Document de discussion
Règlement sur les émissions des véhicules routiers et de leurs moteurs

Mise à jour des normes d'émissions du Canada pour les motocyclettes en vue de maintenir l'harmonisation avec les nouvelles règles adoptées aux États-Unis

4. Résumé des principales modifications apportées à la règle définitive de l'EPA sur les normes d'émissions pour les motocyclettes à compter de l'année de modèle 2006

• 4.1  Règlement sur les motocyclettes de petite cylindrée (moins de 50 cm³)
• 4.2  Normes d'émissions du gaz d'échappement
• 4.3  Normes sur les émissions des gaz d'évaporation
• 4.4  Normes sur les émissions du carter
• 4.5  Assouplissements aux exigences en matière de conformité
  • 4.5.1  Possibilité de satisfaire à la norme moyenne pour le parc d'entreprise
  • 4.5.2  Dispositions relatives à l'accumulation de points relatifs aux émissions anticipés
  • 4.5.3  Dispositions relatives aux constructeurs à faible volume
  • 4.5.4  Possibilité d'utiliser un moteur homologué selon les normes d'émissions visant les moteurs hors route
  • 4.5.5  Exemptions pour des cas limités précisés
• 4.6  Procédure de contrôle des émissions
  • 4.6.1  Cycle d'essais de contrôle des émissions de gaz d'échappement
  • 4.6.2  Carburants d'essais
  • 4.6.3  Nouvelles méthodes d'essais des émissions de gaz d'évaporation
  • 4.6.4  Utilisation possible d'un futur cycle d'essai des émissions harmonisé à l'échelle internationale

Le 15 janvier 2004, l'EPA des États-Unis a publié une nouvelle règle définitive pour introduire des normes d'émissions plus strictes visant les motocyclettes routières à compter de l'année de modèle 2006¹². Les nouvelles normes d'émissions de l'EPA sont généralement conçues pour s'harmoniser avec celles du California Air Resources Board.

Les normes d'émissions fédérales en vigueur actuellement aux États-Unis s'appliquent aux motocyclettes routières depuis l'année de modèle 1980. Il est généralement reconnu que ces normes n'ont pas suivi le rythme des progrès technologiques en matière de réduction des émissions attribuables principalement à l'adoption de normes d'émissions de plus en plus strictes visant les véhicules légers (c.-à-d., les voitures) et les camionnettes. Bien que les émissions des motocyclettes d'aujourd'hui soient nettement inférieures aux émissions permises en vertu des normes actuelles, les niveaux acceptables maximaux d'émissions d'hydrocarbures dans les gaz d'échappement des motocyclettes sont environ 90 fois supérieurs aux niveaux acceptables pour les véhicules légers. Les nouvelles normes de l'EPA exigeront d'importantes améliorations des résultats d'émissions des motocyclettes routières.

La règle de l'EPA introduit de nouveaux éléments importants concernant l'application et la structure des futures normes d'émissions aux États-Unis visant les motocyclettes. Il faut tenir compte de ces éléments en vue de maintenir l'harmonisation avec le règlement canadien. Dans les sous-sections suivantes, on examine les principaux éléments de la nouvelle règle américaine.

Il est important de noter que le résumé de la règle définitive américaine est fourni à titre de référence seulement et n'a aucune force ni effet juridique. Aux fins d'interprétation ou d'application de la règle américaine, les lecteurs devraient consulter la publication officielle dans le registre fédéral des États-Unis.

4.1 Règlement sur les motocyclettes de petite cylindrée (moins de 50 cm³)

Pour la première fois, les nouvelles règles de l'EPA en matière d'émissions établissent des normes d'émissions pour les motocyclettes routières dont la cylindrée du moteur est inférieure à 50 centimètres cubes (cm³) à compter de l'année de modèle 2006. Auparavant, ces motocyclettes de faible cylindrée avait été exclue de la portée des règlements sur les émissions des motocyclettes routières de l'EPA et de la Californie. Cette catégorie de véhicules est majoritairement composée de cyclomoteurs et de scooters qui sont souvent propulsés par des moteurs à deux temps d'une cylindrée de 49 cm³.

L'application des normes d'émissions aux véhicules dont la cylindrée du moteur est inférieure à 50 cm³ entraîne la création d'une nouvelle « catégorie 1A » (moins de 50 cm³) associée à une durée de vie de 5,0 ans ou 6 000 km, le premier des deux prévalant. L'ancienne catégorie 1 de motocyclettes (c.-à-d., 50-169 cm³) est devenue la « catégorie 1B » et est toujours associée à une durée de vie de 5,0 ans ou 12 000 km.

De plus, les motocyclettes qui ne peuvent pas « démarrer à partir du point mort à l'aide du moteur seulement » devront satisfaire aux normes d'émissions applicables aux motocyclettes routières. Toutefois, conformément à la définition de « véhicule automobile » (motor vehicle) en vertu du titre 40, partie 85.1703 du CFR¹³, toute motocyclette qui ne peut pas dépasser une vitesse maximale de 40 km/h (25 mi/h) sur une surface de niveau revêtue continuera à ne pas être considérée comme un « véhicule automobile » et continuera à ne pas être assujetti aux normes d'émissions visant les motocyclettes routières. En règle générale, tout véhicule « de type motocyclette » qui n'est pas considéré comme un véhicule routier devrait faire partie de la catégorie des « véhicules récréatifs hors route » et être assujetti à une autre série de normes d'émissions.

4.2 Normes d'émissions du gaz d'échappement

Comme il a été mentionné précédemment, la nouvelle règle définitive applicable aux motocyclettes permettra d'harmoniser de façon générale les normes d'émissions de l'EPA des États-Unis avec celles du California Air Resources Board¹⁴. En vertu de ces nouvelles normes harmonisées, en vigueur à compter de l'année de modèle 2006, l'EPA des États-Unis exigera que les motocyclettes des nouvelles catégories I et II satisfassent aux normes d'émissions actuelles de la Californie pour les motocyclettes routières, qui sont en vigueur depuis 1982. Le règle de l'EPA accorde un délai de deux ans (année de modèle 2006 et 2010 respectivement) avant la mise en oeuvre des normes « Tier 1 » et « Tier 2 » de la Californie visant les motocyclettes routières de catégorie III. Un tel délai n'est pas prévu par le règlement de la Californie. Le délai additionnel accordé en vertu de la règle de l'EPA vise à laisser aux constructeurs suffisamment de temps pour se préparer à l'entrée en vigueur des nouvelles normes et s'assurer d'avoir une gamme de produits complète prête pour la vente. Dans le tableau 4, on résume les nouvelles normes d'émissions de gaz d'échappement de l'EPA des États-Unis visant les motocyclettes routières et les horaires de mise en oeuvre.

* Norme facultative pour les motocyclettes de catégorie I et II participant au programme d'établissement des émissions moyennes.

4.3 Normes sur les émissions des gaz d'évaporation

Pour la première fois, les motocyclettes devront satisfaire aux normes visant à réduire les émissions de gaz d'évaporation. À compter de l'année de modèle 2008, les réservoirs d'essence et les tuyaux d'alimentation en essence installés sur les motocyclettes routières devront satisfaire aux normes d'émissions par perméation qui correspondent aux normes en vigueur visant les véhicules récréatifs et les moteurs hors route énoncées au titre 40, partie 1051.110 du CFR. Ces normes limitent la perméation du réservoir d'essence à 1,5 g/m²/jour selon la surface intérieure du réservoir et limitent la perméation du tuyau d'alimentation en essence à 15 g/m²/jour selon la surface intérieure du tuyau. On prévoit que ces normes entraîneront une réduction de 85 % des émissions par perméation provenant des réservoirs d'essence en plastique et une réduction de 95 % des émissions par perméation provenant des tuyaux d'alimentation en essence.

4.4 Normes sur les émissions du carter

La règle finale de l'EPA des États-Unis maintient l'interdiction existante visant le rejet d'émissions du carter.

4.5 Assouplissements aux exigences en matière de conformité

4.5.1 Possibilité de satisfaire à la norme moyenne pour le parc d'entreprise

Pour la première fois, les règles de l'EPA des États-Unis visant les motocyclettes offrent aux entreprises l'option de satisfaire à certaines normes qui s'appliquent aux émissions moyennes d'un parc d'entreprise. Les entreprises peuvent choisir d'homologuer certaines motocyclettes selon des niveaux d'émissions précisés (connus sous le nom de « limite d'émissions par famille » ou « LEF ») supérieure à la norme d'émissions prescrite et d'homologuer d'autres motocyclettes selon une LEF inférieure à la norme, pourvu que le niveau moyen calculé des émissions du parc de nouvelles motocyclettes d'une année de modèle donnée appartenant à l'entreprise ne dépasse pas la norme d'émissions applicable. La formule utilisée pour calculer le niveau moyen d'émissions du parc d'une entreprise pour une année de modèle donnée est la suivante :

où :

LEF_i = limite d'émissions par famille pour laquelle la famille de moteurs est homologuée
DV_i = durée de vie de la famille de moteur
Production_i = nombre de véhicules dans la famille de moteurs

Les nouvelles règles de l'EPA permettent à une entreprise d'utiliser la moyenne des émissions pour démontrer la conformité des motocyclettes de catégorie III aux normes d'émissions combinées HC+NOx « Tier 1 » et « Tier 2, fondée sur une LEF acceptable maximale de 5,0 g/km pour les années de modèle 2006-2009 et de 2,5 g/km à compter de l'année de modèle 2010. Les entreprises qui homologuent des motocyclettes de catégorie I et de catégorie II selon la norme d'émissions combinées optionnelle HC+NOx peuvent établir un programme distinct de calcul de la moyenne des émissions pour ces catégories fondé sur une LEF acceptable maximale de 5,0 g/km à compter de l'année de modèle 2006. Les points relatifs aux émissions¹⁵ générés par le parc de motocyclettes de catégorie III peuvent être utilisés pour compenser le déficit relatif aux émissions du parc de motocyclettes de catégories I et II de la même année de modèle (les points sont ajustés pour tenir compte des différentes durées de vie).

De même, les règles de l'EPA permettent aux entreprises d'utiliser un programme de calcul des émissions moyennes pour satisfaire à la norme d'émissions par perméation visant uniquement les réservoirs d'essence non métallique.

4.5.2 Dispositions relatives à l'accumulation de points relatifs aux émissions anticipés

En général, les dispositions de l'EPA relatives à la moyenne des émissions des motocyclettes ne permettent pas aux entreprises d'accumuler des points relatifs aux émissions générés par les motocyclettes d'une année de modèle donnée en vue de les utiliser durant les années de modèle subséquentes. Toutefois, les entreprises peuvent accumuler des points relatifs aux émissions associés à l'introduction anticipée de motocyclettes de catégorie III homologuées selon des niveaux d'émissions inférieurs aux normes « Tier 2 » (c.-à-d., années de modèle 2003-2009). L'importance des points dépend de l'année de vente des motocyclettes et du niveau d'émissions des motocyclettes : plus l'année de la vente est tôt et plus le niveau d'émissions est faible - plus le point est élevé. Les points d'émissions anticipés obtenus par une entreprise peuvent être utilisés à compter de l'année de modèle 2010 pour aider l'entreprise à satisfaire aux normes obligatoires « Tier 2 ».

Contrairement aux dispositions relatives à la moyenne des émissions des véhicules légers et des camionnettes, les dispositions relatives à la moyenne des émissions des motocyclettes routières ne permettent pas le transfert de points relatifs aux émissions entre les entreprises. De plus, aucune disposition ne prévoit le report d'un déficit relatif aux émissions en vue d'être compensé lors d'une année de modèle subséquente.

4.5.3 Dispositions relatives aux constructeurs à faible volume

Les règles américaines prévoient de nouveaux assouplissements aux exigences en matière de conformité pour les « constructeurs à faible volume »¹⁶, soit des entreprises qui comptent moins de 500 employés à l'échelle globale et qui vendent moins de 3 000 motocyclettes aux États-Unis par année. Les constructeurs à faible volume sont tenus de respecter les normes « Tier 1 » pour les motocyclettes de catégorie III à compter de l'année de modèle 2008, soit deux ans plus tard que les entreprises de plus grande envergure. De plus, les constructeurs à faible volume ne sont pas tenus de respecter les normes « Tier 2 » visant les motocyclettes de catégorie III¹⁷.

4.5.4 Possibilité d'utiliser un moteur homologué selon les normes d'émissions visant les moteurs hors route

L'EPA des États-Unis a établi des dispositions qui permettent de munir une motocyclette routière d'un moteur d'une cylindrée inférieure à 50 cm³ homologué pour une utilisation hors route. Ces moteurs sont homologués pour une utilisation dans des motocyclettes hors route, des motoneiges et des véhicules tout-terrain, ou sont homologués à titre de petits moteurs hors route à allumage commandé d'une puissance de 19 kilowatts ou moins utilisés dans les tondeuses à gazon, les souffleuses, les tronçonneuses, etc. Les conditions d'utilisation d'un moteur hors route dans une motocyclette routière sont les suivantes :

1. le moteur doit être produit conformément aux exigences d'un certificat de conformité valide visant les petits moteurs à allumage commandé de catégorie II ou les véhicules récréatifs et leurs moteurs (titre 40, parties 90 et 1051 du CFR, respectivement);
2. le moteur homologué ne doit pas être changé de façon à ce qu'il soit raisonnable de s'attendre à une augmentation des émissions de gaz d'échappement;
3. une étiquette sur les émissions doit être apposée sur le moteur conformément aux exigences du titre 40, partie 90 ou 1051;
4. moins de 50 % de la famille de moteurs serait utilisée dans des motocyclettes routières.

De plus, une étiquette permanente doit être apposée, conformément aux exigences suivantes :

1. si le constructeur produit à la fois le moteur et la motocyclette, une étiquette portant l'énoncé suivant doit être apposée sur le moteur : « CE MOTEUR A ÉTÉ ADAPTÉ À DES FINS D'UTILISATION ROUTIÈRE SANS MODIFIER LES DISPOSITIFS ANTIPOLLUTION DU MOTEUR. »;
2. si le constructeur produit uniquement la motocyclette, une étiquette portant l'énoncé suivant doit être apposée sur la motocyclette : « CETTE MOTOCYCLETTE EST MUNIE D'UN MOTEUR HORS-ROUTE ADAPTÉ À DES FINS D'UTILISATION ROUTIÈRE SANS MODIFIER LES DISPOSITIFS ANTIPOLLUTION DU MOTEUR. ».

4.5.5 Exemptions pour des cas limités précisés

La règle finale de l'EPA contient diverses dispositions qui font en sorte que l'administrateur peut émettre des exemptions temporaires de l'obligation de satisfaire à des exigences particulières en matière d'émissions en raison de difficultés financières ou de difficultés attribuables à des circonstances inhabituelles. Les exemptions spéciales à volume limité visent également une personne qui fabrique une motocyclette à des fins d'utilisation personnelle (max. d'une motocyclette pendant la durée de vie des dispositions) et aux constructeurs de motocyclettes sur mesure utilisées uniquement à des fins d'exposition (max. de 24 motocyclettes par entreprise par année).

4.6 Procédure de contrôle des émissions

Dans la règle finale, l'EPA n'apporte aucun changement aux procédures de contrôle des émissions de gaz d'échappement des motocyclettes routières, sauf deux exceptions :

1. adoption de nouvelles procédures de contrôle des émissions de gaz d'échappement pour la nouvelle catégorie réglementée de motocyclettes équipées de moteurs dont la cylindrée est inférieure à 50 cm³; et
2. modifications des spécifications des carburants d'essais. De plus, de nouvelles méthodes d'essais ont été établies pour mesurer les émissions de gaz d'évaporation résultant de pertes par perméation.

4.6.1 Cycle d'essais de contrôle des émissions de gaz d'échappement

À l'heure actuelle, les émissions des motocyclettes de catégorie I sont mesurées au cours d'un cycle d'essais moins rigoureux que celui qui est prévu pour les plus grosses motocyclettes (c.-à-d., catégories II et III). Le cycle d'essais pour les motocyclettes de catégorie I correspond essentiellement au cycle traditionnel utilisé pour les motocyclettes de catégorie II et III et d'autres véhicules légers, mais avec de plus faibles vitesses de pointe et des taux d'accélération réduits. La vitesse de pointe du cycle d'essais pour les motocyclettes de catégorie I est de 58,7 km/h (36,5 mi/h), alors qu'elle est de 91,2 km/h (56,7 mi/h) pour les motocyclettes de catégorie II/III. Dans sa règle finale, l'EPA présente une version modifiée du cycle de conduite pour les motocyclettes de catégorie I dont la cylindrée du moteur est inférieure à 50 cm³ et ayant une vitesse de pointe inférieure à 36,5 mi/h. Dans cette version, chaque point de vitesse du cycle de conduite est ajusté en fonction du rapport entre la vitesse maximale de la motocyclette et la vitesse de pointe du cycle de conduite existant pour les motocyclettes de catégorie I, soit 36,5 mi/h. La « vitesse maximale du véhicule » au sens des règlements est la vitesse la plus élevée maintenue par un motocycliste de 80 kg (176 lb ) sur une surface de niveau revêtue. L'objectif du cycle modifié est de s'assurer que ces motocyclettes sont contrôlées à l'intérieur de leurs limites opérationnelles. Toute motocyclette dont la cylindrée du moteur est inférieure à 50 cm³ et dont la vitesse maximale est de 36,5 mi/h ou plus doit être contrôlée selon le cycle de conduite de catégorie I existant et non modifié.

4.6.2 Carburants d'essais

Les spécifications actuelles de l'essence utilisée pour l'homologation de certification et durant les essais de conformité permettent une teneur maximale de soufre de 0,1 % en poids (c.-à-d., 1 000 parties par million). Cette limite a été fixée au départ pour représenter l'essence commerciale généralement vendue dans les stations-service. Toutefois, en 1999, l'EPA a adopté une réglementation qui exigeait l'introduction d'une essence à faible teneur en soufre (30 ppm en moyenne, 80 ppm au maximum) à l'échelle des États-Unis selon l'échéancier de 2004-2006. Puisque l'essence à faible teneur en soufre sera l'essence offerte sur le marché au moment de l'entrée en vigueur prévue des nouvelles normes visant les motocyclettes, la nouvelle règle de l'EPA modifie les spécifications des carburants d'essais des motocyclettes pour fixer la teneur maximale en soufre à 80 ppm .

4.6.3 Nouvelles méthodes d'essais des émissions de gaz d'évaporation

La règle de l'EPA fixe des limites d'émissions pour contrôler les émissions de gaz d'évaporation résultant de la perméation de l'essence à travers les parois des réservoirs et des tuyaux d'alimentation. La règle établit également de nouvelles méthodes d'essais pour déterminer la conformité aux limites d'émissions par perméation.

En général, le taux de perméation pour les réservoirs d'essence est mesuré en remplissant le réservoir d'essence avec un mélange d'essence à 90 % et d'éthanol à 10 %, en le scellant et en le laissant tremper à une température de 28 ± 2 °C pendant au moins deux semaines. La perte par perméation est déterminée en mesurant la différence de poids du réservoir d'essence avant et après l'essai. Lorsque la variation de poids est calculée, elle est divisée par la surface intérieure du réservoir et par le nombre de jour de trempage pour obtenir le taux d'émissions exprimé en g/m²/jour.¹⁸

Pour déterminer un facteur de détérioration attribuable aux émissions par perméation, la règle de l'EPA précise trois essais pour vérifier la durabilité de la technologie et la représentativité des émissions mesurées par rapport aux taux de perméation réels. Le premier essai de durabilité consiste à remplir le réservoir à 40 % de sa capacité avec un carburant E10 et de le faire osciller pendant un million de cycles à raison de 15 cycles/min. Le deuxième essai consiste en 10 000 cycles de pression-dépression de 0,5 à 2,0 lb/po² à un taux de 60 secondes par cycle. Le troisième essai de durabilité vise à évaluer les impacts potentiels de la lumière UV (0,2 µm-0,4 µm) sur la durabilité du traitement de surface du réservoir. La surface du réservoir est exposée à la lumière UV à une intensité d'au moins 24 W/m² à raison de 15 heures/jour pendant 30 jours. Les facteurs de durabilité sont appliqués aux résultats des essais de contrôle des émissions par perméation pour déterminer le niveau d'émissions acceptable aux fins d'homologation durant l'ensemble de la durée de vie d'une motocyclette.

En ce qui concerne les tuyaux d'alimentation, le taux de perméation est généralement mesuré à une température de 23 ± 2 °C en recourant à la pratique recommandée J30 de SAE avec un mélange d'essence à 90 % et d'éthanol à 10 %. Comme pour le réservoir d'essence, le tuyau d'alimentation doit également être préconditionné en le laissant tremper dans l'essence pour s'assurer que le taux de perméation s'est stabilisé.

4.6.4 Utilisation possible d'un futur cycle d'essai des émissions harmonisé à l'échelle internationale

Dans le préambule de sa règle finale, l'EPA mentionne sa participation aux efforts déployés sous les auspices de la Commission économique pour l'Europe des Nations Unies (CEE/NU) en vue d'élaborer un cycle d'essai des émissions des motocyclettes global et harmonisé à l'échelle internationale. L'objectif est d'élaborer un cycle d'essais fondé sur des preuves scientifiques qui représente avec précision les caractéristiques réelles de conduite des motocyclettes routières et qui pourrait en bout de ligne être intégré aux exigences des différentes nations dans le monde.

Comme on l'a déjà mentionné, l'EPA, dans sa règle finale, n'a pas modifié le cycle d'essai des émissions des motocyclettes routières fondé sur les normes actuelles. Même si la version préliminaire d'un cycle d'essais mondial a été élaborée, l'EPA fait remarquer que certains problèmes ne sont pas réglés et qu'il faudra vraisemblablement du temps avant qu'un nouveau cycle puisse être publié à titre de règlement technique global en vertu du processus établi par un accord international conclu en 1998. L'EPA a exprimé son intention de continuer de participer au processus et son espoir qu'un cycle d'essais respectant les objectifs énoncés puissent être accepté par les participants internationaux, y compris les États-Unis, en vue d'une future mise en oeuvre.

¹² Control of Emissions From Highway Motorcycles; Final Rule, U.S. Environmental Protection Agency, Federal Register, 15 janvier 2004.

¹³ U.S. Code of Federal Regulations

¹⁴ À l'exception des nouvelles normes d'émissions de l'EPA visant les motocyclettes dont la cylindrée du moteur est inférieure à 50 cm³.

¹⁵ Les points relatifs aux émissions sont générés lorsque la valeur des émissions moyennes du parc d'une entreprise pour une année de modèle donnée est inférieure à la norme prescrite pour la catégorie; un déficit relatif aux émissions se produit lorsque la valeur des émissions moyennes du parc d'une entreprise pour une année de modèle donnée est supérieure à la norme prescrite pour la catégorie.

¹⁶ Ceci comprendrait également les importateurs de motocyclettes.

¹⁷ L'EPA a fait part de son intention de participer à l'examen que la Californie prévoit effectuer en 2006 pour évaluer les progrès réalisés en vue de satisfaire aux normes « Tier 2 », ce qui pourrait comprendre une réévaluation dans le but de déterminer la pertinence de l'application future des normes « Tier 2 » aux constructeurs à faible volume.

¹⁸ Avant de procéder à l'essai des émissions par perméation, le réservoir d'essence doit être préconditionné en laissant le réservoir plain d'essence reposer jusqu'à ce que le taux de perméation des hydrocarbures se stabilise - pendant 20 semaines à une température de 28 ± 5 °C

Date de modification :

2013-04-24