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Impacts des réglementions sur
les concepts GMP
Plénière MOV’EO
Laura BIGI – Yuan CHENG - Yves Français - PSA Peugeot Citroën - 4/12/2014
SOMMAIRE
Contexte réglementaire
Nouvelle procédure d’homologation des émissions : WLTP
Influence du WLTP sur les concepts GMP
Procédure d’éco-innovation en Europe
Influence de la procédure éco-innovation sur les concepts GMP
2
SOMMAIRE
Contexte réglementaire
Nouvelle procédure d’homologation des émissions : WLTP
Influence du WLTP sur les concepts GMP
Procédure d’éco-innovation en Europe
Influence de la procédure éco-innovation sur les concepts GMP
3
Contexte réglementaire
Mondialisation des réglementations CO2
Contexte favorable à la
mise en œuvre d’une
Réglementation mondialisée
procédure mondiale, plus
Des volontés politique, en particulier en représentative des
Europe, de mieux informer le usages : WLTP
consommateur
Pour aider à respecter ces réglementations, plusieurs régions,
valorisent des technologies « Off Cycle »
Les éco-innovations en Europe
4
SOMMAIRE
Contexte réglementaire
Nouvelle procédure d’homologation des émissions : WLTP
Influence du WLTP sur les concepts GMP
Procédure d’éco-innovation en Europe
Influence de la procédure éco-innovation sur les concepts GMP
5
Nouvelle procédure d’homologation du CO2: WLTP
Objectifs
Harmonisation mondiale (Worldwide Harmonized Light Vehicles Test Procedure)
Représentativité d’usages
WLTP est découpée en 3 étapes qui sont décalées dans le temps
I : Harmonisation mondiale des Procédures et Cycles
• Découpée en deux étapes :
– 1 a : officialisation en Mars 2014
– 1 b : officialisation attendue en juin 2016
II : Extension de la procédure à « l’usage » ( scope en discussion)
• OBD ; -7°C ; Durabilité; Altitude ; Evaporation; MAC ; Off-cycle (RDE, ..)
• Début des travaux en 2016
III : harmonisation des seuils/valeurs
• Carburants de référence; Valeurs limites en usage
• Post 2020
6
Etat d’avancement – Calendrier global WLTP
WLTP 2009 ...….. 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 > 2021
Nov.
Mai Août Oct. (GRPE et Janv. Mars
Juin Nov. - Déc.
(17/05) (26/08) (mi-Oct) WP29 - (GRPE) (WP29)
14/11)
Genève
Phase I Fin
1ère série
Adoption Adoption
phase 1a GTR d'amende
ments
GRPE WP29
phase 1b 2° série d'amendements du GTR
Essais inter-
labo (RRT) ?
Phase II décalage ?
Phase III décalage ?
Bruxelles
Travaux EU
Corrélation
Législation
Application
CO2 : 130 g/km et 175g/km
(sans lobbying)
CO2 : 95 g/km et 147g/km
Forte volonté politique d’introduire le WLTP ( phase 1), au plus tôt à partir de 09/2017 et
avant 2020
Vote au plus tôt premier trimestre 2015
7
Visualisation des cycles WLTC 5.3 / NEDC
140,0
XTRA
LOW MID HIGH HIGH
120,0
WLTC
Item NEDC WLTC NEDC
Distance (km) 11 23
100,0 46
Vitesse (km/h) 33 45
Arrêts / km ( S /km) 26s/km 11s/km
Vitesse ( km/h)
80,0
60,0
40,0
20,0
0,0
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000
Temps (s)
Il existe des variantes du cycle, en fonction de la vitesse maximale du véhicule et du
rapport poids/puissance du vehicule
8
Rappel de la position PFA vis-à-vis du cycle
Une longueur de parcours trop longue (23 km)
Elle double celle d’un trajet réel moyen (~ 13 km), qui ne rend pas
suffisamment compte de la surconsommation « à froid » des moteurs lors
des premiers kilomètres.
Une sous-représentation des roulages à vitesse faible
Ces roulages qui sollicitent pourtant le plus les moteurs sur le plan de la
consommation. La phase du cycle simulant ces conditions de roulage,
représente en effet seulement 13% de sa longueur totale contre environ
30% constatés dans les conditions moyennes d’usage en France
La vitesse moyenne de l’ensemble du WLTC (46,5 km/h) est supérieure de
l’ordre de 20% à la réalité française .
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SOMMAIRE
Contexte réglementaire
Nouvelle procédure d’homologation des émissions : WLTP
Influence du WLTP sur les concepts GMP
Procédure d’éco-innovation en Europe
Influence de la procédure éco-innovation sur les concepts GMP
10Véhicule et GMP simulé
EP6FDT engine ( W/O Stop & Start)
Max Power: 110kW@5500rpm
Max. Torque: 240Nm@1500-4000rpm
Reference vehicle: Nouvelle 308
Veh Mass: 1165 kg
Gearbox: 6-spd Manuel
Final Drive: 19/77
Wheels: 215/55R16, 1,958m
11Résultats de simulation
NEDC WLTC
EP6FDT BSFC Map & Distribution of Engine Operating Points EP6FDT BSFC Map & Distribution of Engine Operating Points
220 220
245 250 255 260 245 250 255 260
200 265270 200 265270
245 275 285 245 275 285
250 240235 240 250 240235 240 280
180 280 180
160 235 160 235
255 255
Torque [Nm]
Torque [Nm]
140 240 245 250 140 240 245 250
240 255 240 255
120 245 260
265 120 245 260
265
270275 285 270275 285
100 245 100 245
250 280 250 280
250 255 250 255
80 260
265270
80 260
265270
255 275 255 275
260 280 285 260 280 285
60 265270 60 265270
285 275
280 285 285 275
280 285
40 40
20 20
1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 5500 6000 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 5500 6000
Speed [rpm] Speed [rpm]
NEDC Grandeurs Physiques WLTC
33,6 Vitesse moyenne du Cycle ( km/h) 46,5 +38%
4,5 Puissance moyenne Moteur (kW) 6,9 +53%
134 Energie kilométrique à la Roue (Wh/km) 148 +9,5%
23,7 Rendement moyen CDT (%) 26,5 +11,8%
125 Consommation (g CO2/km) 123 -1,6%
12Valorisation des technologies à l’homologation
Évolution du cycle
Il donne une valeur de CO2 majoritairement inférieure à celle du cycle MVEG (à iso
protocole)
308 EP6FDT
On réduit l’écart de consommation entre les GMP de forte et de faible puissance,
ce qui est contradictoire avec ce qu’on observe à l’usage
• Ecart moyen entre un 2L et 1,6L Diesel : en usage réel : 16 g / MVEG : 9 g / WLTC : 2 g
13Influence du cycle ( WLTC )
Durée des Stops
Diminution de 50% du gain des fonctions « Stop & Start »
Durée du cycle
L’allongement de la durée du cycle, diminue l’impact des pertes à froid dans le
bilan de consommation
Profil de vitesse
Favorable aux GMP surmotorisés pour une silhouette donnée
L’énergie kilométrique disponible à l’échappement en WLTC est aussi faible qu’en
NEDC
14Influence de quelques évolutions de la procédure
Procédures Impacts sur le GMP
Masse
Abandon des classes d’inertie Tous les kilogrammes comptent, à la baisse,
Prise en compte des options et de comme à la hausse
la charge utile
Multimode
Si aucun mode prédominant,
Des modes éco avec des calibrations GMP
homologation sur la moyenne des
seront valorisables
modes les moins et plus
consommant
Bilan batterie nul Sans système additionnel de récupération
Correction du bilan électrique de la d’énergie, l’électrification du GMP (ex :pompe
batterie 12 volt à huile, distribution, …), peut avoir un impact
négatif sur la consommation
Test à 14°C
Correction du bilan CO2 tiré à
23°C, par un tir à 14°C, réalisé sans Opportunité de mettre en place des systèmes
contraintes sur la température des de stockage thermique, ou d’isolation du GMP
fluides
15SOMMAIRE
Contexte réglementaire
Nouvelle procédure d’homologation des émissions : WLTP
Influence du WLTP sur les concepts GMP
Procédure d’éco-innovation en Europe
Influence de la procédure éco-innovation sur les concepts GMP
16Contexte
En Europe, de 2012 à 2015, les « éco-innovations » permettent de
relever la cible CAFE (maximum de 7 g CO2/km).
6 technologies ont déjà été labellisées, et 6 sont en cours de traitement.
Les critères d’éligibilité jusqu’en 2015, sont stricts :
• Justifier d’au moins 1 g de CO2 à l’usage, par une procédure validée par un
organisme ad-hoc (ex: UTAC), et approuvé par la Commission Européenne
– Un « guide technique » a été rédigé pour expliquer la méthode
• Le caractère innovant est défini par un mix marché < à 3% en 2009
• Contribuer uniquement à l’efficience de la propulsion de la voiture
• Ne pas être tributaire du comportement du conducteur
• (…)
l’amendement CO2 voté en 2014, évoque le principe des éco-
innovations au-delà de 2020
Des chantiers « réglementaires » en Europe vont débuter, pour transférer
les éco-innovations dans la procédure WLTP.
17Synthèse « off cycle test » dans le monde
USA/Canada Europe
2012-2016 2012-2015, puis 2016-2020
Liste identifiée et gains quantifiés « Eco-innovaton » (2012-2015, puis 2026-2020)
Approche intégrée (2012-2015) : technos obligatoires et
gain forfaitaire (GSI, TPMS) sur le CAFE
Chine
AMLAT À partir de 2018
Cible : post 2017 Liste d’une trentaine de « technologies » disponible
Discussions en cours : les premières propositions des Les critères d’éligibilité sont peu restrictifs et en
constructeurs ont été rejetées construction
18Eco-innovations labélisées en Europe (Novembre)
Start of the Date of
Application Nr Applicant Technology
examination approval
1 AUDI AG LED lamps 26/10/2012 13/03/2013
Valeo Equipments
2 Efficient alternator 19/12/2012 27/06/2013
Electriques Moteurs SAS
Robert Bosch Navigation based battery
3 30/01/2013 25/10/2013
Car Multimedia GmbH charge for hybrid vehicles
Engine compartment
4 Daimler AG 18/04/2013 10/09/2013
encapsulation
Low power consumption LED
5 Automotive Lighting 10/07/2013 10/03/2014
module
6 WEBASTO Battery charging solar roof 5/03/2014 18/11/2014
Les premières éco-innovations déposées étaient déjà évoqués à titre
d’exemple dans le « guide technique »
D’autres propositions sont en cours de traitement (plus d’une
vingtaine), généralement des variantes d’éco-innovations déjà labélisées
La sévérisation des réglementations 2020+ poussera à utiliser ce type
de procédure et faire émerger de nouveaux concepts 19Exemple : panneau solaire de WEBASTO
Toutes les hypothèses de calcul sont retranscris
Efficacité du système : 120 W/m²
Des hypothèses d’ensoleillement, d’ombrage, de durée de roulage (1h), et de
consommation moyenne du réseau (750 W), (…)
C’est le TUV Tchèque qui a validé la méthode
Des remarques sont remontés par la Commission
Le gain est sensible à la taille du stockeur
La masse du système doit être prise en compte
Une demande d’information sur les besoins du réseau de bord 20Conclusion
L’évolution de la procédure d’homologation est une démarche normale
et louable, mais « discutable » sur certains choix ( le cycle), car il remet
en cause des concepts ; Stop & Start, Hybrides,…; alors qu’ils ont un réel
gain sur le CO2 à l’usage.
Il est difficile d’être représentatif de tous les usages et de toutes les
technologies, mais…
WLTP ouvre le champ à de nouvelles solutions : stockage, encapsulation
Les éco-innovations sont une opportunité pour valoriser des technologies
« d’usage », qui à terme peuvent être intégrées au WLTP
Il reste beaucoup de travail pour appliquer le WLTP en Europe à partir
de 9/2017
Mise à jour de la réception communautaire et du labelling et du règlement
CO2
Etapes II & III : intégration post 2020
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