Les mesures électriques ainsi que leur interprétation peuvent être d’une aide capitale dans l’établissement d’un diagnostic de panne électrique. Je vous propose ici un petit tour d’horizon (à compléter, sans doute) des premières connaissances à maîtriser.
Instrument(s) de mesure
Le multimètre est un appareil qui combine un voltmètre, un ampèremètre et un ohmmètre. Il permet de mesurer des tensions continues ou alternatives, des intensités, des résistances et même quelquefois, comme sur celui-ci, les jonctions des diodes et le gain des transistors.
Certains sont également dotés d’u’ne fonction de test sonore de continuité avec buzzer.
Il en existe à tous les prix, mais on en trouve en grandes surfaces de bricolage à partir de 8 euros. C’est le prix de celui qui est présenté ici (bas de gamme, mais pratique pour débuter à petit budget).
Il faut juste un peu d’entraînement pour pouvoir l’utiliser correctement.
Il y a des moments où on n’a aucun besoin de mesurer la valeur de la tension parce qu’elle est déjà connue (12 volts en général sur une voiture), mais où on veut savoir rapidement si cette tension est disponible à tel ou tel endroit d’un circuit.
Dans ce cas, un testeur lumineux en 12 volts peut rendre de grands services. Il est facile de s’en fabriquer un pour quelques centimes avec une simple LED et une résistance. En ajoutant une LED raccordée en sens inverse, on a en plus une indication de polarité.
Ne reculant devant aucun sacrifice, j’ai opté pour la version « de luxe » ! Il manque sur la photo la rallonge d’un mètre environ avec une pointe de touche à l’extrémité.
Matériel nécessaire : deux LED, une résistance de 330 Ω, 1,50 m de câble de 2,5 mm², une pince crocodile isolée, une pointe de touche.
Il existe aussi dans le commerce des témoins 12 volts à lampe prêts à l’emploi pour quelques euros.
Un autre câble un peu particulier, mais fort utile, peut être fabriqué en quelques minutes. Il permet de « bypasser » un relais, c’est-à-dire de le remplacer le temps d’un essai. Il peut bien sûr rendre de grands services en dépannage, mais aussi pour réamorcer le circuit de carburant après qu’il ait été vidé (panne sèche, échange du filtre, etc.), sans solliciter le démarreur, et également pour remplacer temporairement un relais défaillant sur une voiture (sauf celui du préchauffage).
Il suffit donc d’enlever le relais, de relever les numéros des broches (elles sont repérées) et de brancher à leur place le câble sur le support. Certains relais alimentent deux circuits. J’ai donc prévu deux raccordements d’un côté. S’il n’y a qu’un circuit, isolez la deuxième sortie (la plus à droite sur la photo) par une simple cosse femelle isolée.
Matériel nécessaire : 1 interrupteur robuste (8 à 10 Ampères) 1,50m de câble électrique multibrins de 2,5mm² , 3 cosses mâles plates de 6,35 mm et 1 cosse femelle isolée en protection.
Schémas de câblage
Chaque fois qu’une intervention est à réaliser sur un câblage inconnu, il vaut mieux se procurer le schéma de principe avant d’intervenir. Ce dernier permet souvent de repérer les couleurs de câbles et les endroits ou les mesures seront plus faciles à réaliser (connecteur, contacteur, bloc de raccordement).
Premières vérifications à réaliser
- Il faut en priorité absolue mesurer la tension d’alimentation. Si sa valeur est trop différente de la valeur attendue, il faut commencer par rétablir une tension de fonctionnement correcte. Exemple : un calculateur d’injection a besoin d’une tension minimum pour fonctionner (environ 10 volts).
- Vérifiez le ou les fusibles chargés de protéger le circuit concerné.
- Vérifiez le fonctionnement de l’élément qui refuse de fonctionner en l’alimentant directement avec un ou deux câbles volants.
Mesures possibles
Véhicule alimenté
Les tensions
Le circuit à vérifier étant très souvent raccordé à une source électrique, il est nécessaire de rechercher les coupures ou les fautes de conduction (commutateur, relais) par différence de tension.
Positionnez le multimètre en utilisation « voltmètre » sur le premier calibre disponible au dessus de 12 volts, et bien sûr en courant continu.
Pour vérification seulement, mettez en contact les deux pointes de touche. Vous devez lire 0 volt.
Mesurez la tension entre l’endroit où elle est correcte et l’endroit où elle devrait être acheminée (entre l’entrée et la sortie d’un commutateur, d’un contacteur, d’un relais).
Si le composant fonctionne normalement, vous devez trouver exactement 0 volt.
Dans le cas contraire, le composant testé est à incriminer.
Les intensités
Prévoir pour ces mesures un multimètre pourvu de préférence d’un calibre élevé (20 à 30A) et commutez-le sur cette position.
Il est facile de relever la consommation d’un élément en fonctionnement sur une voiture. Après s’être assuré qu’il est en marche, retirez le fusible du circuit concerné et raccordez le multimètre à sa place.
Hors tension
Les résistances
Avec un ohmmètre, les défauts de conduction ou les coupures de câbles (ou de fusibles) pourront être détectés rapidement.
Positionnez le multimètre en position « ohmmètre » sur un calibre faible (200 ohms par exemple).
Mettez en contact les deux pointes de touche et attendez la stabilisation de l’affichage. Vous devez lire une valeur égale à zéro (ou très proche). Une valeur entre 0 et 0,5 ohm est acceptable (à cause de la résistance du fusible interne, la mesure indique très rarement 0 ohm).
Ceci est la valeur « zéro » de référence pour ce multimètre.
Mesurez entre les deux points du circuit pour connaître la résistance électrique entre eux (ou entre l’entrée et la sortie d’un commutateur, d’un contacteur, d’un relais).
Si la conduction est parfaite, vous allez trouver exactement la valeur lue juste avant la mesure.
Dans le cas contraire, le composant ou la liaison électrique testé(e) est à incriminer.
Méthodes de recherche (sous tension)
Du départ alimentation vers le consommateur
Suivre l’acheminement du courant tout au long des conducteurs, fusibles et relais jusqu’à l’organe consommateur, en suivant si possible les câbles indiqués par le schéma électrique.
De l'utilisation vers le consommateur
Vérifier à partir du point d’arrivée de l’alimentation sur l’élément à alimenter vers le relais, le contacteur ou le commutateur chargé de le faire fonctionner.
Par tronçons
Avec cette méthode, on vérifie à peu près au point milieu du circuit si on retrouve la tension attendue.
Selon le résultat, on va s’orienter vers l’amont ou l’aval de ce point en scindant à nouveau le circuit restant en deux pour en tester la branche défaillante, et ainsi de suite.
Ces trois méthodes peuvent être utilisées seules ou en combinaison en fonction de la panne à rechercher, mais aussi de l’expérience de l’intervenant.
Un exemple
Par rapport au schéma suivant, on va appliquer chacune des trois méthodes.
Dans tous les cas on aura vérifié au préalable :
- le bon fonctionnement de la lampe.
- la tension d’alimentation en B qui permet d’être sûr que le faisceau est alimenté.
- la présence de la tension en C qui innocente le fusible.
Méthode 1 (on descend dans le circuit) :
- Mesure de la tension en D : correcte si le faisceau entre C et D nest pas coupé.
- Mesure de la tension en E : correcte si le contacteur commute correctement.
- Mesure de la tension en F : correcte si le faisceau entre E et F nest pas coupé.
Méthode 2 (on remonte le circuit) :
- Mesure de la tension en F : incorrecte si la panne se situe en amont.
- Mesure de la tension en E : correcte si le faisceau est coupé entre E et F.
- Mesure de la tension en D : correcte si le contacteur est défectueux.
- Mesure de la tension en C : correcte si le faisceau est coupé entre C et D.
Méthode 3 (à chaque mesure, on divise le circuit restant en deux parties : la bonne et la mauvaise) :
- Mesure de la tension en D : incorrecte si le faisceau est coupé entre C et D
- Mesure de la tension en F : incorrecte si le contacteur est HS ou si le faisceau est coupé entre E et F.
- Une dernière mesure en E permet de lever le doute sur le contacteur.
Si la tension nominale a pu être mesurée au point F sans que la lampe fonctionne, planter une aiguille dans le câble pour l’alimenter avec la tension prévue.
Toujours pas de fonctionnement ? Amener une masse correcte sur le porte-lampe.
Si le fonctionnement est toujours incorrect, rechercher un faux-contact sur le support de lampe.
Les plus pressés (malins) auraient tenté d’abord un court-circuit entre D et E pour connaître l’état du contacteur et du bloc de raccordement se trouvant à ce niveau.
Interprétation
L’interprétation d’une mesure va permettre de déterminer si un circuit (ou un tronçon) est sain, ou en panne. C’est à ce stade que l’on va gagner du temps (ou en perdre beaucoup).
Les mesures de tension doivent toujours être effectuées avec un circuit en charge, c’est-à-dire avec tous les éléments raccordés.
Sur le schéma ci-dessus, en enlevant la lampe, on pourrait parfaitement avoir 12 volts au point F (porte-lampe), et plus rien avec la lampe remise en place, ce qui indiquerait une défaillance du contacteur incapable de faire transiter l’intensité réclamée (résistance interne à cause de contacts usés ou charbonnés).
Les mesures de résistance en revanche, sont plus appropriées pour vérifier les éléments séparément et déconnectés.
On peut ainsi après avoir débranché la batterie et déconnecté l’élément à alimenter, vérifier l’intégrité du câble d’arrivée du courant sur toute sa longueur, mais aussi un éventuel contact (court-circuit) avec la masse du véhicule.