Cours de base en electricite lycee
Cours de base en électricité lycée
...
- Principes des mesures électriques
Ampérage et Voltage sont à proscrire car ce sont des termes impropres en langage technique français, on parle de courant ou d'intensité en A (Ampère) et de tension en V (Volt). Lorsque l'on veut parler d'une batterie, c'est la capacité qui s'exprime en Ah (Ampère x Heure) ainsi que le courant de démarrage exprimé en A (courant de démarrage à froid (-18°C) selon la norme EN, avec une tension supérieure ou égale à 9V).
La définition du mot "Ampérage" existe bien dans le petit Larousse : "Intensité d'un courant électrique", mais de nombreuses personnes l'emploient de manière erronée, donc je préconise de le bannir.
En électricité automobile, le courant est continu, contrairement aux circuits électriques domestiques (230V 50Hz) où le courant est alternatif. Il faut donc veiller à sélectionner le bon calibre sur les appareils de mesure :
DC : Direct Current = courant continu (usage en électricité automobile (entre autres))
AC : Alternate Current = courant alternatif (usage en électricité domestique)
Le lien suivant est intéressant (images) et complémentaire des informations présentées ci-dessous : l'utilisation d'un multimètre
- Risques électriques
Ce qui est dangereux pour l'être humain, c'est effectivement le passage d'un courant au travers du corps humain de plus de 10mA (seuil de crispation). La loi d'Ohm : I = U/R s'applique, avec I = intensité ou courant exprimé en Ampère, U = tension exprimée en Volt et R = résistance exprimée en Ohm.
La résistance R minimale d'un être humain en bonne santé (même imbibé d'alcool ) est élevée. La tension de 12V en courant continu est définie comme faisant partie du domaine de la Très Basse Tension (limite < 120 V en courant continu et < 50V en courant alternatif). Dans ce domaine de la TBT, les risques pour l'être humain sont négligeables en atmosphère sèche. Par contre, la limite de risque s'abaisse à 30V continu ou 12V alternatif, si on est immergé avec des conducteurs électriques non isolés.
En résumé, la résistance R du corps humain au passage du courant est suffisamment élevée pour ne pas dépasser le seuil de risque 10 mA.
La batterie peut fournir un courant élevé dans un circuit qui présente une résistance très faible. Ce qui peut être dangereux, c'est l'échauffement des conducteurs électriques par effet Joule. Un court-circuit d'une batterie peut provoquer un incendie ou des brûlures, mais pas une électrisation d'un être humain.
L'allumage des moteurs à essence repose sur la génération d'une impulsion haute tension par bougie. La valeur de la tension gènérée dépasse 30 000V, mais l'énergie disponible est insuffisante pour tuer un être humain car la durée de l'impulsion est très brève (quelques millièmes de seconde) et le courant est limité par la résistance de la bobine et du câble HT.
Certes, c'est très désagréable (comme la "gégène" ! ) et cela fait sursauter mais le risque de dècés direct est infime. Le risque est plutôt lié à la réaction de sursaut qui peut engendrer un mouvement de recul ou de chute.
Rappel : L'électrocution, c'est quand on est mort par passage de courant électrique. L'électrisation, c'est quand on est soumis à un passage de courant électrique (donc encore vivant ).
----- 3. Mesure de Tension - ---¬
Un voltmètre est monté en parallèle sur un circuit dont on veut connaître la tension ou différence de potentiel, entre deux points.
Par contre, si une résistance en série, existe dans le circuit, la mesure va être faussée. L'ampleur de cette erreur de mesure dépend à la fois de la technologie de l'instrument de mesure (multimètre analogique contre multimètre numérique) et de la qualité de cet instrument de mesure.
Un multimètre analogique présente une résistance apparente qui dépend de la sensibilité de l'appareil et qui varie en fonction du calibre de mesure utilisé. Un multimètre analogique de bas de gamme est caractérisé par une résistance d'environ 3 000 à 5 000 ohms par Volt alors qu'un appareil de meilleure construction (plus sensible) est caractérisé par une résistance d'environ 20 000 à 40 000 ohms par Volt. Par contre, l'appareil le plus sensible au niveau électrique est aussi plus sensible aux chocs...
Ainsi, pour un même calibre de 20V, la résistance apparente varie donc de 3000x20 = 60 000 ohms à 40000x20 = 800 000 ohms.
Un multimètre numérique, même de bas de gamme, est caractérisé par une résistance constante d'environ 10 Mohms, soit 10 000 000 ohms en position voltmètre et cela, quelque soit le calibre utilisé.
Dans le schéma suivant, en faisant l'hypothèse d'un très mauvais contact, représenté par une résistance R1 de 60 000 ohms, par exemple, si le multimètre utilisé est analogique et de bas de gamme, sa résistance interne (RMulti) est égale à 60 000 ohms. La tension disponible aux bornes du multimètre est donc égale à 12V x RMulti / (R1 + RMulti) soit 6V. C'est la valeur affichée par le multimètre. Maintenant si on remplace ce multimètre de bas de gamme par un appareil de haut de gamme, la valeur affichée devient 12 x 800 000 / (60 000 + 800 000) soit 11,16V. Enfin si on utilise un multimètre numérique, la valeur affichée par l'appareil devient 12 x 10 000 000 / (60 000 + 10 000 000) soit 11,93V.
- Mesure de Courant
Un Ampèremètre est monté en série dans un circuit dont on veut connaître la valeur du courant qui y circule.
Généralement les calibres 200pA, 2000SA (= 2mA), 20 mA et 200mA sont utilisables à partir d'une borne marquée "A" qui est protégée par un fusible rapide de 500 mA (en principe). Ce fusible claque souvent lorsque l'opérateur se trompe de calibre (courant trop fort) ou bien utilise le mode "Ampèremètre" pour mesurer une source de tension car la résistance équivalente (entre les deux points de mesure "Com" et "A" ) d'un ampèremètre est très faible par comparaison au mode
"Voltmètre" . Typiquement la tension de mesure aux bornes du shunt de mesure est de 200 mV (=0,2V). Ce qui donne respectivement 1000 ohms, 100 ohms, 10 ohms et 1 ohm pour ces 4 calibres.
Le calibre 10 A est un peu spécifique et accessible par une borne marquée (10A) et selon les constructeurs de multimètres, protègé ou non contre les surcharges par fusible. la résistance équivalente du calibre 10A est d'environ 0,02 ohm. (0,02 ohm x 10A = 0,2 V). Le temps de mesure sur le calibre 10A est limité. Par exemple, il ne faut pas dépasser 30 s pour une surcharge à 12A.
Si on a un doute sur l'ordre de grandeur d'un courant, on commence donc par le calibre le plus fort (10A ici), puis on change de calibre progressivement. Mais il faut alors changer le branchement (passer de la borne "10A" à la borne "A" ).
Attention sur un ampèremètre, il est fortement déconseillé de changer de calibre en fonctionnement (mais débrancher auparavant). Car lors du changement de calibre, on interrompt le circuit en modifiant la valeur de la résistance de mesure (shunt). Le commutateur de l'appareil de mesure peut alors être détérioré par un arc ou extra-courant de rupture, si le circuit en test est inductif.
Pour mesurer des courants dont l'ordre de grandeur est supérieur à 10A, il faut utiliser, soit un shunt, soit une pince de mesure de courant (onéreux pour les mesures en courant continu).
Une pince de courant capable de mesures en courant continu est basée sur une sonde à effet hall et comporte un peu d'électronique pour contrôler et compenser cette sonde à effet Hall. Le principe des pinces de courant repose sur un phénomène : la circulation de courant dans un câble induit un champ électromagnétique. Ce champ magnétique est capté par un tore en ferrite.
Si le courant à mesurer est alternatif, il suffit de réaliser un bobinage sur le tore pour constituer une sorte de transformateur qui capte les variations du champ magnétique et de mesurer le courant induit dans le bobinage sur le tore. Plus le nombre de spires est élevé, plus la sensibilité aux courants faibles est élevée. Il faut cependant veiller à toujours raccorder le bobinage à un ampèremètre ou à une résistance de mesure (shunt), pour ne pas claquer, par surtension ce bobinage. Ce principe permet de réaliser des pinces de mesure à faible coût.
Si le courant à mesurer est continu, le principe du transformateur ne fonctionne pas, car le champ magnétique n'est pas variable. Par contre, un capteur à effet Hall est sensible à la valeur absolue d'un champ magnétique. C'est donc un, ou plusieurs, capteur(s) à effet Hall qui sont installés pour capter et mesurer ce champ électromagnétique. En associant quelques composants électroniques pour amplifier le signal très faible, le signal de sortie est alors est exploitable avec un multimètre standard ou un oscilloscope. L'installation de plusieurs capteurs à effet Hall, au niveau de la zone de mesure, permet de compenser le champ magnétique ambiant (autres câbles à proximité ou le champ magnétique terrestre). Ce type de pince de courant est aussi capable de mesurer un courant alternatif avec la même précision. Mais la fréquence du signal observable est limitée.
La pince de courant est très pratique, à l'usage, car elle permet de mesurer l'intensité du courant dans un câble en insèrant simplement ce câble dans la pince. Alors qu'un ampèremètre impose de démonter la connexion pour mettre l'ampèremètre en série avec le câble.
- Mesure de résistances
Un multimètre en mode de mesure de résistances, c'est un générateur de courant d'environ 0,1 à 1 mA, limité à 1 V environ, avec une lecture de la tension présente aux bornes du multimètre. Ce rapport Tension / courant est directement affiché en Ohm (unité internationale de mesure des résistances). En mode ohmmètre, la pointe de touche rouge ou noire a seulement une importance, si le circuit à mesurer comporte un élément semi-conducteur (diode ou autre) car le générateur interne au multimètre est polarisé. En mode ohmmètre, lorsque l'on ne raccorde rien, la résistance mesurée est "infinie". L'affichage varie en fonction des multimètres utilisés. Parmi les indications sur les multimètres numériques, il y a "0L" = overload, "- - - -" ou "1_____" ou "-O.L-". En court-circuitant la pointe de touche rouge et la pointe de touche noire, la valeur affichée est très proche de 0 (0,1 ohm à 0,2 ohms). Le courant de mesure est faible (environ 1 milliampère) mais normalement suffisant. Il existe un risque de mesure erronée en connectique automobile, car ce courant de mesure est trop faible vis-à-vis des caractéristiques de contact des différents connecteurs (non couverts de flash d'or, ce qui assurerait un contact effectif à faible courant).
- Test des Diodes
Un multimètre en mode diode, c'est un générateur de courant d'environ 10 mA, avec une lecture de la tension présente aux bornes du multimètre. Ce générateur est limité à 2 ou 3 V en tension. Si la diode sous test est bonne, on obtient une valeur d'environ 0,6 V pour une diode simple, polarisée en sens direct (normal de
0,4 V à 0,7 V selon la technologie de la diode sous test). Si la diode est coupée ou raccordée en inverse, on obtient une valeur supérieure à 2V qui est transformé en "OL" = overload (ou "- - - -" ou "1_____" ou "-O.L-".) sur certains multimètres. Le test d'une diode led rouge affiche une tension de 1,5 à 1,7 V, lorsque la diode est polarisée en direct (et la led s'illumine, si c'est un modèle sensible). Les diodes bleues ou blanches peuvent présenter une tension directe supérieure, mais c'est normal.
Attention : Lors du test d'une diode sur un circuit avec d'autres composants en parallèle, ces valeurs "normales" peuvent être réduites.
- Les multimètres
La pile pour la fonction ohmmètre contient du mercure et n'est plus disponible à la vente. Metrix vend un adaptateur. Je me passe de la fonction ohmmètre ! Les cordons de mesure ne sont pas sécurisés (pas de fiche banane de sécurité).
La vue des bornes de raccordement :
... ... ...
5000 points, True RMS (affiche la vraie valeur efficace d'un signal), mesure de capacité, mesure de fréquences, calibres automatiques, bargraph, liaison série isolée avec un PC pour enregistrement en continu.
Le nombre de points des multimètres à affichage numérique est une information sur l'échelle de mesure et sa résolution. Ainsi un multimètre "2000 points" peut afficher une information comprise entre +1999 et -1999. Soit par exemple si un calibre 200 mV DC est disponible, l'échelle de mesure est comprise entre +199,9 mV et -199,9mV avec une résolution de 0,1mV, c'est à dire que théoriquement on peut distinguer deux informations différentes de 0,1mV. Dans la pratique, la précision de mesure (ou justesse) est définie sous la forme ± [% de la lecture (L) + nombre d'unités de représentation (UR)]. {Précision : ‘’n %L + n UR”signifie ‘’n % de la lecture + n Unité de Représentation”}. Soit par exemple une précision de +/-0,5% L + 3 UR.
- Entretien des multimètres
A l'usage, les Fluke comme les Metrix, sont bien protégés et si on prend soin de remplacer les fusibles par le modèle préconisé par le constructeur (calibre identique, type rapide en général, attention au pouvoir de coupure). Le fusible fond avant le reste de l'appareil en cas de mauvaise manipulation, en particulier sur les calibres de mesure de courant...
Dès que le symbole de défaut batterie s'allume sur l'afficheur, pensez à remplacer la pile, car la validité ou l'exactitude des mesures peut être fausse. Dans le milieu professionnel, un étalonnage doit être réalisé tous les 2 ans environ, par comparaison avec des étalons.
Veiller à prendre un appareil avec des cordons de mesures amovibles, car c'est une pièce d'usure (coupure, défaut d'isolement), ou qui a une fâcheuse tendance à se prendre dans une courroie d'accessoires, par exemple...
Pour votre sécurité, et en particulier pour les mesures sous 220V, les cordons de mesures ne doivent présenter aucun défaut d'isolement. Remplacer les au moindre doute.
La première cause d'anomalies sur les multimètres, c'est la pile qui est vide (usée). Il suffit de la remplacer, pour retrouver des mesures correctes.
Il existe quelques références qui permettent de vérifier l'intégrité d'un multimètre, lorsque l'on a un doute :
Une pile alcaline neuve délivre 1,5 à 1,55V DC
Un accumulateur nickel-cadmium chargé, délivre 1,35 à 1,4V DC
Une batterie automobile chargée délivre 12,5 à 12,8V DC
En France, la tension secteur est maintenant standardisée à 230V AC (variable de 220 à 235V selon les régions et installations
Une autre solution consiste à comparer deux instruments de mesure. Si les deux mesures sont identiques, les deux instruments sont "bons". En cas de désaccord,
il faut trouver un autre élément de comparaison. En mesure de résistance, il existe des résistances de référence à 0,1%. Il suffit d'en acheter une, de 1 kilo-ohms
par exemple, et de réserver cette résistance à la vérification de l'étalonnage du multimètre.
- Accessoires de mesure
Les cordons de mesure :
Un shunt de mesure :
Pour les mesures de courant, j'ai un shunt de calibre 50A/50 mV qui est trop juste pour mesurer le courant maximal des alternateurs actuels.
Un exemple de sonde de mesure de courant à effet Hall modèle PR1001, sensibilité 1 mV/A, deux calibres 200 A et 1000 A :
Cette pince de mesure de courant couvre les besoins de mesure des alternateurs et des démarreurs automobiles. Une pince équivalente, de calibre 20A couvre le besoin de mesure des différents équipements d'une voiture.
Et représentée en position ouverte :
... ... ...
Il s'agit simplement d'une prise allume-cigare male avec deux fiches bananes femelles de sécurité pour pouvoir mesurer la tension d'alimentation, donc de la tension batterie, en roulant sans ouvrir le capot et sans tirer des fils de mesure.
Une lampe témoin, ou tournevis testeur :
Son rôle est double, car cet accessoire peut servir à
Evaluer la présence d'une différence de potentiel (tension) entre deux points d'un circuit électrique : la lampe s'illumine plus ou moins Déterminer la circulation d'un courant : la lampe rougeoit plus ou moins
- Mesurer une tension sur une liaison multiplexée
Une liaison multiplexée, c'est un réseau informatique avec des signaux dont la forme, la fréquence fondamentale, la valeur moyenne, la valeur efficace varie en fonction du type de réseau utilisé (CAN ou autre).
Mesurer la tension sur une liaison multiplexée n'a aucun sens. Un multimètre ne sais pas "décoder" les signaux qui transistent. En plus les fréquences (ou période de base) des signaux sont supérieures à la limite supérieure en fréquence des multimètres. En mode alternatif, un multimètre numérique est capable de mesurer de manière juste un signal alternatif sinusoidal de fréquence maximale comprise entre 10 kHz et 100 kHz (soit de 10 000 Hz à 100 000 Hz), selon le multimètre utilisé (en général, la fréquence maximale mesurable, est proportionnelle au prix d'achat). Certains réseaux CAN sont à 500 kHz...
----- 1. Principe général du circuit électrique automobile - ---¬
----- 2. Circuit de démarrage - ---¬
----- 3. Circuit de charge - ---¬
----- 4. Test d'un alternateur - ---¬
On règle le multimètre en mode voltmètre, sur un calibre 20 V par exemple.
couper le contact
mettre la pointe de touche rouge (en forme d'aiguille rouge) du multimètre sur la borne rouge ou positive de la batterie
mettre la pointe de touche noire (en forme d'aiguille noire) du multimètre sur la borne noire ou négative de la batterieOn réalise ainsi la mesure de la tension batterie.
Il y a plusieurs phases de mesure :
moteur à l'arrêt
moteur au ralenti, consommation électrique minimale
moteur accéléré (environ 2 500 à 3 000 tours/minute), consommation électrique minimale
moteur accéléré, consommation électrique maximale
L'aiguille rouge (ou pointe de touche rouge, ou positif), on la connecte sur la borne positive de l'alternateur (grosse borne marquée "+", raccordée à un gros câble qui va soit directement à la borne positive de la batterie, soit sur le démarreur).
L'aiguille noire (ou pointe de touche noire, ou négatif), on la connecte sur la borne négative de l'alternateur (grosse borne avec un câble court de mise à la masse ou bien carcasse métallique de l'alternateur).
La mesure directe sur l'alternateur correspond aux mêmes phases, en particulier la phase de mesure n°4 (moteur accéléré, consommation électrique maximale). Le topic Connaissances de l'Alternateur - Rôle, Vérification... fourni toutes les explications et détails à propos de l'alternateur
- Relais Automobile
Un relais automobile est représenté par le symbole suivant, dans sa position dite de "repos" :
Deux bornes, repère 85 et 86, correspondent à la bobine de commande du relais. En alimentant avec une source 12V, cette bobine, le relais change de position pour atteindre la position dite "Travail". En coupant cette source d'alimentation, le relais retombe dans la position "Repos".
Deux ou trois bornes, repères 30 et 87 pour le modèle à 4 bornes, repères 30, 87 et 87a pour le modèle 5 bornes, correspondent au contact commandé par la bobine.
Pour un relais à 5 bornes, le contact établit la continuité électrique entre la borne 30 et la borne 87a, lorsque le relais est au repos (= bobine non alimentée). Le contact établit la continuité électrique entre la borne 30 et la borne 87, lorsque le relais est au travail (= bobine alimentée). Ce relais est doté d'un contact "inverseur"
Pour un relais à 4 bornes, la borne 87a est absente. Le contact établit la continuité électrique entre la borne 30 et la borne 87, lorsque le relais est au travail (= bobine alimentée). Ce relais est doté d'un contact "travail".
La position normalisée des bornes d'un relais est la suivante :
Pour tester un relais avec un multimètre, doté d'un mode Ohmmètre on peut procèder de la manière suivante :
Mesurer la résistance de la bobine entre les bornes repère 85 et 86. La valeur attendue est comprise entre 50 et 220 ohms [uniquement dans le cas du relais 5 bornes] : Mesurer la résistance du contact repos entre les bornes repère 30 et 87a. La valeur attendue est inférieure à 1 ohm.
Mesurer la résistance du contact travail entre les bornes repère 30 et 87. La valeur attendue est supérieure à 1 Mohm ou 1 000 000 ohms
Alimenter la bobine entre les bornes repère 85 et 86 avec une source de tension de 12V. Le relais change de position et émet un petit bruit sec sonore [uniquement dans le cas du relais 5 bornes] : Mesurer la résistance du contact repos entre les bornes repère 30 et 87a. La valeur attendue est supérieure à
1 Mohm ou 1 000 000 ohms
Mesurer la résistance du contact travail entre les bornes repère 30 et 87. La valeur attendue est inférieure à 1 ohm
Deux types de défaillances sont possibles : Coupure de la bobine contact brûlé
- Fils de bougies
Un fil de bougie est résistif, c'est à dire que l'on va trouver une résistance variable en fonction de la longueur du fil (plusieurs milliers d'ohms). On ne trouvera jamais 0 ou 3 ohms. Un fil de bougie est constitué d'un fil résistif très fin enroulé en hélice sur un noyau isolant. Comme la longueur réelle de ce fil très fin est bien supérieur à la longueur apparente, c'est pour cela que l'on obtient une résistance importante.
R (résistance en ohms) = Ro(résistivité spécifique) x Longueur/ Section
Un faisceau de fils de bougies se change périodiquement (dégradation de la qualité de l'isolation avec le temps et les cycles thermiques) ou bien sur une dégradation externe.
Son isolement est fatigué et devient poreux avec les années et les kilomètres. L'humidité rentre par les porosités et dérive une partie de l'étincelle qui ne parvient plus aux bougies. L'énergie présente sur la sortie HT de la bobine est proportionnelle à la valeur de la tension batterie, car la bobine, c'est un transformateur utilisé en régime impulsionnel. Surtout au moment du démarrage où la tension batterie est faible, environ 10V contre 14,5V lorsque le moteur thermique tourne et l'alternateur charge la batterie.
Ensuite lorsque le moteur thermique monte en température, il évapore l'humidité gênante et le fonctionnement s'améliore au fil des kms.
Si on a des doutes sur le bon état d'un faisceau d'allumage, on peut commencer par l'essuyer proprement avec du papier absorbant (essuie-tout) de façon à limiter les fuites de courant. Si le moteur démarre alors c'est bien la confirmation que le faisceau doit être changé.
- Vérification sommaire de l'allumage
On peut faire le test de l'allumage en mettant une bougie à l'air libre, plaquée contre la masse métallique et raccordée sur l'un des fils de bougie (on n'est pas obligé de démonter l'une des bougies, car on peut utiliser une vieille bougie), puis on demande à un aide de démarrer le moteur. Si l'allumage fonctionne, on doit voir des étincelles au niveau de l'électrode de la bougie.
Attention de bien plaquer la bougie sur la masse métallique du moteur, c'est de la haute-tension ou bien prendre un gant en cuir épais, si on n'est pas sûr de soi
- Vérification des bougies de préchauffage
Comment tester les bougies de préchauffage :
En les débranchant une à une et en observant l'étincelle ?
En mesurant la résistance à froid de chacune des bougies (0,5 à 1 ohm) ?
En mesurant le courant qui traverse chaque bougie (12 à 25 A) ?
En démontant la bougie pour observer son fonctionnement sous tension (rougit) ?
En mesurant la tension aux bornes de la bougie (> 11V) ?
- Réglage de l'allumage
Un allumage classique à rupteur comporte trois paramètres à régler :
L'écartement des électrodes des bougies (en général de 0,6 à 0,8mm). Un allumage a rupteur est très sensible au bon écartement des électrodes des bougies et au niveau d'usure de celles-ci. On utilise une jauge d'épaisseur calibrée pour vérifier cet écartement, après démontage de chaque bougie.
L'écartement des vis platinées qui s'exprime en millimètre (en général de 0,4 à 0,6mm). On utilise une jauge d'épaisseur calibrée pour vérifier cet écartement, après démontage la tête de distribution HT ou delco. Moteur en fonctionnement, on peut vérifier cet écartement en mesurant le pourcentage de dwell, avec appareil spécifique. Il s'agit du rapport du temps d'ouverture des vis platinées sur la somme du temps d'ouverture et du temps de fermeture. Comme les derniers allumeurs, sont équipés d'un réglage externe de l'écartement des vis platinées, on peut régler ce paramètre, moteur en fonctionnement. L'avance à l'allumage initiale qui s'exprime en degré ou °, par rapport au point mort haut. le carter d'embrayage comporte un secteur gradué avec différents repères et une fenêtre d'observation du volant moteur. Le volant moteur comporte une encoche visible dans la fenêtre d'observation du carter d'embrayage. Cette encoche correspond au point mort haut du cylindre n°1.
En fonction des moyens de test disponibles, la procédure de réglage de ces paramètres est variable. Parmi ces moyens de test, il y a :
Lampe témoin : simple lampe 12V avec deux fils de connexions terminés par des pinces crocodiles. Cette lampe témoin permet de régler l'avance à l'allumage initiale
Stroboscope de réglage de l'allumage
Multimètre spécialisé ou analyseur de dwell
[Nota : ce sujet va s'enrichir au fil du temps en ajoutant des points nouveaux : consulter les commentaires en bas de message (sous [EDIT])]
Le indique les nouveautés.
SOMMAIRE de la troisième partie 1. Principaux défauts
Principaux défauts - ----
- Circuit de démarrage --------------------------- -------------------------
- Circuit de charge - ---
----- 4. Fusible thermique du motoventilateur - ---¬
C'est le fameux fusible thermique des Renault (voire sur d'autres marques, c'est "pareil") !
Ce n'est pas un surcourant permanent qui fait fondre le "fusible thermique" mais, en général, une anomalie de ventilation (flux d'air trop faible autour des résistances).
Les causes d'un flux d'air trop faible peuvent être :
Motoventilateur fatigué mécaniquement (bagues de guidage à huiler, jeu excessif des paliers)
Augmentation anormale du courant de démarrage du motoventilateur (frottement mécanique de l'induit sur la carcasse, frottement des aubes de ventilation sur des feuilles ou des débris végétaux, charbons HS)
Obturation des entrées d'air (neige, feuilles)
Le rôle de ce "fusible thermique" est de fondre si le flux d'air autour des résistances est trop faible, de manière à éviter la fusion du corps en plastique du conduit de ventilation environnant, voire d'éviter de déclencher un incendie. Les résistances sont en série avec le motoventilateur pour en abaisser la vitesse. Ces résistances chauffent (c'est normal) et sont refroidies par le flux d'air du motoventilateur. Si le flux d'air est trop faible, la température ambiante autour des résistances augmente et le fusible thermique, installé à proximité immédiate des résistances, fond. Dans la position vitesse maximum, le fusible thermique n'intervient plus, puisqu'il n'y a plus de résistance qui chauffe, car c'est une alimentation directe du moteur du motoventilateur.
Mais comme tout fusible, on ne peut pas exclure une fatigue sur une longue période. C'est à dire que chaque surchauffe ou pointe de courant au démarrage fragilise un peu le fusible en abaissant sa caractéristique nominale par réduction progressive de sa section, ce qui diminue son "calibre" apparent.
En cas de fusion répétée de ce fusible, il faut intervenir sur la cause, c'est à dire intervenir sur le motoventilateur en le démontant complétement pour une inspection approfondie, huilage des paliers, nettoyage des dépôts de feuilles ou autres brindilles.
Attention : il faut remettre en place le bloc de résistances (et son fusible thermique) dans le corps du ventilateur de manière à refroidir ces résistances avec le flux d'air, même un test de courte durée 1
Un fusible thermique, c'est une petit cylindre d'environ 12 mm de long pour 4mm de diamètre avec deux connexions. Cela ressemble à cela :
. Son prix de vente est inférieur à 4 Euros. On peut en trouver chez RadioSpares (mais mini. de commande de 150 Euros), Farnell ou bien chez un détaillant électronique ou électroménager. La caractéristique principale, c'est le seuil de fusion (environ 95°C en automobile pour cet usage dans les ventilateurs). Le point de fusion est, en général, inscrit sur le corps du fusible, en clair. Le courant admissible est supérieur à 4 ou 5 A environ pour ce type de boîtier. Ou bien, en dessin, cela se présente sous la forme suivante :
Cette conception des résistances en série avec le motoventilateur, refroidies par le propre flux d'air du motoventilateur, c'est un choix strictement économique de dimensionnement de ces résistances (les plus petites possibles, et donc les moins lourdes et moins chères). Le fusible thermique, c'est une sécurité anti-incendie, au cas où cela ne se passe pas comme prévu...
- Les mauvais contacts dans les connecteurs électriques
Les connecteurs électriques, particulièrement chez Renault dans le compartiment moteur (chaleur, humidité) s'oxydent et les connexions électriques sont interrompues ou deviennent aléatoires après plusieurs années d'utilisation.
Les mauvais contacts électriques engendrent deux types de problèmes en fonction de l'intensité du courant électrique qui transite par le contact en question : Courant faible inférieur à 100 mA (environ) et encore plus si le courant est inférieur à 10 mA : le mauvais contact correspond à une coupure intempestive de la continuité électrique équivalente à un interrupteur. Ce type de mauvais contact est très sensible aux variations de température (déformation différentielle des matériaux en contact). Cela engendre des dysfonctionnents aléatoires pénibles à localiser, sans oublier que plusieurs connecteurs peuvent être impliqués (en série) dans le circuit d'un capteur.
Courant fort supérieur à 3 à 4 A : le mauvais contact provoque un échauffement localisé de la cosse avec des dégâts collatéraux qui peuvent être importants (déformation des isolants, fusion des isolants, court-circuits, incendie, etc).