Alternateurs des biT

[alpa]

Salut,

J'aimerais aborder la question du choix de l'alternateur et des consequences de ce choix.
En principe toutes les biturbo (eventuellement les 3200gt y comprises) peuvent recevoir, mecaniquement parlant, les memes alternateurs.
Mais il y a eu trois (il me semble) generations des alternateurs:
- les 65A Marelli/Bosch, ceux des 18v et 224/424, courroie V
- les 105A Remy Delco, courroie V
- des plus gros (il me semble) des dernieres, courroie multi-V
On voit le choix par exemple dans cette boutique ebay (bnrparts)
http://stores.ebay.ca/BNR-PARTS-ALTERNA ... =444344017

65A c'etait commun a l'epoque quand la biturbo est sortie. Ensuite tout le monde est passe aux 80-85A, puis aux 105A, puis au-dela. Bien sur a chaque fois ca grossissait en taille.
Dans les marques que je connais le passage aux courroies multi-V s'est fait a l'arrive des 80A ou 100A. Chez Maserati on est reste en mono-V avec un 105A. A mon avis ce n'est pas sans consequences, car une courroie mono-V est un peu faiblarde pour autant de charge: si ca fournie 1.5kw (14v*105) c'est que ca en consomme mettons 1.6kw, ce qui nous fait 2.2 ch.

Certaines personnes remplacent le 65A par un 105A. Mefiez-vous. Sur ma 430 le fil de sortie de l'alternateur (qui le relie au demarreur et donc a la batterie) est un pauvre 6mm2 (ronge par des annees de service), ce qui est insuffisant meme pour 65A ! Si vous mettez un 105A il faut imperativement changer le cable. En theorie pour 105A il vous faudrait un 16mm2, meme le 10mm2 est insuffisant. Sinon ca risque de chauffer et le fil peut provoquer un incendie (fusion de l'isolation et contact avec le moteur -> 200A qui monte le fil au rouge avant de le faire fondre, les batteries ont une puissance instantannee terrible).

Le Remy Delco est vendu TRES cher. J'ai l'impression qu'il est particulier car il est tres petit pour sa puissance (ce qui n'est pas forcement une bonne chose pour sa longevite).
Je ne vois pas de raisons d'utiliser un 105A sur une voiture qui au depart etait vendue avec un 65A (ma 430 est de 1989). Les 65A ne sont pas suffisants. Par contre 80-85A semble etre une bonne valeur et il y a eu plein de 85A.

J'ai achete sur ebay le premier alternateur BMW de 85A d'occase qui me paraissait compatible et bingo, ca se monte presque sans modifs: le Valeo 436480 des 524TD e34. La modifs: enlever 0.2mm sur la pate de l'alternateur qui doit faire 56mm pour rentrer entre les oreilles du support. Il y a surement d'autres 85A compatibles. Pourquoi BM ? Parce que contrairement aux Mase les BM sont tres suivies par l'aftermarket (pas la 524TD certe).

[ghibli30]

Salut Alpa,

Très juste, tu as raison sur toute la ligne y compris sur les calculs. Ce que j'ajouterai dans la pratique: la consommation est, comme tu le soulignes déterminée par les besoins de la voiture. Un alternateur 105 A sur une installation qui n'en a pas besoin, cela n'est pas utile mais en principe ne devrait pas poser de vrai problème puisque la puissance, ou plus précisément le courant que l'alternateur "pourrait" fournir ne sera pas utilisé.
Ceci dit, en effet il faut tenir compte des câbles de puissance. On va souvent jusqu'à 10 A par mm2, (d'accord c'est un max) donc pour un 105 A, je pense que l'on peut se risquer à le monter si on a au moins du 10 carré, en bon état, surtout qu'il n'y a pas de raison que l'alternateur fournisse en permanence ce courant, probablement jamais d'ailleurs sur une voiture qui ne peut pas le consommer ....mais tu as raison, si on veut être rigoureux et si on a des doutes sur l'installation, mieux vaut rester sur la puissance d'origine.

Quant au Delco Rémy, il claque parfois les diodes de puissance, on peut facilement les remplacer par un bloc de chez "Storealternatorparts" qui propose un modèle renforcé. Le reste est sans problème. Pour le prix, je viens de l'acheter neuf chez Birdcage, 230€. Bof, c'est raisonnable quand même. J'ai remplacé les diodes de celui qui était en panne, il est comme neuf pour 20€ de diodes et tant que j'y étais 20€ de régulateur. Aux US on trouve le Delco Rémy pour environ 150€.

[fab]

En partant de la résistivité du cuivre et d'une longueur de 2 m de cable, je trouve que la résistance du câble est de 0,006 Ohm, ce qui donne une chute de tension de 0,6V quand on passe 100A et une puissance dissipé de 60W. Cela chauffe un peu mais pas tout le temps et puis le cable fait plutôt 1m (et donc 30W de dissipé par le câble). Avec 60A on a respectivement 0,4V et 24W, c'est bon, les ingé de Maserati connaissait quand même leur classique lol.
De toute façon comme dit ghibli30, si l'on fait le bilan batterie chargée, le courant moyen qui passe dans le câble est celui qu'on consomme sous 14V. Pour la puissance demandée, je ne sais pas 560W peut être, soit 40A, on a donc 10-16W dissipé par le câble de 6mm2 quelque soit l'alternateur.

Le pb ce sont les connections et les microcoupures des câbles en mauvais état en particulier près des cosses qui font des points de résistance, qui chauffent, dont la résistance de ce fait augmente et comme l'alternateur est une source de courant, ça pète ou ça crame.

[ghibli30]

Exact!! Parfaitement d'accord, Alpa à raison â la base, mais le problème vient plutôt des connexions et c'est là que ça va chauffer et même parfois fondre.....et quel que soit l'alternateur, il faut en cas de changement vérifier, nettoyer et resserrer tout çà.....

[alpa]

Je vous laisse consulter les abaques des sections de cable des demarreurs disponibles partout. Ils donnent une bonne idee de la realite du probleme. Un demarreur d'un 4 cyl essence tire un peu plus de 200A -> section recommandee min (et que vous verrez sur les voitures) : 35mm2, on est loin des 12mm2 du calcul. Les cables de 12v coffre->demarreur sont des 50 voir des 75mm2.

Je vous mets au defi de demarrer une voiture avec des cables de 6mm2 meme s'ils font 1m chacun (ce qui d'apres le calcul de fab ne ferait que 1.2V de chute, une voiture etant capable de demarrer avec 8V en entree). Et si vous avez des 10mm2 "normaux" (2-3m de long) ils vont sacrement chauffer en 3 secondes de demarrage, pourtant des cables plus longs devraient faire chuter le courant et donc faire moins chauffer.

Il y a le calcul naif et il y a la realite. Vous avez peut etre oublie que l'isolation empeche les W d'echauffement de se dissiper et que meme avec 50W ca peut finir par monter a 80C. Que la resistivite augmente avec la temperature du materiaux. Certainement d'autres facteurs qu'on n'imagine pas tant qu'on ne les a pas rencontre.
PS (je m'en suis rappele): les cables non proteges par fusibles doivent resister au court-circuit sans provoquer d'incendie. Logique, non ?
Et puis evidement les connectiques sont impossibles a faire parfaitement et qu'un cable conduit d'une maniere non-uniforme sur sa section.

Le bilan:
- l'embrayage de la clim, je dirais 10A vu la bete
- ventilos du moteur: 10-15A
- lumieres : facile 15A (une ampoule de feu de route c'est 55W = 4A)
- batterie apres demarrage: 10-15A
- lunette chauffante: 300w -> 20A
- essuie-glace : 5A facile
- l'injection consomme facilement 5A
On est vite a 65A
En sachant que cela fait longtemps que les essences ont des alternateur de 120A. Serait-ce inutile ?

[ghibli30]

Comme d'hab tu as raison sur le fond.
Ceci dit, mon propos, à l'origine du post, ne visait qu'à montrer qu'une voiture équipée d'un alternateur donné (au hasard 85 A) en principe ne devait pas présenter de problème à être équipée d'un alternateur supérieur. A partir du moment où tout est dimensionné sur la voiture pour fonctionner à un régime compatible (consommation, câblage etc..) avec un 85 A, mettre un 105 A ne doit RIEN changer, il fonctionnera simplement plus à l'aise et moins chaud car il aura moins à fournir, je pense (tu confirmeras!) que jusque là on est d'accord.
Voilà, à la base on doit en être là.

Maintenant oui, on peut se heurter à des câblages déficients, mal calculés à l'origine etc etc....mais ce n'est plus la puissance de l'alternateur qui compte, ça cramera de toutes façons....

Pour le démarreur en effet c'est très important. C'est dû au fait qu'un démarreur est un moteur électrique, et au démarrage de son mouvement, donc à partir de l'arrêt, ne tournant pas (oui j'insiste), il ne présente pas de force contre-électromotrice, laquelle arrive avec la rotation. Donc au strict démarrage, le courant n'est limité que par la résistance du fil de cuivre des enroulements du rotor,laquelle est à peu près nulle. D'où les 250/300 A et plus en transitoire, pendant une fraction de s., ou une seconde. Attention, dès que le démarreur tourne, la FEM est présente, et le courant d'entretien du démarreur est inférieur à 100 A (dans les 60A d'après ce que j'ai pu voir). Donc en régime établi, même si on insiste sur le démarreur, on reste compatible avec des câbles pas énormes.
Le régime transitoire dû au lancement est trop court pour échauffer les câbles significativement, mais il faut en effet qu'ils ne rajoutent pas de la chute de tension, à une batterie qui s'écroule déjà sous la charge.....mais c'est le problème du constructeur et on s'éloigne de l'alternateur......
Et pour finir, en effet les voitures d'aujourd'hui on a des alternateurs "de base" plus puissants. Mais tu as vu ce qu'il y a à bord? Du délire d'ESP, AFU, ABS, tout électrique, etc.....il y a bien plus à alimenter que sur la plus sophistiquée des Biturbos......

[slide]

Comme d'hab tu as raison sur le fond.
Ceci dit, mon propos, à l'origine du post, ne visait qu'à montrer qu'une voiture équipée d'un alternateur donné (au hasard 85 A) en principe ne devait pas présenter de problème à être équipée d'un alternateur supérieur. A partir du moment où tout est dimensionné sur la voiture pour fonctionner à un régime compatible (consommation, câblage etc..) avec un 85 A, mettre un 105 A ne doit RIEN changer, il fonctionnera simplement plus à l'aise et moins chaud car il aura moins à fournir, je pense (tu confirmeras!) que jusque là on est d'accord.
Voilà, à la base on doit en être là.
[...]......

Une fois le régime établi, je suis à 100% d'accord.

Reste le démarrage.

Imaginons un démarrage avec une batterie un peu faiblarde... Mais un démarrage qui se passe bien. On arrivera probablement à un moment où la consommation est transitoirement élevée, et la batterie voudra se recharger au maxi. Et là on pourrait en arriver à demander plus que 85A à l'alternateur s'il sait les fournir. La batterie se rechargera avec le courant disponible, l'alternateur fonctionne en générateur de courant et la batterie a tendance à imposer sa tension.

Edit : S/85/65/, on part d'un 65 A sur des fils de 6mm².

Dans ce cas, imaginons que l'on arrive à 10A de plus sur une batterie chargée à 50% (cas extrême je pense). La batterie faisant 70Ah il me semble, elle consommera ces 10A de plus (donc total de 25A) pendant un peu plus d'une heure...

Largement de quoi réfléchir à 2 fois : 75A qui passent par un 6mm² ça chauffe tout de même pas mal...

[ghibli30]

Encore une fois je suis bien d'accord sur le raisonnement !
En en effet que le "rated current" de l'alternateur soit 85 ou 105 peu importe,si on se trouve dans un cas de consommation de 75A, parce que la batterie a besoin de reprendre de la charge (exactement ce que tu évoques, ou pire si on a démarré "aux câbles" avec une batterie un peu vide), et si après démarrage on a à la fois donc la charge de la batterie, pourquoi pas à 10 A plus tout le reste, ben oui, en effet on est en régime permanent, et 6 carré c'est un peu juste! Et oui, ça va chauffer, perce que ce n'est pas transitoire.
Et au final il est clair que si le courant délivrable par l'alternateur est de 85 A, le câble qui est connecté à la borne puissance B+ de l'alternateur DOIT supporter 85A.
Maintenant pour la batterie, qu'elle demande avec tout le reste plus de 85A cela ne devrait pas être possible, parce l'alternateur ne sait pas les fournir et va s'écrouler très vite, faisant tomber la tension. Donc le constructeur doit normalement vérifier que dans le cas que tu cites, même avec une batterie qui demande plein pot, le courant reste compatible avec l'alternateur et les câbles.
Et donc au final, si on a monté un 105A, cela ne devrait jamais servir, l'installation ne demandant jamais plus que 85A puisque rien n'est dimensionné pour çà...
Ceci dit je ne prétends pas être expert sur le fond, mais pour revenir au sujet original, je dirais pour conclure mon propos, qu'une installation bien dimensionnée, en bon état qui fonctionne bien avec un 85 A, ne risque pas grand chose avec un 105A, même si en cas de forte consommation, il y avait quelques ampères de plus, on va pas passer d'un état froid et stable à l'incendie....

[alpa]

je dirais pour conclure mon propos, qu'une installation bien dimensionnée, en bon état qui fonctionne bien avec un 85 A, ne risque pas grand chose avec un 105A, même si en cas de forte consommation, il y avait quelques ampères de plus, on va pas passer d'un état froid et stable à l'incendie....

Sauf que mes propos de depart c'est que sur les biT avec un 65A ce n'est PAS bien dimensionne meme pour un 65A, alors que (voir mon petit calcul ci-dessus) on arrive assez facilement a 65A de conso. Donc y installer un 105A peut etre dangeureux sans changer le cablage de l'alternateur.
Ayant pas mal roule pendant 3 ans avec ma 430 (8-10k km par an, trajets boulot, course, vacances) j'avais constate que par mauvais temps la batterie se vidait, et cela meme sans clim (pas de gaz). Je depassais donc la capacite de l'alternateur 65A ou de son cablage.

L'autre aspect est bien plus de l'ordre pratique: ca ne sert a rien d'utiliser un 105A si la chute de tension dans le systeme fait perdre tout avantage de cette source plus puissante et plus chere.

Quant a l'idee que les inge Mase savaient calculer (comme l'a dit fab) je dirais seulement: comparez les cables des voitures italiennes du debut 80 et debut 90 et vous verrez qu'il y avait eu un nette changement de la qualite du cablage de puissance. Et la je ne compare que les injections. Ca illustre un constat: l'intelligence ne remplace pas l'experience.
Sauf que sur les Mase ca n'avait pas suivi pendant un moment.

[ghibli30]

Rien à dire, en effet on entre chez Maserati.....
L'expérience que tu cites semble montrer que le circuit de ta voiture était dimensionné trop juste, avec une consommation supérieure à la capacité du générateur, dans des cas un peu extrêmes d'accord, mais pouvant arriver, et donc tu tirais le reste de ce qui manquait sur la batterie qui.....se vidait.Installation mal foutue.
Et là je suis bien d'accord, si on met un alternateur de 105A , la voiture va en profiter, puisque DANS CE CAS il faut plus que les 65 A que pouvait fournir l'alternateur d'origine, et le câblage, surtout s'il était déjà juste pour 65 A va nous faire des misères.
Complètement d'accord, il faut revoir le câblage si on veut monter l'alternateur plus puissant.
Bref tout est une question de raisonnement et de sagesse.
Idem pour la batterie, on y pense pas, mais mettre une batterie de capacité supérieure, ça semble intéressant à priori, mais le jour où elle est vide, elle va demander un courant plus important en début de charge et aggraver les phénomènes dont nous parlons.....

[alpa]

D'où les 250/300 A et plus en transitoire, pendant une fraction de s., ou une seconde. Attention, dès que le démarreur tourne, la FEM est présente, et le courant d'entretien du démarreur est inférieur à 100 A (dans les 60A d'après ce que j'ai pu voir). Donc en régime établi, même si on insiste sur le démarreur, on reste compatible avec des câbles pas énormes.
Le régime transitoire dû au lancement est trop court pour échauffer les câbles significativement, mais il faut en effet qu'ils ne rajoutent pas de la chute de tension, à une batterie qui s'écroule déjà sous la charge.....mais c'est le problème du constructeur et on s'éloigne de l'alternateur......

La spec du demarreur biturbo: courant en charge 225A, courant court-circuit: 540A. Tant que t'as pas demarre ca tire 225A. Et ca peut durer des secondes.

[fab]

La résistance d'un cable en cuivre ne doit pas avoir beaucoup changé ces dernières années quelque soit le mode de calcul . Par contre on s'est rendu compte que l'on ne pouvait plus cabler des voitures à injection avec des capteurs partout comme les carbus, que le problème de fiabilité était plus critique qu'avant et qu'il fallait y mettre un peu plus d'argent. En même temps la technologie du cablage auto a beaucoup évolué. On a du vraiment étudier les questions de vieillissement des cables et des connecteurs liés à la chaleur aux vibrations, les questions de maintenance etc ... donc comme dans le bâtiment on surdimensionne, on dépense d'avantage pour l'étude et la conception ...

[fab]

En regardant un peu les valeurs, Je n'ai que 13V à 2200 tr/mn et 13,5V à 3500 avec le 65A (petite batterie), un peu court pour charger une batterie à moins d'être toujours au dessus des 3000, ce qui se fait avec le 2l mais c'est plus problématique avec le 2,8l

[ghibli30]

Voltmètre pessimiste ou alternateur un peu juste?

[alpa]

Voici comment etait l'extremite de mon cable d'alternateur cote demarreur, une partie des fils sont rompus. Autant dire que c'est un endroit inaccessible et on ne s'amuse pas souvent a acceder au demarreur, difficile de comprendre comment il a pu se retrouver dans cet etat.




Pas de demi-mesures dans le domaine des hautes tensions et de courants eleves, ne faites pas comme mon chat.

[fab]

beurk, beurk... Moralité: il vaut mieux changer le cable que l'alternateur lol. Les ingé de Maserati dans leur sagesse ont du reste par la suite monté un bornier de dérivation sur lequel se fait l'arrivée de l'alternateur. Le sertissage des cosses sur les câble à fort ampèrage c'est pas évident si l'on n'a pas la pince adhoc.
Cela fait aussi penser qu'une manip simple pour tester le cable serait de mesurer la ddp entre la sortie de l'alternateur et la batterie.

[Froggie]

Je déterre.
Super discussion, merci aux protagonistes.
Pour une mamie des années 70 ça risque d'être encore moins "optimisé" question batterie, alternateur et dimensions des câbles (en dehors des questions d'isolation vieillissante et de gainages un peu justes).
D'ailleurs les pbs électriques de ces anciennes Mase est semble-t-il connu, va falloir que je regarde tout cela de près sur la mienne...