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Renault nous a ouvert les portes de son usine de Cléon, en Normandie, pour découvrir en détails la fabrication du nouveau moteur électrique R240 qui équipe désormais la Zoé. Reportage !

Un moteur électrique 100 % Renault

Alors que le constructeur se fournissait jusqu’ici chez Continental, le lancement du moteur R240 à Cléon permet à Renault de recentrer son savoir-faire en interne.



Premier moteur électrique 100 % Renault, le R240 aura nécessité environ 3 années de développement durant lesquelles le constructeur a consulté différents partenaires dont son allié Nissan qui fabrique déjà son propre moteur de la Leaf.

Pour Renault, le choix de Cléon comme site de production était évident. L’usine, fondée en 1958, sort déjà chaque année près de 600.000 moteurs et 450.000 boîtes de vitesse et dispose d’un outil industriel impressionnant. Surtout, le constructeur n’a pas du partir de zéro puisque plus de 50 % des quelques 260 machines outils et dispositifs de contrôles installées pour l’industrialisation étaient déjà en place. De quoi permettre près de 40 % d’économie sur les investissements.

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110 à 170 km d’autonomie réelle

Au final, le R240 se veut plus efficient et plus performant que la génération précédente avec une taille réduite de 10 % et une autonomie NEDC en hausse de 15 %, soit 240 km d’autonomie NEDC. Dans sa présentation presse, le constructeur table sur une autonomie de l’ordre de 110 à 170 km selon les conditions. Avec Tesla, Renault est aussi l’un des seuls constructeurs à proposer un moteur électrique sans aimants.

Seul ombre au tableau : la puissance du chargeur Caméléon reste limitée à 22 kW, soit une charge dite « accélérée ». Alors que les bornes rapides se multiplient partout en Europe, on se demande toujours si ce choix est vraiment judicieux et avons tenté d’interroger les responsables pour tenter de comprendre. Pour Bertrand Largy, Expert Chaînes de tractions & batteries véhicules électriques chez Renault, la limitation de puissance a permis de « baisser le coût du moteur » et de répondre aux besoins des utilisateurs. Selon lui, « 30 % utilisent la charge accélérée en 22 kW » alors que « très peu » fréquentent les bornes rapides.

Quant à ceux qui veulent absolument de la charge rapide, ils pourront toujours opter pour l’ancien moteur qui reste au catalogue du constructeur avec une autonomie NEDC de 210 km. Pour Vincent Carré, Directeur Véhicule Electrique chez Renault, ce moteur reste destiné aux « gros rouleurs ».

Trois principaux sous-ensemble

Electronique de puissance, réducteur et moteur électrique… l’assemblage du R240 mobilise trois principaux sous-ensembles. Si certaines pièces viennent de l’extérieur, certaines sont directement usinées à Cléon qui dispose d’une fonderie.

Les deux lignes de bobinage ont nécessité le plus d’innovations pour le constructeur. Une machine-outil a notamment du être mise au point afin de faire entrer les quelques 1900 mètres de fil de cuivre dans les 48 encoches du stator. Pour le rotor, le procédé est également automatisé avec 4 bobinages et 400 mètres de fil.

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Voici la machine-outil qui réalise le premier bobinnage du stator. 1900 mètres de fil de cuivre doivent rentrer parfaitement dans les 48 encoches prévues à cet effet.

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Si les actions de bobinages ont nécessité des postes automatisés, beaucoup restent encore manuels et Renault a dû dispenser quelques 6000 heures de formation à son personnel depuis 2012. La production du R240 étant toutefois dans une phase de lancement, des processus d’automatisation supplémentaires pourraient être mis en place au cours des prochains mois.

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Les rotors prêts pour l’assemblage final

Des essais à 10000 tours/minute

Après leur assemblage, tous moteurs sont mis au banc d’essai avec des tests de résistance allant jusqu’à 10000 tours/minutes. Deux types de tests sont réalisés : un test à vide pour tester la mesurer la fonctionnalité à différents régimes et un en dynamique pour simuler de vraies conditions de roulage. « Nous avons même réalisé des tests à 20000 tours sans incident » souligne Bertrand Largy.

Une fois validés, les moteurs prennent la route durant deux heures pour rejoindre l’usine de Flins où est assemblée la Zoé.

Une capacité de 50.000 moteurs par an

Si la production du moteur R240 est encore en phase de lancement, avec une capacité de l’ordre de 100 moteurs par jour, la ligne de production de Cléon est dimensionnée pour fabriquer jusqu’à 50.000 moteurs électriques par an, soit environ 200 exemplaires chaque jour.

Le constructeur serait même en mesure de doubler cette capacité pour passer à 100.000 moteurs/an avec des investissements supplémentaires si la demande est présente.

Un positionnement de motoriste

Avec le lancement du R240, Renault ramène son savoir-faire en interne tout en mettant en avant ses qualités de motoriste auprès des autres constructeurs. Un positionnement logique puisqu’une partie des moteurs thermiques produits à Cléon équipent déjà certains modèles de Mercedes et de General Motors.

Si l’arrivée du R240 s’avère plus que probable sur la prochaine génération du Kangoo ZE, son déploiement sur les modèles d’autres constructeurs reste davantage soumis à spéculation. Nos confrères de Reuters évoquaient la Leaf, ce qui nous parait peu évident (voir notre sujet), tandis que les réseaux sociaux spéculent autour de la future Smart ED. Il faut néanmoins savoir si le moteur vertical de Renault pourra convenir au petit véhicule électrique de Daimler.

Quant à savoir ce que donne ce nouveau moteur une fois à bord de la Zoé, Yoann nous en dira plus très prochainement…