Incontournables bancs moteur
Compte tenu des exigences actuelles de la clientèle, nul besoin d’imaginer le nombre de tests et qualifications réalisés sur un moteur avant sa mise sur le marché. Des milliers de lignes de codes, analysées, peaufinées, générées par des millions de kilomètres parcourus tantôt sur route ouverte, sous toutes les latitudes, tantôt en laboratoire. PSA nous a ouvert les portes de son centre de tests ultra-protégé de Poissy, afin de nous décrire les différents process de validation des moteurs du groupe, avant qu’ils accèdent à la grande série.
Pour s’assurer de la fiabilité des moteurs partout dans le monde, PSA est contraint de stocker sur place et d’utiliser pas moins de 12 carburants, issus parfois de contrées lointaines, car de grosses disparités subsistent et doivent faire l’objet de validations précises. Des validations qui requièrent la consommation d’environ 1 500 000 litres de carburant à l’année, répartis à 50 % en Diesel et 50 % en essence.
Ici, on pratique des tests de trois types, complémentaires et nécessaires avant la mise à la route en grande série. D’abord sur bancs moteur uniquement, puis sur bancs GMP (intégrant la boîte de vitesses), et enfin la qualification sur banc à rouleaux (GMP dans le véhicule, en situation de roulage). Une vingtaine d’essais en tout, dont certains durent jusqu’à 800 heures, soit près de 200 000 km ! Il faut dire que PSA est réputé pour être à la pointe de la simulation et du test en laboratoire. Ce qui fait gagner beaucoup de temps dans le développement d’un moteur, et permet une répétabilité bien plus fiable qu’en conditions réelles.
Le banc moteur
Un large couloir dessert les portes de 48 box insonorisés, ignifugés et instrumentés, qui reçoivent les moteurs à tester. Il faut environ deux heures pour installer un bloc en configuration de test, mais l’organe a nécessité auparavant de nombreuses opérations de préparation dans un atelier situé à côté. Sur un banc moteur, les opérateurs télécommandent littéralement l’ensemble des paramètres de fonctionnement. Accouplé à une machine de charge, qui reproduit artificiellement la résistance du véhicule, de la route et de la chaîne cinématique, le moteur subit ici tous les tests de validation de l’architecture choisie. Il s’agit notamment de vérifier que tous les composants sont bien appairés ensemble. Cette étape se poursuit pendant 20 cycles d’endurance déterminés. Puis on travaille également sur la calibration de l’injection, essence ou Diesel, afin de déterminer le meilleur compromis entre consommation, performances et émissions de CO2. Des salles spéciales de test permettent également de reproduire des conditions d’altitude allant jusqu’à 3 500 mètres, afin de s’assurer que les réglages validés à Paris correspondent également à une utilisation au Chili par exemple…
Le banc GMP
Un peu plus loin, on retrouve nos moteurs, mais ils sont, cette fois, accouplés à leur transmission, pour réaliser d’autres tests. Ce qui permet, outre la validation de la bonne compatibilité entre moteur et boîte, de calibrer la longueur des rapports ou leur passage. PSA dispose aussi sur place d’un équipement spécifique tout à fait étonnant, un banc GMP enfermé dans un caisson thermique, permettant aux équipes d’ingénieurs de reproduire des conditions extrêmes, allant de - 30 à + 50 °C. Cet équipement, développé en interne, permet notamment de réaliser des essais avant de se rendre dans des pays lointains aux climats naturels extrêmes.
Le banc à rouleaux
Enfin, sur le banc à rouleaux, le véhicule est positionné avec son moteur, sa transmission, en conditions de roulage quotidien. Ce sont les dernières phases de mise au point de l’ensemble motopropulseur qui sont réalisées ici. C’est aussi sur cet équipement que sont réalisées les mesures de consommations et d’émissions de CO2 selon le cycle d’homologation NEDC (qui sera bientôt remplacé par le WLTP, jugé plus proche de la réalité).
Trois équipes se relaient ici en permanence pour rentabiliser l’investissement, estimé à environ 2,5 millions d’euros.