L'alternateur de voiture : ce que c'est, le dispositif, le principe de fonctionnement
- 03.02.2025
L'alternateur de voiture est un dispositif dont la fonction principale est de convertir l'énergie mécanique produite par le moteur en énergie électrique. Les véhicules modernes sont équipés d'un alternateur, qui est entraîné par le vilebrequin. Ce dispositif joue un rôle important dans la conception du véhicule. Avec la batterie, il fournit de l'électricité aux feux, au système d'allumage et aux appareils électroniques.
C'est le générateur qui est responsable du bon fonctionnement des appareils électriques. Au moindre dysfonctionnement, leur fonctionnement est bloqué. C'est pourquoi le générateur est soumis à des exigences élevées. Un générateur automobile moderne n'est pas une pièce high-tech bon marché. Découvrons les caractéristiques de cet appareil.
Dispositif du générateur
Le générateur de voiture se compose d'éléments individuels assemblés sous un même boîtier. La conception comprend de tels détails :
- Le boîtier se compose de deux couvercles : avant et arrière. Leur fonction est de fixer le stator, les roulements du rotor et d'installer l'ensemble de l'appareil sur le moteur. Le couvercle arrière comporte un ensemble de balais, un régulateur de tension, un redresseur et des sorties externes. Le plus souvent, le boîtier est en duralumin, c'est-à-dire en métaux facilement alliés.
- La poulie transmet à l'arbre du générateur l'énergie mécanique qu'il reçoit du moteur. Cette transmission se fait par l'intermédiaire d'une courroie.
- Le rotor est un arbre en acier. Il comporte deux manchons en acier, entre lesquels se trouve un enroulement. Il est relié aux bagues collectrices, qui sont en cuivre et ont une forme cylindrique.
- Le stator a la forme d'un tube. Dans ses rainures se trouve un enroulement triphasé. C'est lui qui produit la puissance du générateur.
- Régulateur de tension - dispositif chargé de maintenir la tension normale du réseau de bord.
- Le pont redresseur est généralement constitué de 6 diodes.
- Ensemble de balais - une structure amovible en plastique qui contient des balais à ressort.
Principe de fonctionnement d'un alternateur de voiture
Le générateur fonctionne lorsqu'un courant électrique alternatif circule dans les enroulements du stator. Ce courant est formé par l'apparition d'un champ magnétique autour du noyau du rotor. Lorsque le moteur de la voiture est mis en marche, le rotor est entraîné. Une courroie de transmission est prévue à cet effet. Une tension électrique est appliquée à l'enroulement, ce qui est suffisant pour produire un flux magnétique. Lorsque le flux magnétique commence à traverser la bobine, une tension apparaît sur ses fils. L'intensité du flux magnétique est réglée au moyen d'un régulateur de tension. Ainsi, la tension de sortie du générateur varie de 14,2 V en hiver à 13,6 V en été. Cette tension est suffisante pour maintenir la batterie en état de charge et la recharger.
L'alternateur d'une voiture se compose de deux éléments principaux. Le rotor est la source du champ magnétique et se compose de bagues de contact, d'un arbre et d'un système de pôles. Le stator forme le courant électrique alternatif. Il comprend un enroulement et un noyau constitué de plaques d'acier.
Signes et principaux défauts de l'alternateur
Les voitures modernes utilisent des alternateurs à courant alternatif. Ils se distinguent des générateurs de courant continu par leur poids plus léger, leurs dimensions réduites, leur conception simple et leur prix peu élevé. Comme tout équipement électrique, ils peuvent tomber en panne. Les signes de défaillance de l'unité peuvent être attribués à un changement de luminosité des feux, à un signal sonore faible, à une faible lueur des phares et à une décharge complète de la batterie.
Parmi les principales défaillances du générateur automatique, les plus courantes sont les suivantes :
- L'usure des balais de l'alternateur. Les balais sont les éléments qui transmettent le courant électrique du stator au rotor. Leur usure peut entraîner une interruption du courant et, par conséquent, un dysfonctionnement du générateur.
- Dysfonctionnement du régulateur de tension. Le régulateur de tension contrôle la tension de sortie de l'alternateur. Si le régulateur ne fonctionne pas correctement, la batterie peut ne pas se charger correctement.
- Endommagement du stator ou du rotor. Des problèmes au niveau de l'induit (rotor) ou du stator peuvent réduire l'efficacité de l'alternateur.
- Défaillances des roulements. L'usure des roulements sur lesquels tournent le rotor et le stator peut provoquer des bruits, des vibrations et, à terme, une panne de l'alternateur.
- Mauvaise connexion ou fils cassés. Des problèmes de connexion électrique ou des fils cassés peuvent entraîner une perte de contact et une panne du générateur.
- Problèmes avec la courroie d'entraînement de l'alternateur. Une courroie d'entraînement de l'alternateur usée, mal alignée ou cassée peut entraîner une diminution de la vitesse de l'alternateur. La production d'électricité devient alors insuffisante.
- Problèmes de pont de diodes. Le pont de diodes convertit le courant alternatif généré par le stator en courant continu. Des défauts dans le pont de diodes peuvent entraîner des problèmes de charge de la batterie.
En cas de problème avec l'alternateur, il est recommandé de le faire contrôler par un spécialiste.