Je vous ai présenté la dernière fois les éléments les plus importants du circuit électrique. L’un d’eux, est le démarreur.
C’est lui qui permet de faire tourner le moteur pour que celui-ci démarre. Logique, non ?

Je vais découper le démarreur en trois parties :
le moteur électrique,
le pignon qui entraîne le volant moteur et
le relais de démarreur.

Je vais commencer par le relais, puisqu’il est à l’origine de tout.

Il existe trois types de relais.

• pour le démarreurs dits à inertie : la vitesse du moteur électrique va permettre au pignon monté sur un axe hélicoïdal de se déplacer avec force et vigueur vers le volant moteur. Les dents du pignon du démarreur vont s’engrainer dans celles du volant moteur permettant sa rotation. (Austin Mini et beaucoup d’Anglaises jusque dans les années 70)

Le relais peut être commandé par un câble ou électriquement.

• la commande du relais situé sur le corps du démarreur peut se faire mécaniquement, un câble vient tirer un levier qui va, d’une part, pousser le pignon vers le volant moteur et, d’autre part, créer un contact électrique pour permettre l’alimentation du moteur électrique. (Fiat 500, et véhicules d’avant guerre)
• Le troisième est, lui aussi, situé sur le corps du démarreur, mais commandé électriquement. 
• C’est ce système qui est majoritairement utilisé et que je vais vous présenter.

Un démarreur est un gros moteur électrique, capable de faire tourner le moteur entre 100 et 300 tours par minute. Pour y arriver, en fonction de sa taille (donc de la taille du moteur qu’il doit entraîner) il va consommer entre 900 W et 3600 W donc  il a besoin d’un courant électrique entre 75 et 300 Ampères.
C’est très important et c’est la plus grosse consommation dans la voiture. Par comparaison, l’alimentation des deux ampoules de grand phare nécessite 10 ampères.
Pour pouvoir commander électriquement le démarreur, il faut un contacteur de très grosse capacité. Si vous vouliez commander le démarreur directement depuis l’intérieur de votre voiture, il vous faudrait, plutôt que votre clé, un disjoncteur industriel.
Ce contacteur c’est le relais. De manière générale, il s’agit d’une pièce électrique qui permet de commander une forte puissance à partir d’une faible puissance.
Un électroaimant va déplacer une palette qui va faire un contact entre deux plots.
Il y a beaucoup de relais dans une voiture. La majorité sont petits et permettent, avec un courant de quelques milliampères, de “conjoncter” ou disjoncter l’alimentation d’appareils qui ont besoin de 10 à 30 ampères.
Dans le cas du relais du démarreur, un courant d’à peu près 20 à 30 ampères va permettre d’alimenter un électroaimant qui va tirer un “disjoncteur” qui va supporter les 100 à 300 ampères consommés par le moteur électrique.
Pour un relais de démarreur, il y a en fait deux bobinages pour l’électroaimant. Le premier appelé bobinage d’appel, le plus puissant, il permettra de tirer le noyau. Le deuxième appelé bobinage de maintien permet le … maintien du noyau en position tirée mais en consommant moins de courant.

 

Le bobinage d’appel est branché entre la borne d’excitation du démarreur et la borne d’alimentation du moteur. Donc quant le moteur n’est pas alimenté, il récupère sa masse par le moteur du démarreur. Lorsque le moteur est alimenté, il est entre deux points à 12 volts et n’est donc plus alimenté.
Le bobinage de maintien est branché entre la borne d’excitation et la masse. Donc tant que du courant est envoyé sur la borne d’excitation, il est alimenté.
Le relais de démarreur a un second rôle, il doit, à l’aide d’un levier, lancer le pignon, entraîné par le moteur électrique pour qu’il puisse s’engrainer dans le volant moteur.
Le pignon a sa course limitée par une butée et il est monté sur une roue libre pour protéger le moteur électrique lorsque le moteur thermique démarre (la vitesse du moteur thermique n’est pas retransmise au moteur électrique).

 

Il ne reste plus qu’à parler du moteur électrique. C’est un moteur classique, de forte puissance.
Il est constitué d’un stator et d’un rotor. Comme leurs noms le fait supposer le stator est constitué de bobinages fixés sur le corps du démarreur qui vont générer un champ magnétique quand ils vont être parcourus par un courant électrique.
Le rotor est la partie tournante, ses bobinages génèrent aussi des champs magnétiques quand ils sont alimentés électriquement.
Les champs magnétiques du stator et du rotor vont rentrer en “contradiction” comme des aimants qui s’attirent ou se repoussent en fonction de la face qu’ils montrent.
Cette contradiction crée une force qui fait tourner le rotor.
Dans le cas d’un moteur, le stator est l’inducteur, le stator est l’induit. (nous verrons plus tard que c’est le contraire dans le cas d’un alternateur).
Pour avoir une rotation efficace et fluide, il y a une multitude de bobinages à la périphérie du rotor. Ils vont être alimentés chacun leurs tours pour réagir au meilleur moment avec le stator.
Chaque bobinage est branché, à un bout du rotor à un collecteur.
Sur ce collecteur vont frotter des charbons qui vont transmettre le courant.
Ces charbons passent toute l’intensité consommée par le démarreur. Ils s’usent à cause de la chaleur et des frottements. Ils sont la première cause de panne des démarreurs.

 

Les autres causes de panne du démarreur sont :

• détérioration des contacts du relais,
• coupure d’un fil dans un bobinage
• usure du collecteur …

Je suis bien d’accord avec vous, c’est toujours le démarrage qui est compliqué. La suite sera plus facile.

Voilà, voilà …

Lionel.