrôlées, mais aussi le caractère de la conduite. Les données sont analysées au moyen de deux outils d'évaluation indépendants : la méthode de la fenêtre moyenne mobile (EMROAD) du JRC et la méthode de mise en puissance (CLEAR) de l'Université technique de Graz. Ces outils vérifient si la conduite est « normale » au moyen de métriques telles que le produit de la vitesse par l'accélération (v·a) et le RPA. Une conduite trop plate, avec un volant apparemment figé sur l'autoroute, comme une conduite agressive constamment collée à l'accélérateur, sont toutes deux rejetées. Pour être considéré comme valide, au moins 50 % des fenêtres urbaines, rurales et autoroutières du trajet doivent respecter les tolérances. Une facilitation supplémentaire : les véhicules dotés de la même transmission, du même type de bloc moteur, du même nombre et arrangement de cylindres et du même système de contrôle des émissions sont considérés comme une seule « famille de test » ; il n'est ainsi pas nécessaire de tester chaque variante séparément.

Coefficient de conformité : Pourquoi la limite en conduite réelle dépasse-t-elle la limite Euro 6 ?

En RDE, la limite est calculée en multipliant la limite de laboratoire par un facteur : la limite NTE = limite Euro 6 × coefficient de conformité (CF). Ce facteur a une raison pratique d'exister : l'incertitude de mesure d'un appareil PEMS fonctionnant dans la rue est plus élevée que celle d'un équipement de laboratoire calibré. Lors de la phase transitoire (Euro 6d-TEMP), le CF pour les NOx a été fixé à 2,1 ; lors de la phase finale (Euro 6d), il est descendu à 1,5. Dans cette valeur de 1,5 figure une marge de 0,5 % pour l'incertitude de mesure du PEMS. Un détail intéressant : le JRC avait calculé l'incertitude PEMS pour les NOx à 30 % ; les États membres, après des débats politiques, ont porté cette marge à 50 %.

Concrétisons. Pour un véhicule diesel, la limite de laboratoire Euro 6 est de 80 mg/km de NOx. Lors de la phase RDE transitoire, une tolérance allant jusqu'à 168 mg/km en conduite réelle était observée ; lors de la phase finale, cette valeur est descendue à 120 mg/km. Pour les véhicules essence, la limite Euro 6 de NOx est déjà de 60 mg/km. De plus, le coefficient de conformité doit être fourni non seulement pour la valeur couvrant l'ensemble du trajet, mais aussi séparément pour la partie urbaine - l'objectif étant clairement de tirer vers le bas les émissions urbaines, y compris le démarrage à froid. Du côté des particules, en Euro 6d, le nombre de particules (PN) doit rester en dessous de 9,0 × 10¹¹ #/km avec un CF = 1,5 ; la limite PN est devenue contraignante avec le troisième paquet RDE (décembre 2016), et les adaptations pour les véhicules hybrides ainsi que les événements de régénération ont été inclus dans ce paquet. Le CO2 est mesuré et enregistré, mais n'est pas analysé systématiquement ; les polluants contraignants sont les NOx et le nombre de particules.

Quelle est la différence entre le RDE et le WLTP ?

Ces deux tests sont souvent comparés, mais ils n'assurent en réalité pas la même mission. Le WLTP est une procédure de laboratoire qui remplace le NEDC : avec une vitesse moyenne et maximale plus élevée, une plage de conditions de conduite plus large et un cycle plus long, il se rapproche nettement davantage de la conduite réelle que le NEDC. Néanmoins, il s'effectue toujours sur un dynamomètre à châssis, en environnement contrôlé. Le RDE, lui, abandonne complètement le laboratoire et mesure les NOx, HC, CO, CO2 et les particules sur la route.

Ainsi, les deux ne sont pas des alternatives l'une à l'autre, mais des compléments : chaque nouveau véhicule doit respecter les limites d'échappement à la fois dans les tests WLTP et RDE. Lors du test RDE, on observe une dynamique de conduite plus élevée qu'en laboratoire et il faut surveiller et contrôler en temps réel beaucoup plus de données. D'un point de vue technique, cela signifie une charge d'évaluation considérablement accrue : au lieu de suivre un profil de cycle, vous devez concevoir une stratégie d'émissions qui reste dans les limites quelles que soient les conditions du trafic.

Comment l'Euro 7 durcit-il le RDE et quelles sont les lacunes du système ?

La réglementation RDE n'était pas une cible immobile. Avec la modification Euro 6e, les constructeurs sont désormais tenus de prendre en charge le PEMS à bord du véhicule afin que des acteurs indépendants puissent réaliser des tests RDE de conformité en service (ISC) - autrement dit, l'infrastructure de mesure fait désormais partie de l'architecture numérique propre du véhicule. Le règlement Euro 7, quant à lui, impose des exigences supplémentaires concernant les systèmes de freinage et les pneus, en plus de la réception par type, et on attend du PEMS qu'il joue un rôle plus important dans les futures exigences de vérification en conditions réelles. Les évaluations selon lesquelles l'Euro 7 a considérablement durci les limites sont répandues ; cependant, les chiffres d'impact détaillés sur ce sujet doivent encore être confirmés par le texte législatif primaire.

Les aspects critiqués du système sont également concrets. Le test RDE actuel ne s'applique qu'aux véhicules de pré-production fournis par le constructeur ; les conditions de froid et de haute altitude - qui peuvent produire des NOx de façon disproportionnée - ne peuvent être prises en compte que dans la mesure des conditions limites « étendues ». Un seul test RDE peut donner des résultats différents sur le même véhicule, ce qui limite la répétabilité. De plus, les constructeurs peuvent réaliser eux-mêmes jusqu'à 50 % des tests de réception par type RDE sous la supervision d'un service technique ; le besoin de contre-tests indépendants et de surveillance du marché est donc fréquemment souligné. Autre réalité technique : répondre aux limites du RDE exige des systèmes DeNOx hautement efficaces sur toute la plage de fonctionnement du véhicule - c'est-à-dire le SCR et l'AdBlue. La solution d'urée à 32,5 % est injectée dans le catalyseur SCR à l'échappement, se décompose en ammoniac à haute température et convertit les NOx en azote et en eau ; combiné au DPF, cet ensemble constitue le fondement de la faisabilité physique des limites de conduite réelle.

Où pouvez-vous consulter les données d'émissions réelles de votre véhicule ?

Le test RDE n'est plus seulement une affaire de laboratoire ; il ouvre aussi les portes de la consommation. Les fabricants sont tenus de préparer les rapports techniques des tests RDE et d'en rendre une partie accessibles au public via leurs propres sites web ; des rapports plus détaillés sont fournis gratuitement à ceux qui en font la demande avec un « intérêt légitime ». Dans l'UE, les données de CO2 et de consommation de carburant en conditions réelles sont collectées dans le hub de données de l'AEE (« Real world emissions from cars and vans »), et la Commission publie des rapports de CO2 en conditions réelles à partir des données provenant des dispositifs de surveillance de la consommation de carburant installés sur les véhicules.

Des options existent également en dehors de l'UE : aux États-Unis, les consommateurs peuvent accéder aux données d'émissions par véhicule via Fueleconomy.gov ; des plateformes d'évaluation indépendantes comme AIR Index fournissent aussi des valeurs d'émissions et d'économie de carburant en conditions réelles. Interroger non seulement les valeurs catalogue, mais aussi le comportement mesuré sur la route d'un véhicule que vous envisagez d'acheter est donc techniquement possible aujourd'hui.

Conclusion : qu'apporte le test RDE à l'acheteur ?

L'essence du RDE peut être résumée en une phrase : transformer la déclaration d'émissions d'un résultat de laboratoire indépendant du véhicule en une mesure vérifiée dans le trafic réel. Le système a ses lacunes -conditions limites étroites, application à des véhicules de pré-production, limites de répétabilité- et les critiques reposent sur des fondements légitimes. Mais la direction est claire : à chaque nouvelle réglementation, la mesure se rapproche de conditions plus réalistes et de tolérances plus étroites. Pouvoir voir ce qui sort du pot d'échappement un jour où la température et le trafic échappent totalement à votre volonté constitue le progrès le plus concret de la législation sur les émissions au cours de la dernière décennie.

Sources

• Real-driving emissions test procedure for exhaust gas pollutant emissions of cars and light commercial vehicles in Europe - ICCT
• Cars and Light Trucks: RDE Testing - DieselNet
• EU: Light-duty: Real-Driving Emissions (RDE) - TransportPolicy.net
• Real Driving Emissions Testing (RDE) & PEMS Solutions - HORIBA
• The Industry Standard to measure Real Driving Emissions (RDE) - AVL
• Euro 6e: Changes to the European Union light-duty vehicle type-approval procedure - ICCT
• Euro 7: The new emission standard for light-duty vehicles - ICCT
• WLTP and RDE - EUR-Lex summary
• On-road vehicle emissions beyond RDE conditions - JRC
• Real Driving Emissions - AECC
• Real world emissions from cars and vans - EEA Datahub
• Real-world Emissions - AIR Index