Volvo Skövde est une usine dédiée à la fabrication des moteurs. Il y a plus de 110 ans, la Fonderie et Atelier de Mécanique de Sköfde, dans le Västra Götaland, a démarré avec 25 employés.
Histoire de Skövde
A début, cette usine réalisait
du matériel en fonte et acier tels que les chaudières, les
pots et des casseroles, des charrues, des scies et des
batteuses.
Ce n'est que dans la première décennie du 20e siècle que la
production de moteurs a commencé. En 1907, les clients de
l’hôtel hautement réputé Billingen à Skövde ont pu voir un
jeune homme d'environ 30 ans, vêtu d'une veste en cuir et
des sabots de bois, enlever ses chaussures et sa veste,
donner ses biens aux préposé au vestiaire puis entrer dans
la salle à manger pour profiter d'un repas bien mérité dans
ses chaussettes de laine.
Le nom du jeune homme était Edvard Hubendick, un ingénieur
employé par la "lngenjörsfirman Fritz Egnell" à Stockholm
(une firme qui s'était développée en exploitant la licence
de vente des magnétos Bosch pour la Scandinavie). Hubendick
devint par la suite professeur d"ingénierie de la
combustion à l'Université de Technologie de Stockholm. Il
était à Skövde pour superviser les travaux sur le moteur
d'essai qui devrait répondre à la commande qu'avait reçue
la fonderie de Skövde. C'était un des multiples exemple des
nombreuses commandes inhabituelles que la fonderie recevait
au cours de cette période d'éveil industriel. En adaptant
leurs produits en fournissant au client ce qu'il désirait,
la fonderie a développé son savoir-faire et sa force
industrielle.
Quand un nom devint nécessaire pour ce produit, Penta a été
choisi pour commémorer cette réunion. Le nom Penta, un mot
grec qui signifie cinq, a été choisi à la suite d'une
rencontre entre cinq gentlemen lors de laquelle les dessins
du premier moteur ont été présentés. L'histoire ne dit pas
qui étaient les cinq hommes mais c'étaient peut-être
l'homme qui a pris l'initiative, Egnell, son ingénieur en
chef, Hubendick, de concert avec le directeur général de la
fonderie, John G. Grönvall et deux de ses membres les plus
dignes de confiance du personnel.
Edvard
Hubendick et son moteur
Les 20 premiers moteurs ont été
livrés en 1909. Du point de vue technique, le B1 était un
moteur de 1 litre de cylindrée et fournissait une puissance
de 3 ch. Il était à arbre à cames et soupapes en tête, ce
qui constituait une innovation majeure. La gamme de moteurs
a été étendue avec des variantes à 2, 3 et 4 cylindres,
avec une vitesse de rotation standard de 800 rpm.
En 1916, Egnell rachète la compagnie Penta à la famille
Grönvall. C'est la période de la première percée pour Penta
en tant que nom de produit industriel. En 1919, Egnell
rebaptise la société AB Pentaverken. Les 3268 moteurs qui
ont été vendus avant 1920 aux propriétaires de bateaux, les
services de lutte contre l'incendie, de l'armée et les
autres clients. L'activité dominante à cette époque était
la fabrication de moteurs, mais la rentabilité était faible
au cours de la dépression qui a suivi la Première Guerre
mondiale.
Au début des années 1920, la dépression économique força la
compagnie à maintenir l'activité à un niveau très bas. Les
restrictions de kérosène et de pétrole firent chuter les
vents de moteurs. Pentaverken fut force de licencier des
employés et emprunta de l'argent aux banques pour maintenir
son activité. La compagnie réussit à maintenir la tête hors
de l'eau grâce à sa production de turbines à
eau.
La ÖV4 équipée d’un moteur Penta et le U2
Deux événements allaient
changer cela : en 1922, le moteur hors-bord U2 est
introduit, le dernier étudié par le bureau d'ingénierie
Egnell, avec l'ingénieur Carl Axel Skarlund. En réalité
Skarlund est venu rencontrer la société de Egnell avec le
dessin du U2 dans ses cartons, après que la société qui
l'employait, Archimedes, ait manifesté son désintérêt pour
ce moteur. Skarlund signa un contrat avec Egnell pour que
Penta fabrique le U2. 343 unités ont été vendues dans la
première année. En 1923, le prince suédois William est un
des premiers clients à acheter un U2. Il s'ensuit une
campagne de publicité qui conduit, la même année, à plus de
1000 ventes et à un résultat très convenable pour
Pentaverken. Pendant toute la durée des années 1920, pas
moins de 7.874 U2 ont été vendus - plus que le reste de la
gamme de produits Penta. Ce moteur deviendra un réel succès
international et sera décliné jusque dans les années 60.
En 1925, Penta reçut sa première commande d'AB-Volvo, un
constructeur automobile nouvellement établie à Göteborg.
Assar Gabrielsson , directeur des ventes chez SKF, en
collaboration avec l'ingénieur Gustaf Larson, homme
d'expérience de l'industrie automobile britannique (il a
travaillé chez White & Poppe à Coventry entre 1911 et
1916), décident cette année-là d'investir dans une voiture
entièrement suédoise. Gabrielsson consulte plusieurs
fournisseurs de moteurs, notamment Albin Motor et
Pentaverken. Albin décline l’offre, estimant que le marché
automobile ne dépassera jamais le marché nautique ! Grâce à
la défection de ses concurrents et à son expérience des
moteurs, Pentaverken est choisi pour produire pour pour la
ÖV4 le moteur DA, d'une cylindrée de deux litres et une
puissance de 28 chevaux. Les discussions sur le prix du
moteur furent difficiles mais Penta réussit à répondre aux
exigences de Volvo. Deux ans plus tard, les premières
voitures Volvo sortent de la chaine de fabrication de
Hisingen, fournies en moteurs par Penta. En 1927, un total
de 710 DA moteurs ont été livrés à Volvo. En 1928, 705
autres moteurs DA ont été livrés et, en 1929, 865 moteurs
avec la désignation DB et EB ont été fournis en plus des
574 DA. Un total de 2.854 moteurs de voitures DA, DB et EB
ont été fabriquées entre 1927 et 1930.Très vite Volvo est
devenu un client important qui a donné à Pentaverken
confiance en l'avenir.
1935 - Volvo prend le relais
Au début des années 1930, Fritz
Egnell doit faire face à de sérieux problèmes
d'organisation de son usine : les productions des moteurs
de bateau, de voitures et des moteurs industriels
interfèrent et malgré les méthodes d’organisation modernes
les livraisons se font avec difficultés. Bien que des
études de temps et d'organisation de la chaîne de
production ont été introduites à un stade précoce - en 1930
- il y avait des problèmes constants au cours du printemps
et de l'été, la haute saison de production, pour Volvo et
pour d'autres clients. Volvo était un client exigeant, dont
les faveurs sont recherchés par de nombreuses autres
sociétés suédoises et il était souvent nécessaire de
travailler au-delà des horaires pour honorer les commandes.
Göteborgs Bank acquiert une participation majoritaire dans
Pentaverken et les banquiers forcent Egnell à ouvrir le
capital. C'est alors une véritable opportunité qui se
présente à Gabrielsson et Larson pour prendre le contrôle
de la production et du développement des moteurs pour leurs
gamme Volvo. En 1935, Volvo rachète des actions et devient
majoritaire. La société est rebaptisée Volvo Pentaverken.
Dans la même année, Volvo déplace le département de
conception et des ventes en mettant en place la AB Penta à
Göteborg, société de laquelle émergera dans le futur AB
Volvo Penta.
Toujours en 1935, le moteur Hesselman FCH-6 sort de Skövde
: un six cylindres fonctionnant au pétrole brut (avec
démarrage à l’essence) sur trois cylindres au ralenti, une
conception très avancée pour son époque. C’est aussi
l’année où des femmes sont employées dans l'entreprise pour
la première fois.
A Skövde, la nouvelle société Volvo Pentaverken doit
ré-ordonner la production de moteurs au plus grand bénéfice
de l'entreprise qui se développe sous la demande
grandissante de moteurs pour Volvo. 1938 est l'année où
Volvo Pentaverken a fabriqué plus de moteurs d'automobiles
que de moteurs de bateau. Plus de 40000 moteurs furent
produits jusqu'en 1940. L'EC-6, premier moteur automobile
converti en moteur de bateau, aurait pu devenir un succès,
mais malheureusement la guerre survint et changea
tout.
1940-1949
AB Pentaverken connut un moment
difficile pendant la guerre et les années qui ont suivi,
alors que tous les efforts de Volvo allaient à la
production de voitures, de camions et de bus. Bien que la
liste des clients soit longue, les volumes de vente étaient
faibles. En 1943, la production de moteurs hors-bord est
cédée à Electrolux.
Durant la seconde guerre mondiale, Skövde livre des moteurs
V8 (type A8B) pour équiper des tanks, ainsi que de nombreux
composants de moteurs d’avion.
En 1944 démarre la production du moteur de la PV444, le
B4B. C’est la première production de Skövde en grande série
: 146 000 unités seront produites.
En 1946 Pentaverken change de nom pour s'appeler AB Penta.
La même année, un produit très important est mis sur le
marché : le premier six cylindres en ligne diesel (type
VDA). Silencieux et équipé d’une chambre de pré-combustion,
il a immédiatement suscité beaucoup d'attention. Cela ne
suffit pas à redresser les ventes et à la fin des années
40, les volumes de vente tombent à moins de 100 moteurs par
an.
1949 voit un manager de grand talent être nommé à la tête
de AB Penta en la personne de Harald Wiklund. Homme
déterminé, créatif et de grande stature, il laissera son
empreinte dans l'entreprise durant les 28 années qui
suivront. Il entre dans une entreprise moribonde mais en
une seule année il multiplie les ventes par cinq, en
investissant dans une vraie gamme de moteurs et en
convertissant des moteurs diesel de camions pour les
bateaux et pour l'industrie. Il développe aussi les pièces
détachées. Plusieurs moteurs comme le MD1 et le MD2, tous
deux produits à Flen (une ancienne usine de
Bolinder-Munktell qui existe toujours et produit les
moteurs reconditionnés). En dix ans, Wiklund transforme une
entreprise en crise profonde en un leader mondial du
secteur.
1950-1962
1950 : démarrage de la
production de moteurs diesel poids-lourd à injection
directe, système d’injection toujours utilisé de nos jours.
Le
développement de l’usine de Skövde devient nécessaire pour
répondre aux ventes croissantes de la PV 444. Notamment, en
1951 est construite et inaugurée une nouvelle fonderie.
En 1956 est lancé le moteur B16 pour équiper la toute
nouvelle Amazon.
Réglage de culbuteurs sur un B16A au banc test de fin de
chaine
En 1961, Volvo crée la Volvo Skövde Plants, qui regroupe les trois usines mécaniques : Skövde, Floby (tambours et disques de frein et arbres de transmission) et Flen (reconditionnement de moteurs). L'usine de Skövde couvre alors une surface de 470 000 m2. La production est divisée en trois secteurs : fonderie, production de moteurs pour voitures et production de moteurs diesel. La fonderie a une production annuelle de 60 000 tonnes. A cette occasion, Volvo Pentaverken devient Volvo Skövdeverken.
Le B18
De 1907 à 1963, plus de 700 000 moteurs sont fabriqués, mais il a fallu 35 ans pour produire les 100 000 premiers. En 1963, l'usine produit en un jour ce qu'elle produisait à ses débuts en une année. C'est donc dans une usine performante que, le 8 août 1961, Skövde a commencé à fabriquer le nouveau moteur B18. La conversion et la rénovation de l'usine a eu lieu sur une période de 8 semaines, au premier semestre 1961. Depuis 1959, les études étaient menées sur la conception des outils et des machines et sur l'organisation de la production. 23 points de conception du nouveau moteur ont nécessité de nouvelles machines et outils, tandis que 24 autres n'ont requis que de nouveaux outils. Les meilleurs fournisseurs aux États-Unis, en Allemagne, en Angleterre et en Suède ont été sollicités pour produire le B18. Ceux-ci ont souvent été contraints d'apporter des améliorations de qualité à leurs standard pour répondre aux exigences de précision de Volvo. Courant 1963, le millionième moteur sort de Skövde : un B18A.
Passage du 1 000 000
moteur de Skövde (un B18) au banc de test
Micro Précision - Haute Qualité
Un exemple de ces machines très
productives travaillant avec une précision de l'ordre du
micron : le poste d'usinage des paliers de vilebrequin.
Elle usine les cinq paliers simultanément, avec une
tolérance pour chaque palier de seulement 8/1000 de
millimètre. Il est en fait inférieure à un dixième de
l'épaisseur d'un cheveu humain. En gardant ces tolérances
serrées il est possible de maintenir un niveau de qualité
constant. Un autre exemple est la nouvelle machine de
durcissement du vilebrequin : avec ses neuf mâchoires elle
réalise simultanément le traitement thermique sur les
tourillons et les manetons en moins d'une minute. La
machine est électrique et la fréquence élevée de
fonctionnement permet de fournir un traitement de qualité
et une profondeur précise de durcissement.
Sur le cycle complet de fabrication, sept heures-homme de
travail ont également fait l'objet d'une étude attentive
pour mieux prendre en compte le facteur humain : la
pénibilité du travail a été réduite et il a été produit
deux lieux de travail plus sûrs et plus confortables.
L'interaction de tous ces facteurs a considérablement
raccourci le temps de production. En 1951, il fallait 38
heures-homme pour produire un moteur. L'optimisation des
méthode et des gestes a permis de réduire ce temps à 17
heures-homme en 1955. En 1960, le moteur B16 était produit
en huit heures-homme et aujourd'hui en 1963 le moteur B18
ne nécessite que sept heures-homme. La plupart des pièces
du moteur sont fabriqués à l'usine Skövde. Seules les
pièces spéciales telles que les pistons, appareils
électriques, joints, coussinets et les vis sont achetés et
livrés prêts à monter. Ces fabricants spécialisés ont de
bons contacts avec la recherche internationale, de sorte
qu'il n'est pas nécessaire de mettre en place une
production propre.
Contrôle sur tous les paliers
en termes de diamètre, concentricité, conicité et
ovalisation
Organisation de l'approvisionnement
La fourniture de la matière première pour les diverses pièces à fabriquer a lieu le long d'un convoyeur principal nouvellement réalisé. Les pièces achetées prêtes à monter sont fournies à la chaine via un transporteur principal installé en bordure de l'usine. L'exploitation de la ligne d'assemblage est agencée de telle sorte que chaque pièce fabriquée sur place sera terminée et contrôlée à l'emplacement le long de la chaîne de montage où elle doit être assemblée sur le moteur.
Ligne bloc-cylindres
L'ébauchage du bloc est réalisé dans une machine alésoir horizontale de 50 tonnes de traction et de trois machines de transfert, contenant un total de 23 postes de traitement. Par la suite le bloc passe dans deux machines permettant d'usiner 79 trous en même temps. Toutes les finitions d'alésages de cylindres, alésages de pression d'huile, extrémités et face supérieure sont faites en prenant en référence les alésages finis des paliers principaux. Ils sont utilisés également comme base de référence pour réaliser l'équerrage, nécessaire entre le vilebrequin et l'alésage de cylindre. La finition des cylindres est réalisée sur une machine de transfert de rodage au diamant et pierre lubrifiée. Le processus est entièrement automatisé. La tolérance sur l'alésage est de l'ordre du centièmes de mm et l'exigence de finition de surface est de 2,5 à 3,5 millièmes de mm. Chaque pierre est changée après traitement de 20000 à 30000 alésages. Avant inspection et contrôle, le bloc est lavé dans un nettoyeur haute pression de nouvelle construction.
Machine transfert d’usinage et
de rodage des carters-cylindres entièrement automatique
avec contrôle au centième de millimètre
Contrôle de l'alésage du
cylindre après rodage avec les méthodes de mesure par air
comprimé
avec une tolérance de 5 microns.
Montage
Le vilebrequin, les bielles, le bloc (une fois les très exigeantes tolérances de fabrication vérifiées) et toutes les autres pièces sont ensuite rassemblées le long de la ligne d'assemblage. Le tapis de transport se compose d'un plancher continu à entraînement mécanique. La zone de travail à convoyeurs au sol mesure 56 m de long et est équipée avec 33 accessoires de montage. Le nombre de postes de rassemblement au sein de convoyeurs de travail est de 12, plus 7 stations secondaires d'assemblage de sous-ensembles. À partir de la chaîne de montage, le moteur est transférée via un transporteur plafond, vers la zone de test et termine son voyage directement sur la palette.
Montage des carters d’huile sur
B18 en 1963, sur moteur inversé.
Toutes les vis sont serrées avec les clés dynamométriques
pneumatiques.
Test
Le test final de fin de production dure deux heures à partir du moment où un bloc moteur démarre le test et jusqu'à ce que ce même moteur ait terminé le test avec succès. Tous les 3 minutes et demi un nouveau moteur arrive pour la chambre d'essai. Le test se fait en deux parties. Les moteurs sont exploités avec non-recirculation de la première huile, qui est sous une pression de 6 bars et 80 °C. L'huile propre passe par tous les conduits, puis est évacuée dans une station d'épuration centrale. L’eau de refroidissement est préchauffé à 80 ° C. Après ce rinçage le moteur s'arrête automatiquement. La pression élevée de l'huile utilisée pour la première phase de test du moteur permet d'une part d'obtenir une bonne lubrification et d'autre part assure de pouvoir détecter la moindre fuite d'huile. La deuxième phase, le test "Tempo", est un test de performance. En particulier, ce test inclut le contrôle de calage de l'allumage au moyen d'une lampe stroboscopique et une auscultation avec un stéthoscope. Tous les moteurs passent obligatoirement la procédure de test décrite ci-dessus. En outre il est effectué quotidiennement le prélèvement d'un moteur échantillon pour exécuter des contrôles comprenant les surfaces portantes, l'alésage et des jeux dans le pignon d'entraînement d'arbre à cames. L'ensemble du processus est caractérisé par la précision et la cohérence des matériaux et l'assemblage. Le B18 est en d'autres termes un moteur de qualité intrinsèque.
Zone de test des moteurs en fin de chaîne (ici un B18 en
1965)
Notez le tuyau d’huile à l’emplacement du bouchon de
vidange, afin d’assurer le recyclage de l’huile durant le
test.
Skövde des années 80 à 2000
Depuis les années 50, Skövde n’a cessé de croître et de s’améliorer. Les méthodes de production ont progressé dans le sens de la qualité totale, mais aussi pour l’ergonomie des postes de travail et le bein-être des salariés. Après la cession de Volvo à Ford, l’usine de Skövde a été reconnue par Ford comme une usine exemplaire dans son domaine.
Montage des moteurs au milieu des années 80, sur un chariot
roulant
(procédé totalement inédit, en rupture avec les classiques
tapis roulants)
Salle des bancs de test des moteurs au milieu des années 80
(durant le test, le moteur recharge la batterie du chariot
rouleur électrique)
Montage des moteurs de 850 au milieu des années 90,
toujours sur chariot autonome.
L’opérateur est responsable du montage de son moteur.
Skövde aujourd'hui
Volvo Powertrain AB (une
société du groupe Volvo) et Volvo Cars exploitent
conjointement l'un des plus importantes fonderies
automobiles du monde à Skövde. Volvo est l'un des plus
importants employeurs de Skövde. Le site industriel est
connue dans le monde entier pour être le plus grand
producteur de AB Volvo de moteurs diesel industriels dans
le monde (Volvo Powertrain AB produit des blocs, culasses
et volants ainsi que des supports de moteur et freins à
disques) et aussi pour la production du moteur 5 cylindres
en ligne pour Volvo Cars. Les entreprises produisent
ensemble plus d'un demi million de moteurs par an à Skövde.
Cette activité combinée d'étude et de production comptait
plus de 4000 employés permanents (2100 employés pour Volvo
Powertrain et 2000 pour Volvo Skövde) en 2011.
Après le rachat de Ford, les ateliers de fabrication des
moteurs de voiture et de camions ont été séparés, bien que
sur le même site. Skövde a atteint les deux millions de
moteurs produits en 2011. Depuis la création du
joint-venture entre Ford et PSA, Skövde produit notamment
le DW10 (2 litre diesel PSA-Ford).
Une PV52 équipée de son moteur d’origine, dont la plaque
« Pentaverken - Sköfde - Sweden » indique sa
provenance.
