Aperçu du système électrique des voitures que les conducteurs doivent connaître

Structure du système électrique d'une voiture

Générateur

Le générateur produit de l'électricité pour alimenter la batterie, l'ensemble du système électrique et les équipements du véhicule. Il remplit trois fonctions principales : produire de l'électricité, convertir le courant alternatif en courant continu et ajuster la tension de sortie. Parallèlement à ces fonctions, le générateur comporte également trois parties principales : produire de l'électricité, redresser et réguler la tension.

Le fonctionnement d'un générateur automobile repose sur le principe de l'induction électromagnétique. Le générateur est entraîné par le vilebrequin du moteur. Lorsque le moteur tourne, la rotation du vilebrequin entraîne l'électroaimant du générateur. Cela crée un champ magnétique qui agit sur la bobine du stator, générant ainsi un courant électrique.

Batterie

La batterie de la voiture a pour fonction de stocker l'énergie du générateur et de la restituer pour permettre le démarrage du véhicule et maintenir le fonctionnement des équipements électriques lorsque le véhicule est à l'arrêt et que le générateur est hors service. De plus, la batterie assure l'alimentation de certains appareils en cas de consommation d'énergie supérieure à l'intensité nominale du générateur.

Dans des conditions idéales, la durée de vie de la plupart des batteries de voiture est d'environ 100 000 km, soit 4 à 5 ans. Cependant, en utilisation réelle, la durée de vie d'une batterie est généralement d'environ 2 à 4 ans, selon les habitudes d'utilisation du véhicule, le programme d'entretien, la température, etc.

Les utilisateurs doivent noter qu’il est important de vérifier, d’entretenir et de remplacer les piles périodiquement.

Démarreur

Le démarreur (également appelé démarreur, démarreur électrique ou démarreur) a pour fonction de faire tourner le vilebrequin du moteur pour le démarrer. Pour ce faire, le vilebrequin doit atteindre une certaine vitesse de rotation.

Le démarreur d'une voiture est constitué d'un moteur à courant continu. Lorsque le conducteur tourne la clé ou appuie sur le bouton de démarrage, la batterie fournit l'énergie nécessaire pour faire tourner le vilebrequin. Normalement, pour démarrer un moteur à essence, le vilebrequin doit tourner entre 40 et 60 tr/min et entre 80 et 100 tr/min pour un moteur diesel.

Fil

Les fils permettent de connecter et de transmettre l'électricité du générateur ou de la batterie à l'ensemble du système électrique du véhicule. Pour chaque système ou appareil électrique, le fil aura des couleurs et des symboles différents, facilitant ainsi sa distinction lors des vérifications ou des réparations.

Relais et fusible

Le relais est un type d'interrupteur qui active et désactive automatiquement le circuit de commande, contrôlant ainsi le fonctionnement du circuit d'alimentation. Le fusible est responsable de l'activation et de la désactivation automatiques du courant dans le câblage en cas de surintensité. Ces deux dispositifs sont destinés à protéger le système électrique du véhicule.

Les constructeurs regroupent souvent le relais et le fusible dans la boîte à fusibles. La plupart des voitures possèdent deux boîtes à fusibles : la boîte à fusibles moteur, située sous le capot, près de la batterie, et la boîte à fusibles carrosserie, située sous le tableau de bord, dans l'habitacle.

Comment fonctionne le système électrique d'une voiture

Le système électrique d’une voiture fonctionne de la même manière pour tous les modèles de voiture.

Tout d’abord, lorsque l’utilisateur actionne la clé pour démarrer le moteur, le démarreur utilisera l’électricité de la batterie auxiliaire pour démarrer le moteur.

Le système d’allumage est contrôlé par un contrôleur central, utilisant l’énergie électrique de la batterie pour créer une étincelle électrique.

Le mélange d’air et de carburant est enflammé dans la chambre de combustion par une étincelle électrique pour générer de l’énergie et démarrer le moteur.

Après le démarrage, la batterie sera rechargée par le générateur et l'énergie stockée, en même temps les systèmes électriques du véhicule seront alimentés en électricité pour fonctionner.

Les systèmes électriques et électroniques les plus basiques des voitures

Système de démarrage

Le système de démarrage d'une voiture, aussi appelé démarreur, joue un rôle important dans le démarrage du moteur à combustion interne. Ce dernier ne pouvant démarrer seul, il a besoin d'un système créant une force externe pour le faire démarrer. Ce système fonctionne selon le principe de la conversion de l'énergie chimique stockée dans la batterie en énergie électrique, puis en énergie mécanique via le moteur électrique pour faire tourner le vilebrequin.

Système de charge

Le système de charge d'une voiture a pour fonction d'alimenter les appareils électriques, moteur tournant ou non. Une voiture est équipée de nombreux appareils électriques, notamment des dispositifs de sécurité et des systèmes utilitaires. Par conséquent, le système de charge est toujours actif et maintient la tension pour assurer l'alimentation électrique de la voiture.

La structure du système de charge comprend généralement un générateur, un régulateur de tension, une batterie, une serrure électrique, un système de contrôle et un voyant de charge.

Systèmes d'éclairage et de signalisation

L'éclairage et les feux de signalisation sont essentiels pour les véhicules parcourant de longues distances et la nuit. Le système d'éclairage doit fonctionner correctement pour assurer la concentration et la sécurité du conducteur, ainsi que pour signaler les autres véhicules. Il comprend notamment les clignotants, les feux de recul et les phares.

Ce système est situé à l'avant, à la carrosserie, à l'arrière et dans l'habitacle. Les modes de signalisation peuvent varier selon le constructeur, mais doivent respecter certaines règles pour que les autres conducteurs puissent les observer et les comprendre. Les voitures sont équipées d'une technologie d'éclairage moderne pour faciliter la conduite par mauvais temps, notamment en cas de brouillard ou de poussière fine.

Système de contrôle de la climatisation

Outre sa fonction principale de régulation de la température intérieure, le système de climatisation contribue également à la circulation de l'air. Il sèche également les vitres et prévient la formation de buée par temps froid, lorsque la température intérieure est supérieure à la température extérieure.

Classification des climatiseurs par méthode de contrôle :

Climatisation automatique

climatiseur manuel

Système de freinage à commande électronique

Les systèmes de freinage à commande électronique sont utilisés pour augmenter l'efficacité du freinage du véhicule.

Les composants du système de commande de freinage comprennent : un contrôleur de frein à main électronique, un actionneur de frein à main électronique, un contacteur de frein à main et un voyant. De plus, le système de freinage électronique nécessite d'autres composants, notamment : un contrôleur ABS (système antiblocage des roues), des capteurs de pédale de frein et d'embrayage, et un contacteur AUTO HOLD.

Système de direction électronique

La direction assistée électronique est également appelée direction assistée électrique (EPS). Grâce au moteur, la direction assistée électronique complète la force de direction transmise par l'actionneur. La direction assistée électrique EPS allège, simplifie et fluidifie la conduite à basse vitesse, et assure sécurité et stabilité à grande vitesse.

Système antidémarrage et antivol du moteur

Pour garantir la sécurité et le confort du véhicule, un système d'immobilisation du moteur est installé. Il identifie la clé avec le code d'identification enregistré correspondant à celui du véhicule. Le système empêche le démarrage du véhicule si le code d'identification de la clé ne correspond pas à celui du véhicule.

Système de contrôle de véhicule hybride (hybride essence-électrique)

Les systèmes de contrôle des véhicules hybrides sont utilisés sur les véhicules qui utilisent deux sources d'énergie parallèles provenant de moteurs à combustibles fossiles (essence, diesel, gaz, etc.) et de moteurs électriques.

Lorsque le véhicule roule à basse vitesse ou en mode faible charge, le moteur électrique entraîne les roues grâce à l'énergie électrique de la batterie hybride haute tension. Lorsque le véhicule a besoin de plus d'énergie cinétique ou en mode forte charge, le moteur à combustion interne alimenté par un carburant fossile complète la capacité du véhicule, assurant ainsi un fonctionnement adapté aux besoins du conducteur.

Système de positionnement global GPS

De nombreuses marques et modèles de voitures sont désormais équipés du système de positionnement global GPS. Grâce aux appareils intelligents, aux ondes et aux signaux satellites, le GPS (Global Positioning System) détermine avec précision l'itinéraire, la position et la vitesse du véhicule. Ce système permet à de nombreux propriétaires de retrouver leur véhicule volé et de le localiser plus facilement grâce à leur téléphone.

Le système électrique d'une voiture est essentiel à son bon fonctionnement. En cas de problème, le propriétaire doit rapidement le vérifier et en déterminer la cause.