Philippe Boursin - Pedagogie - Circuit de charge

Circuit de charge

historique - bases
régulateur électronique 12 V (réalisation) - régulateur électronique incorporé "4 fonctions" (Ducellier)

maintenance des alternateur
contrôle du circuit de charge - contrôle du circuit de charge (dynamo)
contrôle au banc

fiche ressource contrôler le circuit de charge

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Historique

1765	Mallet: Machine à produire du courant alternatif
1821	Faraday fait tourner, à Londres, un fil ou circule un courant électrique sous l'action du champ magnétique(magnéto-électricité)
1831	Formulation des lois d'induction par Faraday (Bobines, transformateurs, moteurs...)
1832	Hippolyte Pixii (Constructeur d'instruments de physique à Paris) : première machine électrique à induction ; générateur de courant alternatif (aimant tournant en face des pôles d'un électro-aimant fixe) permettant d'obtenir du courant continu par un commutateur d'Ampère ; 2 demi-bagues fixées à l'axe permettant l'inversion de polarité
1864	Antonio Pacinotti (Professeur à l'université de Bologne) : communication sur un anneau tournant dans un champ magnétique (Préfigurant l'induit des machines électriques), utilisé aussi bien en générateur qu'en moteur ; stade expérimental non dépassé
1866	Siemens invente la dynamo et développe ce principe pour la construction de centrales électriques
1868	Wilde (GB) réalise la première machine dynamoélectrique (Dynamo) ; il remplace l'aimant permanent par un électro-aimant alimenté par une machine auxiliaire (... la suite des travaux de Ernst Siemens)
1869	Zénobe Gramme (1826-1901, inventeur belge) : réalisation d'un collecteur rendant possible la réalisation de génératrices à courant continu
1871	Gramme présente à l'Académie des Sciences sa première dynamo
1873	Gaston Panté utilise un générateur électromagnétique (machine Gramme) pour la recharge de batteries
1881	Exposition Internationale de l'Electricité à Paris (01.08-15.11.1881): emploi industriel de la dynamo Gramme
1882	Nikola Tesla (Ingénieur en électronique yougoslave, 1856-1943) : utilisation de courants polyphasés et de champs magnétiques tournant permettant d'entraîner en rotation une armateur mobile tournante
1887	Tesla : Fondation d'une société pour la construction d'alternateurs.
1887	Hertz : Travaux sur les ondes électromagnétiques
1903	Dynamo Eyquem
1905	Machine combinée dynamo-démarreur de l'ingénieur français Bossu, stand du constructeur Pellorce au Salon de l'Auto
1912	Régulateur de tension de Léon Cibié
1913	Génératrice contrôlée par un régulateur de tension de Léon Cibié Premier éclairage pour avion, collaboration avec Farman et Blériot
1916	Dynamo Ducellier. Lucas acquiert la Thompson Bennett Magneto Ltd (seul producteur anglais de magnétos). Lucas peut ainsi offrir un système complet d'éclairage, démarrage et allumage.
1916	Magnéto d'éclairage Paris-Rhône (brevets de Joseph Béthenod, ingénieur-conseil) : ensemble générateur magnéto-alternateur-redresseur Paris-Rhône ; utilisation d'une soupape électrolytique pour redresser le courant - brevets de Joseph Béthenod, ingénieur-conseil chez Paris-Rhône. - avantages du courant alternatif sur les automobiles : éclairage d'intensité constante, même aux faibles vitesses, aucun dispositif de régulation mécanique ou de vibrateur, pas de conjoncteur- disjoncteur, extrême robustesse et simplicité, pas d'accumulateur, par conséquent aucun entretien (toutefois, une petite batterie auxiliaireétait adjointe), prix modique. - alternateur 6 V : aimant inducteur fixe, en forme de fer à cheval, induit tournant, entraînement au moyen d'un galet de friction, alimentation des deux phares de la voiture et une lanterne arrière. - régulation : rotation du moteur du ralenti jusqu'à 2000/2500 tr/mn, 2 bobines de self-induction : impédance croissant avec la vitesse de rotation de la magnéto, courant débité sensiblement constant ("le papillotement de la lumière aux faibles allures est complètement supprimé"), commutateur deux direction permettant l'alimentation soit en série des lampe (éclairage ville) soit en parallèle (éclairage route). - redressement : adjonction éventuelle d'une soupape électrolytique spéciale (ancêtre de la diode redresseuse) permettant d'assurrer la recharge d'une petite batterie d'accumulateurs "pour l'alimentation des feux de police à l'arrêt", soupape constituée d'une anode d'aluminium pur et d'une cathode en plomb, plongeant toutes d'eaux dans un électrolyte à base de phosphate dissous (100 g par litre d'eau distillée), l'ensemble étant contenu dans un bocal de verre doté d'un couvercle en matière isolante, densité de courant admissible 1 A par cm² de plaque, rendement très faible. - dimensions long 277 mm (50 mm pour l'entraînement), hauteur 187 mm, largeur 105 mm.
1918	Dynamoteur Paris-Rhône
1923	Ducellier acquiert la Société Blériot (dynamos, démarreurs et phares)
1924	Soupape électrolytique au tantale utilisée en T.S.F. : alimentation de la tension plaque des lampes triode et recharge des batteries d'accumulateurs haute tension employées à l'époque ; anode au tantale et cathode en plomb
1933	Citroën: dynamo compound à 3 balais (régulation de la tension
1935	1935-1952 : Ventilation intérieure par poulie à ailettes, adoption du régulateur de tension.
1952	1952-1955 : Utilisation des émaux synthétiques durs permettant la suppression des isolants textils, etude de circuits magnétiques spécifiques 12 V, augmentation de la vitesse de fonctionnement, balais à réaction.
1953	Encoches des tôles en biais pour limiter le sifflement magnétique ou "bruit d'encoches" (Citroën 2CV, 09.1953).
1954	Présentation d'un alternateur pour poids lourds, en 3 parties, non intégrées, construit par la société Leece-Neuville - alternateur : rotor d'alternateur à masses polaires en griffe, bobine d'excitation dans l'axe de la machine, deux bagues pour le circuit inducteur et un ventilateur; stator sur carcasse en tôles feuilletées et enroulements triphasés;. - redresseur à contacts secs : deux blocs de redressement montés sur chaque phase, pour redresser chaque alternance, et composé de plusieurs éléments au sélénium en parallèle, en raison de la forte intensité. - régulateur de tension à deux étages (électromécanique), régulateur d'intensité, conjoncteur-disjoncteur spécial (sans enroulement série à cause du très faible courant inverse de l'alternateur, celui-ci étant coupé par le contact d'allumage). (article de J. Moxey dans Auto-Volt 1.1954)
1955	Ducellier acquiert la société RB Magnétos
1960	Alternateur Chrysler sur véhicule Valiant (Salon de Paris)
1961	Régulateur Delco-Remy à transistors
1963	Fiat 2300 Lusso et 1800 D équipées d'alternateur (03) Alternateurs Ducellier sur Ferrari et Maserati aux 24 h du Mans (06)
1965	Ducellier : premier alternateur sur la marché automobile français sur Citroën Ami 6/Ami 8 ; monophasé, diamètre 115 mm, 12 pôles, 390 W. Première voiture française équipée en série d'un alternateur : Rebault 16, équipement SEV-Motorola.
1967	Alternateur triphasé Ducellier pour Renault 16 TS et Citroën DS 21. Alternateur triphasé à régulateur électronique incorporé Bosch. Alternateur à régulateur incorporé Lucas
1970	Régulation des alternateurs à aimants permanents Lucas

- Evolution des générateurs (pour info)

1920 Dynamo 12 A 13 kg 12 W/kg

1940 12 A 7 kg 23 W/kg

1960 30 A 7 kg 52 W/kg

1970 Alternateur 35 A 4 kg 114 W/kg

Les bases

Principe

Production d'énergie électrique par induction électromagnétique.

Dynamo : inducteur fixe, induit tournant + collecteur, régulation de tension et d'intensité, conojncteur-disjoncteur ;
"Alternateur" : inducteur tournant, induit fixe + redresseur, régulation de tension.

Fonctions

1. Poulie de vilebrequin, courroie, poulie d'alternateur : entraîner l'alternateur avec un rapport de vitesse w alternateur / Ω moteur optimum (entre 1,8 et 2,1).
2. Alternateur (rotor + stator) : transformer l'énergie mécanique en énergie électrique alternative.
3. Pont de diodes : redresser le courant alternatif en courant continu.
4. Régulateur : maintenir la tension sortie alternateur entre 2 seuils (13,5V et 14,5V).
5. Clé de contact : Alimenter ou non l'alternateur en courant de pilotage (courant d'excitation).
6. Lampe témoin de charge : informer le conducteur du bon fonctionnement du système.
7. Batterie d'accumulateurs : stocker et restituer l'énergie électrique.

L'entraînement

Sur les moteur à régime rapide, la vitesse maxi prévue pour l'alternateur est de l'ordre de 10.000 tr/mn.
Sur les moteurs à régime lent (moteurs marins, par exemple), pour obtenir un refroidissement convenable, l'alternateur ne doit pas fonctionner à moins de 4000 tr/mn à pleine charge en régime continu.

Placé sur un banc, un alternateur récent (alternateur d'Aygo - C1 - 107, 12V 60 A). amorce vers 1000-1500 tours et atteint son débit maxi vers 4000-4500 tr/mn (soit le régime optimum), ce qui correspond bien aux courbes constructeurs..
Il s'agit là des vitesses de rotation alternateur.
La démultiplication est de l'ordre de 2,5, le régime maxi de l'alternateur se situant autour de 10 000 tr/mn (donc amorçage à 600 tr/mn moteur et débit maxi vers 1600 tr/mn).
Quant à la courroie; sur une voiture, et son glissement, il s'agit d'un effet recherché pour la fiabilité de l'alternateur. En effet, sur des accélérations franches, il y aurait un risque d'écartement des griffes du rotor, par l'effet de la force centrifuge, et de destruction de l'ensemble. On doit donc "amortir " ces accélérations, et le glissement de la courroie s'y prête bien.
Aux 24 Heures du Mans, il y a quelques années, certains alternateurs étaient montés sur les transmissions, moins sujettes à des variations brusques de vitesse, avec des pignons et courroies crantées, pour en améliorer le rendement.
ACEM propose même un montage pour les Simca 1000 Rallye.

L'alternateur (générateur dynamique)

Si un courant circule dans l'enroulement du rotor (courant d'excitation), il y a création d'un flux magnétique sur les pôles du rotor. Loi de Lenz et Faraday : force électromotrice E = - DF / Dt: Le sens de la F.e.m est tel qu'elle tend à s'opposer à la cause qui lui a donné naissance.

E = K . P . N . n . F (intensité d'excitation I_exc constante).

F = K₁ . I_exc
avec K le coefficient de construction de Kapp (constant, k = environ 2), N le nombre de conducteurs actifs, n la fréquence de rotation du rotor (en tr/s), p le nombre de paires de pôles du rotor, F le flux magnétique par pôle (en webers)

En débit : U = E - Z . I = K . P . N . n . F - Z . I

avec U la tension de sortie de l'alternateur, Z l'impédance de l'alternateur (en Ohms), I l'intensité débitée par l'alternateur.
Si l'intensité débitée par l'alternateur augmente(à vitesse de rotation constante) la tension U diminue.

Puissance électrique:

monophasé : P^active = U.I.cosj triphasé : P = 3^0.5 U.I.cosj pour une bobine : Ub et Ib: montage étoile : I = I_p ; U = 3^0.5 U_p
montage triangle : U = U_p ; I = 3^0.5 I_p

Mesure des résistances et inductances

Résistance du rotor :: Monophasé 12 V 7 W
Triphasé 6 V 1.5 W, 12 V 3.2-5.5 W, 24 V 13.5 W.
Triphasé :: Ducellier 3,7 W ; Motorola 4 W ; Paris-Rhône 4,6 W ; SEV Marchal 4,2 W.
Entre 1 et 2 : R 4,5 W L 339,2 mH ; entre 1 et 3 : 10,2 W 390,2 mH ; entre 2 et 3 : 10,6 W 407,6 mH
entre (Exc) et (-) 159,4 W 29,02 mH ; entre (+) et (-) : 1051 W, C 9,25 mF
Rotor : 7,5 mH

Résistance de l'induit : 12 V triangle 0,134 W.

- Réalisation

6 pôles (rotor). 36 bobinages (stator) réparti en 3 groupes 12 bobinages en série (36 alternances par tour). Chaque bobinage est enroulé en sens inverse de ses voisins afin que leurs courants s'ajoutent (l'un est sous l'influence d'un pôle Nord, l'autre d'un pôle Sud). Chaque bobinage comprend plusieurs tours d'enroulement et est décalé de 10° par rapport à ses voisins immédiats. Comparaison étoile/triangle :: L'alternateur étoile a un amorçage plus rapide (pour un même nombre, E étoile = E triangle . 3_0.5),
L'alternateur triangle est théoriquement 3 fois plus puissant que l'alternateur étoile, mais, en pratique, l'amorçage plus rapide de celui-ci annule cet avantage,
Lorsque la vitesse augmente, l'alternateur triangle devient prépondérant, puis la progression est différente de la théorie du fait de l'augmentation de Z qui varie comme la fréquence (dépendante du régime de rotation n).
L'alternateur étoile présente une courbe I fonction de n plus aplatie que celle du triangle, à cause de l'augmentation de Z avec n entraînant une diminution 3 fois plus importante dans le montage étoile que le montage triangle (l'autorégulation est plus importante en triangle qu'en étoile).
Paramètres de choix :: charge à bas régime (amorçage),
auto-régulation à puissance élevée.

- Courbes de débit (source Valeo)

L'autorégulation : I_eff = E_eff / (R² + L².Ω²)^0.5: avec R résistance, L coefficient de self-induction, Ω pulsation du courant alternatif
Ω = 2.p.F: avec F fréquence du courant en Hertz
F = p . N / 60: avec p nombre de paires de pôles inducteurs, N vitesse de rotation en tr/mn
si N augmente, F augmente ainsi que w, l'importance du dénominateur croît, ce qui maintient la valeur de I_eff grâce à l'effet de régulation de la self.

Le redressement

La régulation

Pour maintenir la tension de sortie U dans des valeurs acceptables, le régulateur agit sur le courant d'excitation du rotor, donc sur la valeur du flux magnétique produit par le rotor.: Rappel : F = K₁ . I_exc

U_A - E'_B - (R_B . I_B) = 0 (sans les consommateurs): avec U_A la tension sortie alternateur. E'_B la force contre électromotrice de la batterie d'accumulateurs, R_B la résistance interne de la batterie, I_B l'intensité de charge de la batterie.,
Pour qu'il y ait charge, il faut que U_A soit supérieure à E'_B.
Si la tension U_A est trop forte, il y a détérioration de la batterie (évaporation de l'eau) voire destruction de certains récepteurs (lampes à halogène, par exemple).
I_A = I_B + I_R, où I_B = (U_A - E'_B) / R_B: avec I_A l'intensité débitée par l'alternateur, I_R l'intensité absorbée par les récepteurs.

REGULATEUR ELECTRONIQUE DE TENSION
pour alternateur d'automobile (12 V - négatif à la masse)
(EM-PE, Electronique Pratique, n° 1648 bis)

Un schéma de Marcel Prost, aujourd'hui retraité de l'enseignement professionnel (électronique).

" Si mon article a pu être utile, soit par son contenu, soit pour la réalisation proposée, je pense que je n'ai pas perdu mon temps.".

Pour une dynamo, on peut se reporter à la page de l'homo ludens electronicus (en anglais).
Il y avait aussi un schéma, très basique, par Thierry Piou, dans la Vie de l'Auto (4.2000).

Généralités

TOUT l'équipement électrique d'une automobile est alimenté par une batterie d'accumulateurs. La capacité de cette batterie étant limitée (de 25 à 60 Ah) pour des raisons de poids, il est nécessaire de fréquemment procéder à une recharge. Celle-ci est effectuée par un générateur électromécanique entraîné par le moteur du véhicule. Pendant très longtemps, on a utilisé des dynamos qui ont la propriété de fournir le courant unidirectionnel nécessité par cette opération. Depuis quelques années, la technologie des semi-conducteurs ayant beaucoup progressé, les constructeurs fabriquent à un prix convenable des diodes redresseuses pour fortes intensités de courant d'une étonnante fiabilité. Il a donc été possible de remplacer la dynamo par un alternateur équipé de diodes rendant unidirectionnel le courant alternatif sinusoïdal produit. A puissance égale, un alternateur présente les avantages suivants par rapport à une dynamo :: - encombrement moindre
- poids plus faible
- très faible usure des balais et du collecteur due aux faibles intensités qui y circulent et à la suppression des commutations de courant et des étincelles. On construit même des alternateurs pour automobile sans balais ni collecteur.
- la charge débute à des vitesses de rotation du moteur plus faibles.
- régulation d'intensité de charge inutile. L'inductance de l'induit présente une impédance au courant alternatif. Cette impédance croît avec la fréquence, donc avec la vitesse de rotation du moteur. Aux régimes élevés qui pourraient engendrer des surcharges d'intensités, l'augmentation de l'impédance de l'induit limite l'intensité de charge. D'autre part, la chute de tension aux bornes des diodes de redressement croissant avec l'intensité débitée, l'effet de limitation du courant se trouve encore renforcé.
Tous ces avantages font que, comme la tension de 12 V. l'alternateur est maintenant universellement employé sur les automobiles de fabrication récente.

L'alternateur

Principe

L'alternateur est une machine électrique tournante basée sur le principe de l'induction électromagnétique :: "Un conducteur se déplaçant dans un champ magnétique uniforme est le siège d'une force électromotrice induite..."
On appelle :: INDUCTEUR, l'élément créant le champ magnétique,
INDUIT, l'élément aux bornes duquel on recueille la tension induite,
ROTOR, la partie tournante,
STATOR, la partie fixe.
Pour des raisons techniques multiples, les alternateurs sont construits avec inducteur tournant et induit fixe :: ALTERNATEUR : ROTOR = INDUCTEUR - STATOR = INDUIT
On remarquera que c'était l'inverse pour les dynamos. Les diodes redresseuses D supportent des intensités élevées et ont à évacuer une chaleur importante. Elles sont serties dans les flasques en alliage d'aluminium de l'alternateur qui est ventilé. La carcasse de l'alternateur étant fixée sur la masse du moteur, le redressement est fait avec les diodes dans la ligne négative. Il en est de même pour les alternateurs triphasés employés sur les grosses voitures et les camions.

Contrôle de la tension de sortie U_b

La tension de sortie U_b varie :: a) avec l'intensité du courant de sortie s débité
b) avec la vitesse de rotation
c) avec l'intensité du courant continu I_ex circulant dans l'inducteur (appelé courant d'excitation, qui crée le champ magnétique).
Les causes a et b sont fonction des conditions d'utilisation du véhicule et de son circuit électrique qui sont perpétuellement variables. On corrige donc les variations dues aux causes a et b en ajustant en permanence l'intensité du courant d'excitation ex à la valeur convenable pour obtenir U_b désirée aux bornes de l'induit. Pour augmenter U_b, il faut augmenter le courant d'excitation ex (en supposant la vitesse de rotation constante). Pour diminuer U_b, il faut diminuer ex en supposant encore la vitesse de rotation constante. Cette correction permanente du courant d'excitation I_ex pour obtenir une tension de sortie U_b constante est assurée par le régulateur de tension.

Le régulateur de tension électromécanique

La plupart des régulateurs actuels sont à contacts vibrants insérant ou court-circuitant une résistance bobinée dans le circuit inducteur.
L'ouverture et la fermeture des contacts dépend de la tension U_b appliquée aux bornes d'une bobine du régulateur.
Un tel type de régulateur maintient la tension U_b dans une certaine plage autour d'une valeur réglée en usine.
Dans la pratique, on observe après quelques mois, une assez grande dispersion de la tension U_b et la régulation n'est plus très bonne. Souvent, U_b est élevée (parfois jusqu'à 16 et même 16,5V) et entraîne une consommation excessive d'eau et une usure prématurée de la batterie ainsi que de nombreux claquages d'ampoules.

Le régulateur électronique

Schéma d'organisation du régulateur électronique
Principe

On compare une partie de la tension U_b aux bornes de la batterie à une tension de référence parfaitement stabilisée et filtrée.
La tension issue du comparateur est intégrée (ou filtrée) afin d'obtenir une relative "lenteur" dans les variations du courant d'excitation I_ex et ainsi éviter un pompage du montage.
Cette tension intégrée commande un amplificateur délivrant le courant I_ex à l'inducteur.
Un circuit de protection de la partie électronique est intercalé entre la sortie excitation et la masse (ne pas oublier que le courant d'excitation I_ex varie selon les besoins de la régulation et circule dans un circuit fortement inductif : la bobine de l'inducteur).

Schéma de câblage du régulateur
Fonctionnement

Tous les potentiels sont exprimés par rapport à la masse. On suppose P réglé pour obtenir la tension de sortie U_b désirée. A ce moment, le potentiel sur l'entrée non inverseuse du circuit intégré comparateur : U_e + est égal au potentiel de l'entrée inverseuse : U_ref stabilisée et filtrée par R₁, Ds₁ et C₁. La tension de sortie U₀ du comparateur est telle que le courant d'émetteur I_e2 de T₂ correspond au courant d'excitation I_ex convenable. Si pour une raison quelconque, U_b augmente, on a U_e + > U_ref. L'amplificateur opérationnel monté en comparateur donnera à sa sortie U₀ max peu inférieure à U_b. En l'absence de C₂, on aurait blocage immédiat de D₁ entraînant ceux de T₁ et T₂ et I_ex deviendrait nul ; mais la présence de C₂ fait que la tension aux bornes de C₂ ne peut pas suivre instantanément le potentiel de sortie du comparateur U₀ (à cause de la constante de temps C₂-R₄). D₁ se bloque progressivement. Le courant de base de T₁, I_b1, ne sera donc plus fourni que par C₂ qui se décharge via R₅ :: I_b1 diminue
I_c2 diminue
I_b2 diminue
I_e2 = I_ex diminue
U_b diminue
On a bien corrigé l'augmentation de U_b. Mais grâce à la présence de C₂, le courant d'excitation I_ex varie d'une manière progressive, et non brutale ce qui élimine tout risque de claquage de T₂ par tension auto-induite dans l'inducteur. La présence de C₃ et D₂ est une précaution supplémentaire. Si U_b diminue, U_e + devient < U_ref ; La tension de sortie du comparateur, U₀ devient proche de 0. D₁ conduit. Si C₂ n'existait pas, I_b1 augmenterait très vite jusqu'à la valeur de saturation :: T₁ se saturerait et saturerait T₂
I_e2 = I_ex serait maximal et U_b augmenterait trop. La présence de C₂ permet un contrôle de la croissance de I_b1, donc de I_c1, donc de I_b2, donc de I_e2 et de I_ex. La correction de U_b se fait encore d'une façon moins brutale permettant de ne pas endommager T₂. Toutefois, la valeur de la constante de temps C₂ - R₄ et C₂ . R₅ permet une correction suffisamment rapide pour que l'on observe rien d'anormal. Si la vitesse de correction était trop lente, on observerait des variations de la lumière émise par les phares. Ainsi, U_b sera toujours maintenue à une valeur extrêmement proche de la valeur fixée lors de la mise au point par le réglage de P. La tension de référence U_ref a été choisie égale à 5,6 V, car cette tension est celle des diodes stabilisatrices ayant le plus faible coefficient de température (ne pas oublier que le régulateur est installé dans le compartiment moteur). Avec ce régulateur, on peut donc :: - parfaitement ajuster la tension U_b aux bornes du circuit électrique d'une automobile.
- rendre cette tension pratiquement indépendante de la consommation électrique à bord (dans la limite des possibilités de l'alternateur ; donc ne pas exagérer le nombre de phares antibrouillard, longue portée ou autres accessoires gros consommateurs d'énergie électrique !) D'ailleurs, en cas de surcharge du circuit électrique, le régulateur ne craindrait rien ; on risquerait surtout de décharger la batterie malgré les efforts de l'alternateur
- rendre cette tension U_b pratiquement indépendante du régime de rotation du moteur (au-dessus de la vitesse pour laquelle l'alternateur commence à débiter, évidemment) ; donc plus de batterie qui chauffe et consomme de l'eau et plus d'ampoules qui claquent lors de trajets à grande de vitesse ou à haut régime moteur.

Fabrication - Nomenclature

Toutes les résistances seront de puissance au moins égale à 1/4 de Watt, 1/2 W étant préférable, et du type à couche de carbone ; les modèles au carbone aggloméré étant à proscrire compte tenu de leur médiocre stabilité à long terme.
Tous les condensateurs devront avoir une tension de service supérieure ou égale à 25 V et être d'excellente qualité.
Pour C₂, employer exclusivement un modèle à très faible fuite, à film plastique par exemple.

R₁ = 1 kΩ, R₂ = 3,9 kΩ, R₃ = 2,2 kΩ
R₄ = 1 kΩ, R₅ = 1,5 kΩ, R₆ = 470 Ω
P = potentiomètre ajustable E097 AC/1 kΩ ou E097 AF/1 kΩ R.T.C.
C₁ = amplificateur opérationnel type 741 en boîtier dip 8 broches
C₁ = 22 μF, C₂ = 1 μF, C₃ = 100 μF
D₁= 1N4148 ou équivalent, D₂ = BY126 ou équivalent
Ds₁ = diode stabilisatrice 5,6 V 400 mW ou 1 W
T₁ = BD508, BD136 ou équivalent, T₂ = 2N3055.

Réglages

Moteur à l'arrêt et contact coupé, brancher un voltmètre (calibre 15 V environ, continu) entre la masse et la sortie U_ex du régulateur. Mettre le contact. Par la manoeuvre de P, à l'aide d'un tournevis, on pourra lire soit une tension U_ex presque nulle, soit une valeur proche de U_b, de l'ordre de 1,1 V. Laisser P sur une position donnant une tension proche de U_b.
Déconnecter le voltmètre et le brancher aux bornes de la batterie en veillant à ce qu'il ne risque pas de tomber.
Mettre le moteur en marche et accélérer jusqu'à ce que la tension lue augmente. A ce moment, l'alternateur charge la batterie. Accélérer jusque vers 2500 tours par minute et ajuster le potentiomètre réglable P pour obtenir environ 14 V aux bornes de la batterie.
Tout en maintenant le régime du moteur, mettre les phares en position route. La tension lue doit rapidement se stabiliser à nouveau à une valeur très proche de la tension de réglage. Couper les phares très rapidement : la tension doit revenir à la valeur désirée.
Si tout fonctionne comme prévu, fermer le capot moteur et faire un trajet de plusieurs kilomètres afin que tous les éléments et le compartiment moteur prennent leur température d'équilibre.
Brancher à nouveau le voltmètre aux bornes de la batterie, accélérer à 2500/3000 tours/minute et régler P en maintenant le régime moteur. Le bon réglage est obtenu lorsqu'on lit 14,4 V aux bornes de la batterie, aucun accessoire électrique n'étant en service.
Vérifier que la tension se maintient à peu près à cette valeur lors d'accélérations, de mises en service et de coupures des phares en position route ou croisement.
Un retour au ralenti normal, par contre, doit entraîner une baisse de la tension U_b, à faible régime, l'alternateur cessant de charger.
Les réglages sont maintenant terminés.

Après quelques mois d'essais soutenus sur un véhicule de type AMI 6, nous n'avons constaté aucune défaillance de ce régulateur qui a toujours parfaitement assuré son rôle en tous temps.

Dépannage du régulateur électronique

Moteur à l'arrêt, déconnecter la sortie excitation du régulateur de la borne de l'alternateur et brancher une résistance de 15 Ω - 20 W entre la sortie excitation et la masse. Mettre le contact. - Contrôle de T₂, T₁, R₅, R₆, C₂, C₃ et D₂

Tous ces éléments sont en bon état si :: - en court-circuitant R₆, on lit une tension U_ex pratiquement nulle aux bornes de la résistance de 15 Ω
- en reliant le point de jonction R₄-R₅ à la masse, on lit une tension U_ex proche de U_b aux bornes de la résistance de 15 W.
Le bon état de ces éléments ne peut être affirmé que si les deux contrôles ci-dessus sont faits et donnent le résultat attendu.

- Contrôle de R₁, Ds₁ et C₁ :

On doit mesurer une tension peu différente de 5,6 V aux bornes de Ds₁ lorsque Ds₁ et R₁ sont en bon état et C₁ n'est pas en court-circuit.
Nota : un court-circuit dans le circuit intégré peut rendre la mesure très erronée malgré le bon état de R₁, Ds₁ et C₁.

- Contrôle de R₂, R₃ et P

Lorsque R₂, R₃ et P sont en bon état, on doit mesurer une tension de l'ordre de 5 à 6 V entre le curseur de P et la masse. Cette tension doit varier lorsque l'on manoeuvre P.
Nota : une défectuosité du circuit intégré peut créer les mêmes symptômes que la défaillance de R₂, R₃ et P. Pour lever le doute, on peut pomper les soudures sur les entrées du circuit intégré afin de le mettre hors circuit. Ne pas omettre de les refaire dès la mesure terminée.

- Contrôle du circuit intégré C₁:

Les contrôles précédents étant faits et les éléments ayant été reconnus en bon et par l'action de P, faire varier la tension l'entrée non inverseuse du circuit intégré : U_e +.
Lorsque U_e + est inférieure à U_ref, la tension de sortie du C₁ doit être proche de 0.

Si les deux tests ci-dessus ne donnent pas le résultat attendu, changer le circuit intégré. - Contrôle de D₁

Par action sur P, faire U_e + inférieure à U_ref. La tension aux bornes de D₁ doit être d'environ 0,5 à 0,6 V si D₁ est en bon état et branchée dans le bon sens.
Nota : si Ds₁ est branchée à l'envers, on lira une tension d'environ 0,5 à 0,6 V à ses bornes.

Après tout dépannage, il sera nécessaire de refaire les réglages comme indiqué précédemment.

Et maintenant BONNE ROUTE.

Régulateur électronique incorporé "4 fonctions"
(Ducellier)

- Régulateur électronique incorporé "4 fonctions" (Conseils Techniques Ducellier n° 268)

Avec le régulateur électronique incorporé, de nouvelles possibilités s'offrent de mieux contrôler le circuit de charge. La principale fonction de ce régulateur reste bien entendu la régulation, mais à celle-ci viennent s'ajouter trois fonctions de détection très distinctes permettant au conducteur d'être alerté instantanément en cas de panne de son circuit de charge. Nous pouvons les citer sous la dénomination suivante :: . seuil bas : tension trop faible, la batterie ne se charge plus.
. seuil haut : tension trop élevée, risque de détérioration du circuit électrique.
. rupture de la courroie : plus d'entraînement de l'alternateur.
De ces trois détections découlent le contrôle des anomalies suivantes :: . la coupure des enroulements du stator ou du rotor,
. l'usure des balais,
. l'encrassement des bagues,
. la mauvaise régulation, etc.
La conception de la détection "courroie cassée" concerne plus particulièrement le problème de l'entraînement du système de refroidissement par circulation d'eau. La pompe à eau et l'alternateur sont en effet le plus souvent reliés à la poulie moteur par la même courroie, et un arrêt de la pompe peut causer très rapidement des dégâts importants. Ce système permet donc de prévenir l'automobiliste d'un défaut auquel il faut remédier au plus vite.

Régulateur électronique incorporé "4 fonctions".
- Régulation
- Seuil bas
- Seuil haut
- Rupture de courroie
d'où peuvent signalées les anomalies suivantes
- Rotor ou stator coupés
- Usure balais
- Encrassement bague
- Mauvaise régulation

Régulateur :: Contrairement aux régulateurs électroniques extérieurs qui fournissent sur la borne "Ex" un courant positif (l'autre bague du rotor étant à la masse), les alternateurs avec régulateurs incorporés ont une bague du rotor au "+"permanent et l'excitation est faite par coupure sur le "-".
L'explication de la fonction régulateur a été fournie dans le "Conseil" n° 264 et ce, pour les régulateurs électroniques extérieurs. Ici, le principe est identique, hormis le fait que les transistors sont de conception NPN.

Détection de rupture de courroie :: La polarisation des transistors Q3 et Q4 est établie par la résistance R7, lorsque le contact est mis et le moteur à l'arrêt, ces transistors sont passants et la lampe est allumée. (La diode CRS assure l'allumage immédiat du témoin dès la mise sous tension).
L'alternateur est excité par le biais du régulateur.
Le moteur tourne, l'alternateur est entraîné.
La ligne alternative (fil bleu) branchée à une diode du redresseur amènera le potentiel entre "- 1 V" (chute de tension de la diode en alternance négative) et "+ 12 V" à la cathode de CR4.
Pour "- 1 V", CR4 devient conductrice et la tension au point A est inférieure à la tension de polarisation de Q3.
Q3 et Q4 se bloquent, la lampe n'est plus alimentée, elle s'éteint.
La capacité C4 permet de maintenir le potentiel de blocage de Q3 avec une constante de temps C4/R6/R7 de quelques secondes pendant le débit de l'autre phase.
Si, par éventualité, la courroie vient à casser, l'alternateur va décroître rapidement en vitesse, car il n'est plus entraîné.
La ligne alternative (fil bleu) branchée à une des diodes du redresseur n'est plus alimentée.
CR4 ne conduit plus, les transistors Q3 et Q4 sont à nouveau polarisés par R7, le circuit de l'allumage de la lampe se referme par Q4, la lampe s'allume, le défaut est signalé.
Détection des niveaux de tension de charge :: La détection des "seuil haut" et "seuil bas" se réalise grâce a l'implantation du circuit intégré (C.I.) ; il effectue une comparaison entre ces niveaux de tension pour lesquels il a été pré-réglé à l'aide des résistances ajustables (R12, R13, R14), et la tension en D + qui est amenée à son étage d'entrée.
Lors d'un incident provoquant un déséquilibre anormal, l'étage de sortie du circuit intégré permet l'allumage de la lampe.

Remarque: Au ralenti, l'alternateur ne peut fournir qu'une faible puissance, la fonction "seuil bas" risquerait d'allumer le témoin à chaque bref appel de courant (avertisseur, clignotant, appel de phares, etc.).
Afin de pallier cet inconvénient, une temporisation (C5) a été prévue dans le circuit de cette détection.

- Contrôle d'un alternateur avec régulateur électronique incorporé "4 fonctions" (Conseils Techniques Ducellier n° 269)

Contrôle sur véhicule :: En cas de défaut signalé par la lampe témoin : un simple contrôle visuel peut révéler la nature du défaut (ex : courroie cassée, fil débranché ou coupé...).
De même que pour la recherche d'un défaut sur alternateur avec régulateur extérieur, une mesure de tension en B + peut révéler un niveau de charge correct, trop élevé, ou insuffisant, ce qui oriente les recherches, soit vers le système de détection de défaut, soit vers le régulateur, soit vers le générateur (charbons, rotor, diodes, etc.).
Contrôle sur banc :: Pour un contrôle efficace en cas de fonctionnement douteux, ou après une intervention, le passage au banc est indispensable pour s'assurer des performances de l'appareil.

Schéma de principe du branchement de l'alternateur sur son banc

a : vitesse de rotation (ne pas dépasser vitesse maximale). Ch : charge propre au banc.

b : tension délivrée par le générateur. Bat : Batterie propre au banc

c : débit du générateur sur la charge Ch.   (à décharger pour la vérification du seuil bas).

Important : ne pas inverser les fils entre les bornes de l'alternateur et du régulateur :
le module électronique serait immédiatement mis hors d'usage

Vérification de la régulation :

Le régulateur étant en place, faire varier la vitesse de l'alternateur (sans dépasser sa vitesse maximale).
La tension relevée entre B+ et la masse doit se situer dans une plage comprise entre 13,5 V et 14,5 V (valeurs pour alternateur 512008 B).

Contrôle du débit :

On réalise la courbe de débit en fonction de la vitesse en maintenant la tension entre B+ et la masse constante. Pour obtenir cette configuration de charge, il est nécessaire d'exciter l'alternateur plein champ en procédant de la manière suivante :: Excitation plein champ de l'alternateur (exemple donné sur alternateur Citroën Visa réf. 512008 B).
Le régulateur est déposé tout en laissant les fils bleu, jaune, et rouge connectés,
Les bornes D- et DF de l'alternateur sont à relier par un shunt pour rétablir l'excitation.
Pour effectuer l'essai, il faut augmenter la vitesse afin de relever les caractéristiques connues et faire varier la charge (à l'aide du rhéostat de charge) pour conserver une tension constante.

Vérification du seuil haut (tension trop élevée) :: Procéder comme pour le contrôle de débit, car il faut considérer l'excitation plein champ comme un incident de charge entraînant une augmentation anormale de la tension délivrée par l'alternateur.
En outre, il sera nécessaire de brancher une ampoule (12 V 1,2 W) "test" entre la borne L et le +.
Le branchement effectué, augmenter la vitesse (sans dépasser la vitesse maximum admissible).
Lorsque la tension délivrée atteint 15 V, le témoin doit s'allumer.
Diminuer ensuite la vitesse, l'extinction de la lampe "test" s'effectue à 14,5 V.
Vérification du seuil bas (tension trop basse) :: Le régulateur étant en place, et la lampe "test" branchée, l'alternateur est entraîné à sa vitesse nominale.
ll est nécessaire d'obtenir une baisse de la tension (au-dessous de 11.5 V) au niveau du circuit de charge pour que la lampe "test" s'allume.
Pour cela, il faut donc diminuer la vitesse de l'alternateur, tout en augmentant sa charge afin que la batterie du banc descende à un potentiel de moins de 11 V.
Dès cet instant, la lampe "test" est allumée.
La détection "seuil bas" étant vérifiée en tension décroissante, ajuster la vitesse de l'alternateur à sa valeur nominale tout en diminuant la charge : la lampe "test" doit alors s'éteindre pour 13 V et au-dessus.
Nota : Lors de la vérification en tension décroissante, ne pas faire tourner l'alternateur à moins de 500 tr/mn, car ce serait alors la détection "courroie cassée" qui risquerait d'allumer le voyant.

Maintenance des alternateur

- Recommandations d'utilisation

Respecter les règles générales en évitant les courts-circuits, les inversions et les liaisons incorrectes.
Ne jamais faire tourner l'alternateur avec le rotor excité sans liaison avec la batterie.
Ne jamais connecter l'alternateur sur une batterie de polarité inversée (Attention aux batteries de secours pour le démarrage).
Il faut toujours débrancher la batterie pour déposer l'alternateur, utiliser un chargeur (Soit de démarrage, soit de charge), souder à l'arc sur le véhicule.

- Maintenance

Ne jamais désassembler ou assembler l'alternateur sans avoir, au préalable, déposer les balais.
Balais cassés, usés : les changer.
Roulements bruyants, marqués : Les changer.
Pistes grasses : Les nettoyer avec un chiffon imbibé de trichlore.
Pistes rayées : Les rectifier (les alternateurs récents ne peuvent être rectifiés).
En cas de soudure au voisinage d'une diode, la protéger de la chaleur.

- Montage de la poulie (Ducellier):

Montage avec poulie clavetée: Serrer la poulie entre les 2 mordaches d'un étau, sans exagération afin de ne pas déformer celle-ci. Utiliser une clé à pipe de 22 sur plats. Au remontage, serrer l'écrou au couple de 4 mdaN.
Montage avec poulie pincée: Immobiliser l'axe du rotor en engageant dans le trou 6 pans creux une clé Allen de 6 dépassant juste le nécessaire d'un étau. Desserrer l'écrou avec une clé plate de 24. Au remontage, assurer un bon serrage de la poulie entre rondelle et entretoise en appliquant un couple de 5.5 mdaN.
Note: S'il s'avérait dans l'un ou l'autre cas que l'écrou reste grippé sur l'arbre du rotor (Après avoir utilisé quelques gouttes de dégrippant), pour ne pas endommager la poulie ou la clé Allen, procédéer en immobilisant l'arbre rotor au moyen de la poulie en bridant celle-ci comme par étranglement par l'intermédiaire d'une vielle courroie et d'un étau, ou bien démonter les 3 tirants, démonter les charbons et le palier arrière et immobiliser les griffes du rotor dans un étau.

- Faibilité des alternateur (Etude Auto-Plus, 3.1991)

Bosch, Hitachi, Mitsubishi, Nippon-Denso: 100 à 150.000 km.
Ducellier, Lucas, Marchal, Paris-Rhône...: 50 à 80.000 km.

- Reconditionnement

Non repris: Traces de forte corrosion, appareil démonté ou incomplet, carcasse déformée. Pièces remplacées :: HELLA : Balais, bagues collectrices, régulateurs incorporés, roulements à 100%; Redresseurs 20%; Stators rebobinés à 63%.
LUCAS : Roulements, balais, régulateurs incorporés 100%; Bagues collectrices de rotor 40%; Poulies 25%; Stators 20%; Redresseurs 15%; Ventilateurs 10%; Paliers 5%; Rotors 3%.
VALEO : Redresseurs désassemblés et diodes remplacées unitairement; bagues de rotors remplacées (Usure supérieure à 5 mm) ou rénovées (Manchons frettés ressoudés).

- Rénovation alternateur (source VALEO)

Réception des machines usagées, contrôle, sélection/mise au rebut, démontage, contrôles, rénovation (remplacement avec pièces d'origine), remontage, contrôle sur banc, conditionnement et livraison. Démontage: Prendre soin, avant le démontage, de repérer les deux paliers l'un par rapport à l'autre,
Déposer le régulateur/porte-balais en premier.
Rotor :: contrôle, extraction bague collectrice, contrôle de l'arbre, pose isolant et bagues neufs (pièces d'origine), soudure, tournage, brossage, contrôle électrique.
Pose roulement neuf (pièces d'origine). Couples de serrage: vis de fixation du roulement de palier avant 2.5 Nm
vis de fixation du stator: préserrage 3 Nm, serrage final 6 Nm ± 10%
vis d'assemblage des paliers: préserrage 3 Nm, serrage final 5 Nm ± 10%
vis du régulateur/porte-balais 2 Nm ± 10%
vis du pont redresseur 2 Nm ± 10%
vis du support D+ 2 Nm ± 10%
vis du capot arrière 2 Nm ± 10%
écrou de poulie 45 Nm

- Technique de la rénovation alternateur (source Citroën)

démontage/remontage 70 pièces, 21 points de contrôle (pièces d'usure remplacées par des pièces d'origine)

capot	contrôle, lavage, grenaillage
pont de diodes (principal et auxiliaire)	lavage, sablage, contrôle, assemblage trio, préparation soudure
régulateur	lavage, contrôle tension de régulation, contrôle fonctions lampe sablage éventuellement
palier arrière	contrôle, lavage, grenaillage (protection des trous)
rotor	contrôle, lavage casse de la bague, moletage, mise en place isolant, mise en place bague, soudure, tournage rainure brossage, toilage, contrôle, collage
stator	lavage, brossage interne et externe, contrôle isolation, contrôle équilibrage étampe sorties de phase ou sertissage des cosses rebobinage éventuellement
palier avant	lavage, contrôle, grenaillage
visserie et divers	lavage, zingage-bichromatage
contrôle, peinture, emballage

- Branchements

	Alternateur triphasé	Générateur courant continu (dynamo)
+ Batterie	A, A1, B, B+, +B, BAT, 30, 51
Masse	- (Autolite, Lucas, Motorola, Prestolite, SEV Marchal, Valeo) 31 (Femsa, Fiat, Magneti Marelli) D- (Bosch) E ou E/ (Hitachi, Mitusbishi, Nippondenso) GRD (Delco Remy) M (Paris-Rhône, Valeo)	B-, D-, E, G, M-, -, 31, 31-
Générateur Alimentation régulateur Référence tension (+ après contact)	+ (Autolite,Delco Remy, Femsa, Lucas) 15 (Fiat, Magneti Marelli) 61+ (Paris-Rhône, SEV Marchal, Valeo) D+ (Bosch, Ducellier, Motorola, Valeo) G (Hitachi) IG (Mitusbishi, Nippondenso) IGn (Prestolite) B, Bob, IGN, R...	ARM, D, D+, DIN, DYN, GEN, R, 15, 51, 61
Excitation (vers rotor)	67 ou 67/ (Fiat, Magneti Marelli) DF (Bosch, Ducellier, SEV Marchal, Valeo) Exc (Femsa, Motorola, Paris-Rhône, Prestolite, Valeo) F ou F/ (Autolite, Delco Remy, Hitachi, Lucas, Mitusbishi, Nippondenso)	DF, Exc, F, Field, M, 67
Lampe témoin	D+ (Motorola, Valeo) A+ (Paris-Rhône, Valeo) L (Ducellier)	D, 61, WL
Courant alternatif avant pont de diodes	A (Ducellier) W ...
Point neutre stator étoile	N ...

- Remplacement d'un alternateur à régulateur séparé par un à REI

Sur l'alternateur :: Remplacer le clips de 6.3 sur excitation par un clips de 5 et le brancher sur la borne D+ du connecteur REI (sur Peugeot avec lampe témoin, relier à la borne D+ sur alternateur).
Brancher la lampe témoin de tableau de bord (12V 1.2W) sur la borne L.
Rebrancher le + batterie et la masse comme précédemment.
Sur le régulateur:: Remplacer la cosse ronde du fil d'excitation par une fiche de 6.3 et la connecter sur le clips du fil +.
Alfa Roméo :: Supprimer la ligne spéciale 3 fils du régulateur.
Conserver contact -- lampe témoin -- borne D+ alternateur
Citroën :: Remplacer contact -- + régulateur -- Exc régulateur -- Exc alternateur
par contact -- borne D+ alternateur (Connecteur REI) -- lampe témoin -- borne L alternat (Connecteur REI)
Peugeot avec lampe témoin :: Remplacer contact -- lampe témoin -- + régul -- Exc régul -- Exc altern
par contact -- lampe témoin -- borne D+ alternat (Connecteur REI) borne D+ alternateur
Peugeot avec voltmètre :: Remplacer contact -- + régulateur -- Exc régulateur -- Exc alternateur
par contact -- lampe témoin -- borne D+ alternat (Connecteur REI)
Renault :: Remplacer contact -- + régulateur -- Exc régulateur -- Exc alternateur
par contact -- borne +R alternateur (Connecteur REI)
Talbot :: Remplacer contact -- lampe témoin -- + régul -- Exc régul -- Exc altern
par contact -- lampe témoin -- borne L alternat (Connecteur REI)

Contrôle du circuit de charge

- Contrôle du circuit de charge (source Renault)

Contrôle visuel (Chocs, fuites, sulfatation, etc.). Contrôle des branchements: Etat des cosses et des bornes de batterie (Oxydation, serrage), masses moteur et châssis, fils d'alimentation. Contrôle des consommateurs: Ampèremètre entre le plot - de la batterie et le fil de masse débranché, consommation maxi: environ 30 mA. Contrôle de la tension de seuil du régulateur sans consommateurs: Voltmètre aux bornes de la batterie d'accumulateurs, maintenir le régime moteur de 3000 tr/mn pendant 1 minute. Si la tension :: est supérieure à 14,7 V moteur froid (14,4 V moteur chaud), remplacer le régulateur (surtension).
est comprise entre 13,7 et 14,7 V (13,3 et 14,4 V), faire le contrôle avec consommateurs.
est inférieure à 13,7 V (13,3 V), contrôler la tension de courroie, sinon changer le régulateur et faire le contrôle de charge batterie.
Contrôle de la charge de l'alternateur avec consommateurs, même procédure, mais si la tension:: est supérieure à 14,7 V moteur froid (14,4 V moteur chaud), remplacer le régulateur (surtension).
est comprise entre 13,7 et 14,7 V (13,3 et 14,4 V), bon.
est inférieure à 13,7 V (ou 13,3 V), contrôler la courroie, les branchements alternateur-régulateur, l'état de l'alternateur (pistes, diodes).

Contrôle du circuit de charge (dynamo)

- Contrôle du circuit de charge (source Ducellier, 9.1953) :

Vérification :: Mettre le moteur en marche et repérer le courant de charge pour une vitesse d'environ 40 km/h.
Couper le circuit d'allumage et faire fonctionner le démarrage pendant une dizaine de secondes de façon à décharger la batterie.
Remettre le moteur en marche pour une vitesse d'environ 40 km/h; Le courant de charge doit être plus élevé que précédemment.
Le moteur continuant à tourner, l'aiguille de l'ampèremètre doit revenir lentement vers le zéro et indiquer un courant de charge de plus en plus faible jusqu'à la stabilisation correspondant au voltage normal de la batterie.

- Essai de l'intensité du courant de charge (J. Thonon, B. Steens, 1985)

Avant de contrôler la dynamo et le régulateur, il faut d'abord vérifier la courroie d'entraînement, les câbles et les connexions, les resserrer et les nettoyer s'il le faut.: On vérifiera surtout les bornes de la batterie, car de mauvais contacts à cet endroit sont souvent cause d'une charge défectueuse de la batterie.
Pour le contrôle des câbles, on utilise un voltmètre de 0-1 V.
Dans tous les cas, le voltmètre ne peut indiquer plus de 0,1 V pour un courant de 20 A.
Il faut effectuer les vérifications suivantes pour se rendre compte si les différents éléments fonctionnent normalement.
Si leur marche est irrégulière, ces vérifications permettront de déterminer si c'est la dynamo ou le régulateur qui est à incriminer et par conséquent de prendre les mesures nécessaires.
l. Une batterie complètement chargée avec un faible courant de charge indique un fonctionnement normal du régulateur de tension.: Pour vérifier le régulateur d'intensité, détacher le fil de batterie de la borne "Batterie" du régulateur.
Brancher le fil positif d'un ampèremètre sur la borne "Batterie" du régulateur et le fil négatif sur le fil batterie.
En d'autres termes, monter un ampèremètre en série dans le circuit régulateur-batterie,
Le contact d'allumage étant coupé, appuyer sur le boulon de démarreur et laisser tourner le moteur du démarreur pendant 15 secondes environ.
Puis mettre le moteur en marche et le faire tourner à régime moyen, allumer les phares, la radio et le maximum d'accessoires électriques et noter rapidement la valeur du débit de la génératrice ; cette valeur doit correspondre à celle pour laquelle le régulateur d'intensité est réglé.
Consulter les caractéristiques de la dynamo à contrôler.
Puis couper tous les accessoires et laisser tourner le moteur.
Aussitôt que le courant consommé par le démarreur a été compensé par le débit de la dynamo, le régulateur de tension, s'il fonctionne correctement, doit réduire l'intensité à quelques ampères seulement.
2. Une batterie complètement chargée avec un courant de charge élevé.: L'ampéremétre est branché comme pour l'essai précédent ; mais avant de contrôler, il faut déterminer quel est le type du régulateur : circuit d'excitation mis à la masse par le régulateur (excitation négative) ou relié au + batterie par le régulateur (excitation positive).
Le moteur étant en marche et tournant à une vitesse moyenne, débrancher du régulateur le fil d'excitation de la dynamo.
L'intensité doit immédiatement tomber à zéro.
S'il n'en est pas ainsi, le circuit d'excitation de la dynamo est à la masse à l'intérieur de la dynamo ou dans le faisceau.
Si le débit retombe à zéro dés que l'on débranche le fil d'excitation, le défaut réside dans le régulateur.
Après avoir retiré le couvercle du régulateur, et appuyé avec le doigt sur son armature, l'intensité diminue : c'est le régulateur qui n'a pas fonctionné pour réduire l'intensité au moment où la batterie s'est trouvée rechargée; il faut dans ce cas faire le réglage du régulateur.
Si le fait d'écarter les contacts à la main ne provoque pas une chute de l'intensité, le circuit d'excitation est à la masse à l'intérieur du régulateur.
Dans le cas de la dynamo à excitation positive, une intensité trop élevée ne peut provenir que d'un court-circuit entre le circuit d'excitation et le fil partant du balai isolé ou d'un court-circuit dans le régulateur.
3. Une batterie déchargée et une intensité de charge faible ou nulle.: Si le circuit de charge tout entier est en bon état, le régulateur ou la dynamo est en défaut.
A l'aide d'un fil volant, relier la borne d'excitation du régulateur à une borne masse (excitation négative) ou à la borne de sortie de la dynamo (excitation positive).
Ainsi le circuit d'excitation se trouve fermé sans avoir à passer par le régulateur (excitation "plein champ".
Accélérer la vitesse du moteur pour localiser le défaut : si maintenant la dynamo débite, le défaut réside dans le régulateur ; si le débit de la dynamo reste très bas malgré l'excitation maximum, la dynamo doit subir un examen détaillé.
Si le débit de la dynamo est absolument nul, que l'excitation soit maximum ou non, il faut établir un court-circuit entre la borne dynamo et la masse.
S'il ne se produit aucune étincelle, c'est uniquement dans la dynamo que réside le défaut.
Si une étincelle se produit, il est probable que la dynamo peut produire du courant, mais que le conjoncteur ne fonctionne pas et ne laisse donc pas le courant atteindre la batterie.
Ceci peut être dû à des contacts brûlés, à la rupture de l'enroulement de tension du conjoncteur ou à un réglage de commutation pour une tension anormalement élevée.

Contrôle au banc
Bosch KPS 003

Instructions d’emploi sommaires: Ces instructions d’emploi sommaires sont destinées aux opérateurs et mécaniciens qui connaissent bien déjà les bancs d’essai combinés. Elles sont valables seulement en combinaison avec les instructions de service.

Veuillez vous assurer que personne ne soit à proximité du banc d’essai combiné.
Observer les prescriptions concernant la prévention des accidents.
En cas de danger, déclencher l’interrupteur principal!

Danger pour les personnes à proximité du banc d’essai combiné
si l’appareil à essayer n’est pas fixé perpendiculairement.

- Fixer la génératrice (dynamo ou alternateur) perpendiculairement et l’aligner
- Aligner le capteur de vitesse de rotation par rapport à l’axe de la génératrice. (seulement pour les essais des alternateurs triphasés tournant à plus de 6.000 tr/min
- Fermer le capot de protection
- Mettre le banc d’essai en circuit
- Présélectionner le sens de rotation
- Présélectionner la plage de mesure des tensions électriques
- Présélectionner la plage de mesure des courants électriques
- Présélectionner la plage des vitesses de rotation
- Effectuer le branchement électrique
- Mettre la résistance de barrage en circuit (seulement sur les alternateurs à courant triphasé)
- Brancher sur la batterie
- Sélectionner la vitesse de rotation et démarrer
- Mettre le rhéostat d’absorption en circuit
- Relever les valeurs d’essai sur les instruments