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PSA ET BMW FONT MOTEUR COMMUN

Thierry Mahé

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AVEC DEUX MOTEURS DÉVELOPPÉS EN PARTENARIAT, PSA-Peugeot-Citroën et BMW fixent une nouvelle référence pour les motorisations essence de moyenne cylindrée.

Déjà partenaire de Ford pour la gamme Diesel rampe commune HDI, PSA-Peugeot-Citroën enracine sa culture de partenariat en motorisation. Cette fois avec BMW, pour deux moteurs à essence 4 cylindres de 1,6 litre. Ils équiperont, à partir de 2006, les petites et moyennes gammes du français ainsi que la Mini, côté allemand. L'un est un moteur atmosphérique de 115 ch, l'autre, turbo compressé, atteint 170 ch.

C'est une grande première dans l'automobile européenne. Car, précise Norbert Lartigue, vice-président de PSA : « Avec BMW, il s'agit bien d'une coconception. Nous avons énormément appris les uns des autres en confrontant nos différences d'approche. BMW étant plus porté sur la "belle technologie", et nous enclins à préférer la technologie utile. »

Un travail en tandem sur deux sites

Il est vrai que le respect des normes environnementales (Euro 4, Ulev 2), la volonté d'obtenir une baisse significative de la consommation - 10 % ont été obtenus - ainsi que la démarche de downsizing alourdissent considérablement les frais de développement. Voilà qui justifie l'alliance des deux constructeurs, qui ne sont par ailleurs pas frontalement concurrents.

Pour aller vite, PSA tire parti d'innovations étrennées sur les grosses motorisations de BMW. Le constructeur allemand, étranger aux forts volumes, va pouvoir équiper, grâce à la machine industrielle de PSA, un bon million de véhicules par an. Jeu "gagnant-gagnant" donc, comme le soulignent avec force Klaus Borgmann, vice-président exécutif de BMW, responsable des groupes motopropulseurs et bases roulantes, et son homologue chez PSA-Peugeot-Citroën, Norbert Lartigue.

Annoncée en 2002, l'alliance s'est concrétisée par un travail en doublon sur deux sites de développement : au centre munichois (Allemagne) de R&D de BMW et à celui de La Garenne-Colombes (Hauts-de-Seine) de PSA, pour l'industrialisation et les achats. Le premier a rassemblé une équipe projet de soixante ingénieurs dont quinze de PSA. Le second a fait travailler soixante Français. Chacun a apporté ses propres brevets ; les deux ont déposé conjointement leurs innovations.

Les deux modèles de 1,6 litre héritent de technologies inhérentes aux grosses cylindrées (au moins des 6 cylindres). Qu'il s'agisse de la distribution variable ou de la suralimentation (turbocompression, 120 bars maximum) à injection directe. Les performances sont au rendez-vous. Le modèle atmosphérique atteint, par exemple, 140 Nm dès 2 000 tr/min. De même, la technique Twin-Scroll est inédite sur ce type de cylindrée. Cet agencement des conduits reliant turbocompresseur et collecteur, groupés par paires de cylindres, a pour effet une mise en pression à faible vitesse, en lissant les fluctuations.

Cette démocratisation des technologies vaut aussi pour la fabrication. Ainsi, BMW a transféré à PSA son procédé de fonderie d'alliages légers à modèle perdu (lost foam) utilisé pour des 6 cylindres. La technique autorise des géométries complexes et précises, donc optimisées dans l'optique du poids. Et évite des opérations d'usinage.

Jusqu'à 90 % de pièces communes

Outre ces ruptures technologiques, c'est une politique de "grignotage" qui réduit la consommation, donc les rejets en CO2. Ainsi, l'alimentation en huile contrôlée fait gagner 1,3 %, la géométrie optimisée du vilebrequin, qui diminue la masse et les pertes par frottement, encore 1 %... Encore 1,2 % grâce à la pompe à eau débrayable...

Sur ce moteur, qui satisfera aux contraintes d'implantation d'une vingtaine de modèles, la recherche de compacité a suscité nombre d'astuces. Par exemple, un seul plan d'entraînement des organes mécaniques, l'alternateur et le compresseur de la climatisation partageant la même courroie.

Dans une optique de production, les deux moteurs comptent jusqu'à 90 % de pièces communes. L'essentiel des variantes réside dans la culasse et le système d'alimentation.

L'APPORT DE CHAQUE PARTENAIRE

- Les deux industriels sont fort discrets sur leurs parts respectives d'innovations. Il est cependant légitime d'accorder le leadership technologique à BMW, ne serait-ce que pour l'adaptation de son système Valvetronic. - En revanche, le motoriste allemand a laissé les coudées franches au constructeur français pour l'industrialisation et les achats, pilotés depuis la France. - Dans ce projet tous les choix technologiques sont dictés par le volume de production : 1 million par an. Et là, c'est bien un tandem qui préside aux décisions.

PETITE CYLINDRÉE, HAUTES TECHNOLOGIES

FABRICATION - Douvrin (Pas-de-Calais), à la Française de mécanique, capacité maximale de 2 500 unités/jour, puis un site anglais. - 1 million de moteurs par an à terme. CARACTÉRISTIQUES modèle 1,6 l atmosphérique - Puissance : 85 kW (115 ch). - Couple maximal : 160 Nm à 4 250 tr/min (il fournit 140 Nm dès 2 000 tr/min). modèle 1,6 l turbocompressé - Puissance : de 55 kW (75 ch) à 125 kW (170 ch). - Couple maximal : 240 Nm de 1 400 à 4 000 tr/min pour la version 105 kW (143 ch). - Implantation longitudinale.

DISTRIBUTION À LEVÉE VARIABLE

- C'est une adaptation du système Valvetronic de BMW. En agissant à la fois sur la levée et le temps d'ouverture des soupapes, elle rend caduc le papillon, à l'instar d'un moteur Diesel, et réduit ainsi les pertes par pompage. De même qu'elle contrôle mieux la combustion, donc les rejets.

TURBOCOMPRESSEUR "TWIN-SCROLL"

- Cette technique, héritée des grosses cylindrées (agencement groupé des conduits du collecteur), a pour effet de procurer un fort couple à bas régime.

POIDS ET ENCOMBREMENT RÉDUITS

- Le gain en masse (de l'ordre de 15 %) est dû au faible volume de la chambre, mais aussi au carter-moteur en aluminium, à une admission et un couvre-culasse en matériau composite, etc. Et au procédé de fonderie d'alliages légers à modèle perdu (culasse). - Le gain en compacité (20 %) est dû pour beaucoup à l'entraînement monocourroie des organes auxiliaires, qui sont littéralement plaqués sur le moteur.

POMPE À EAU DÉBRAYABLE

- Elle est hors circuit au démarrage et s'enclenche par friction, à la manière d'un Solex, lorsque le moteur a atteint sa température nominale.

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