Table des matières
3. La partie électrique
3.1. Les fonctions
La partie électrique d'une mobylette assure deux grandes fonctions :
- L'allumage, vital pour le fonctionnement du moteur
- L'alimentation des équipements électrique comme l'éclairage, le klaxon, …
3.2. Le principe
Simple et à la fois pas facile a appréhender, le principe de génération d'un courant électrique repose sur la production d'un champs magnétique variable devant une bobine.
Le courant, que l'on dit induit dans cette bobine, est responsable de la tension au borne de cette bobine. Voilà, un champs magnétique variable, induit un courant qui créée une tension, différence de potentiel, aux bornes de la bobine.
En image :
N et S symbolise le champs magnétique et les spires de couleurs dorées, représentent la bobine. + et - correspondent aux 2 connexions de sorties électriques de la bobine.
3.2.1. La bobine
Une bobine n'est rien d'autre d'un simple fils métallique (électrique) recouvert d'un isolant et qui est enroulé autour d'une cage en plastique.
Du nombre de tour d'enroulements autour de cette cage plastique, dépend l'énergie électrique produite a champs magnétique fixé.
Autrement dit, pour un même champs magnétique, plus de spires (enroulements) va générer plus d'énergie produite et inversement.
3.2.2. Le champs magnétique
D'ou vient-il ? C'est votre volant magnétique, ou le noyau interne d'un allumage a rotor interne qui génère le champs magnétique.
Comment ? tout simplement en intégrant des aimants !
Chaque aimants génère de façon continue un champs magnétique.
Ok, mais pour induire un courant électrique il faut un champs magnétique variable, or il est écrit ci-avant que “Chaque aimants génère de façon continue un champs magnétique”, donc pas de variation ??
Et bien, c'est la rotation de votre volant magnétique dans lequel se trouve les aimants qui va induire une varaition du champs magnétique dans les bobines qui sont fixes car solidaires du bas moteur !
3.3. Allumage
Cette section traite spécifiquement la partie électrique qui gère l'allumage, c'est à dire la production de l'étincelle à la bougie, source du début de la combustion au dessus du piston.
A VENIR…
3.3.1. Le principe
3.4. Alimentation des équipements
3.4.1. La source
D'ou vient cette énergie électrique qui permet a vos phares de fonctionner ?
Cette énergie est produite par une bobine soumise à un champs magnétique variable (voir section 3.2.1 et 3.2.2).
Résultat, chaque bobine de votre volant magnétique (quand ce dernier en compte plusieurs, car c'est possible), va fournir un couple tension/courant de nature alternative par opposition à un couple tension/courant continu.
3.4.2. Alternatif(AC) ou Continu(DC)
Il s'agit des 2 natures d'alimentations électriques différentes.
L'alternatif, dit AC, est une alimentation dont la tension ET le courant s'inversent, changent de sens, de façon périodique, comme dans une installation électrique de maison (230VAC).
Sur les courbes ci-dessus, on voit clairement que la tension est positive sur la première moitié, puis négative sur la moitié suivante : il s'agit de l'inversion de sens du couple tension/courant.
A contrario, une alimentation continue, dit DC, fournit une tension ET un courant orientés toujours de la même façon. Dans ce genre d'alimentation, type piles, batteries de voitures…, on distingue un fils + et un fils -. Le courant sort toujours du fils + pour rejoindre le fils -.
Repérage
Analogie avec un ruisseau
Une énergie électrique s'apparente à un ruisseau !
La vitesse d'écoulement de l'eau serait la tension, exprimé en Volt, et le débit s'apparente au courant, exprimé en Ampères.
Dans une alimentation de nature DC, continue, le ruisseau s'écoule toujours dans le même sens, pas de surprise ! Dans une alimentation de nature AC, alternative, l'écoulement du ruisseau change de sens périodiquement.
Maintenant, imaginez que vous placiez un équipement type roue à aubes sur ce ruisseau afin de faire tourner une meule, par exemple, alors la meule tournera toujours dans le même sens dans le cas DC et changera de sens périodiquement dans le cas AC.
3.4.3. Et sur ma mob ?
Sur nos engins, les volants magnétiques possèdent une ou plusieurs bobines de production d'énergie.
Chaque bobine a des caractéristiques électriques qui imposent une puissance maximum qu'elle est capable de fournir. C'est pourquoi, on peut rencontrer plusieurs bobines dans un même volant permettant ainsi d'étendre la puissance permise afin de pouvoir alimenter tous les équipements électriques.
3.4.3.1. Raccordement électrique
Chaque bobine placée dans le volant possède 2 pôles électriques et produit un couple tension/courant alternatif AC.
Le premier pôle (connexion/fils) est raccordé directement dans le volant au cadre qui sert de NEUTRE. Autrement dit, votre cadre de Mod est le NEUTRE.
Le second pôle est soudé sur un fils de couleur, la PHASE, qui sort du volant afin de permettre de connecter un équipements électrique dessus.
Les équipements qui seront alimentés par cette bobine devront respecter plusieurs choses :
- Avoir 2 pôles de raccordement électriques !
- Etre raccordé au cadre/neutre sur leur premier pôle
- Etre raccordé à la phase (fils de couleur sortant du volant) sur leur second pôle
- Avoir une tension d'alimentation adaptée (voir section suivante pour ce point)
- Avoir une puissance inférieure ou égale à la puissance maximum délivrée par la bobine dans le volant
- Etre un équipement électrique de nature AC et non DC (voir section ci-après concernant ce point)
3.4.3.2. Régulateur / redresseur
Aaaah qui n'a pas entendu parler de cette bestiole étrange ?!
3.4.3.2.1. Le Régulateur
Il est très important et on le trouve sur toutes nos mobs !
En fait il s'agit plutôt d'un écrêteur, un limiteur, que l'on appel régulateur par abus de langage.
Explication : On a compris que la bobine générait de l'énergie, mais jusqu'ici, il n'a pas été mentionné de tension/courant, par contre nous avons parlé de puissance, pourquoi ?
Ne pas oublier que la production électrique dépends de la bobine mais aussi de la rotation des aimants autour de celle-ci.
Et bien sachez que plus les aimants tournent rapidenent plus la tension produite et disponible aux bornes de cette bobine, c'est à dire entre NEUTRE et PHASE, est importante ! Oui Meussieur !!!
Si rien n'est fait pour limiter la tension sortant de cette bobine, cette dernière va augmenter avec la rotation moteur pour atteindre un niveau de tension, et donc de courant, bien supérieur a ce que l'équipement branché dessus est capable de supporter ! Conclusion, cet équipement va rapidement griller !!!
La solution ? Installer un “régulateur” (en fait limiteur, ou écrêteur) de tension afin de plafonner la valeur de celle-ci à un niveau acceptable pour les équipements branchés dessus.
Conclusion, au ralentit, la bobine va fournir une tesnion assez faible puis augmenter avec le régime moteur SANS JAMAIS dépasser la valeur limite imposée par le régulateur.
Mais alors, quelle est la valeur de la tension dont je dispose ? Comment choisir la tension de mon équipement que je souhaite connecter dessus ?
Tout simplement en adaptant le régulateur à votre besoin. Vous souhaitez du 6VAC ? alors placez un régulateur 6V entre le cadre(Neutre) et la fils sortant du volant(Phase), plutot du 12VAC, même logique…
N'oubliez pas toutefois que tant que votre moteur n'a pas atteint un régime suffisant, la tension disponible sera très probablement en dessous de celle que vous désirez. Par contre, une fois sur la route, à régime normal, vous disposerez de la bonne tension, fonction du régulateur choisit.
3.4.3.2.2. Le Redresseur
Mais a quoi peu bien servir CE redresseur ?
Vous avez un équipement qui s'alimente en courant continu, DC ? Vous souhaitez ajouter une batterie qui se recharge automatiquement ? Comment faire ?
Servez vous d'un redresseur ! Son rôle est de convertir un couple tension/courant AC en couple tension/courant DC, ce n'est pas plus compliqué !
Bon, ce n'est pas tout à fait aussi simple que l'on pourrait le penser, mais des explications suivent….
En aucun cas le redresseur modifie le niveau de tension ! Il faut donc veiller à ce que le niveau de tension entrant dans un redresseur soit déjà limiter, par un régulateur, en tension afin qu'en sortie la tension DC ne dépasse pas les niveaux attendus.
Sans cette précaution, la tension sortant du redresseur va atteindre des niveaux non désirés qui vont assurément endommager les équipements derrière, voir le redresseur lui-même…
De quoi est composé ce redresseur ? Cela peut être une seule diode(redressement simple alternance) ou d'un pont de diode composé de 4 diodes(double alternance).
Ce pont de diode intègre les 4 diodes nécessaires au redressement.
Un pont de diode se choisit en fonction du courant espéré en sortie, côté DC, et de la tension MAX attendue en entrée, comme suit : j'attends 12VAC en entrée, 12*(racine de 2) = 16.9V max, a quoi on ajoute une marge de sécurité de x3 lié essentiellement à la précision du régulateur en amont, notre pont de diode devra supporter à minima 50V.