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Le trio batterie, alternateur et régulateur



par Jean-Claude Therace


Le trio batterie, alternateur et régulateur.

En général, pour un circuit de bord bien équipé (qui ne veut pas dire spécialement bien équilibré), Le courant de l’alternateur = au courant des récepteurs + courant de la batterie.

Le courant de la batterie peut être « positif » ou « négatif » selon l’état de charge de celle-ci.

Un bilan défavorable se situe lorsque la vitesse de rotation de l’alternateur est faible……la batterie doit compenser !

En hiver, lors d’intempéries, selon le degré d’obscurité et de température extérieure…..le bilan énergétique est défavorable et ce, surtout, quand le conducteur maintient les systèmes de dégivrage alors que ce n’est plus nécessaire.(1)

La vérification et le choix de la taille de l’alternateur se base sur la consommation des récepteurs permanents ou restants longtemps en circuit, auquel on ajoute la puissance pondérée de récepteurs qui ne sont que brièvement en circuit (comme les essuie-glaces, la soufflerie du chauffage, le dégivrage des vitres, le ventilateur de refroidissement et certains feux de signalisation et les antibrouillards).

Ce bilan défavorable est surtout atteint dans les zones tempérées en hiver et tous les pays nordiques (il est courant ( !) que ces derniers doivent procéder à la recharge de la batterie toutes les trois semaines).(2)

Comme on me dit si bien « je vois plutôt la batterie comme un consommateur (convertisseur d’énergie) qui demande plus ou moins de courant ». C’est exact, il ne faut pas, par analogie se représenter une batterie comme un simple réservoir (en charge = DDP(3)) ……son remplissage est variable mais aussi sa décharge va varier (fuite au réservoir) cette fuite peut des fois être supérieure au remplissage.(4)

La batterie un consommateur : oui ! ; de par sa résistance interne, son degré de sulfatation, sa perte de matière active et la pollution de son électrolyte, l’influence des températures climatiques et les pertes dans les multiples connections et câbles conducteurs.

Pour ce qui est des températures distinctes entre l’alternateur et la (les) batterie(s) voir aussi dans certains cas, la température du régulateur s’il est externe à l’alternateur, afin de pouvoir fournir en permanence à la batterie un courant de charge d’intensité suffisante, on adjoint une sonde de température aux régulateurs externes. Cette sonde mesure la température au fond de la batterie.(5)

Des températures basses au niveau de la batterie nécessitent, pour la recharge, une tension plus élevée. La tension de charge doit diminuer à mesure que la température de la batterie augmente afin d’éviter la formation de gaz dans celle-ci.

Le régulateur dispose, alors, aussi de sa propre sonde de température. Le régulateur peut alors prendre en compte deux courbes de tension : une pour sa propre température, l’autre pour celle de la batterie.

La tension de régulation sera d’autant plus faible que la température de la batterie est élevée. Un circuit logique au régulateur est en mesure de détecter une rupture ou un court-circuit au niveau du câble de la sonde ; il commute alors sur un élément thermique interne ce qui permet de maintenir une charge normale par défaut avec un coefficient de température négatif.

C’est pour cela que je signale que dans certains montages, une tension est mesurée directement aux bornes de la batterie et traité par le régulateur.(6)

Avec l’apparition de moteurs et de servomoteurs électriques dans l’équipement automobile ;

au sujet du remplacement progressif de la servitude hydraulique de la direction par un moteur électrique, le gain est déjà favorisé par : la disparition du poids total du vérin, des tuyauteries, de la pompe HP + son fluide et de sa ponction quasi permanente sur la puissance du moteur.

Question pompes à eau électriques ; rien de tel, pour l’instant que l’entrainement positif de celle-ci par le moteur lui-même, ce qui lui permet sa propre régulation de débit de la pompe de circulation directement en rapport avec le régime moteur.(7) Et, j’ajouterais une sécurité accrue de par l’entraînement (courroies) mécanique qui a fait ses preuves.

Je voudrais aussi rappeler que le couple alternateur batterie n’est pas spécifique à l’automobile classique, cet ensemble est beaucoup plus développé sur les poids-lourds et les autocars…...les véhicules de génie civil …….le matériel ferroviaire…… les engins militaires….le matériel de traction…….qui sont plus en avance sur l’automobile qui, sur celle-ci, le principe est simplifié et presque rudimentaire.

Un exemple parmi d’autre : l’utilisation d’une diode de récupération du couplage étoile, l’alternateur à rotor à pièce conductrice (sans balais), l’alternateur à pôles saillants, ces derniers à refroidissement liquide….



1) Quand je trouve une centrale électrique/porte fusible avec des brûlures aux connections, ce sont toujours (85%) les barrettes internes conductrices qui ont surchauffé ou l’ajout démesuré de consommateurs (feux longues portées, tuning)

2) Le chargeur de batterie par l’allume cigare est depuis longtemps utilisé en Suède, Norvège ………Et par très mauvais temps, le réflexe est de brancher un chargeur en rentrant le soir au domicile.

3) Différence de potentiel E…ici en Volt

4) J’ai fais dans le temps une analogie avec un circuit hydraulique, c’est toujours imparfait.

5) Le carter de la batterie peut avoir un logement pour dito.

6) Voir le sujet technique automobile, électricité, réseaux de bord sur Histomobile.

7) Je crois que leurs puissances absorbées feront peu de différence et puis, s’ils utilisent, pour la régulation de température, une vitesse variable ils devront mettre des sondes partout sur le moteur. Et l’inertie de l’eau de circulation !?

JCT 12/09/08

(© Jean-Claude Therace)
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