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 51 commentaires):

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.
COLOMBO02

08 mars 2019 à 11h38

Bonjour je recherche une video tuto pour procéder au changement du filtre à huile du TCE 140 CV bvm.
Je ne trouve pas. Avez vous une solution. Cordialement
Guillaume Darding [administrateur]

09 mars 2019 à 22h41

Bonjour Colombo02, si vous ne trouvez pas de vidéo concernant le 1.3l TCe (ce qui peu paraître normal, vu que le moteur est encore récent), vous pouvez toujours rechercher des vidéos se basant sur le 1.2l TCe. La procédure pour la vidange et le changement de filtre à huile devrait être la même que pour le 1.3l TCe.
jean v.

21 mars 2019 à 13h21

Bonjour,
dacia équipe le lodgy à présent avec ce moteur équipé du FAP; j'envisage le remplacement de mon lodgy dci110, et me pose la question du 1.3 tce pour tracter ma caravane de 900kg. Si le couple et la puissance semblent tout à fait suffisants, je me pose la question de la fiabilité notamment en raison de la cylindrée assez réduite. Qu'en pensez-vous? bien cordialement
Guillaume Darding [administrateur]

21 mars 2019 à 15h12

Bonjour Jean,

plus que la fiabilité, c'est surtout la consommation qui entre en jeu, à mon avis, dans votre décision. On peut craindre une envolée de la consommation d'essence lorsque vous tractez votre caravane, bien plus qu'avec un moteur diesel.

Si vous ne tractez votre caravane que quelques fois dans l'année, ce n'est pas un gros souci. Mais si vous la tractez régulièrement, il faudrait peut-être songer à rester sur une motorisation diesel.
jean v.

21 mars 2019 à 18h55

C'est un avis tout à fait pertinent en effet; j'aurais dû préciser qu'il s'agit de déplacement-vacances, à savoir 4000 km max par an. Tracter avec le 110cdi demande en gros 9l/100km donc 3l de plus. A quoi faut-il s'attendre à peu près avec le 1.3 tce? Par ailleurs certains caravaniers se méfient du downsizing et des contraintes que génère le fait de tracter sur la chauffe des pistons et la les conséquences sur la durée de vie du moteur; est-ce une crainte irraisonnée? Y a-t-il une manière de conduire à conseiller ou éviter?
Guillaume Darding [administrateur]

22 mars 2019 à 00h12

C'est assez compliqué de faire une estimation de la consommation, mais je tablerais dans les environs de 11 l/100km et 10 minimum.

La crainte de surchauffe est tout à fait légitime, mais si on prend en considération les améliorations qui ont été apportées sur les moteurs essence ces dernières années, dont, dans le cas du 1.3 TCe, le revêtement effet miroir (diminution des frictions) ou la distribution variable, il y a lieu d'être rassuré en partie. D'autre part, il y a un nombre important de capteurs qui surveillent les paramètres moteur, ce qui permet de détecter un éventuel dysfonctionnement.

Si je peux vous donner un conseil pour tracter une caravane avec un moteur essence, c'est de ne surtout pas hésiter à rétrograder, surtout en faux-plat montant et en montée. Le régime moteur est alors significativement plus important que dans le cas d'un moteur diesel, mais c'est un mal nécessaire pour avoir un couple à la roue similaire. De plus, c'est en restant sur un rapport supérieur tout en augmentant la pression sur l'accélérateur (augmentation de la charge) qu'on risque généralement le plus la surchauffe.
Fseml

13 juin 2019 à 11h39

Bonjour, merci pour votre blog (on sent la passion;))
J'ai une question sur ce type de moteur, vu les soucis rencontré par de nombreux 1.2 TCE et les quelques casses déjà recensées sur les premiers 1.3, avez-vous plus d'infos sur la fiabilité de ce moteur malgré le peu de recul disponible ?
Merci.
Guillaume Darding [administrateur]

13 juin 2019 à 21h58

Bonjour Fseml,

merci beaucoup pour vos encouragements! Il est encore trop tôt pour évaluer si le 1.3l souffre de défauts récurrents malheureusement... Le 1.2l TCe est un bon exemple: il est commercialisé depuis plusieurs années et c'est seulement maintenant qu'on commence à avoir des retours à son sujet!

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Commentaires
QuentinHG à propos de l'article «Présentation moteur: Audi 2.0l TFSI»

Il y a 8 heures

Bonjour, merci pour cette article technique et intéressant. Faisant l"acquisition d'un TFSI 2L 190 de 2017, je voulais savoir aussi quelle carburant il faut utiliser ? Beaucoup de sons de cloche différents retrouvés : - forum : bataille qui semble plus émotionnelle que fondée sur les pro-98 vs tout va dans ce moteur. - vendeur du garage : 95-E10 sans soucis - Ami qui préconise également uniquement du 98 Rouler au 95-E10 présente-t-il un quelconque risque pour ce moteur ? encrassage particulier ? Le sp 98 est juste plebiscité pour ses "meilleures performances à l'explosion ?" Merci de votre réponse Quentin

Issam à propos de l'article «Présentation moteur: Ford 1.0l Ecoboost»

Il y a 9 heures

Bonjour J'ai une focus 3 1.0 ecoboost 125ch de 2015... Tout se passe bien pour l'instant... A part quelques soucis de ralenti... Mais ma question est la suivante: est ce qu'il y a un filtre à carburant qui doit être changer sur ce moteur ? Merci

bordojo à propos de l'article «Dossier: utilisation du superéthanol E85»

Avant-hier

Article très intéressant et bien fait et bien documenté. Je vous apporte une info personnelle, j'ai fait reprogrammer une c5 2.0 l de 2007 avec 130.000 Kms par un spécialiste. A ce jour, j'ai parcouru 5357 Kms sans aucun souci (en conduite normale) ma consommation est de 12.0 l aux 100 Kms sachant que je fait 70% de ville soit un prix de revient de 7.80 € pour 100 Kms Ethanol à 0.65 C . En parcours uniquement route, ma conso tombe à moins de 8 litres en conduite normale. Conclusion c'est beaucoup mieux que le diesel et moins polluant pour l’environnement. Seule précaution prise lors de la reprogrammation, Changement des bougies, et du filtre à Air. J'ai demandé à changer le filtre à carburant mais il se trouve que sur ce modèle il n'y en a pas. Quand au démarrage à froid, pour le moment je n'ai pas eu de problème il est vrai que mon véhicule couche au garage et que par conséquent, la température n'est pas inférieur à 8-10 degrés en saison froide. Il arrive quelques fois ou un second coup de démarreur est nécessaire ( rarement), ensuite je laisse tourner au ralenti 1 à 2 minutes et tout va bien. Si je venais à rencontrer des problèmes de démarrage par temps froid, je ferais monter un potentiomètre de 10 Kilo homs en série sur la sonde de température; Ce qui normalement règle le problème. J'espère que mon post sera utile. Pour info, j'ai entrepris les démarches pour faire homologuer mon véhicule à l'Ethanol, la préfecture m'a dit de passer par la Dreal j'ai donc pris contact avec ce service qui m'a dit qu'il homologuerais le véhicule sans difficultés à condition de leur fournir une autorisation du constructeur. Les services Citroen m'ont opposé un refus catégorique donc mon véhicule n'est pas homologué. Je ne comprend pas le refus de Citroen pour un véhicule qui n'engage plus la garantie du constructeur. En tout cas, je ne reviendrais pas au diesel

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