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Peugeot: fábrica de motores de Douvrin

27 mayo 2014 | Roger Stansfield

Peugeot comienza la producción de su nuevo motor de inyección directa, tres cilindros y 1,2 litros

La fábrica del motor Française de Mécanique en el noroeste de Francia ha fabricado más de 48 millones de motores para PSA Peugeot Citroën, Renault y Volvo desde su fundación en 1969, pero seguramente ninguno haya sido tan relevante como el nuevo pequeño motor turbo de gasolina que ha comenzado allí su producción. Se trata de un motor de inyección directa, tres cilindros y 1,2 litros de última generación, y es fundamental en la estrategia de reducción de PSA para alcanzar el objetivo de la media de la flota de 95g/km de emisiones de CO2 que ha impuesto la UE a los fabricantes de vehículos para principios de la próxima década.
 
Los motores pequeños de gasolina juegan un papel cada vez más importante para alcanzar este objetivo, especialmente para cumplir con las nuevas normas de la UE respecto a emisiones de escape nocivas que se presentará en septiembre y que aumentará el atractivo y coste de los vehículos Diesel. El impacto será notable en el segmento B, que está inundado de vehículos que normalmente se venden en base a coste, pero muchos analistas prevén un cambio considerable en la parte inferior del mercado C del Diesel a la gasolina.
 
Mayor demanda de motores de gasolina
El nuevo motor turbo de 1,2 litros de PSA se producirá a un ritmo de 350.000 unidades al año a partir de junio y se ha creado en parte anticipando esa transformación de la demanda, pero también para ir retirando gradualmente los motores de cuatro cilindros y 1,6 litros con siete años de antigüedad y que fueron desarrollados conjuntamente por Peugeot Citroën y BMW Group. El motor turbo de tres cilindros tiene hasta un 21% de mayor eficiencia y emite hasta un 18% menos CO2 que el motor de 1.6. PSA fue en 2012 el fabricante líder en la reducción de emisiones de CO2 con una media de la flota de 121,5g/km, el año pasado consiguió reducir esa cifra a los 115,9g/km.
 
El motor turbo es el producto más reciente del rango Pure Tech de PSA, el año pasado se lanzaron las unidades de de inyección en puerto y aspiración atmosférica de 1,0 y 1,2 litros que se fabrican en la planta de Trémery al nordeste de Francia para los vehículos de segmento A y B del grupo, los modelos Peugeot 108, 208 y 2008 y los Citroën C-Zero, C3 y DS3. El motor 1,2 turbo – disponible en 110 o 130 CV – extiende la estrategia de reducción a los modelos del segmento C. Se oferta inicialmente en los modelos de Peugeot 308 y 308 SW y el Citroën C4, pero está destinado a otros modelos a partir de julio. Las fuentes internas de PSA no ocultan que están previstas versiones aún más potentes.
 
Investigación y desarrollo 
Française de Mécanique, conocida como la fábrica de motores de Douvrin dentro de PSA, se ha beneficiado de la nueva inversión de 900 millones de euros para el nuevo Pure Tech turbo por parte de la empresa, la Unión Europea, el gobierno francés y la región de Nord-Pas de Calais. Poco más de la mitad de la inversión se ha destinado a investigación y desarrollo, el resto en las instalaciones de producción y maquinaría. Entorno al 40% de las piezas del motor son intercambiables entre las unidades de aspiración atmosférica y las unidades turboalimentadas. El 1,2 turbo también se fabricará en China para consumo local.
 
Todo el trabajo se ha realizado en PSA, han trabajado 250 ingenieros durante cuatro años y se han solicitado 121 patentes. La empresa indica que ha sido fácil la decisión de recurrir a una capacidad de 1,2 litros, frente a las unidades de 1,0 litros comunes en otros fabricantes. El volumen de 1,2 concuerda con la capacidad preferida de PSA de 400 cc por cilindro, es mejor para empaquetado, refrigeración y relación entre diámetro y carrera. PSA indica que podría turboalimentar su motor de 1,0 litros para cumplir con las necesidades del mercado y fiscales en países como Brasil, pero admite que no será tan eficiente como la versión de 1,2 litros.
 
 Douvrin no tiene fundición, tuvo una entre 1971 y 2005, por lo que las diversas piezas del motor turbo de 1,2 litros proceden de otras plantas de PSA. Por ejemplo, las culatas provienen de Charleville Mezieres para el mecanizado, y los cigüeñales proceden de Mulhouse. Los motores se producen según el nuevo proceso Lean Manufacturing Engineering (LME) de PSA que reduce el tiempo de producción en un 50% y la superficie de trabajo en la planta en un 30% respecto a los sistemas tradicionales.
Las culatas son de aluminio y cuentan con tres válvulas por cilindro y transmisión. El colector de escape integral permite un calentamiento más rápido y por lo tanto una mayor eficiencia. Se tardan cuatro horas en completar cada uno con las 55 máquinas que reducen el peso desde la llegada de 12,5 kg a 8,5 kg cuando se completan. La parte muy automatizada de la línea de producción solo requiere a 10 empleados por turno y ocupa 4.500 metros cuadrados de los 25.000 metros cuadrados destinados a la producción del nuevo motor.
 
Automatización en el ensamblado 
No hay componentes hidráulicos en la válvula/engranaje: todo se controla mediante émbolos. Estos los seleccionan e instalan los robots según una matriz de datos, en la práctica, un pasaporte individual adjunto a cada motor. Hay 12 émbolos diferentes en cada motor y un total de 45 para cubrir las itinerancias, los robots garantizar una mayor precisión de producción. Las áreas de maquinaria del cigüeñal y el bloque motor ocupan poco menos de 2.000 metros cuadrados. Los cigüeñales se completan mediante 20 máquinas en una línea en forma de U y con cinco empleados en cada turno. La parte más delicada del procedimiento es el proceso de equilibrado, está completamente automatizado mediante maquinaria de última generación.
 
Otra línea en forma de U y con 26 máquinas y siete empleados por turno se encarga del acabado de los bloques motor de aluminio, que cuentan con camisas de hierro fundido y con muescas de una micra de grosor para atrapar el aceite mientras están en marcha. El aceite utilizado en los procesos de maquinaría es completamente reciclado. Los motores se limpian en una máquina independiente y se pulen con herramientas de corte de diamante. Los bloques motor, las culatas y cárteres se convierten en una sola unidad en una área de la planta de Douvrin conocida como ‘la Iglesia’. Luego los motores pasan a la parte del proceso de mayor intensidad de trabajo, una área de ensamblado y acumulación de 3.800 metros cuadrados. 57 personas por turno en 47 estaciones de trabajo realizan 80 operaciones diferentes en una línea de 380 metros. Cada estación de trabajo es de tan solo 1,2 metros de ancho para mantener la línea lo más compacta posible. Los trabajadores cambian de función cada dos horas para evitar la repetitividad y el aburrimiento. Los trabajadores reciben las herramientas automáticamente para reducir el estrés y minimizar el tiempo perdido. PSA utilizó piezas de lego para desarrollar la logística y la ergonomía para los empleados de la línea de ensamblado.

Estándares de alta calidad 
Disponen de un sistema de tarjetas rojas para cualquier pieza que no cumpla con los estándares. Estas piezas se retiran y reciclan en la medida de lo posible. PSA admite que es un proceso caro, pero una precaución necesaria para alcanzar los estándares de calidad autoimpuestos.
Cada motor se prueba a velocidades de hasta 3.000 rpm y un torque de 230 Nm durante cinco minutos para comprobar la temperatura y la presión. El sistema de inyección directa opera hasta los 200 bar, mientras que los compresores Honeywell giran hasta 240.000 rpm. En total se realizan 54 pruebas de calidad diferentes, algunas de las cuales solo disponen de 3 personas autorizadas para realizarlas. Esta es la única área de la línea donde se renuncia al sistema de tarjetas rojas: los motores que no alcancen los estándares de calidad, pero que se puedan modificar satisfactoriamente, recibirán una tarjeta naranja.
 
La producción actual del motor turbo de 1,2 litros es de tan solo 80 al día, pero a medida que aumente la velocidad de la línea y se añadan segundos turnos y turnos de fin de semana en verano, esta cifra aumentará hasta las 350.000 unidades al año. PSA inicia que esta cifra se podría aumentar en un 50% si se cumplen las expectativas de demanda, también observan la posibilidad de vender el motor a terceros.
Peugeot prevé aumentar las ventas del 308 en un 22% este año gracias en parte al nuevo motor, e informan de que en gran parte será exponencial debido a una oferta competitiva de gasolina.

en el pasado, los motores de gasolina representaban solo el 14% de las ventas del 308 y tan solo un 12% en países como Reino Unido, donde hay elevado mercado de flotas debido a la necesidad de reducir los costes fiscales basados en las emisiones de CO2. Con los nuevos motores, Peugeot prevé una cuota del 27,5% para los motores de gasolina en Europa y un 29% en Reino Unido. Douvrin pertenece conjuntamente a PSA y Renault y fabricó poco menos de 800.000 motores para ambos grupos franceses y BMW en 2013, el 85% de los cuales fueron para Peugeot o Citroën. Además del Pure Tech turbo también produce casi 1.000 unidades diarias de las cuatro versiones del motor de 1,6 litros de PSA-BMW 1.6, algunas de las cuales se envían a RU para el Mini; produce 800 unidades diarias de las tres versiones del motor de gasolina turboalimentado de 1,4 litros desarrollado conjuntamente con Ford; 200 unidades diarias más de las tres versiones de los afamados motores de gasolina TU-TUF de PSA, presentados en 1986 y 1991 respectivamente. También fabrica dos versiones diferentes del motor de gasolina de 1149 cc D para Renault. En 2017 añadirá una nueva familia de motores Diesel a su catálogo. La planta se encuentra en una área de Francia que debido al cierre de la planta de Aulnay de PSA ha asumido el área entorno a Paris para convertirse en el núcleo automovilístico más importante del país. Proporciona empleo a 3.450 personas.