À quoi servent les charbons de l’alternateur ?
Pour comprendre l’importance des charbons d’alternateur, il est nécessaire de se plonger un tout petit peu dans le fonctionnement de l'alternateur.
L’alternateur est une pièce primordiale dans une voiture. Pour faire simple, disons qu’il est la centrale électrique qui alimente tout le système.
Si vous vous souvenez un peu de vos cours de physique du lycée, vous vous rappelez sans doute que, lorsqu'on bobine un fil de cuivre autour d’une pièce métallique, on crée un solénoïde. Et, si on bouge ce solénoïde dans un champ magnétique, un courant électrique induit apparait dans le fil. Un alternateur de voiture fonctionne comme le solénoïde du cours de physique.
Comment fonctionne un alternateur ?
Un rotor constitué de bobinages en étoile, tourne sur son axe, entrainé par la force du moteur par une courroie.
Chaque bobine est alimentée en courant continu par la batterie par le biais de deux bagues en cuivre positionnées sur l’axe du rotor. Deux contacteurs que l’on appelle des ** charbons »**, du fait de leur composition à base de carbone (très conductrice et capable d’épouser, par légère usure, la géométrie exacte des bagues) viennent se plaquer contre elles. Les bobines deviennent dès lors des électro-aimants.
L’intensité de ce courant passe par un régulateur qui décide de solliciter plus ou moins l’alternateur en fonction du niveau de charge de la batterie et du nombre d’appareils consommateurs d’électricité allumés en même temps. Le rotor tourne à l’intérieur d’une coque, le stator, constituée d’autres bobinages au sein desquels va donc naître un courant alternatif de 14 V pour les voitures (28 pour les camions) dont l’intensité varie en fonction de la vitesse de rotation du rotor et de l’intensité du courant primaire qui le parcourt.
Le courant alternatif en sortie, de bien plus grande intensité que celui qui alimente le rotor, est redressé par un système à diodes. Il est injecté pour partie dans la batterie qui se recharge donc quand le véhicule roule et pour le reste dans l’ensemble du faisceau électrique du véhicule pour faire fonctionner tous les appareils électriques et électroniques.
Si les charbons sont usés, le rotor est mal alimenté et tourne moins bien ou plus du tout et l’alternateur ne produit plus d’électricité. La batterie de la voiture ne sera plus rechargée et ce sera la panne assurée.
Quand tester les charbons d'un alternateur ?
- Si vous avez une voiture récente, l’ordinateur de bord vous préviendra d’un début de défaillance de votre alternateur. Si vous ne disposez pas de cette électronique embarquée, il n’est pas facile de déceler un dysfonctionnement de l’alternateur à première vue. Vous pourriez juste soupçonner quelque chose si le démarrage devient poussif ou si vous constatez une légère baisse de l’intensité lumineuse de vos phares la nuit.
- Si le problème ne vient pas de la courroie ou de la poulie, il est interne. 95 fois sur 100, il s’agira d’une usure excessive des charbons qui, arrivés en bout de course, n’épousent plus aussi parfaitement la surface des bagues de contact. Il s’ensuit une série de petites étincelles qui créent autant de ruptures dans l’alimentation du rotor et des variations de vitesse, voire son arrêt, avec une chute immédiate de la tension de sortie.
- Si c’est le cas, ces petites étincelles créent un léger crépitementque l’on peut entendre en approchant l’oreille de l’alternateur pendant que le moteur tourne à régime stabilisé de 2000 tr/m et en allumant des fonctions électriques de la voiture pour solliciter son alimentation. Autre méthode, si l’autoradio est allumé et positionné en bout de gamme FM, sur le bruit blanc », on entendra les interférences causées par les étincelles au niveau des charbons.
Mais cette approche intuitive, pour aussi efficace qu’elle soit, doit être complétée par des mesures fiables, à l’aide d’un voltmètre.
Comment tester les charbons de l'alternateur ?
Commençons par éliminer les autres causes, comme une batterie déficiente.
Moteur éteint, placez les sondes de l’appareil chacune sur une borne. Si vous mesurez 12 V, votre batterie est en bon état. Sinon, mettez-la en charge quelques heures et recommencez la mesure. Si vous n’avez toujours pas 12 V, il est temps de remplacer votre batterie.
Démarrez votre moteur et stabilisez le régime sur 2000 tr/m. Le moteur va solliciter un peu la batterie et le régulateur va accélérer l’alternateur pour contrebalancer. Recommencez votre mesure aux bornes de la batterie pendant que le moteur tourne. Vous devriez lire 13 V. Cela veut dire que l’alternateur lui envoie du courant. Si vous accélérez un peu, la mesure peut même monter jusqu’à 14,5 V et vous serez ainsi sûr que tout fonctionne bien. Si, au contraire, la tension baisse pendant que vous accélérez, cela veut dire que l’alternateur ne compense pas le besoin électrique du moteur et que l’on tire sur la réserve d’énergie de la batterie.
Pour en avoir le cœur net, vous pouvez démonter ou aller le faire tester votre alternateur dans un garage ou un magasin spécialisé. Sur idGarages.com, vous pourrez trouver facilement un garage voiture à proximité de chez vous en vous servant de l'outil de recherche multicritères.
Comment changer les charbons d'alternateur ?
L’alternateur n’est pas une pièce de très grande complexité et, même si vous n’êtes pas mécanicien, vous devriez arriver à remplacer des charbons usés vous-même en faisant preuve de minutie.
Voici comment procéder :
Déposez l’alternateur après avoir enlevé la courroie. Sur certains modèles, le porte-charbons est accessible sans avoir besoin de démonter l’ensemble.
Relevez le capot de protection pour accéder à l’arrière de la pièce.
Dévissez le porte-charbons. Prenez le temps de les examiner. S’ils sont usés, vous les trouverez noircis, déformés et encrassés.
À l’aide d’un fer à souder, dessoudez les fils des charbons usés. Vous pourrez ainsi les retirer.
Mettez les nouveaux en place en vous assurant que chaque fil passe bien dans le ressort de pression et ressoudez les fils correctement sur les bornes de l’alternateur.
Revissez le porte-charbons et remontez l’alternateur si vous l’aviez déposé.
Combien coûte le changement des charbons d'alternateur ?
Si cette réparation vous semble trop technique, n’hésitez pas à faire appel à un professionnel près de chez vous, mais prenez le temps de trouver le moins cher.
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Le coût de l’intervention dépend bien sûr du modèle de votre véhicule et de l’accessibilité de votre alternateur. Les charbons ne sont pas chers. Comptez entre 5 et 30 € la paire selon la marque et le modèle de votre véhicule. Il faudra prévoir une à deux heures de main d’œuvre et donc une fourchette de prix entre 60 et 120 €. S'il faut remplacer l’alternateur, prévoyez plutôt une facture aux alentours de 600 €.
