NOUVEAU MOTEUR DIESEL « ENERGY dCi 130 », UN CONCENTRE …

23
DOSSIER DE PRESSE Le 23 mai 2011 NOUVEAU MOTEUR DIESEL « ENERGY dCi 130 », UN CONCENTRE DE TECHNOLOGIES DERIVE DE L’EXPERIENCE F1 Poursuivant sa stratégie de downsizing, Renault propose à l’essai son tout nouveau moteur Energy dCi 130, le nouveau fleuron des moteurs Renault. Le moteur Energy dCi 130 s’appuie sur une conception particulièrement efficace, basée sur une architecture carrée qui dérive de l’expérience de Renault en F1, Avec plus de 30 brevets, il embarque un contenu technologique inédit à ce niveau de gamme : o Un système Stop & Start, associé à une récupération d’énergie sur décélération/freinage, o Un système de recirculation des gaz d’échappement en boucle froide (EGR Basse Pression) : Renault est le premier à introduire cette technologie en Europe, o La technologie de thermomanagement, o Une pompe à huile à cylindrée variable, o La technologie du swirl variable, o Un système de multi-injection permettant d’optimiser la régénération du Filtre à Particules. Le nouveau moteur Renault Energy dCi 130 (type R9M) a été conçu dans la philosophie de Renault de rendre l’innovation accessible au plus grand nombre. Il réconcilie plaisir de conduite et sobriété en étant le moteur le plus performant de sa catégorie tout en permettant une consommation et des émissions de CO 2 record. o D’une cylindrée de 1,6 litre, il développe une puissance de 130 ch et un couple généreux de 320 Nm. o 4,4 l/100km, 115 g de CO 2 /km : ainsi motorisés, Scenic et Grand Scenic deviennent les monospaces les plus sobres du marché et reçoivent la signature Renault eco 2 aux critères renforcés 1 tout en affichant des performances exceptionnelles. 1 Voir annexe en fin du document

Transcript of NOUVEAU MOTEUR DIESEL « ENERGY dCi 130 », UN CONCENTRE …

Page 1: NOUVEAU MOTEUR DIESEL « ENERGY dCi 130 », UN CONCENTRE …

DOSSIER DE PRESSE

Le 23 mai 2011

NOUVEAU MOTEUR DIESEL « ENERGY dCi 130 », UN CONCENTRE DE TECHNOLOGIES DERIVE DE L’EXPERIENCE F1

• Poursuivant sa stratégie de downsizing, Renault propose à l’essai son tout nouveau moteur Energy dCi 130, le nouveau fleuron des moteurs Renault.

• Le moteur Energy dCi 130 s’appuie sur une conception particulièrement efficace, basée sur

une architecture carrée qui dérive de l’expérience de Renault en F1,

Avec plus de 30 brevets, il embarque un contenu technologique inédit à ce niveau de

gamme :

o Un système Stop & Start, associé à une récupération d’énergie sur

décélération/freinage,

o Un système de recirculation des gaz d’échappement en boucle froide (EGR Basse Pression) : Renault est le premier à introduire cette technologie en Europe,

o La technologie de thermomanagement,

o Une pompe à huile à cylindrée variable,

o La technologie du swirl variable,

o Un système de multi-injection permettant d’optimiser la régénération du Filtre à

Particules.

• Le nouveau moteur Renault Energy dCi 130 (type R9M) a été conçu dans la philosophie de

Renault de rendre l’innovation accessible au plus grand nombre. Il réconcilie plaisir de conduite et sobriété en étant le moteur le plus performant de sa catégorie tout en permettant

une consommation et des émissions de CO2 record.

o D’une cylindrée de 1,6 litre, il développe une puissance de 130 ch et un couple

généreux de 320 Nm.

o 4,4 l/100km, 115 g de CO2/km : ainsi motorisés, Scenic et Grand Scenic deviennent les

monospaces les plus sobres du marché et reçoivent la signature Renault eco2 aux

critères renforcés1 tout en affichant des performances exceptionnelles.

1 Voir annexe en fin du document

Page 2: NOUVEAU MOTEUR DIESEL « ENERGY dCi 130 », UN CONCENTRE …

2

o Doté d’une chaîne de distribution et d’un filtre à particules sans entretien, le moteur

Renault Energy dCi 130 garantit une qualité/fiabilité à toute épreuve.

o Une attention toute particulière a été portée sur le traitement acoustique de ce moteur.

Scenic Energy dCi 130 est au niveau du segment supérieur (segment D).

• Développé dans le cadre de l’Alliance, le moteur Energy dCi 130 en tire tout le bénéfice en

associant :

o L’expertise de Renault sur les motorisations Diesel de haute technicité o Le meilleur des méthodes de fabrication des deux groupes

• Le moteur Energy dCi 130 est produit en France sur le site de Cléon (Haute-Normandie),

spécialisé dans la production des moteurs Diesel de haute technicité du groupe.

• Le moteur Renault Energy dCi 130 s’inscrit parfaitement dans la stratégie mécanique de

Renault. Avec sa nouvelle génération de moteurs thermiques Energy et sa gamme de

véhicules électriques, Renault va diminuer significativement la consommation et les

émissions de CO2 de ses véhicules. Grâce à ces innovations, la gamme européenne de

Renault devrait passer de 135 g/km aujourd’hui à moins de 120 g en 2013 puis sous les 100 g/km en 2016.

SCENIC ET GRAND SCENIC INAUGURENT LE RENAULT ENERGY dCi 130 Le leader et pionnier du segment des monospaces compacts en Europe, est le premier véhicule

de la gamme Renault équipé du nouveau moteur Renault Energy dCi 130. Scenic et Grand Scenic

prennent ainsi une nouvelle longueur d’avance en inaugurant ce 1.6 dCi innovant, à la fois performant et sobre. Renault propose ce moteur en version Dynamique au prix de 37'200 CHF

(Scenic), 37'900 CHF (Grand Scenic 5 places) et 38'900 CHF (Grand Scenic 7 places). Les premiers

véhicules seront livrés dès le 1er juin en Suisse. Le nouveau moteur dispose de coûts d’entretien

réduits grâce à une faible consommation, des intervalles de maintenance de 30’000 kilomètres et

une chaîne de distribution sans entretien. Pour fêter le lancement de la technologie Energy,

Renault offre le Pack Luxe ENERGY d'une valeur de 900 CHF, pour toute commande d'un Scenic

ou Grand Scenic dotée du nouveau moteur passée jusqu’au 30 juin 2011.

Le

Page 3: NOUVEAU MOTEUR DIESEL « ENERGY dCi 130 », UN CONCENTRE …

3

SOMMAIRE

4,4L/100KM, 115 G/KM : CONSOMMATION ET ÉMISSIONS DE CO2 RECORD.................................................................................................................... page 4

DE LA F1 À LA SÉRIE : LA RECHERCHE PERMANENTE DE L’EXCELLENCE MÉCANIQUE .................................................................................................................... page 5 UN CONTENU TECHNOLOGIQUE INÉDIT À CE NIVEAU DE GAMME ........................ page 7

Le maintien des performances .......................................................................... page 7

La chasse aux grammes de CO2........................................................................ page 7

La réduction des frottements internes ................................................... page 8

L’introduction des technologies ............................................................. page 8 Une prestation acoustique soignée .................................................................. page 9

RENAULT EXPERT DU DIESEL AU SEIN DE L’ALLIANCE .......................................... page 10

EN SAVOIR PLUS

ANNEXE 1 : ZOOM SUR LES TECHNOLOGIES........................................................... page 13 Un downsizing de nouvelle génération............................................................. page 13

Le système Stop & Start ..................................................................................... page 14

La récupération d’énergie sur décélération/freinage ...................................... page 14

Le système EGR Basse Pression : recirculation des gaz d’échappement En boucle froide .................................................................................................. page 15 La technologie de thermomanagement ............................................................ page 16 La pompe à huile à cylindrée variable .............................................................. page 18

La technologie de swirl variable....................................................................... page 19

Une stratégie de multi-injection......................................................................... page 20

ANNEXE 2 : RAPPEL DE LA STRATÉGIE MÉCANIQUE DE RENAULT..................... page 21

ANNEXE 3 : RENAULT RENFORCE LES CRITÈRES DE SA SIGNATURE ECO2 ...... page 21

ANNEXE 4 : FICHE TECHNIQUE RENAULT SCENIC ENERGY dCi 130 .................... page 22 r qui réconcilie plaisir de conduite et sobriété

Page 4: NOUVEAU MOTEUR DIESEL « ENERGY dCi 130 », UN CONCENTRE …

4

4,4 litres aux 100 kilomètres et 115 grammes par kilomètre* : une consommation et des émissions de CO2 record

Premier né de la famille Energy, le moteur Renault Energy dCi 130 va progressivement remplacer le

moteur 1.9 dCi 130 (type F9Q) sur Scenic et Grand Scenic dans un premier temps avant d’être étendu à

l’ensemble des véhicules de la famille Megane.

Le moteur Renault Energy dCi 130 est le moteur Diesel le plus performant de sa catégorie. D’une

cylindrée de 1,6 litre, il développe une puissance de 96 kW (130 ch) et un couple généreux (320 Nm à

1 750 trs/min dont 80 % sont disponibles dès 1 500 trs/min). Le moteur témoigne d’une belle disponibilité

et de reprises dignes d’une cylindrée supérieure, procurant de l’agrément de conduite en toute

circonstance.

Il affiche dans le même temps une réduction de la consommation de 20 % (un litre sur cycle mixte

européen) et des émissions de CO2 de 30 g/km par rapport au moteur 1.9 dCi 130 qu’il remplace.

Grâce au moteur Renault Energy dCi 130, Scenic et Grand Scenic deviennent les monospaces les plus

sobres du marché, avec une consommation de 4,4 litres aux 100 kilomètres et des émissions de CO2 de

115 grammes par kilomètre, ce qui permet d’étendre leur autonomie de 300 kilomètres. Ils répondent

ainsi aux critères renforcés de la signature Renault eco2.

Conformément à sa tradition d’innovation, Renault voulait proposer à ses clients un moteur cœur de

gamme qui soit au meilleur niveau d’émissions de CO2 et de consommation sans aucun compromis sur le

plaisir de conduite.

Il fallait donc concevoir un moteur au meilleur niveau de consommation et de CO2 tout en maintenant les

performances. C’est le défi qui a été relevé par les ingénieurs motoristes de Renault en 2006 lorsqu’ils se

sont lancés dans la conception de ce tout nouveau moteur. Le maître mot : concevoir de manière simple

et efficace un moteur qui intègre l’innovation dans ses gênes afin de se positionner durablement au

meilleur niveau du marché en consommation de carburant et émissions de CO2. Grâce à cette décision,

les ingénieurs-motoristes ont pu intégrer des technologies de pointe dès l’origine du projet. Ces

technologies garantissent la fiabilité du moteur et permettent de réduire drastiquement la consommation

ainsi que les émissions de CO2. Pour la première fois à ce niveau de gamme, un moteur intègre six de

ces technologies CO2. Il a fait l’objet du dépôt de plus de 30 brevets par Renault.

Conçu ex-nihilo, ce bloc marque donc une nouvelle étape dans la stratégie de downsizing de Renault sur

ses motorisations thermiques. Le moteur Renault Energy dCi 130 comprend 264 pièces dont 75 % sont

nouvelles. Les autres pièces proviennent pour la plupart du moteur 2.0 dCi (type M9R), qui est

aujourd’hui une référence en termes de qualité/fiabilité.

Selon Eric Blanchard, Chef du Projet Moteur Energy dCi 130 : « Développer un nouveau moteur

permettait de bénéficier du meilleur des connaissances technologiques du moment et d’avoir une liberté

totale dans le dessin et dans la conception. »

* sur Scenic et Grand Scenic

Page 5: NOUVEAU MOTEUR DIESEL « ENERGY dCi 130 », UN CONCENTRE …

5

De la F1 à la série : la recherche permanente de l’excellence mécanique

Le fruit de la collaboration entre les ingénieurs motoristes de Rueil et de Viry-Chatillon

Grâce aux liens privilégiés avec Renault Sport F1, les ingénieurs motoristes de Rueil ont pu bénéficier du

savoir-faire de Viry-Chatillon pour amener à la série un certain nombre de technologies développées et

mises au point par les ingénieurs F1.

Cette transmission a été favorisée par Philippe Coblence, chef du bureau d’études R9M, qui a occupé

les mêmes fonctions à Viry Chatillon pour les moteurs de F1, au début des années 2000. Trois

points de rencontre entre la technologie F1 et le nouveau moteur Renault Energy

dCi 130 sont à noter.

• Un moteur « carré »

Avec le moteur Energy dCi 130, Renault innove en optant pour une architecture « carrée ». Un moteur

est dit carré lorsque la course du piston est comparable à l’alésage. Cette architecture, permet, à

cylindrée donnée, d’avoir un alésage (diamètre des cylindres) important, permettant de loger dans la

culasse des soupapes de grand diamètre, ce qui favorise le remplissage (l’admission d’air - le moteur

« respire bien ») et donc les performances. Courante en F1 où l’on recherche les performances extrêmes,

elle est encore peu répandue sur des moteurs Diesel de série.

• Circulation d’eau transversale

Utilisée de façon courante en formule 1, ce schéma de refroidissement a été couplé avec une conception

de culasse à double noyau d’eau.

La circulation transversale est utilisée en F1 afin de maximiser l’efficacité du refroidissement et de

diminuer les pertes de charge, permettant l’utilisation d’une pompe à eau de plus petite taille et donc

moins gourmande en énergie. Ces deux caractéristiques sont exploitées sur le moteur R9M, et sont

encore renforcées par la conception en double noyau de la culasse qui permet de bénéficier d'une

vitesse d'eau contrôlée et donc d’un refroidissement efficace dans les zones chaudes (chambre, puits

d'injecteur), chaque cylindre bénéficiant du même refroidissement. L’eau est prélevée en aval de la

pompe à eau et ne circule pas autour des chambres de combustion. Elle refroidit efficacement la culasse

ce qui permet d’augmenter la puissance spécifique du moteur. Par ailleurs, cette circulation naturelle de

l’eau permet de réduire l’énergie consommée par la pompe à eau au bénéfice de la consommation de

carburant et des émissions de CO2.

• Travail sur la réduction des frottements internes

o Super-finition et traitements de surface spéciaux. o Intégration dès le début de la technologie du segment racleur de piston UFLEX utilisé en F1

depuis plus de 10 ans. Très souple, la géométrie en U permet une adaptation du segment

au déformé du cylindre (sous l’effet de la température et de la pression cylindre) pour aboutir

Page 6: NOUVEAU MOTEUR DIESEL « ENERGY dCi 130 », UN CONCENTRE …

6

au meilleur compromis entre efficacité (raclage de l’huile sur la chemise pour en limiter la

consommation) et frottements. Cette technologie a nécessité un travail poussé de mise au

point afin d’assurer le bon « raclage » du segment sur les parois du cylindre.

Comme l’explique Philippe Coblence, « Le principe est comparable à celui d’un rasoir

trois lames. L’adaptation au contour est naturelle sans avoir besoin d’exercer une pression

élevée sur la paroi de cylindre ce qui autorise une excellente efficacité tout en limitant les

frottements ».

Renault Sport F1 : un laboratoire technologique qui contribue à l’excellence mécanique de

Renault Après neuf titres de champion du monde, la compétence de Renault en matière de développement de

moteurs de Formule 1 n’est plus à démontrer. Pour la saison 2011, ce ne sont pas moins de trois écuries

qui ont fait confiance à la technologie Renault pour équiper leurs monoplaces. Les premiers résultats

réalisés par les moteurs Renault sur cette saison sont plus qu’encourageants avec huit des douze places

possibles sur les podiums dont trois victoires.

Bernard Rey, Président de Renault Sport F1 rappelle que « la Formule 1 est un véritable atout pour la

marque : à la fois vecteur de notoriété, laboratoire de nouvelles technologies mais également, et surtout,

la vitrine de l’excellence qualité Renault à l’international. En Formule 1, si l’on vise la victoire, la fiabilité et

la performance moteurs doivent être totales, aucun compromis n’est permis. Les nombreux titres de

Champions du Monde décrochés dans cette discipline, certainement l’une des plus exigeantes au

monde, démontrent ainsi année après année, toute l’étendue du savoir-faire Renault en matière de

qualité et d’excellence mécanique ».

Page 7: NOUVEAU MOTEUR DIESEL « ENERGY dCi 130 », UN CONCENTRE …

7

Un contenu technologique inédit à ce niveau de gamme pour

Pour réduire la cylindrée du moteur tout en maintenant le niveau de performances, un certain nombre de

solutions techniques ont été exploitées de manière très poussée lors de la conception.

• Le maintien des performances

o Travaux sur les accords acoustiques des conduits pour optimiser le remplissage d’air

(aérodynamique interne du moteur)

o Technologie de turbocompresseur : choix d’un turbo à géométrie variable à faible inertie.

Cette faible inertie permet un fonctionnement dès les bas régimes avec un temps de réponse

réduit (dessin, choix des matériaux, forme des ailettes). Cette technologie a fait l’objet d’un

brevet déposé par Renault.

o Pilotage du swirl : la technologie swirl variable permet d’optimiser le remplissage en air du

moteur tout en assurant sa dépollution sur l’ensemble des zones de fonctionnement (niveau

de charge/régime moteur).

o Réduction du taux de compression (15,4 : 1) pour limiter les émissions de polluants tout en

maintenant un niveau de performances élevé grâce à une pression de suralimentation plus

élevée (2,7 bars, soit + 12 % vs moteur remplacé).

o Technologie des injecteurs : le dessin d’une chambre de combustion à large bol permet

d’utiliser des injecteurs 7 trous et d’en tirer tout le bénéfice sur le rendement de la combustion

(injection sur un large volume dans la chambre de combustion).

o En outre, la limitation de la pression d’injection à 1 600 bars (vs 1 800 bars) a permis de

gagner sur le dimensionnement des pièces.

• La chasse aux grammes de CO2

Dès sa genèse, le moteur R9M avait dans ses objectifs l’impératif de leadership CO2. Cela impliquait de

garantir un moteur au meilleur niveau de la connaissance technologique à son lancement et donc d’être

capable d’intégrer les toutes dernières innovations tout au long du développement. Ceci a fait l’objet

d’une étroite collaboration entre l’équipe projet R9M et les ingénieurs de la R&D amont (Direction des

Avant-Projets Innovation). Ces derniers ont réalisé une veille permanente sur les dernières innovations

disponibles pour être en mesure de les développer, les mettre au point et les proposer à l’équipe projet

dès lors qu’elles avaient atteint un niveau de maturité suffisant.

Quelques exemples : l’EGR (Exhaust Gas Recirculation 2 ) basse pression, le Stop & Start et la

récupération d’énergie au freinage ont été introduits en cours de développement (grâce à une

prédisposition intégrée en amont).

Cette approche était d’autant plus judicieuse que la prise de conscience environnementale allait

bousculer la donne à partir de 2007, faisant du CO2 un objectif stratégique majeur. Dans ce contexte, les

motoristes de Renault ont démontré leur capacité d’adaptation à un environnement changeant.

2 Recirculation des gaz d’échappement

Page 8: NOUVEAU MOTEUR DIESEL « ENERGY dCi 130 », UN CONCENTRE …

8

Ainsi, l’objectif CO2 assigné au moteur est passé de 140 g en 2006 à 130 g en 2007 puis 120 g en 2009,

soit une réduction de 20 g en trois ans. Grâce à un management basé sur l’innovation, la direction de

projet a toujours été en mesure de répondre à ces nouvelles exigences.

La réduction des frottements internes

Un travail très poussé sur les frottements internes du moteur a été mené dès la conception afin d’en

réduire la consommation et les émissions de CO2.

o Réduction des frottements à froid : le temps de fonctionnement du moteur à froid est réduit

de trois minutes grâce à un système de thermomanagement décrit plus loin dans ce

document (Cf annexe technique page 16).

o Réduction des frottements à chaud : le choix d’une course de piston réduite a permis

d’optimiser le dimensionnement des parties tournantes (attelage mobile) pour réduire les

frottements. Le tarage des segments et le traitement des états de surface des paliers (lisses,

sans aspérités grâce à un usinage de haute précision : 3 passes au lieu de 2) ont également

permis de limiter la friction. Cette méthode s’appuie sur l’expérience acquise dans le cadre

de l’Alliance sur le moteur 2.0 dCi (type M9R).

o Réduction débit des fluides (huile/eau) : l’adoption d’une culasse à double-noyau avec une

circulation d’eau transverse a permis d’augmenter l’efficacité du système de refroidissement

(pas de coude dans le circuit). La circulation d’eau est quasi-naturelle et la pompe à eau plus

petite et moins énergivore.

L’introduction de nouvelles technologies

Le moteur Energy dCi 130 embarque un ensemble de technologies CO2 inédit à ce niveau de gamme.

o Un système Stop & Start (particulièrement soigné) associé à une récupération d’énergie sur

décélération/freinage,

o La recirculation des gaz d’échappement en boucle froide (EGR Basse Pression) ; Renault est

le premier à introduire cette technologie en Europe,

o Le thermomanagement,

o La pompe à huile à cylindrée variable,

o La technologie de swirl variable,

o Un système de multi-injection permettant d’optimiser la régénération du Filtre à Particules.

Page 9: NOUVEAU MOTEUR DIESEL « ENERGY dCi 130 », UN CONCENTRE …

9

Les gains de CO2 associés aux technologies

TECHNOLOGIES Gains CO2 estimés (%)*

Downsizing - 5,5 %

Etagement boîte de vitesses - 3 %

Stop & Start - 3 %

Récupérateur d’énergie sur décélération/freinage - 3%

EGR Basse Pression - 3 %

Thermomanagement - 1 %

Pompe à huile à cylindrée variable - 1 %

Swirl variable - 0,5 %

TOTAL - 20 %

* par rapport au moteur 1.9 dCi (type F9Q) Pour en savoir plus sur les technologies embarquées par le moteur Renault Energy dCi 130,

se reporter à l’annexe 1 en page 14.

• Une prestation acoustique particulièrement soignée

L’acoustique du moteur a été particulièrement soignée grâce à un travail pointu sur la combustion qui

permet de traiter le bruit à la source. Pour cela, les ingénieurs motoristes se sont appuyés sur le pôle

NVH (Noise Vibration, Harshness) du Centre Technique de Lardy (France), une infrastructure de pointe

qui permet la mise au point fine de l’acoustique des moteurs.

Pour Gilles Nghiem, spécialiste de la prestation acoustique : « L’ensemble des tests acoustiques réalisés

sur le moteur Energy dCi 130 a permis de garantir à la fois la fiabilité vibratoire du moteur et la maîtrise

des bruits qu’il génère sans avoir besoin d’encapsulage. Les bruits sont traités à la source. Le niveau de

prestation acoustique atteint à l’intérieur du véhicule (Scenic) est digne d’un véhicule du segment

supérieur (segment D) et le bruit extérieur n’excède pas les 72 décibels, valeur de référence du décibel

d’or ».

Avec son pôle NVH (Noise Vibration Harshness) situé à Lardy (France), Renault dispose d’un outil à la

pointe en matière de mise au point de ces moteurs et de maîtrise de la prestation acoustique. Inauguré

en 2005, ce pôle d’excellence a nécessité 25 millions d’euros d’investissements et regroupe des outils de

développement à la pointe de la technologie. Environ 60 personnes travaillent sur le site qui compte

6 000 m2. Le moteur Energy dCi 130 est le premier organe à avoir pleinement bénéficié de ces

installations et de cette expertise et ce, dès le début du projet.

Les travaux du pôle portent, bien entendu, sur l’acoustique propre du moteur à savoir la maîtrise du bruit

qu’il génère et la mise au point de sa sonorité. Mais ce qui est moins connu, c’est la contribution des

ingénieurs acousticiens à la qualité/fiabilité du moteur. Outre le travail sur la prestation acoustique, les

travaux du pôle NVH ont permis d’inscrire la fiabilité vibratoire dans les gènes du moteur Energy dCi 130.

Page 10: NOUVEAU MOTEUR DIESEL « ENERGY dCi 130 », UN CONCENTRE …

10

Renault expert des moteurs Diesel au sein de l’Alliance,

Reconnu comme le spécialiste du Diesel au sein de l’Alliance, Renault a été leader sur tout le

développement du projet qui a été cofinancé par Nissan.

Le moteur Renault Energy dCi 130 est le 4e moteur Diesel développé dans le cadre de l’Alliance, après

les moteurs 2.0 dCi (type M9R), 3.0 V6 dCi (type V9X) et 2.3 dCi (type M9T).

Le projet moteur R9M est un enjeu important pour l’Alliance car il représente d’importants volumes en

Europe pour les deux constructeurs :

• Scenic et Grand Scenic puis famille Megane pour Renault,

• Certains modèles du segment C de Nissan

Synergies de ticket d’entrée

• Réduction des coûts d’adaptation véhicule grâce à des architectures véhicules proches (Scenic

et Qashqai reposent sur la même plateforme).

• Bénéfice du savoir-faire de Nissan en matière de maîtrise de la qualité industrielle suite à

l’expérience acquise sur le premier moteur de l’Alliance 2.0 dCi (type M9R), avec pour bénéfice

une bonne capabilité* industrielle dès le lancement.

* Capabilité : capacité à produire des pièces 100 % conformes avec une dispersion industrielle réduite.

Quelques chiffres clés sur le moteur Renault Energy dCi 130

Investissement réalisé 230 millions d’euros

Durée du projet 28 mois

Nombre de pièces 264 (dont 75 % de pièces nouvelles)

Effectifs mobilisés 160 ingénieurs et techniciens

Essais réalisés sur bancs 15 000 h **

Essais réalisés sur piste 700 000 km

** Ces tests dits d’endurance sévères permettent de simuler une utilisation client de 300 000 km ou 20 ans.

Page 11: NOUVEAU MOTEUR DIESEL « ENERGY dCi 130 », UN CONCENTRE …

11

Caractéristiques techniques du moteur Renault Energy 1,6 dCi 130

Famille moteur (Renault) R9M

Cylindrée (cm3) 1 598

Alésage x Course (mm) 80 x 79,5

Nombre de cylindres / soupapes 4 / 16

Rapport volumétrique 15,4 : 1

Puissance maxi 96 kW (130 ch) à 4 000 tr/min

Couple maxi 320 Nm à partir de 1 750 tr/min

Type d'injection Common Rail

Niveau de dépollution Euro 5

Boîte de vitesses associée BVM6 (type ND4)

Premières applications véhicules Scenic et Grand Scenic puis extension à l’ensemble de la Famille Megane

Consommation en cycle mixte* 4,4 l/100 km

Emissions de CO2* 115 g/km

* sur Scenic et Grand Scenic

Interlocuteur : Laurent Burgat, Directeur de la Communication Renault Suisse SA,

Bergermoosstrasse 4, 8902 Urdorf

Tél. 044 777 02 48 • Fax 044 777 04 52 • E-mail : [email protected]

http://media.renault.ch

Les communiqués de presse peuvent être consultés et téléchargés sur le site media de Renault : http://media.renault.ch. Les données d’accès personnel peuvent être obtenues en remplissant le formulaire électronique.

Page 12: NOUVEAU MOTEUR DIESEL « ENERGY dCi 130 », UN CONCENTRE …

12

EN SAVOIR PLUS

Page 13: NOUVEAU MOTEUR DIESEL « ENERGY dCi 130 », UN CONCENTRE …

13

ANNEXE 1 : ZOOM SUR LES TECHNOLOGIES

Un downsizing de nouvelle génération : - 5,5 % de CO2

Le moteur Renault Energy dCi 130 s’appuie sur un downsizing de nouvelle génération avec l’introduction

de nouvelles technologies. Il s’accompagne d’une architecture dite « carrée » inspirée de la F1.

Le downsizing a été obtenu par une diminution de la course du piston et du dimensionnement de

l’attelage mobile (maneton + bielle). Le volume balayé dans le cylindre est réduit de 16 % ce qui permet

de diminuer la quantité de carburant consommée à chaque cycle. Les performances sont maintenues

grâce à une augmentation de la pression de suralimentation. Cette méthode permet avec le même

nombre de cylindres de réduire le volume balayé dans la chambre de combustion. Système Stop & Start : - 3 %de CO2

Comme son nom l’indique, la technologie Stop & Start consiste à arrêter automatiquement le moteur dès

que le véhicule est à l’arrêt. Il n’y a plus aucune émission polluante, ni CO2. Ce système est

particulièrement efficace en circulation urbaine et dans les embouteillages. Dans le cas d’une circulation

exclusivement urbaine, il permet d’économiser jusqu’à plus d’un litre de carburant

aux 100 km.

Le système est constitué d’un superviseur Stop & Start qui envoie au calculateur moteur une consigne

d’arrêt du moteur. Pour cela, trois conditions doivent être réunies : levier de vitesses au point mort,

pédale d’embrayage remontée et vitesse véhicule proche de zéro km/h.

Lorsque le conducteur enfonce la pédale d’embrayage pour engager le premier rapport et repartir,

le superviseur envoie au calculateur la consigne de redémarrage du moteur. Le redémarrage est

instantané et le véhicule peut reprendre sa route. Afin d’assurer les multiples redémarrages du moteur, le

démarreur a été renforcé (démarreur et couronne de démarreur) de même que le système d’injection

(pompe et injecteurs haute pression).

Toute la base moteur a été dimensionnée pour 410 000 cycles de démarrage (sur 300 000 kms), soit

près de 7 fois plus que sur un moteur classique ce qui correspond à une utilisation intensive.

Conformément à la philosophie Renault, les ingénieurs motoristes ont souhaité une prestation

transparente pour le client. La prestation Stop & Start a donc fait l’objet d’une mise au point

particulièrement soignée. Le redémarrage s’effectue par simple effleurement de la pédale d’embrayage,

ce qui garantit une disponibilité rapide du moteur.

Pour plus de sécurité, deux fonctionnalités ont été ajoutées au système :

• Lorsque le véhicule est en descente, redémarrage automatique dès que le conducteur

relâche la pédale de frein.

• Redémarrage automatique en cas de calage moteur.

Page 14: NOUVEAU MOTEUR DIESEL « ENERGY dCi 130 », UN CONCENTRE …

14

EMS Energy Smart Management: - 3 %de CO2

Le principe de l'EMS est de produire un maximum d'électricité en décélération (pied levé). En effet dans

cette phase de fonctionnement l'énergie produite est "gratuite" car le véhicule est entrainé par les roues

et non par le moteur. L'alternateur est donc toujours capable de produire de l'énergie sans consommation

de carburant. Cette énergie est stockée dans la batterie.

Lors de l'accélération et des phases de ralenti, les consommateurs électriques (chauffage, éclairage,

radio…) sont directement alimentés par la batterie ce qui permet de soulager l’alternateur. L’énergie sera

également réutilisée pour assurer les redémarrages du véhicule (système Stop & Start).

Page 15: NOUVEAU MOTEUR DIESEL « ENERGY dCi 130 », UN CONCENTRE …

15

Recirculation des gaz d’échappement (EGR) en boucle froide : - 3 % de CO2

L'EGR (pour Exhaust Gas Recirculation) est une technologie utilisée pour réduire les émissions de base du moteur. Elle consiste à recycler les gaz d’échappement et les réinjecter dans la chambre de combustion pour réduire les températures de combustion et l'excès d'oxygène, qui sont les deux facteurs principaux favorisant la formation des oxydes d'azote. Dans le cas de l’EGR traditionnel (dit haute pression), les gaz sont récupérés dès leur sortie de la chambre de combustion et réinjectés directement à l’admission, mélangés à l’air. On limite ainsi la formation des oxydes d'azote pendant la combustion, avec l'inconvénient d'augmenter les températures d'admission et de limiter la pression de suralimentation, deux facteurs qui influent négativement sur le rendement du moteur.

Renault innove en lançant sur le marché européen le premier moteur équipé de la technologie dite

EGR basse pression. Cette technologie consiste à récupérer les gaz d’échappement plus en aval, après

leur passage dans la turbine et dans le filtre à particules. Ces gaz sont alors refroidis dans un échangeur

basse pression pour pouvoir être redirigés vers le turbo où ils sont mélangés à l’air d’admission. La

pression de suralimentation est donc augmentée. Ils sont ensuite refroidis avec l’air dans le radiateur de

suralimentation et participent une seconde fois à la combustion. Cette boucle dite « froide » permet

d’augmenter le taux de recirculation tout en maîtrisant la température et la pression à l’admission. Les

émissions d'oxydes d'azote sont réduites plus efficacement qu'avec l'EGR haute pression en conservant

un meilleur rendement du moteur. La combustion est meilleure et les émissions de CO2 sont réduites par

rapport à un EGR classique. La technologie EGR basse pression implique une architecture moteur qui

minimise la distance entre l’ensemble catalyseur-filtre à particules et l’entrée d’air. On parle alors de

système de post-traitement sous turbo. Cette proximité permet :

• de faire fonctionner les catalyseurs et filtre à particules à des températures plus élevées ce

qui favorise leur efficacité ;

• de concevoir un circuit d’EGR Basse Pression compact et efficace.

Page 16: NOUVEAU MOTEUR DIESEL « ENERGY dCi 130 », UN CONCENTRE …

16

Technologie de thermomanagement : - 1 % de CO2

Le thermomanagement sert à accélérer la montée en température du moteur. En effet, les conditions de

fonctionnement « à froid » (jusqu’à 80 °C) du moteur sont pénalisantes à deux titres :

• Quand la chambre de combustion est froide (car le liquide de refroidissement qui l’entoure est lui-

même froid), la combustion est dégradée et incomplète. Elle produit alors beaucoup d’HC et de

CO et la consommation n’est pas optimale ;

• Quand l’huile est froide, elle est visqueuse, ce qui augmente l’énergie nécessaire pour la faire

circuler dans le moteur ainsi que les frottements mécaniques, et donc la consommation.

Le système est constitué d’une vanne située dans le circuit de refroidissement en aval de la culasse et du

carter cylindres. Au démarrage à froid, la vanne se ferme, ce qui bloque la circulation d'eau autour des

chambres de combustion. Cette absence de circulation d'eau permet d'accélérer la montée en

température du moteur pour atteindre plus rapidement les conditions optimales de combustion.

Le thermomanagement permet donc une meilleure combustion et une réduction des frottements du

moteur pendant les phases de chauffe grâce notamment à une montée en température rapide de l’huile

en contact avec les cylindres.

Complémentarité du système de thermomanagement avec le thermostat :

Le thermomanagement ne remplace pas le thermostat qui sert à réguler la température du moteur en

pilotant la circulation d’eau à travers le radiateur moteur. Le thermomanagement et le thermostat sont

deux systèmes qui interviennent de façon complémentaire : thermomanagement pendant la phase de

chauffe, thermostat lors de la phase de régulation une fois que le moteur est chaud.

1/ Le thermomanagement entre en action au démarrage du moteur à froid. Lors de cette phase, l’eau ne

circule pas dans le moteur. Le système maintient la circulation d’eau en périphérie du moteur pour

assurer les besoins de refroidissement de la boucle EGR basse pression ainsi que la prestation

chauffage/climatisation de l’habitacle.

2/ Une fois la température optimale atteinte, l’électrovanne de thermomanagement s’ouvre libérant l’eau

du moteur et permettant la circulation d’eau à l’intérieur de celui-ci. Le circuit de refroidissement retrouve

son mode de fonctionnement habituel.

3/ A partir de 85 °C, le calorstat s’ouvre permettant à l’eau de circuler dans l’ensemble du circuit de

refroidissement. Elle est maintenant refroidie classiquement par le radiateur d’eau pour réguler la

température du moteur et assurer sa fiabilité.

Jérôme Pierre, pilote de l’innovation thermomanagement nous explique : « Issue de la F1, la circulation

d’eau transversale a permis de simplifier l’implantation du système de thermomanagement. Par ailleurs,

ce concept de circulation d’eau est très intéressant pour assurer la fiabilité du moteur car l’eau circule de

manière homogène et refroidit uniformément les différents cylindres ce qui permet de réduire la

puissance de la pompe à eau et donc l’énergie qu’elle consomme. Nous sommes particulièrement fiers

de notre collaboration avec Renault F1 sur ce sujet ».

Page 17: NOUVEAU MOTEUR DIESEL « ENERGY dCi 130 », UN CONCENTRE …

17

Page 18: NOUVEAU MOTEUR DIESEL « ENERGY dCi 130 », UN CONCENTRE …

18

Pompe à huile à cylindrée variable : - 1 % de CO2

Cette technologie permet d’ajuster la cylindrée de la pompe à huile en fonction des besoins du moteur qui

varient en fonction des conditions d’utilisation (régime notamment) et donc de limiter la consommation

d’énergie de la pompe.

Sur une pompe à huile traditionnelle, la cylindrée de la pompe est fixe et la pression d’huile est limitée par

un clapet de décharge. Il en résulte une consommation d'énergie inutile pour faire passer la quantité

d'huile non nécessaire au moteur à travers le clapet de décharge. La pompe à cylindrée variable limite la

pression d’huile en diminuant sa cylindrée, ce qui permet de se passer de clapet de décharge et d'éviter

la consommation inutile d'énergie associée.

Page 19: NOUVEAU MOTEUR DIESEL « ENERGY dCi 130 », UN CONCENTRE …

19

Technologie de swirl variable : - 0,5 % de CO2

La dénomination swirl qualifie le phénomène de rotation de l’air dans l’axe du cylindre, similaire à un

cyclone. Ce swirl se développe lors de l’admission et s’amplifie durant la compression avant combustion.

Il favorise la combustion mais doit, pour être optimisé, être adapté aux conditions de régime et de charge

du moteur.

La technologie de swirl variable consiste à piloter l’intensité de ce cyclone au moyen d’un volet situé dans

la branche supérieure du répartiteur d’air d’admission. La fermeture de ce volet favorise le débit dans les

conduits laissés libres et permet de générer un swirl plus intense.

Le mélange air-carburant est ainsi optimisé durant l’injection ce qui améliore la consommation (baisse du

CO2) et les émissions de polluants (baisse des oxydes d’azote ou des particules) sur toute la plage de

fonctionnement du moteur.

Page 20: NOUVEAU MOTEUR DIESEL « ENERGY dCi 130 », UN CONCENTRE …

20

Stratégie de multi-injection

Comme son nom l’indique, la post-injection consiste à injecter du carburant dans la phase de détente du

cycle. Périodiquement, du carburant est injecté dans la chambre de combustion au moyen de trois post-

injections très courtes pilotées par le calculateur de contrôle moteur. La quantité de carburant des 2

dernières post-injections va réagir à l’échappement dans le catalyseur grâce à l'augmentation préalable

de la température d’échappement provoquée par la combustion de la

1ère post-injection. Ceci permet d'obtenir la température nécessaire à la régénération du filtre à particules

dans toutes les conditions d'usage.

La stratégie de multi-injection est utilisée pour optimiser le dosage de carburant nécessaire aux

régénérations du Filtre à Particules et maîtriser la dilution du carburant dans l'huile. Elle permet donc de

limiter les émissions de CO2 et d'augmenter l'intervalle de vidange.

Page 21: NOUVEAU MOTEUR DIESEL « ENERGY dCi 130 », UN CONCENTRE …

21

ANNEXE 2 : RAPPEL DE LA STRATÉGIE MÉCANIQUE DE RENAULT Dans le cadre de son engagement pour une mobilité durable accessible à tous, Renault vise le

leadership européen en matière de consommation et d’émissions de CO2.

Parallèlement aux travaux sur les fondamentaux des véhicules (réduction de la masse, optimisation

de l'aérodynamisme et diminution de la résistance au roulement...), Renault déploie une stratégie

mécanique qui repose sur deux axes :

• La réduction permanente et significative de la consommation et des émissions de CO2 de

la gamme thermique grâce au downsizing et à l'introduction de nouvelles technologies

sur les motorisations (essence et Diesel) et transmissions conventionnelles.

A l'horizon 2020, neuf véhicules sur dix vendus resteront des véhicules à motorisations

thermiques, d'où l'enjeu d'en réduire significativement la consommation et les émissions de CO2.

Baptisée Energy, la nouvelle génération des moteurs thermiques essence et Diesel sera au

meilleur niveau d’émissions de CO2 tout en préservant le plaisir de conduite au quotidien. Ces

motorisations permettront de réduire de l’ordre de 30 à 40 g les émissions de CO2 par rapport

aux motorisations remplacées.

• Une rupture technologique avec une gamme complète de véhicules à propulsion 100 %

électrique. Renault souhaite être le premier constructeur à commercialiser en masse ces

véhicules zéro émission à l'usage quelles que soient leurs conditions d'utilisation.

Grâce à ces innovations, la gamme européenne de Renault devrait passer de 135 g/km aujourd’hui,

à moins de 120 g/km en 2013, puis sous les 100 g/km en 2016 avec le véhicule électrique.

ANNEXE 3 : RENAULT RENFORCE LES CRITÈRES DE SA SIGNATURE ECO2

En plus des véhicules électriques, fers de lance de la politique Renault eco², Renault a décidé de

renforcer cette année les critères d’éligibilité de ses voitures à la signature eco².

Un véhicule ne pourra désormais afficher Renault eco2 que s’il émet moins de 120 g CO2/km et si sa

quantité de plastique issue du recyclage excède plus de 7 % de sa masse totale de plastique.

A ces deux critères renforcés s’ajoutent toujours le critère de production dans des usines certifiées ISO

14001 et le fait que le véhicule doit être valorisable à 95 % de sa masse en fin de vie.

Page 22: NOUVEAU MOTEUR DIESEL « ENERGY dCi 130 », UN CONCENTRE …

22

ANNEXE 4 : FICHE TECHNIQUE RENAULT SCENIC ENERGY dCi 130

Page 23: NOUVEAU MOTEUR DIESEL « ENERGY dCi 130 », UN CONCENTRE …

23

Interlocuteur : Laurent Burgat, Directeur de la Communication

Renault Suisse SA, Bergermoosstrasse 4, 8902 Urdorf

Tél. 044 777 02 48 • Fax 044 777 04 52 • E-mail : [email protected]

http://media.renault.ch

Les communiqués de presse peuvent être consultés et téléchargés sur le site media de Renault : http://media.renault.ch. Les données d’accès personnel peuvent être obtenues en remplissant le formulaire électronique.