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.
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.
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.
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.
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…
Une R 240 ?
1° C’est français au lieu d’être « teuton » (Cocorico).
2° ça charge mieux et + vite en faible ampérage.
3° ça accepte (presque) toutes les installations !
La rançon de la gloire c’est adios la charge rapide d’une part et bonjour un temps plus long en 22 kws pour effectivement bénéficier d’un petit rab d’autonomie ! Bon compromis …
A mon avis, …
Renault se prépare à deux systèmes de recharge, tous deux résidents sur leurs futurs VE.
_ En AC, limité en 22kW max (standard de prises triphasées 32A).
_ En DC, limité à 50kW dans un premiers temps, puis plus, avec la progression des batteries et des évolutions plus faciles à mettre en place (prise haute puissance), niveau véhicule.
§
La recharge en 43kW c’est bien, mais que Renault ne le reconduit pas pour les Zoé version R240, n’est pas si grave.
Mais bon c’est une batterie 22kWh, donc pas trop grave pour l’instant, mais si la Zoé sera proposé en version 30kWh ou plus, la recharge 50kW combo sera obligatoire.
Il faut dire que je préfère quand même des bornes de recharge en courant continue pour les recharges rapides. Comme ça c’est les 25.000 bornes qui auront ce qu’il faut pour contrôler le courant, et non les centaines de milliers de voitures qui devront faire le contrôle.
Les bornes dans des centre villes peuvent proposer des recharges de 7 à 22kW pour les urbains. Avec des voitures qui optimisent ce type de recharge, car les gens rechargent et rechargeront leurs voitures à la maison avec des boitiers de 3 à 11kW.
Les hôtels, les restaurants ou les centre commerciaux auront plutôt des bornes de type 7 à 22kW qui permettent à leurs clients de faire du « biberonage » sans que les bornes ne leur coutent trop cher.
Donc pour moi le fait que Renault optimise la recharge de 3 à 22kW est une bonne chose pour les petites batteries. Reste plus à espérer que Renault offrira en la recharge rapide pour les futur grosses batteries.
Il doit y avoir quelque chose que j’ai raté.
Qu’est-ce que le temps de recharge de la batterie a à voir avec le moteur ?????
Tous les jours, de nouvelles innovations, déclarations, essais.
L’Hydrogène connait une révolution en ce moment: production, utilisation..
Toutes les infos sur: https://www.facebook.com/RevolutionHydrogene
Vive l’innovation !!!
Enfin pouvoir acheter français et protéger l’environnement, ca c’est un progrès! Personnellement, j’ai longtemps hésité avant de commander ma Zoé, notamment par peur de faire de longs trajets et de me retrouver sans borne de rechargement. Mais maintenant une bonne partie du territoire français est couvert, du coup son autonomie est suffisante par rapport à mes besoins. Je ne l’ai que depuis 2 mois donc ce n’est peut-être pas encore très parlant, mais pour l’instant j’en suis plus que satisfait !
L’autonomie, l’autonomie !
Depuis 3 ans que je roule en électrique, j’entends sans cesse parler d’autonomie.
Rappelons nous que les premières 2 CV avaient un réservoir de 20 L. On faisait un plein tous les 150 Km et Alors !
Si les V.E. ont une batterie de 30 Kwh , je n’éprouverai aucune gêne à faire une charge rapide tous les 150 Km. A condition bien sûr de trouver des bornes , mais ça progresse.
C’est compliqué chez Renault :
Pendant 2 ans , pas possible de se charger sur une prise domestique et maintenant plus possible de se charger sur une borne rapide 43 Kw. A mon avis , le problème n’est pas le nouveau moteur, mais plutôt la batterie qui chauffe à la charge rapide.
Oui enfin les soi-disant défauts de finition des Françaises, souvent critiquées pour des plastique dur dans les endroits moins visible, quand on retrouve les même sur une allemande les journalistes semblent ne pas les voir.
Par contre toutes les dernières enquêtes de fiabilité ne parlent pas pour les allemandes, loin de là, et a choisir je préfère une voiture avec des plastiques dur mais fiable qu’une avec des plastiques mou moins fiable.
Après je préfère que cette nouvelle techno serve à faire baisser les prix des citadines, plutôt qu’a augmenter l’autonomie de familiales qui de toutes façon n’auront toujours pas assez d’autonomie pour couvrir tous les usages de ce genre de voiture. Les 540 km annoncée, faudrait déjà savoir sous qu’elle morne, si c’est la japonaise JDM08,, ce n’est pas la même chose que l’européenne NEDC et encore moins que l’US EPA. donc les 540 vont se traduire en réalité comme pour le Model S a 300 avec le pied léger et a 250 sur autoroute, voir moins en charge et par mauvaises conditions.
Après évidement ça élargi toujours le champs d’action mais ce n’est pas existentiel, et il faudra d’autre révolution pour que les VE remplacent intégralement les VT.
Deux de ces moteur dans une nouvelle Fluence quatres roues motrices et capable de charger à 2 x 22 donc 44 KW. Les nouvelles batteries de la Leaf sous le plancher, voila qui pourrait être intéressant.
C’est un bon moteur, refroidi par air. 65kW de puissance, c’est bon pour les voitures de moins de ~4m. Si Renault décidait de faire une Twingo électrique, le moteur est tout trouvé.
Effectivement le processus de production sera amélioré petit à petit, mais 50.000 moteur par an c’est un bon début. Dès que les batteries de 50kWh seront à moins de 12.500€, il sera temps de prendre le moteur de chez Nissan pour faire des routière électriques. En attendant rien n’empêche Renault de fournir ce moteur pour les modèles citadines de Nissan. Rien que chez Renault il y a 3 modèles qui peuvent bénéficier de ce moteur.
Quant à la recharge rapide, faudra le réintroduire quand les batteries de 30kWh seront là. Pourquoi ne pas mettre des prises combo directement. Renault ne pourra pas faire l’impasse sur la charge rapide, maintenant qu’ils maitrisent plus de chose dans la fabrication de leurs voitures électriques.
Qu’il est tarabiscoté ce moteur !
Chez Tesla, (sans aimants non plus) tout tient dans un cylindre.
Oui c’est sûr que Renault, fabriquant ses moteurs lui-même, met la plus-value chez-lui.
Après, son moteur synchrone à excitation séparée n’est pas révolutionnaire non plus ! Il ressemble au moteur précédent, avec les mêmes performances mécaniques et juste un refroidissement par air, limitant sûrement les quick-charges. Le gain en autonomie doit venir essentiellement par le rapport de réduction plus adapté aux roues de la ZOE.
Par-contre, vu la masse de cuivre à mettre au rotor, je me demande si pour le même coût, un moteur à aimant NdFeB n’aurait pas été finalement plus performant (comme la LEAF en fait). De plus, ils auraient dû en profiter pour faire un moteur bien plus petit avec un réducteur à deux rapports, étant donné qu’ils maîtrisent tout ce qui est boîte de transmission. Là, les gains de poids et place auraient été bien plus pertinents !
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A nouveau de la créativité et des compétences utilisées : LA PLACE EST ENCORE DISPONIBLE ET ENFIN POUVOIR ACHETER FRANCAIS !
Enfin Renault franchit le pas il ne manque plus que la fabrication des batteries avec rendement x2 et ils seront 100% autonome et récolteront les fruits de leurs investissements sur du CT (mais qu’ils arrêtent de pratiquer la location de la batterie, sauf si moins cher que son achat)
Qu’ils pensent à la 4CV à cette époque ils osaient et étaient gagnants on ne pensait pas et ne laissait pas les FINANCIERS s’engraisser à ne rien faire.
« Quant à savoir ce que donne ce nouveau moteur une fois à bord de la Zoé, Yoann nous en dira plus très prochainement… »
Ah, enfin un test de comparaison d’autonomie entre les deux versions de Zoé !
« Si l’arrivée du R240 s’avère plus que probable sur la prochaine génération du Kangoo ZE »
Des infos officielles là dessus ??