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L'Usine Auto

Pourquoi Volkswagen a fraudé

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Les voitures doivent être plus sûres, plus puissantes, moins polluantes, tout en restant abordables. Le constructeur allemand a cherché à faire croire qu’il avait résolu cette équation impossible.

Pourquoi Volkswagen a fraudé
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© Le moteur EA-189 a poussé Volkswagen à la faute.

pourquoi Volkswagen a-t-il mis le doigt dans l’engrenage ? Comment en est-il arrivé à tricher, équipant quelque 11 millions de véhicules diesel d’un logiciel qui fausse les tests de pollution ? Pour y répondre, un retour en arrière s’impose. Si l’automobile a beaucoup progressé ces trente dernières années, une donnée demeure pourtant inchangée : le rapport poids – puissance. Prenons l’exemple de la Golf, en version diesel d’entrée de gamme. Dans le cas de la Golf 2 TDI de 1992 (1 012 kilos pour 80 chevaux) et de la Golf 6 TDI de 2008 (1 355 kilos pour 105 chevaux), il est respectivement de 12,6 kg par cheval et de 12,9 kg. Conclusion : la puissance du moteur a augmenté dans les mêmes proportions que le poids du véhicule.

Cette prise de poids – commune à la plupart des véhicules – est due à la multiplication des équipements embarqués : châssis renforcés, dispositifs de sécurité, commandes électriques, équipements d’infodivertissement, sans oublier les systèmes de réduction des émissions polluantes. Un véhicule plus lourd consomme logiquement plus. En outre, les dispositifs antipollution (filtres à particules, vannes EGR, pièges à NOx et autres systèmes SCR) fonctionnent comme autant de barrières à l’échappement et limitent la puissance des moteurs. Or la plupart des acheteurs ne sont pas prêts à sacrifier l’agrément de conduite à la sécurité, au confort ou à l’environnement. Pour que l’embonpoint ne transforme pas les véhicules en chars d’assaut, les constructeurs ont installé des blocs moteurs toujours plus puissants. Induisant de fait une augmentation de la consommation.

L’une des solutions à cette surconsommation consiste à fabriquer des moteurs plus performants. Les progrès des logiciels de simulation, notamment en thermodynamique, ont permis de mieux comprendre la combustion du carburant dans le moteur. Et d’injecter la quantité d’essence juste nécessaire au bon endroit et au bon moment. Les améliorations apportées aux matériaux et traitements de surface ont rendu les moteurs plus résistants aux frottements et aux hautes températures, leur permettant de fonctionner à des pressions plus élevées. Et de gagner en puissance à cylindrée équivalente, par l’ajout de turbos, par exemple, ou de consommer moins à puissance équivalente, par une diminution de la cylindrée (le fameux « downsizing »). Mais l’amélioration des rendements a une limite et les gains de performances à attendre de ces technologies seront très faibles à l’avenir.

Une stratégie trop ambitieuse

Les constructeurs sont depuis peu confrontés à une nouvelle variable : le temps. Il leur devient de plus en plus difficile de suivre les évolutions des normes sur les émissions polluantes. Historiquement, les normes Euro servaient à orienter les travaux de recherche. Elles ont permis d’étaler dans le temps la prise en compte des différentes émissions (mesures du monoxyde de carbone dès 1993, des NOx depuis 2001 et du nombre de particules fines à partir de 2011). Alors qu’il faut quatre à cinq ans en moyenne pour développer un nouveau moteur, les normes sont aujourd’hui sujettes à révision jusqu’au dernier moment ou presque. « Nous sommes obligés de faire des paris, des hypothèses. Ce qui se traduira forcément par le renchérissement des véhicules en fonction des technologies choisies », estimait, en février, Gilles Le Borgne, le directeur R & D de PSA Peugeot Citroën.

C’est là un point essentiel de l’équation : la dimension économique. Les voitures doivent non seulement être plus sûres, plus confortables, plus puissantes, moins gourmandes et moins polluantes, mais aussi rester abordables. Volkswagen a cru pouvoir répondre à toutes ces contraintes. Mais c’était sans compter les spécificités du marché américain, qui l’ont poussé à la faute avec son moteur EA-189. L’allemand a voulu être le premier constructeur européen à s’imposer aux États-Unis avec des diesels d’entrée de gamme propres et économiques. Une stratégie trop ambitieuse, qui tient de la quadrature du cercle : un véhicule diesel restera toujours plus coûteux à fabriquer qu’un véhicule essence. En outre, ce carburant n’est pas moins cher aux États-Unis, contrairement à l’Europe. Et les normes américaines sur les émissions de NOx sont beaucoup plus strictes que sur le Vieux Continent.

Des normes américaines trop restrictives

Pour schématiser, disons qu’en 2008 Volkswagen a voulu vendre aux États-Unis des véhicules diesels compatibles Euro 5 sur un marché où les normes étaient déjà plus dures que notre actuelle norme Euro 6 ! La démarche soulève alors la suspicion des autorités américaines. Mais la machine commerciale est lancée, et le constructeur veut à tout prix séduire avec son « clean diesel ». D’autant que l’objectif semblait presque à portée de main : en poussant au maximum le fonctionnement du NOx Trap (la technologie disponible à l’époque pour capturer les NOx), les seuils d’émissions étaient respectés. Problème, le véhicule devenait trop peu performant pour une utilisation sur route. D’où la décision de paramétrer le moteur pour que le NOx Trap soit activé au maximum pendant les phases de tests et reste inactif dans les conditions normales de conduite.

En 2012, Volkswagen équipe ses moteurs EA-189 du système de réduction des NOx par catalyse (les systèmes SCR), plus efficace. Mais, de nouveau rattrapé par la contrainte économique, le constructeur continue à frauder. Pour répondre aux normes américaines, le système SCR aurait dû injecter une très grande quantité d’urée (le catalyseur qui élimine chimiquement les NOx). Ce qui aurait obligé l’automobiliste à faire sans cesse le plein de cet additif, entraînant un surcoût qui se serait apparenté à un vice de fabrication et que le constructeur aurait été incapable de justifier. Au final, en souhaitant conquérir le marché américain avec ses moteurs diesel, Volkswagen a cherché à faire croire qu’il avait résolu cette équation impossible. Il a échoué. 

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