Présentation moteur: Renault 1.3l TCe / Mercedes A 200

Présentation moteur: Renault 1.3l TCe / Mercedes A 200

Publié le 06 avril 2018

Fruit de la collaboration entre l’Alliance Renault-Nissan-Mitsubishi et le groupe Daimler, le nouveau moteur 1.3l TCe est appelé à jouer un rôle important dans la gamme de chacun des constructeurs, dans un contexte où la part des ventes de véhicules diesel devient de plus en plus faible.

Les premiers véhicules équipés de ce nouveau moteur sont les Renault Scénic et Captur ainsi que la Mercedes Classe A. A terme, il pourrait être aussi présent jusque sous le capot de la Talisman et de l’Espace.

Renault 1.3l TCe / Mercedes A 200 - Attelage mobile et distribution

Selon le constructeur pour lequel il est destiné, le moteur est référencé sous les appellations suivantes:

  • HR13 DDT (Renault / Nissan)
  • M 282 (Mercedes)

Architecture

Le Renault 1.3l TCe est étroitement dérivé du 1.2l TCe de 115 et 130 chevaux présent depuis 2012 au sein de la gamme Renault (nom de code H5Ft). Il compte donc 4 cylindres et reprend l’alésage du 1.2l TCe (72,2 mm).

De 73,1 mm (1.2l TCe), la course a été allongée à 81,4 mm. Il s’agit donc d’un moteur longue course privilégiant le couple à bas régime. Par ailleurs, le taux de compression a été augmenté de 0,6 pour atteindre 10,6:1.

Le 1.3l TCe reprend le bloc moteur en aluminium de son prédécesseur. En revanche, le haut moteur a complètement été repensé avec une culasse de forme delta. De section triangulaire, cette dernière permet de réduire sensiblement la largeur totale du groupe motopropulseur, afin de faciliter son implantation au sein du compartiment moteur. Plus compacte, cette culasse est aussi plus légère que celle du 1.2l TCe.

Toutefois, la culasse de forme delta augmente légèrement la hauteur du moteur, un point à ne pas négliger lors de l’installation du moteur car cette caractéristique est une contrainte dans le cas de la protection d’un piéton en cas de choc.

Performances

Le 1.3 TCe est disponible en plusieurs niveaux de puissance allant de 115 chevaux à 160 chevaux (voire 163 chevaux dans le cas de Mercedes).

Renault 1.3l TCe / Mercedes A 200 - courbe de puissance et de couple

Distribution

La distribution des soupapes est toujours assurée par une chaîne, à l'image du 1.2l TCe. En revanche, les 16 soupapes sont désormais actionnées à l’aide de linguets à rouleaux, au lieu d’un poussoir (en attaque directe) sur le 1.2l TCe.

Si, en théorie, cette technologie est un peu plus encombrante, elle offre un gain sensible en matière de réduction des frottements. Elle permet, de plus, dans le cas de Mercedes, de proposer la désactivation des cylindres selon un système similaire à celui qu’utilisera prochainement Ford sur le 1.0l Ecoboost. A charge partielle et jusqu’au régime de 3.800 tr/min, les cylindres 2 et 3 peuvent être désactivés: les soupapes de ces deux cylindres restent fermées et l’injection est coupée.

Enfin, le 1.3l TCe reprend le calage des soupapes variable à l’admission et à l’échappement. La variation du calage se fait à l’aide d’un actionneur hydraulique pour chacun des arbres à cames.

Echappement

Le collecteur d’échappement est intégré dans la culasse. Dans le cas de Renault, les moteurs sont conformes à la norme Euro 6b jusqu'à la fin de l'été 2018, à savoir qu’ils sont équipés d’un classique catalyseur 3 voies. A partir de septembre 2018, tous les moteurs sont conformes à la norme Euro 6c. A ce titre, ils reçoivent l'apport d'un filtre à particules.

Dans le cas de Mercedes, la nouvelle Classe A a été directement homologuée selon les normes Euro 6d temp et, à ce titre, le moteur fait appel à un filtre à particules.

D’autre part, les systèmes de dépollution sont isolés thermiquement afin de limiter la température de ces derniers en surface, ce qui peut faciliter l’implantation d’organes électroniques à proximité, ces derniers ne supportant généralement pas les hautes températures.

Le collecteur intégré et l’isolation thermique permettent de conserver un maximum de chaleur générée par les gaz d’échappement au sein de la ligne d'échappement. Ainsi, les systèmes de dépollution montent beaucoup plus vite en température, permettant d'améliorer l'efficacité de ces derniers dès les premiers instants, lors d’un démarrage à froid par exemple.

Enfin, le turbocompresseur est associé à une soupape de décharge (wastegate) actionnée électriquement. Ce composant permet une gestion beaucoup plus fine de la pression de suralimentation, dès les plus bas régimes moteur.

Ainsi, lors d’un démarrage à froid, la wastegate réduit sensiblement la pression de suralimentation afin de laisser une large part des gaz d’échappement aller directement du collecteur au catalyseur. Ces gaz d’échappement sont plus chauds que les gaz d’échappement transitant par le turbocompresseur, les systèmes de dépollution montent donc plus vite en température et atteignent leur efficacité maximale plus rapidement.

Injection

L’injection peut atteindre 250 bar (contre 200 bar pour le 1.2l TCe).  Les injecteurs, à 6 trous, sont désormais implantés verticalement, au centre de la chambre de combustion.

Réduction des frottements

Si un bloc moteur en aluminium permet de réduire la masse globale du moteur, ce matériau pose un problème au niveau des cylindres car l’aluminium supporte mal les frictions et la chaleur que cela engendre. Aussi, en règle générale, lorsque le bloc moteur est en aluminium, il est nécessaire d’insérer une chemise en acier de 2 à 3 millimètres d’épaisseur dans laquelle le piston vient coulisser: c’est notamment le principe qui est en vigueur sur le 1.2l TCe.

Sur le 1.3l TCe, il n'y a plus de chemise rapportée en acier. En lieu et place, les parois du cylindre sont recouvertes d'une très fine couche d’acier projetée par une torche plasma (environ 0,15 à 0,2 millimètre d’épaisseur) afin de résoudre les problèmes de frictions (après application, le fût du cylindre a un effet miroir).

Outre la diminution des frottements, ce revêtement permet de réduire la masse du moteur (grâce à la réduction de la quantité d’acier), d’optimiser sa rigidité et d’améliorer la dissipation de la chaleur générée à l’intérieur du cylindre (diminuant alors le risque de cliquetis).

Renault 1.3l TCe / Mercedes A 200 - vue globale du moteur

Ce procédé est utilisé par l’Alliance Renault-Nissan-Mitsubishi depuis 2007 sur le moteur V6 biturbo de la Nissan GT-R. Ce type de revêtement a été ensuite déployé sur d’autres applications telles que le 1.6l TCe (Renault Clio RS) et son dérivé, le 1.8l TCe (Renault Mégane RS, Alpine A110).

Dans le cas de Mercedes, le procédé est sensiblement différent pour obtenir un effet très similaire. Connu sous le nom de Nanoslide (un procédé développé conjointement par Daimler et Heller, fabricant de machines-outils), il s’agit d’un revêtement projeté à l’arc électrique sur la surface du cylindre. Mercedes utilise la technologie Nanoslide depuis 2006 sur les modèles AMG puis l'a déployé à plus grande échelle sur les V6 diesel notamment.

Renault 1.3l TCe / Mercedes A 200 - Installation moteur Mercedes

Enfin, le 1.3l TCe reprend la pompe à huile à cylindrée variable et les jupes de piston graphitées de son prédécesseur.

Production

Le 1.3l TCe est produit, pour l’Alliance Renault-Nissan-Mitsubishi, au sein des usines de Valladolid (Espagne) et de Sunderland (usine Nissan en Angleterre) ainsi qu’en Chine (usine Dongfeng Renault de Wuhan).

Renault 1.3l TCe / Mercedes A 200 - Mercedes Classe A

Pour ce qui est des moteurs produits pour Mercedes, ces derniers sont fabriqués en Allemagne (usine de Kölleda) ainsi qu’en Chine (Pékin).

Les 10 derniers commentaires sur le sujet (voir les 43 commentaires):

solax

28 décembre 2018 à 07h54


Bonjour, sur les injections directes, les gaz sont chargés en suie , quasiment autant que sur un diesel, c'est pour cela que le filtre à particules sur essence est obligatoire maintenant.
Guillaume Darding [administrateur]

30 décembre 2018 à 00h23

Bonjour solax,

ma réponse n'était pas forcément claire lorsque j'affirme que les gaz ne sont pas chargés en suie: il ne faut pas comprendre que les gaz d'échappement ne contiennent pas de suie, mais que les gaz d'échappement des moteurs essence contiennent moins de suie que les moteurs diesel. J'en profite aussi pour préciser que les suies ne représentent pas l'ensemble des particules fines, mais un sous-ensemble des particules fines. Il faut comprendre par suie l'ensemble des particules chargées en carbone (qui donnent des dépôts noirâtres).

Le filtre à particules n'est pas obligatoire pour les moteurs essence, certains véhicules (une faible part) répondant aux dernières normes en vigueur en sont dépourvus!

Le filtre à particules pour les moteurs essence a été rendu nécessaire dans la plupart des cas afin de réduire de manière significative le nombre de particules par kilomètre et non la masse de particules (la masse étant assez largement influencée par la quantité de suie, qui sont des particules de plus grande taille et de masse plus élevée).
COLOMBO02

10 janvier 2019 à 14h22

Bonjour à tous et commentaires très instructifs. "ON DIT" que des casses moteurs TCE 1.3 se produisent à cause de la chaine de distribution. Qu'en est-il exactement?
Guillaume Darding [administrateur]

12 janvier 2019 à 22h33

Bonjour Colombo,

le 1,3l TCe est très récent et il est difficile de faire un bilan sur la fiabilité de ce moteur... Personnellement, je n'ai rien entendu jusqu'à présent, mais il faut dire que je ne suis pas non plus assidument les forums...

En revanche, j'ai effectivement entendu parler de soucis de tendeurs de chaîne sur le 1.2l TCe, moteur sur lequel se base le 1.3l. Néanmoins, la distribution a largement évolué entre ces deux moteurs et la fiabilité de l'un et de l'autre sont difficilement comparables de ce point de vue là.
Fefe31

15 janvier 2019 à 14h21

Bonjour. Possesseur d'un Qashqai essence 160 CV (moteur 1.6 a injection directe sans fap ) je rencontre une panne récurente sur la sonde lambda. HS tous les 5000 kms. Je fais bcp de petits trajets. Est ce que selon vous cela provient des suifs issues ? Je voudrais changer pour un captur tce 1.3 fap. Je suis dans l'interrogation. Merci de vos lumières.
Guillaume Darding [administrateur]

17 janvier 2019 à 01h45

Bonjour Fefe31,

il n'est pas normal d'avoir ce défaut récurrent, surtout à cette fréquence, même si vos habitudes de conduite favorisent les petits trajet. Il est surtout surprenant que vous ayez à remplacer ce composant très régulièrement. Soit la conception de la sonde est défaillante, ce qui serait somme toute assez surprenant (mais ça peut toujours arriver), soit la calibration moteur favorise l'encrassement de la sonde, la rendant très rapidement inopérante.

Il peut y avoir de multiples causes provoquant la contamination de la sonde lambda. En considérant que vous faites beaucoup de petits trajets, on peut présumer une accumulation de suies ou une contamination à l'huile moteur. Il peut y avoir beaucoup d'autres causes par ailleurs, des plus bénignes (qualité du carburant, utilisations d'additif dans le carburant) aux plus graves (joint de culasse défectueux).

De toute façon, il n'est pas normal de devoir changer de sonde lambda aussi fréquemment (on peut estimer que les sondes doivent être changées une à deux fois tout au long de la durée de vie du moteur). Un tel problème devrait être remonté par votre garage à Nissan (vous n'êtes peut-être pas le seul dans cette situation et un correctif, s'il n'existe pas déjà (mise à jour du calculateur, nouvelle référence de sonde), devrait être apporté.
fred1976

30 janvier 2019 à 21h44

puis je rouler au bio etanol avec mon captur 1.3 tce 130cv
Guillaume Darding [administrateur]

31 janvier 2019 à 13h40

Bonjour, en théorie oui si vous n'avez pas de filtre à particules. Néanmoins, ce moteur étant récent, l'adaptation n'est pas forcément évidente et il faudra se rapprocher des fabricants de dispositifs pour se faire une idée sur le sujet! En effet, certains moteurs sont assez problématiques pour diverses raisons.
plaka

08 février 2019 à 11h34

Bonjour guillaume beau site.

J'aimerais savoir toi qui es dans le milieu.

Par exemple chez Peugeot ou chez Renault (gros constructeur), combien de personnes ont travaillé sur un moteur par exemple le 1.3 TCE ou le futur moteur citadine de Peugeot et pendant combien de temps.

On n'a que très peu d'informations sur ce sujet et ça serait bien si on pouvait avoir une vague idée du temps / nombre de personnes sur de tels projets.

Une autre facette des projets.
La technique c'est bien mais c'est aussi de l'humain.

Merci.
Guillaume Darding [administrateur]

10 février 2019 à 14h45

Bonjour Plaka et merci pour tes encouragements!

Il faut compter entre 3 et 5 ans pour développer un moteur. Avec les évolutions rapides des normes d'émissions depuis 2014, la tendance est à la diminution du temps de développement.

Quant au nombre de personnes impliquées, c'est une donnée un peu plus complexe! On parle d'une ou plusieurs centaines de personnes au niveau du constructeur, toutes n'étant pas forcément impliquées sur un seul projet moteur. Si on y ajoute les fournisseurs direct et indirect, on dépasse allègrement le millier de personnes.

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Commentaires
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Hier

Bonjour Manu, pour ce qui est des capacités de franchissement, j'ai une expérience limitée en conduite tout-terrain et il serait difficile de vous dire ce qui est le mieux entre la boîte automatique et la boîte manuelle. Mon sentiment toutefois, au regard des caractéristiques techniques, c'est que la boîte automatique me semble gloutonne (ce qui occasionne par ailleurs un malus conséquent à l'achat) et qu'elle me semble indiquée uniquement si vous ne supportez plus de jouer avec l'embrayage.

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Bonjour Julio, merci pour votre complément d'information!

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Bonjour Guillaume, après avoir tout lu j'avoue ne rien comprendre, je suis complètement hermétique. J'aurais aimé pourtant être bon bricoleur mécanique. Trop tard j'ai 67 ans. Je voudrais acquérir le nouveaux 4x4 Suzuki Jimny soit en boite manuelle 5 rapports ou automatique 4 rapports. Je suis incapable de me décider sur ce qui est préférable pour moi. Malgré mon age j'aime toujours autant le franchissement avec de l'énergie et du couple. Lorsque j'avais 30 ans je possédais un 4x4 Toyota BJ42 chassis court, boite manuelle 4 rapports, j'en garde des souvenirs impérissables ( dans le week end 1000 kms de route aller, zones de trial tout le samedi dimanche et retour 1000 kms de route avec le même véhicule). merci si tu peux m'aider dans ma décision.

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