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Une nouvelle gamme développée avec les meilleurs outils technologiques

Pour développer sa nouvelle gamme de véhicules, Renault Trucks a effectué les tests les plus rigoureux de son histoire, sur route et dans son centre d’essai de La Valbonne. Le constructeur a également utilisé les outils de conception et de développement informatiques les plus perfectionnés. Revue de détails de quelques-unes des étapes clés dans le développement d’un camion.

La simulation informatique

La simulation informatique intervient très en amont du développement du camion, avant même que son design ne soit figé.

Les outils dont dispose actuellement Renault Trucks permettent de développer à la fois l’intérieur et l’extérieur du véhicule. Grâce à un casque et des gants spéciaux, la plateforme de réalité virtuelle permet de simuler la visibilité, en fonction de la taille et la corpulence des conducteurs, l’ergonomie des commandes ou encore le confort de conduite et de repos à travers l’analyse de la vie à bord. « La plateforme de réalité virtuelle nous a permis, dès le début du projet et bien avant la production du premier prototype, de définir les formes et l’agencement des commandes sur la planche de bord ou des rangements, mais aussi la taille du pare-brise ou le positionnement des rétroviseurs », explique Thierry Hours, vice-président en charge du renouvellement des gammes longue distance et construction.

En ligne avec les meilleurs standards du monde automobile, ces outils servent également à la production proprement dite : « Pour les cabines, par exemple, nous n’avons pas eu à réaliser d’outillages prototypes de cabine en blanc », précise Thierry Hours, « les simulations nous ont permis de passer directement au stade des outillages série ».

Toutes les informations recueillies avec la simulation et grâce aux premiers roulages sont utilisées par les bureaux d’études de Renault Trucks. Elles le sont également par ses fournisseurs et le personnel des usines. Grâce à ces informations, les usines développent les processus de fabrication pour assurer la qualité du produit, ainsi que les processus de maintenance des véhicules dans le réseau Renault Trucks.


La modélisation en 3D ou stéréolithographie

Pour développer l’intérieur des cabines de sa nouvelle gamme, Renault Trucks a fait appel à la technique dite de stéréolithographie, utilisée aussi en Formule 1. Cette technologie, dont le principe est proche de celui de l’impression en 3D, permet de réaliser, à partir de fichiers numériques, des pièces prototypes, en quelques heures et sans outillage industriel. La pièce se forme dans un bain de résine par solidification à l’aide d’un laser et ne comporte à sa sortie aucun défaut. « Cette technologie nous a apporté beaucoup de flexibilité et de fiabilité, » explique Thierry Hours, « elle nous a permis, par exemple, de tester et de modifier rapidement les éléments de la planche de bord et de ne fabriquer les outillages industriels que lorsque nous étions sûr que le rendu serait à la hauteur de nos exigences. »


La chambre électromagnétique

On ne s’en rend pas forcément compte mais des champs électromagnétiques se trouvent un peu partout sur les routes : péages, lignes à haute tension… Pour assurer une fiabilité sans faille à l’électronique embarquée du camion, Renault Trucks se livre à un processus complet d’essais. On y trouve notamment une chambre électromagnétique qui vérifie la compatibilité électromagnétique des véhicules et assure leur immunité. Ce laboratoire est totalement isolé des rayonnements externes selon le principe de la « cage de Faraday » : il s’agit d’un cube parfait de métal dont les parois sont recouvertes de cônes de polyuréthane chargés de carbone pour éviter les réflexions de champs électromagnétiques. Là, les véhicules sont soumis à des champs électromagnétiques simulant toutes les perturbations : de plus de 100 V/m générés par des antennes, sur des fréquences de 100 kilo Hertz à 3 giga Hertz.
Un autre test permet de vérifier que le véhicule ne perturbe pas son environnement ni son propre fonctionnement. Tous les véhicules de la nouvelle gamme de Renault Trucks ont été testés dans ce laboratoire.


Les tests sur bancs et sur route

Pour sa nouvelle gamme, Renault Trucks a réalisé dix millions de kilomètres de tests sur route. Il y a tout d’abord les tests d’endurance réalisés sur piste. « En vingt semaines, on fait subir au véhicule l’équivalent d’une vie complète en termes de sollicitations », raconte Thierry Hours. Les véhicules sont testés à La Valbonne, dans le centre d’essai de Renault Trucks. Une partie du roulage s’effectue à 90 km/h sur un anneau de vitesse, puis une autre sur des pistes, simulant des conditions extrêmes en imposant d’importantes déformations au châssis et à la cabine. L’objectif de ces tests est d’éprouver à l’extrême le véhicule dans toutes les conditions. Lorsque des pièces cassent, elles sont analysées, immédiatement modifiées et testées de nouveau par les ingénieurs pour assurer une qualité finale optimale.

Quant aux tests de fiabilité, ils permettent de soumettre chaque élément du véhicule à une utilisation type qu’en fera le client. Le châssis, les circuits pneumatiques et électriques et la cabine sont sollicités en torsion et vibrations sur les bancs d’essais. Les moteurs accumulent les heures d’endurance sur les bancs d’essais dans toutes les situations d’usage en roulage. La vie à bord n’est pas oubliée, avec des tests qui mettent à mal l’ouverture et la fermeture des portes ou de la calandre.

L’ensemble des composants électroniques est également mis à mal sur un banc spécialement conçu qui regroupe toutes les fonctions électroniques présentes à l’intérieur du camion mais aussi dans le châssis ou dans le moteur.

En ce qui concerne la cabine, son développement est continu. Elle est, elle aussi, placée sur des bancs d’essais spéciaux. Grâce à un système de vérins, elle est soumise à des sollicitations extrêmes pour tester sa solidité, sa capacité d’absorption des chocs, son comportement sur la route et en conditions difficiles, ou encore sa longévité. De plus, Renault Trucks a effectué des tests en soufflerie grandeur réelle. Ils ont permis d’optimiser l’aérodynamisme et de retravailler certaines pièces pour une meilleure fluidité des écoulements d’air au profit de la consommation de carburant.

Ces essais sur bancs représentent plus de cinq millions d’heures de tests sur l’ensemble des composants du véhicule : châssis, cabine, moteurs, boîtes de vitesses et composants électroniques. Toutes les fonctions sont testées et les opérations sont reproduites des milliers de fois pour s’assurer du bon fonctionnement et de la fiabilité de tous les composants.

En parallèle, les nouveaux camions roulent sur routes ouvertes pour être mis en conditions réelles et vérifier chacune des prestations du véhicule comme la consommation, le confort, la tenue de route, le confort acoustique et vibratoire, mais aussi la vie à bord de jour comme de nuit. Au total, ce sont trente-deux prestations qui sont mesurées pour assurer la qualité, la performance du produit et sa fiabilité.

Renault Trucks a également effectué plusieurs séries de tests dans des conditions extrêmes, à basses et hautes températures. Les tests « grand froid » ont eu lieu durant trois hivers en Laponie où la température descend régulièrement à -40°C. Les tests « hautes températures » ont été réalisés durant trois étés dans le sud de l’Espagne ou à Oman, où la température atteint régulièrement 45°C avec des pics jusqu’à 60°C en plein soleil. « Lors de ces tests, c’est l’ensemble des prestations du camion qui est testé par nos essayeurs : son comportement routier bien sûr, ses capacités de démarrage après une nuit de grand froid, sa capacité à rouler sur une route très enneigée comme dans la poussière, mais aussi la vie à bord », détaille Thierry Hours, « nos essayeurs dorment et vivent dans le véhicule. Ils testent la bonne isolation de la cabine, le fonctionnement de la climatisation, du chauffage, du désembuage, l’accessibilité à bord ou encore l’ouverture du coffre à outils par grand froid ! L’idée est de se retrouver confronté à toutes les situations dans lesquelles pourraient se retrouver un client ».


Les essais moteurs

À Lyon, Renault Trucks dispose d’un centre de développement et d’essais moteurs regroupant 1000 personnes, intégrant les moyens d’essais de performance, endurance et consommation des chaînes cinématiques de la nouvelle gamme. Le passage à la norme Euro 6 a représenté un vrai challenge pour les équipes des essais moteurs. Ces dernières sont parvenues à réduire de manière drastique les émissions polluantes tout en conservant une consommation égale ou inférieure aux moteurs Euro 5. Les moteurs Euro 6 DTI 11 et DTI 13 disposent d’un nouveau système d’injection, d’une nouvelle architecture électronique et d’un nouveau système de dépollution. Plus de 600 prototypes ont été nécessaires à leur développement au cours duquel ils ont subi 300 000 heures de tests sur bancs. Les moteurs ont été testés parallèlement sur banc et sur véhicule en prenant en compte l’ensemble des conditions d’utilisation possibles à -40°C comme à +60°C. Les équipes ont également réalisé des simulations sur bancs d’essais qui prenaient en compte tous les paramètres extérieurs, qu’il s’agisse des conditions météorologiques, ou du comportement du chauffeur.


Après sept ans de tests, dix millions de kilomètres parcourus, dans des conditions extrêmes allant de -40°C à +60°C, 500 véhicules de tests, cinq millions d’heures de tests sur bancs et le retour de cinquante clients, la nouvelle gamme de Renault Trucks a été présentée à Lyon le 11 juin 2013. Les premières prises de commandes, comme l’enthousiasme des clients malgré la situation difficile du marché, incite Renault Trucks à l’optimisme. Les premières livraisons aux clients auront lieu entre fin septembre et début octobre.

Légende photos portraits :
Thierry Hours, vice-président en charge du renouvellement des gammes Construction et Longue Distance de Renault Trucks

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