Présentation moteur: Renault 1.3l TCe / Mercedes A 200

Présentation moteur: Renault 1.3l TCe / Mercedes A 200

Guillaume Darding - 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 66 commentaires):

VincentT

23 octobre 2019 à 17h34

Bonjour,
je recherche des infos sur les différences entre les 2 moteurs 1.3 GPF proposés sur le Dokker: 102cv/200Nm ou 131CV/220Nm. Est-ce juste une limitation électronique?
La différence de puissance se ressent évidemment sur le 0 à 100 km/h (11"70 vs 9"40), mais qu'en est-il des reprises et de la souplesse en ville ? Le couple assez semblable pourrait laisser penser que le comportement n'est pas très différent...
Idéalement j'aurais voulu trouver les courbes puissance et couple en fonction du régime moteur.
Merci d'avance pour vos commentaires
Guillaume Darding [administrateur]

23 octobre 2019 à 23h09

Bonjour Vincent,

à ma connaissance, la version développant 130 chevaux à un couple maximum de 240 N.m (idem version 140 chevaux) dès 1.600 tr/min.
Concernant les courbes de puissance/couple, vous pouvez reprendre les courbes de cet article en assumant que la version 130 chevaux équivaut à la version TCe 140 et que la version 100 chevaux équivaut au TCe 115 (avec 20 N.m en moins).

Autrement dit, en-dessous de 1.500 tr/min (ce qui est peu pour un moteur essence), les 2 moteurs auront les mêmes performances, mais au-dessus de cette limite, le 130 chevaux aura systématiquement plus de couple que le 100 chevaux.

Par contre, pour être tout à fait complet dans la comparaison, il faudrait aussi prendre en compte les rapports des boîtes de vitesses.
VincentT

27 octobre 2019 à 15h26

Merci pour ces commentaires et votre article instructif.
Les valeurs de puissance et couple viennent de la documentation Dacia.
Par contre je n'ai pas trouvé d info sur la démultiplication...
Guillaume Darding [administrateur]

29 octobre 2019 à 10h21

Bonjour Vincent,

après quelques recherches, il s'avère que les données de démultiplication ne sont pas (encore) disponibles pour le Lodgy 2019 ...
Philippe HUGUIN

13 novembre 2019 à 21h39

Bonjour Guillaume
En novembre j'amené mon Captur tce 150cv à la révision annuelle
RENAULT reconnait ce trou à bas régime mais aucune mise à jour à la date d'aujourd'hui
Guillaume Darding [administrateur]

13 novembre 2019 à 21h48

Bonjour Philippe, n'hésitez pas à consigner par écrit (mail ou courrier) ce problème. Adressez-le dans un premier temps à votre concessionnaire et, si nécessaire, vous pourrez inclure le service clientèle Renault. C'est important pour conserver une trace de ce souci et de demander une correction au plus vite. Votre concessionnaire a une obligation de résultat et doit tout mettre en oeuvre pour résoudre ce souci.
Philippe HUGUIN

18 novembre 2019 à 11h14

EXTRAIT du SITE TURBO : " Le temps de réponse et l'inertie sous les 2.000 trs/mn laissent presque une impression de paresse "
"Le TCe 160 semble alors superflu face à l'homogénéité de la version intermédiaire de 140 ch. En cause, ses 260 Nm délivrés un peu plus tard (1.750 trs/mn) : même si les relances sont vigoureuses, l'écart est limité dans l'absolu : seulement une demi-seconde de gagnée de 0 à 100 km/h (9 s). Le temps de réponse et l'inertie sous les 2.000 trs/mn laissent presque une impression de paresse. Ressenti accentué, curieusement, avec la boite auto double embrayage EDC. Cette transmission brille davantage par sa fluidité et son absence d'à-coups que sa réactivité au rétrogradage, d'ailleurs."
Par conséquent, le désagrément semble lié aux caractéristiques des moteurs 150cv et 160cv
Guillaume Darding [administrateur]

18 novembre 2019 à 23h18

Bonjour Philippe,

en vous référant aux courbes de puissance que j'ai publiées dans cet article, vous constaterez que le TCe 140 et le TCe 160 délivrent un couple similaire (pour ne pas dire identique) du ralenti au régime de 1.600 tr/min (régime correspondant au régime où le TCe 140 atteint son couple maximum) et le TCe 160 développe, au-delà, un couple systématiquement supérieur au TCe 140. L'affirmation de Turbo est donc erronée.

Par contre, il faut garder à l'esprit que les courbes de puissance / couple sont des courbes à pleine charge (pour simplifier, la pédale d'accélérateur est pressée au maximum) et ne reflète donc pas un mode de conduite représentatif de la conduite de tous les jours. On ne peut pas exclure que la calibration moteur soit différente à charge partielle, pour différents motifs (respect des normes anti-pollution, bruit, fiabilité, ...). D'autre part, les rapports de boîte de vitesses ou rapport de pont sont certainement différents entre le TCe 140 et le TCe 160, ce qui pourrait être une autre explication.
laguna22

19 novembre 2019 à 09h32

Propriétaire d'une mégane 140, je peux dire que ce moteur accélère très fort, mais il est moins souple que celui de ma vieille laguna 2.2 DCI envoyée à la casse à cause des écolos.Vous voulez mon avis, ces petits moteurs économes mais pas vraiment en carburant sont une erreur (6.2l/100 de E95 en mégane pour 6.7l de diésel pour la laguna 2.2 dci). Ils auraient mieux fait de rendre les moteurs diésel conformes aux normes futures.
D'autre part ils sont de conception très complexe, je doute de pouvoir rouler 270000km sans problème véritable, comme dans le cas de la Laguna)
Guillaume Darding [administrateur]

20 novembre 2019 à 21h24

Bonjour Laguna22, merci pour votre retour d'expérience. Dans le cas de votre précédente Laguna, la cylindrée joue en sa faveur pour proposer plus de couple et potentiellement plus de souplesse... mais je doute, en revanche, que le moteur soit aussi agréable en matière de sonorité et de vibrations.

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Guillaume Darding à propos de l'article «Présentation moteur: Peugeot 1.2l Puretech turbo»

Hier

Bonjour Damien, merci pour votre retour d'expérience et vos encouragements. En matière de consommation, elle devrait baisser progressivement jusqu'à atteindre 8 à 10.000 km. Effectivement, il serait surprenant d'arriver en dessous de 6l/100km (quoique, avec une bonne dose d'éco-conduite, il faut voir), mais 6-6,5 l/100km pour une compacte essence, c'est plutôt pas mal. Concernant le Start/Stop, la fonction est utile sur le cycle d'homologation (elle permet de gagner environ 5 grammes de CO2 / km). Dans la vie réelle, cela permet d'économiser aussi un peu d'essence (lorsque le moteur fonctionne au ralenti, il consomme entre 0,8 et 1,5 litres par heure, parfois plus dans des conditions extrêmes) et apporte un certain confort pendant l'arrêt (absence de vibrations) tout en étant parfois désagréable au redémarrage (... vibrations). Néanmoins, dans le cas d'un moteur essence, les vibrations sont parfois à peine perceptibles à bas régime.

Guillaume Darding à propos de l'article «Présentation moteur: Renault 1.3l TCe / Mercedes A 200»

Hier

Bonjour Laguna22, merci pour votre retour d'expérience. Dans le cas de votre précédente Laguna, la cylindrée joue en sa faveur pour proposer plus de couple et potentiellement plus de souplesse... mais je doute, en revanche, que le moteur soit aussi agréable en matière de sonorité et de vibrations.

Guillaume Darding à propos de l'article «Emissions de CO2 en 2030: quels objectifs pour les constructeurs?»

Hier

Bonjour pjmdur, vous avez certainement raison si on parle de véhicules d'entreprise où les premiers retours semblent montrer que les conducteurs de ces véhicules ne se donnent pas la peine de recharger les batteries de leur véhicule hybride rechargeable. Enfin, je pense que c'est plus compliqué que cela : il n'ont pas nécessairement les moyens de recharger sur leur lieu de travail et si c'est un véhicule qui est stationné à domicile, il faudrait un compteur séparé pour que ce ne soit pas le conducteur qui soit facturé du coût de la recharge (ou l'entreprise devrait prévoir une prime pour compenser cela). Si on parle d'un achat particulier, je pense que le moteur électrique sera bien plus utilisé, en revanche.

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