La visite de l'Usine RENAULT de Cléon Commission "Aérodynamique" 3AF

L'importance de l'aérodynamique dans la consommation des véhicules automobiles devient significative au-delà de 60 km/h. Des efforts sont alors engagés pour réduire la traînée aérodynamique des automobiles et un Centre National de Recherche Technologique (CNRT) a été créé en 2002 à l'initiative des constructeurs automobiles (Renault, PSA) et du CNAM. Les constructeurs sont de plus fortement impliqués dans le Groupement de Recherche (GdR) sur le Contrôle des Décollements[1] auquel participent les acteurs industriels (Airbus, EADS, Dassault Aviation…) et universitaires de la communauté aéronautique.

Dans ce contexte, la commission aérodynamique et le groupe régional Normandie de l'association 3AF ont organisé l'après-midi du 17 octobre dernier une visite à l'usine Renault de fabrication des moteurs située à Cléon, en Seine Maritime. Le groupe constitué d'une dizaine de personnes a été accueilli par Alain Audureau, responsable des visites pour l'usine. Après quelques mots de bienvenue, le groupe Renault puis l'usine ont été présentés. Les présentations accompagnées de nombreuses questions ont été suivies par les visites d'un atelier d'usinage de pièces de boîtes de vitesses et d'un atelier d'assemblage de moteurs.

L'aventure industrielle du groupe Renault commence en 1898 lorsque Louis Renault gagne le pari de l'ascension de la rue Lepic à Paris au volant d'une voiturette équipée d'un arbre de transmission rigide et d'une troisième en prise directe [1]. Le succès de cette ascension associé aux commandes qui lui font suite conduit à la création de l'entreprise Renault le 28 février 1899. Durant cette année, 71 voiturettes de type A[2] sont fabriquées par 60 personnes. La production se diversifie rapidement l'année suivante avec l'apparition d'une première conduite intérieure et d'un premier véhicule utilitaire. La gamme s'élargit dès 1901 et l'internationalisation commence avec la signature d'un premier contrat de licence pour le montage d'automobiles en Belgique. L'entreprise développe rapidement son réseau commercial et compte en 1904 près de 120 agents répartis sur le territoire national. La production en série commence en 1905 avec la fabrication de 250 taxis (8 ch[3] 2 cylindres type AG, les taxis de la Marne) commandés par la société des fiacres automobiles. L'entreprise développe des moteurs d'avions et poursuit le développement de véhicules utilitaires. La production atteint alors 3800 véhicules en 1907 puis dépasse les 10000 véhicules en 1913. Renault participe à l'effort de guerre en fabriquant des obus, des moteurs d'avions, des avions, des ambulances puis des chars (FT17) qui sont produits à 3000 exemplaires en 1918. L'entreprise poursuit ensuite son développement dans les domaines routier (véhicules particuliers, camions, autocars), aérien (avions Breguet-Renault), ferroviaire (locomotives à air comprimé, automotrices), maritime (canots et hydroglisseurs équipés de moteurs Renault) et agricole (tracteurs à chenilles). En 1922, l'entreprise devient la Société Anonyme des Usines Renault et la première chaîne de montage apparaît. De nouveaux ateliers sont construits sur l'île Seguin entre 1928 et 1929 et dès 1930 le nombre de véhicules en circulation en France dépasse le million. La seconde guerre mondiale conduit à de nombreuses destructions et à la nationalisation de l'entreprise en 1945 sous le nom de Régie Nationale des Usines Renault (RNUR). La 4CV[4] développée à partir de 1940 est mise en fabrication en 1947. C'est ensuite le développement continu avec l'apparition de la R8 en 1962, de la R16 en 1965, de la R5 en 1972, de la R14 en 1976, des R4 et R18 en 1978, de la R25 en 1984, de la R21 en 1986, de la Safrane en 1992 puis de la Laguna en 1994. L'entreprise ouvre cette année là son capital au secteur privé, installe son ingénierie au Technocentre de Guyancourt en 1998 puis s'allie à l'entreprise automobile japonaise NISSAN en 1999. L'entreprise Renault est aujourd'hui multimarques et est présente dans toutes les régions du monde. Ses filiales sont Dacia[5], Samsung Motors[6], AvtoVAZ[7] et Renault Sport[8]. Le groupe Renault compte 29 usines dans le monde dont 13 en France (Douai, Flins, Sandouville, Maubeuge, Cléon, STA, Douvrin, Dieppe, Le Mans, Batilly, ACI Villeurbanne, ACI Le Mans et Choisy Le Roi), 6 en Europe (3 en Espagne, 1 au Portugal, 1 en Slovénie, 1 en Roumanie) et 10 dans les autres pays du monde que sont le Maroc, l'Argentine, l'Iran, l'Inde, le Brésil, la Russie, la Turquie, le Chili, la Colombie et la Corée du sud [2]. Le groupe Renault est présent dans 118 pays, occupe la troisième place du marché des véhicules particuliers et utilitaires en Europe et a vendu 2 250 286 véhicules sur l'année 2012. Le groupe Renault-NISSAN, né de l'alliance, était en 2011 le troisième producteur mondial avec 8,03 millions de véhicules vendus [3].

L'usine Renault de Cléon est construite en 1958 sur un site de 155 hectares situé au sud de la Seine-Maritime sur la commune de Cléon au centre d'un méandre de la Seine [4]. Les bâtiments occupent 40 hectares où sont fabriqués des boîtes de vitesses et des moteurs pour les entreprises Renault, NISSAN et leurs clients. L'usine fonctionne en flux tendus avec 355 fournisseurs et employait en 2012 près de 4039 salariés dont 2013 agents de production, 1680 employés, techniciens et agents de maîtrise, 244 cadres et 102 apprentis. La moyenne d'âge du personnel est en 2013 proche de 40 ans. Différents métiers collaborent au quotidien pour assurer le bon fonctionnement de l'établissement. Les salariés sont ainsi regroupés en quatre grandes familles de métiers dont l'ingénierie (conception, méthode), la fabrication (chaines d'assemblage), les fonctions supports (la qualité, la logistique, la maintenance, l'environnement, l'informatique, les ressources humaines, la gestion, la communication…) et le tertiaire. La fabrication s'effectue à partir de 137 lignes de production qui couvrent 46% des besoins de Renault et alimentent 54% de la production des véhicules particuliers [4]. 548396 moteurs et 642001 boîtes de vitesses ont ainsi été produits en 2012 par l'usine de Cléon. En 2012, l'usine produisait 284631 moteurs M9, 120412 moteurs F, 113074 moteurs R9M et 13988 moteurs V [5].

Les moteurs M9 sont des moteurs Diesel produits en version R et T. Les versions R sont des 2 litres qui développent 150 ou 180 ch à respectivement 4000 et 3750 tr/mn. Les couples maximauxrespectifs de 340 et 400 Nm sont relevés à 2000 tr/mn. Leur développement a coûté près de 500 millions d'Euros. La version T est un moteur de 2.3 litres de cylindrée qui peut fournir 100, 125 et 145 ch à 3500 tr/mn. Les couples maximaux de 285, 310 et 350 Nm s'obtiennent à 2000, 2500 et 2750 tr/mn. Tous ces moteurs sont reliés à des boîtes à 6 vitesses. Ces moteurs équipent certains des véhicules Espace, Laguna et Mégane.

Les moteurs F sont à essence pour les versions F4 et Diesel pour la version F9 [3,5]. Les versions F4 fabriquées à Cléon désignées F4RT et F4RS sont des moteurs de deux litres de cylindrée qui fournissent respectivement 180 et 200 ch à 5500 et 7250 tr/mn. Leurs couples maximaux respectifs de 300 et 215 Nm s'obtiennent à 2250 et 5550 tr/mn. Les versions F4 équipent certains des véhicules Clio, Mégane et Dacia Duster. Le moteur F9 est le premier des moteurs Diesel à avoir adopté l'injection directe. La version fabriquée à Cléon est un moteur de 1.9 litre de cylindrée qui développe 130 ch à 3750 tr/mn pour un couple maximal de 300 Nm à 1750 tr/mn, (première photo de moteur colonne de droite). Ces moteurs équipent certains des véhicules Mégane et Scénic.

Le moteur R9M Energy dCi 130 est le troisième moteur de l'alliance Renault-NISSAN [3,5]. Il remplace le premier moteur Diesel français à injection directe apparu en 1997 sur la Mégane pour des consommations et des émissions de CO2 réduites de 20%. La puissance maximale reste de 130 ch mais le couple maximum augmente pour atteindre 320 Nm à 1700 tr/mn. Ce moteur équipe certains des véhicules Latitude (remplaçante de la VelSatis).

Le moteur V9X est un moteur Diesel 6 cylindres de 3 litres de cylindrée destiné aux véhicules hauts de gamme des marques Renault et NISSAN. Ce moteur développe 235 ch à 3500 tr/mn pour un couple maximal de 550 Nm relevé à 1750 tr/mn.

Pour des questions de confidentialité et d'intérêt, les visites ont été limitées aux seuls ateliers d'usinage de pièces de boîtes de vitesses et d'assemblage de moteurs. L'atelier d'usinage de pièces couvre une superficie de 9.7 ha et date des années 1982. Il emploie 999 personnes qui travaillent en trois-huit. Nous avons pu voir en particulier la fabrication automatique d'un arbre de boîte de vitesses à 5 rapports réalisé à partir d'un arbre brut issu de fonderie. Le bâtiment d'assemblage des moteurs rénové en 2005 occupe une superficie proche de 4 hectares et bénéficie d'une meilleure isolation phonique et thermique. Les éléments qui constituent les moteurs arrivent de diverses parties du monde pour être assemblés puis les moteurs sont testés sur banc avant d'être expédiés aux usines Renault, aux partenaires ou aux clients des moteurs Renault. Ce dernier atelier contient une partie spécifiquement dédiée à la future fabrication des moteurs électriques qui équipent les moteurs des véhicules Zoé[9] et Twizi[10]. Cette activité occupe actuellement 4 personnes qui travaillent en équipe de 7h45 à 16h30. Les personnels employés sur ces ateliers sont recrutés à partir de baccalauréats professionnels et de Brevets de Technicien Supérieur à prédominance mécanique ou robotique.

La commission technique "Aérodynamique" remercie vivement la direction et le service communication de l'usine Renault de Cléon et tout particulièrement Alain Audureau pour avoir permis et organisé cette visite qui a suscité un vif intérêt et a été un franc succès. La connaissance de l'usine et l'expérience du travail de fabrication et de montage d'Alain Audureau ont été particulièrement appréciées. Un grand merci également à tous ceux que nous avons croisés dans les ateliers.

Références :

[1]       Renault, images d'un siècle, édition Denoël, 1995.

[2]       Le Groupe Renault, une entité internationale, Usine de Cléon, document Renault.

[3]       http://www.planeterenault.com

[4]       Cléon en chiffres; Usine de Cléon, document Renault.

[5]       Moteurs : excellence mécanique; Usine de Cléon, document Renault.

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Renault et l'aéronautique [1] : L'aventure aéronautique de Renault commence en 1907 avec des moteurs d'avion 8 cylindres à refroidissement par air et par eau présentés au 9ième salon de l'automobile. En 1909, un moteur Renault permet à Maurice Farman de relier Buc à Chartres et de battre ainsi le record de distance en ligne droite au dessus de la campagne. En 1910, c'est un biplan Farman équipé d'un moteur Renault qui franchit les Pyrénées de Biarritz à San Sebastian. Un record du monde d'altitude (2460 m) avec passager est battu par un avion militaire Voisin équipé d'un moteur Renault en 1911. L'année suivante, un nouveau record de distance est établi à partir d'un biplan militaire Farman-Renault (1017 km en 13h22mn) puis en 1913 c'est un hydravion Farman-Renault qui remporte la première place d'un prix d'endurance organisé à Deauville. Durant la guerre 14/18, des moteurs Renault équipent les avions Farman et l'entreprise produit des avions entièrement Renault désignés AR (pour Avant-Renault, le moteur étant placé à l'avant). L'entreprise Renault devient alors en 1917 le premier producteur de moteurs d'avion et livre des moteurs à la Belgique, à la Grande-Bretagne et à la Russie. Au lendemain de la guerre, l'entreprise poursuit sa production de moteurs d'avions En 1919, un Breguet-Renault permet d'établir un nouveau record de distance avec passager en rejoignant Paris à Rabat (2200 km) tandis qu'un autre appareil du même type bat le record d'altitude en atteignant 9000m. La même année, un bimoteur Renault assure des liaisons commerciales entre Paris et Londres et entre Paris et Bruxelles. En 1923, un Breguet-Renault bat le record du monde d'altitude et en 1924 un Breguet à moteur Renault remporte la coupe Michelin. C'est encore un Breguet-Renault qui en 1924 bat un nouveau record du monde de distance avec 3166,3 km en 24h et 30mn et en 1928 Jean Mermoz franchit les Andes à bord d'un Latécoère 25 à moteur Renault. L'entreprise poursuit le développement des moteurs pour l'aéronautique et présente en 1932 des moteurs d'avions de 100 ch en ligne à 2000 ch en V à compresseur. L'année suivante, la société Renault rachète les avions Caudron et en 1934 Hélène Boucher bat les records des 100 et 1000 km sur un avion Caudron à moteur Renault de 300 ch. En 1935, Renault crée la société Renault Aviation et en 1937 Maryse Hilsz effectue la traversée de Paris à Saigon en 96h et 32mn. Ces succès conduisent Renault à créer la société SMRA, Société des Moteurs Renault pour l'Aviation. La nationalisation de l'entreprise en 1945 et les priorités de l'après-guerre orientent ensuite le futur de l'entreprise devenue RNUR (Régie Nationale des Usines Renault) vers le seul secteur automobile.

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                                                                                              Patrick Gilliéron

                                                                                              Commission Aérodynamique

[2] Véhicule non carrossé.

[3] ch pour "cheval vapeur", unité de puissance hors du Système International (SI) d'unités mais couramment utilisé, 1 ch (européen) = 735 Watt.

[4] 4CV, couramment appelée 4 chevaux avec CV pour chevaux fiscaux.

[5] Dacia, marque roumaine de construction automobile.

[6] Samsung Motors, constructeur coréen d'automobiles.

[7] AvtoVAZ, marque d'automobiles russe plus connue sous le nom de sa marque Lada.

[8] Renault Sport, branche sportive de la branche automobile Renault, société fondée en 1976 par la fusion des sociétés Alpine et Gordoni (sociétés détenues par Renault).

[9] Zoé, véhicule 100% électrique élaboré sur la base de la Clio III équipé d'un moteur synchrone à rotor bobiné qui délivre 88 ch pour un couple maximum de 220 Nm. La vitesse de la Zoé passe de 0 à 50km/h en 4 secondes.

[10] Twizi, véhicule de faibles dimensions  à deux places en tandem et 4 roues fabriqué en Espagne et qui offre des capacités d'accélération proches d'un scooter.

 

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