Valeo anime aujourd’hui l’immense majorité des voitures sans permis électriques avec ses moteurs fonctionnant sous une tension de 48 Volts. L’équipementier nous a ouvert les portes de son usine d’Etaples, qui produit ces machines électriques.
Pour Valeo, le besoin de produire des moteurs fonctionnant sous une tension de 48 Volts est né du besoin des constructeurs automobiles de diminuer les émissions de CO2 de leurs voitures. Alors que certains constructeurs, dont Toyota est le chef de file, ont misé sur la technologie d’une hybridation haute tension, avec un moteur électrique puissant, d’autres ont fait le choix plus économique d’utiliser l’alterno-démarreur pour soulager le moteur essence. C’est ce qu’on appelle un « hybridation légère » ou « mild hybrid ».
Traditionnellement, le circuit électrique d’une voiture fonctionne sous une tension de 12 Volts. En multipliant par quatre cette valeur, il est aussi possible de multiplier par quatre la puissance de la machine électrique. Si bien qu’aujourd’hui, les modèles « hybrides » limitées à 12 Volts se comptent sur les doigts d’une main, la Fiat 500 étant la plus célèbre représentante. Tous les hybrides légers ou presque adoptent aujourd’hui un moteur électrique de 48 Volts. Certains, comme les modèles hybrides du groupe Stellantis, peuvent même rouler sur quelques centaines de mètres grâce à ce seul moteur.
L’alterno-démarreur Valeo, une aubaine pour les voitures sans permis !
Il se trouve que ce moteur électrique de 48 Volts, initialement conçu pour les hybridations légères des voitures, affiche des caractéristiques de puissance, d’encombrement et de couple idéales pour entraîner une voiturette. Très vite, la solution technique développée par Valeo s’est répandue comme une traînée de poudre dans le petit milieu de la voiture sans permis. La Citroën Ami a été la première à s’en remettre à cette machine électrique. Sa cousine Fiat Topolino a également suivi. Puis Ligier, Aixam, Chatenet, Kate et d’autres ont suivi le mouvement. Il y a certes quelques contraintes. Valeo fournit pour les petites séries un ensemble moteur-réducteur qui fait que le rapport de réduction final n’est pas choisi par le constructeur. Et il existe sur le marché des machines électriques au meilleur rendement énergétique. Mais la fabrication en très grande série permet de réduire les coûts et rend la solution technique abordable.
Techniquement donc, ce moteur est d’abord conçu comme un alterno-démarreur. Valeo dispose dans son portefeuille de sites industriels d’une usine qui dispose d’une grande expérience en la matière. C’est celle d’Etaples, située dans le Pas-de-Calais, à un jet de pierre du Touquet. Celle-ci a été érigée en 1971 par l’entreprise Ducellier, absorbée par Valeo dans l’intervalle. Alors que de nombreuses usines européennes sont en difficulté, le numéro 1 des équipementiers automobiles croit en l’avenir de ses sites de productions nordistes, celui d’Etaples fonctionnant en tandem avec celui d’Abbeville, à 57 km de là, qui fournit les bobines. Si aucun chiffre d’investissement n’est communiqué, Etaples vient de recevoir une toute nouvelle salle grise (atmosphère contrôlée) pour la production d’onduleurs haute tension pour les voitures électriques.
Une production très automatisée, d’une gamme complète de moteurs électriques Valeo
Si cette nouvelle activité dépasse le cadre de notre sujet qui concerne les voitures sans permis, elle montre la foi de Valeo en l’avenir de l’usine d’Etaples… Tout autant que le fait qu’il s’agit d’un lieu doté de technologies dernier cri. Lorsqu’on arrive sur le site, l’usine impressionne par ses dimensions. A l’intérieur, sous le grand hall, il n’y a pas d’espace perdu. La chaîne de production est dense, et fortement automatisée. La présence de chariots autonomes révèle que nous sommes chez un industriel de dimension internationale, et non un artisan.
La fabrication commence par la mise en place des aimants sur le stator. Et là, on découvre qu’il n’y pas « un moteur électrique Valeo 48 Volts », mais des dizaines de variantes. De l’organisation des aimants dépend la puissance et le couple. Le rotor se décline en tout autant de variantes. Certains font appel à un simple bobinage, d’autres combinent bobinages et aimants, pour améliorer la densité du flux magnétique. Quant au bobinage lui-même, il peut être classiquement enroulé, ou recourir à la technologie « hairpin », qui consiste à utiliser un bobinage de section rectangulaire, plus grosse, enroulé en forme d’épingle à cheveux pour en améliorer la densité. Et les différences ne s’arrêtent pas là : le refroidissement entre en compte selon les niveaux de puissance. Jusqu’à 8 kW, on se contente d’un refroidissement par air. Jusqu’à 15 kW, une circulation d’huile est ajoutée. Pour les versions les plus puissantes (jusqu’à 30 kW), c’est à un circuit d’eau et de glycol qu’est confiée la mission d’évacuer les calories.
A première vue, la production de ces moteurs électriques apparaît simple, avec un nombre d’étapes d’assemblage et de tests relativement limité. Bien plus que pour un moteur thermique. Pénétrer au cœur de l’usine révèle la complexité de cette mécanique, dont les divers éléments donnent naissance à de multiples variantes. Les moteurs électriques Valeo sont des produits de grande série, à la technologie avancée. Et le Pas-de-Calais est le cœur de sa production, avec 6,2 millions d’unités chaque année, soit un tiers de sa production mondiale.
