Le 2 août 1941 à Détroit, dans le Michigan, deux moteurs Rolls-Royce Merlin vrombissaient sur les bancs d’essai de l’usine Packard Motorcar Company, située sur East Grand Boulevard. Mais il ne s’agissait pas de Merlin de fabrication britannique. C’étaient des versions américaines, conçues à partir de plans britanniques, mais entièrement repensées par l’équipe de Packard.
Les spectateurs étaient loin de se douter qu’ils assistaient aux prémices d’une révolution industrielle. Ces moteurs recelaient des innovations qui allaient bouleverser le cours de la Seconde Guerre mondiale. Les roulements étaient différents des originaux. Les tolérances avaient été réduites. Même le filetage des boulons, copié du système Witworth britannique, alors peu connu, avait été reproduit avec une précision méticuleuse.
Detroit venait de transformer un moteur de luxe, autrefois fabriqué à la main avec une méticulosité extrême, en ce qui allait bientôt devenir le moteur le plus produit en série aux États-Unis. Et ils y sont parvenus en remettant en question quasiment tous les principes que Rolls-Royce jugeait non viables. Voici le récit méconnu de la façon dont les ingénieurs de Packard se sont attaqués à un problème apparemment insoluble.
Non pas en remportant des batailles, mais en maîtrisant une tâche encore plus ardue : convertir 14 000 composants de haute précision, initialement dimensionnés selon les normes britanniques, aux normes de fabrication américaines sans la moindre perte de performance. Début 1942, l’armée de l’air américaine se trouvait face à un dilemme inédit.
Ils possédaient un avion de chasse qu’ils admiraient, mais qu’ils ne pouvaient pas utiliser efficacement. Le P-51 Mustang, équipé du moteur Allison V1710, excellait à basse altitude : rapide, agile et redoutable en dessous de 4 572 mètres (15 000 pieds). Mais une fois en altitude, l’appareil peinait, peinant à respirer et perdant rapidement en efficacité.
La cellule n’était pas en cause. North American Aviation avait créé un chef-d’œuvre. Le problème résidait dans la physique du moteur. L’Allison utilisait un compresseur à un seul étage qui ne pouvait tout simplement pas fournir suffisamment d’air comprimé à haute altitude. À 7 600 mètres (25 000 pieds), altitude à laquelle les chasseurs allemands pouvaient manœuvrer sans difficulté, la puissance de l’Allison Mustang était réduite à environ 1 000 chevaux.
À 9 144 mètres d’altitude, il devenait pratiquement inutilisable. Ironie tragique : les équipages de bombardiers américains avaient besoin d’avions de chasse capables d’opérer à ces altitudes. Les forteresses volantes B-17 croisaient entre 7 572 et 9 144 mètres lors de leurs missions en profondeur en territoire allemand. Faute de chasseurs efficaces à ces altitudes, les bombardiers étaient abattus en très grand nombre.
Lors du raid d’août 1943 sur Schwinfort, 60 bombardiers furent perdus en une seule journée. La Luftwaffe savait parfaitement exploiter les faiblesses du moteur Allison Mustang. Il lui suffisait de monter au-dessus de l’appareil et d’attendre. Ce dont les États-Unis avaient besoin, ce n’était pas d’un nouveau chasseur, mais d’un nouveau moteur pour les avions qu’ils possédaient déjà. Pendant ce temps, de l’autre côté de l’océan, à Derby, en Angleterre, Rolls-Royce détenait la solution.
Leur moteur Merlin, qui équipait les Spitfires et les Hurricanes, offrait des performances en haute altitude que l’Allison ne pouvait égaler. Son avantage résidait dans un système de suralimentation à deux étages et deux vitesses conçu par Stanley Hooker, capable de maintenir la pression d’étanchéité jusqu’à 9 144 mètres (30 000 pieds). Mais le Merlin n’était pas qu’une simple machine.
Elle incarnait une philosophie. Chaque Rolls-Royce Merlin était quasiment fabriquée à la main. Elle comportait 14 000 composants, dont beaucoup étaient ajustés individuellement par des artisans expérimentés. Si une bielle ne correspondait pas parfaitement à un vilebrequin, un ouvrier la peaufinait jusqu’à ce que ce soit le cas. Si le jeu des paliers variait, les réglages étaient effectués manuellement.
Le système de filetage britannique Witworth, avec son angle inhabituel de 55° et ses angles arrondis, impliquait une fabrication sur mesure de chaque boulon. Les tolérances du compresseur étaient mesurées au dix-millième de pouce près, soit environ un quart de l’épaisseur d’un cheveu. Les culasses étaient appariées manuellement aux blocs-moteurs. Les turbines étaient équilibrées manuellement. Il ne s’agissait pas d’une production de masse.
C’était un travail d’ingénierie artisanale. Et la Grande-Bretagne ne parvenait tout simplement pas à en produire suffisamment. En septembre 1940, alors que la bataille d’Angleterre faisait rage, les usines Rolls-Royce de Crewe, Manchester et Glasgow tournaient à plein régime jour et nuit. Elles produisaient 200 moteurs par semaine, mais il en fallait 2 000. Le gouvernement britannique se tourna alors vers les États-Unis, espérant que l’industrie américaine pourrait lui venir en aide.
Ce qu’ils ignoraient encore, c’est qu’ils demandaient à Detroit d’accomplir un exploit d’ingénierie qui semblait presque mathématiquement impossible : transformer un chef-d’œuvre d’artisanat individuel en ce qui allait bientôt devenir le groupe motopropulseur le plus produit en masse d’Amérique. Et ils y sont parvenus en remettant en question pratiquement tous les principes que Rolls-Royce jugeait non viables.
Le véritable défi ne résidait pas dans la fabrication des moteurs, mais dans l’adaptation d’une approche d’ingénierie totalement différente aux méthodes de production de masse américaines. Lorsque les employés de Rolls-Royce arrivèrent à Détroit en septembre 1940, ils étaient chargés de caisses remplies de moteurs Merlin complets, de centaines de plans et d’une foi inébranlable en leurs propres techniques.
L’accord de licence était évalué à 130 millions de dollars, une somme colossale pour l’époque. Packard était un choix inattendu. L’entreprise produisait des automobiles de luxe, et non des moteurs d’aviation. Mais Packard possédait un atout qui manquait à Rolls-Royce : une expertise dans la production de précision en grande série. Dès que les ingénieurs de Packard ont examiné les plans du Merlin, ils ont pris conscience de l’ampleur de la tâche qui les attendait.
Ils n’ont pas eu à relever un seul défi, mais environ 14 000. Le premier problème résidait dans l’incompatibilité des systèmes de mesure. La Grande-Bretagne utilisait le système impérial, mais pas le même qu’aux États-Unis. Rolls-Royce spécifiait les dimensions au millième de pouce près. Or, les normes sous-jacentes à ces chiffres provenaient d’anciens principes d’ingénierie britanniques antérieurs à toute normalisation.
Convertir ces valeurs numériques en normes américaines ne se résumait pas à un simple calcul. Il fallait comprendre la raison d’être de chaque tolérance. Le second obstacle majeur était le système de filetage britannique Witworth. Chaque boulon, écrou et joint fileté du Merlin utilisait un filetage Witworth à 55 degrés, avec des fonds et des crêtes arrondis.
En revanche, les filetages fins unifiés américains reposaient sur un profil à 60° avec des racines plates, ce qui rendait les deux systèmes totalement incompatibles. Packard n’eut d’autre choix que de fabriquer elle-même chaque fixation, en respectant scrupuleusement les spécifications britanniques. Vint alors le troisième défi, le plus important.
Les tolérances de Rolls-Royce étaient établies en partant du principe que les pièces seraient ajustées manuellement lors de l’assemblage. Lorsque les techniciens britanniques construisaient un Merlin, ils s’attendaient à devoir procéder à des ajustements au fur et à mesure. Des variations de quelques millièmes de pouce étaient parfaitement acceptables, car les artisans se contentaient d’ajuster les composants.
La philosophie de production de Detroit était diamétralement opposée. La production automobile américaine reposait sur une interchangeabilité absolue. Chaque pièce devait s’adapter à n’importe quel moteur sans limage, sans ajustement manuel, sans qu’un artisan qualifié n’adapte les composants au toucher. Les ingénieurs britanniques restaient courtois, mais sceptiques.
Les usines américaines pouvaient-elles réellement respecter les normes de précision de Rolls-Royce ? L’ingénieur en chef de Packard, le colonel Jesse G. Vincent, leur donna une réponse inattendue : leurs tolérances étaient en réalité trop larges pour la production américaine. Un silence de mort s’installa. Ce qui suivit allait devenir un chapitre classique de l’histoire de l’ingénierie.
Packard n’a pas simplement reproduit le Merlin. L’entreprise a réinventé sa production, tout en préservant son design essentiel. Au cours des onze mois suivants, les ingénieurs de Packard ont élaboré 6 000 nouveaux dessins techniques. Non pas parce que Rolls-Royce avait commis des erreurs, mais parce que leurs conceptions étaient incompatibles avec une production à grande échelle. Chaque dimension a été redéfinie.
Chaque tolérance a été réduite au minimum. Chaque méthode de production a été repensée pour s’adapter aux processus de la chaîne de montage. Le génie résidait dans les moindres détails. Prenons l’exemple des coussinets de vilebrequin. Rolls-Royce utilisait un alliage cuivre-plomb qui nécessitait un rodage délicat et des inspections régulières. Les métallurgistes de Packard, s’appuyant sur les données issues du développement des moteurs d’avions américains, l’ont remplacé par un alliage argent-plomb traité par un placage indien.
L’argent augmentait la capacité de charge, tandis que l’indium créait une finition microscopique ultra-lisse qui réduisait la friction et améliorait considérablement le rodage. Au départ, Rolls-Royce protesta, affirmant que cela ne faisait pas partie de ses spécifications. Mais une fois que les tests eurent prouvé que les paliers Packard fonctionnaient à une température plus basse et duraient plus longtemps, Rolls-Royce adopta discrètement cette amélioration américaine pour ses propres moteurs.
Le problème du filetage semblait insoluble. Packard ne pouvait pas convertir le Merlin aux normes de filetage américaines, car cela aurait rendu les moteurs incompatibles avec les avions britanniques et les pièces détachées existantes. Ils ont donc entrepris une démarche extraordinaire : la conception d’un outillage entièrement nouveau, capable de produire des filetages britanniques avec la précision de la production de masse américaine.
Chaque taraud, chaque filière, chaque outil de filetage a dû être fabriqué sur mesure. Packard a même acheté des instruments de mesure de filetage britanniques spécialisés et a formé ses machinistes à un système de filetage qu’aucun d’eux n’avait utilisé auparavant : BSW pour les filetages grossiers, BSF pour les filetages fins et BA pour les petites fixations d’instruments. Le résultat final fut remarquable.