Depuis son invention, l’alternateur est indispensable au fonctionnement d’une voiture. Cependant, au fil du temps, tant sa conception que ses fonctions ont considérablement évolué.
Aux débuts de l’automobile, il fallait résoudre la question du besoin en énergie électrique des phares. Les constructeurs ont ainsi eu recours à un générateur électrique appelé alternateur. Il transformait l’énergie cinétique du moteur à combustion en courant électrique permettant d’alimenter les phares. Pendant de nombreuses années, ce fut la seule fonction de l’alternateur. En effet, le moteur lui-même était soit démarré à la manivelle, soit actionné via une magnéto d’allumage. Mais au fil des années, le nombre des dispositifs nécessitant une alimentation électrique n’a cessé d’augmenter. Les fonctions de l’alternateur ont donc également évolué. Son nom est resté toutefois inchangé.
Autres désignations courantes
Outre la désignation alternateur, d’autres termes sont utilisés pour cet appareil discret mais essentiel, selon la région et le fabricant. Certains constructeurs automobiles l’appellent simplement « générateur » ou « groupe électrogène ». Enfin, le terme de dynamo est également utilisé.
Du courant continu au courant triphasé
Les premiers alternateurs, courants jusque dans les années 1970, étaient des générateurs de courant continu. Ils produisaient un courant continu qui était ensuite acheminé par des balais de charbon. Le problème avec ce type de générateur est que les balais de charbon doivent toujours transmettre la totalité du courant de sortie de l’alternateur. Ils sont donc soumis à une forte usure. De plus, une puissance électrique significative ne peut être obtenue qu’à des régimes moteur élevés. Ainsi, lorsque de nombreux appareils sont utilisés simultanément à bas régime, la batterie du véhicule se décharge.
Entre-temps, certains constructeurs automobiles ont opté pour des générateurs de courant alternatif. Un exemple connu est celui de la Citroën 2CV. Toutefois, les alternateurs ne s’imposent pas sur le marché.
Au plus tard à partir des années 1970, presque tous les constructeurs remplacent l’alternateur à courant continu par l’alternateur triphasé. Celui-ci est toujours utilisé aujourd’hui. Il se caractérise par une usure nettement plus faible. De plus, il fournit suffisamment d’énergie électrique, même à bas régime, pour alimenter en continu les nombreux équipements des véhicules modernes.
Pièces importantes de l’alternateur
Certains composants de l’alternateur sont extrêmement importants pour garantir son bon fonctionnement et pour permettre l’alimentation en énergie des consommateurs électriques à bord. Le redresseur, par exemple, assure un niveau de tension constant. Cela permet d’éviter que des surtensions n’endommagent les appareils ou l’alternateur lui-même. Les surtensions sont généralement évacuées vers la batterie de la voiture. Celle-ci est d’ailleurs chargée par l’alternateur pendant le fonctionnement. Étant donné que même les alternateurs les plus modernes génèrent une forte énergie thermique, il est important de les refroidir. La chaleur pourrait en effet endommager le groupe électrogène. Le refroidissement est généralement assuré par un système de refroidissement à air activé par un ventilateur. On utilise plus rarement des refroidissements à eau. Ceux-ci refroidissent certes nettement mieux, mais sont aussi bien plus susceptibles de tomber en panne.
L’alternateur – indispensable pour le bon fonctionnement des véhicules
Les véhicules modernes comprennent un grand nombre de dispositifs électriques. Ceux-ci fonctionnent à notre insu pendant la conduite et à l’arrêt. Pour garantir leur alimentation en énergie et donc le fonctionnement irréprochable et sûr du véhicule, un alternateur en bon état est indispensable. En effet, même la plus puissante des batteries de voiture ne pourrait alimenter que brièvement en énergie le grand nombre d’équipements électriques.
