Dans le système de charge moderne des voitures particulières, le régulateur d'alternateur joue un rôle central. L'utilisation de régulateurs avancés, comme le
régulateur multifonction
,
permet de piloter la gestion d'énergie dans le réseau de bord de manière plus efficace et plus précise. Le régulateur multifonction contribue à améliorer l'efficacité et la fiabilité du véhicule grâce à ses capacités de surveillance de la batterie, de coupure du courant de repos, de gestion de la charge, de diagnostic des défauts et d'assistance de gestion moteur.
Les régulateurs disposant d'une interface de bus de données LIN pour la communication constituent une évolution. L'intégration dans les systèmes de bus de données permet une régulation de charge encore plus précise.
Le bus LIN (Local Interconnect Network) est un système de communication sériel spécialement conçu pour l'industrie automobile. Il permet une communication économique et fiable entre les différents calculateurs électroniques et les capteurs embarqués dans le véhicule.
Le régulateur peut communiquer et échanger des données avec d'autres calculateurs et systèmes du véhicule. À l'aide de valeurs de capteur des plus diverses, comme celles du capteur de batterie intelligent (IBS), le calculateur hiérarchiquement supérieur peut adapter de manière optimale la régulation de la charge aux différents états de fonctionnement.
Le capteur de batterie intelligent est directement fixé sur la borne du pôle négatif de la batterie du réseau de bord. Il utilise également le bus LIN pour la communication et collecte en permanence des informations sur l'état actuel de la batterie. L'IBS mesure la tension de la batterie, le courant délivré et la température de la batterie. Ces données permettent de déterminer l'état de charge actuel (State of Charge SoC) et l'état de santé de la batterie (State of Health SoH). Cela permet de charger au mieux la batterie du réseau de bord.
Par exemple, la tension de charge peut être adaptée à la température environnante, si nécessaire. À basse température, elle est augmentée afin de charger la batterie de manière optimale. À haute température, elle est abaissée afin d'éviter une surcharge de la batterie du réseau de bord.
De plus, l'alternateur peut être complètement désactivé en phase d'accélération de sorte qu'une grande partie de l'énergie du moteur est utilisée pour l'accélération. Cela réduit la consommation de carburant et permet au conducteur de disposer de plus de puissance moteur, par exemple pour effectuer un dépassement.
En mode poussée, l'alimentation en carburant est interrompue par le calculateur moteur, ce que l'on appelle la coupure de l'alimentation en carburant en poussée. Cela permet de ne pas consommer de carburant. Si l'état de charge de la batterie le permet, la puissance de l'alternateur peut être augmentée au maximum durant cette phase. L'énergie cinétique du véhicule est alors convertie en énergie électrique, ce qui permet de charger la batterie sans consommer de carburant supplémentaire.
Dans cet état de fonctionnement, un couple de freinage agit sur le vilebrequin via l'entraînement par courroie en raison de la puissance accrue de l'alternateur. Pour éviter que la sollicitation mécanique n'endommage l'entraînement par courroie durant cette phase, une poulie à roue libre est montée sur l'alternateur. Cette poulie
roue libre d'alternateur
réduit la charge sur les composants de l'entraînement par courroie en découplant l'alternateur.
Le diagnostic et la recherche des défauts sont également simplifiés grâce à la connexion LIN du régulateur d'alternateur. Les défauts sont détectés de manière autonome par le régulateur et enregistrés dans le calculateur moteur. Les codes défaut enregistrés peuvent être lus et analysés directement, ce qui permet d'identifier et de corriger plus rapidement les défauts dans le travail quotidien de l'atelier.