Comment tester un relais comme un pro : Le guide ultime

Le relais est l'un des composants les plus importants, mais aussi les plus méconnus, du système électrique complexe d'une voiture moderne ou d'une grosse machine. Il existe également dans de nombreux systèmes, comme la pompe à carburant d'une voiture et le panneau de commande d'une usine. Lorsqu'un relais est cassé, il peut se présenter sous la forme d'un problème radical, déroutant et apparemment important : une voiture qui ne roule pas, des lumières qui ne fonctionnent pas ou des machines qui restent inutilisées. Ce qui est souvent en cause, c'est une petite pièce bon marché qui a dépassé sa durée de vie et qui n'est pas prise en compte. Cet article est un guide complet qui explique comment diagnostiquer un nouveau relais. Nous allons donner une procédure progressive et sans faille pour tester n'importe quel relais courant avec l'assurance et la précision d'un technicien professionnel.

Comprendre le rôle et les points de défaillance d'un relais

Un relais est essentiellement un interrupteur électromécanique. Son fonctionnement peut être qualifié d'astucieux puisqu'il implique la régulation d'un très petit flux de courant électrique pour réguler un flux de courant électrique relativement important. Considérons-le comme un interrupteur de télécommande. Le signal de faible puissance est émis par un ordinateur ou un simple interrupteur de tableau de bord qui active un petit électro-aimant à l'intérieur du relais. Ce champ magnétique peut alors simplement attirer une pièce de métal, une armature, qui ferme un interrupteur à haute capacité et permet à un courant élevé de circuler vers une charge importante telle qu'un moteur de démarrage, un ventilateur de refroidissement ou une batterie de lampes. L'électronique de commande sensible est ainsi éloignée du circuit de “charge” à haute intensité, ce qui la protège contre les surtensions et la surchauffe.

Malgré leur conception robuste, les relais sont sujets à l'usure et finissent par tomber en panne. La compréhension des points de défaillance courants est la première étape d'un diagnostic efficace.

• Brûlure de la bobine : Le fil fin est utilisé dans la fabrication de la bobine de l'électro-aimant qui est située à l'intérieur. Ce fil peut être cassé ou court-circuité en raison d'une surtension ou d'un simple défaut de fabrication, ce qui rend la bobine inactive et l'empêche de créer le champ magnétique nécessaire à l'activation de l'interrupteur.
• Piqûres de contact ou soudure : Au cours de chaque cycle d'activation et de désactivation, le relais maintient un petit arc électrique entre les contacts. Le matériau des contacts peut être brûlé dans cet arc après quelques milliers de cycles en raison de la densité élevée du courant, ce qui les rend susceptibles de former des piqûres et une surface à haute résistance qui ralentit le flux de courant. Plus rarement, une très forte surtension (due par exemple à un moteur court-circuité) peut même faire fondre les contacts, les soudant de manière permanente dans un état ouvert ou fermé en fonction des contacts instantanés, les contacts s'ouvrant alors qu'un état fermé était recherché ou vice versa.
• Oxydation/corrosion par contact : Les contacts constitués de surfaces métalliques sont susceptibles de s'oxyder et de se corroder dans un environnement humide ou difficile. Il s'agit d'une fine pellicule de corrosion qui constitue une couche isolante qui bloque le passage du courant même dans le cas où des contacts mécaniques entre le relais sont en place.
• Défaillance mécanique interne : Le relais comporte des pièces mobiles. Le pivot de l'armature peut s'user et l'interrupteur peut ne pas s'ouvrir ou se fermer. Le ressort de rappel peut se rompre, de sorte que l'interrupteur ne peut ni s'ouvrir ni se fermer.

Outils essentiels et sécurité d'abord

Un diagnostic correct implique un équipement adéquat et un certain sens de la sécurité. Il est possible d'endommager le véhicule, voire de se blesser en essayant de tester les composants électriques de la mauvaise manière. Les outils indispensables sont simples à utiliser et prêts à l'emploi.

AVERTISSEMENT : PROTOCOLE DE SÉCURITÉ

Ne travaillez pas sur les pièces électriques d'une voiture et ne démontez pas les relais d'un véhicule sans avoir au préalable débranché la borne négative de la batterie de la voiture. Cela permet d'éviter les courts-circuits, qui peuvent être provoqués accidentellement et entraîner la rupture des composants électroniques sensibles, tels que l'unité de contrôle du moteur (ECU), ou déclencher un incendie.

L'échange en une minute : votre test le plus rapide

Le test de permutation est le diagnostic le plus efficace que vous puissiez faire avant d'utiliser un multimètre. Il s'agit d'une approche pour tester un circuit, en utilisant quelque chose qui est connu pour fonctionner comme un contrôle positif du circuit. Il est remarquable et n'implique l'utilisation d'aucun outil, à l'exception des mains ou d'un extracteur de relais.

Le principe est simple : dans presque toutes les boîtes à fusibles des véhicules, il y a plusieurs relais identiques, chacun étant connecté à un circuit différent. Par exemple, le relais du klaxon peut être le même que celui de l'embrayage de la climatisation ou de la pompe à carburant.

1. Localisez le relais du suspect : Pour déterminer où se trouve le relais suspect, consultez le manuel d'instructions du propriétaire de votre véhicule ou localisez le schéma de câblage à l'intérieur du couvercle de la boîte à fusibles.
2. Identifier un relais identique : Il devrait y avoir un autre relais dans la même boîte à fusibles, avec le même numéro de pièce et la même broche. Choisissez-en un sur un circuit qui n'est pas critique mais qui peut être facilement testé, comme le klaxon.
3. Effectuer l'échange : Retirez prétendument le relais suspect avec précaution. Ensuite, prenez le relais connu et retirez-le du circuit de l'avertisseur et insérez-le dans la prise du relais de test. Insérez le relais suspect dans la prise du klaxon.
4. Tester les circuits : Essayez d'alimenter le circuit qui était initialement défaillant. S'il fonctionne maintenant, vous avez démontré de manière concluante que le relais d'origine était défectueux. Utilisez le klaxon comme dernière confirmation. S'il ne fonctionne plus, vous êtes doublement sûr.

Ce test est un raccourci qui permet d'isoler le défaut au niveau du relais lui-même et d'économiser beaucoup de temps de diagnostic. Lorsque le problème initial n'est pas résolu en utilisant un relais de qualité connue, cela signifie que le relais de qualité connue n'est pas la source du problème ; le problème se situe dans une autre partie du câblage du circuit, dans le fusible ou dans l'interrupteur de commande.

Pas à pas : Test au banc avec un multimètre

S'il n'est pas possible d'effectuer un test d'échange ou si l'on veut avoir la garantie absolue que quelque chose ne va pas avec un relais, celui-ci doit être testé à l'aide d'un multimètre numérique sur un établi. La procédure de vérification se réfère à deux circuits internes principaux, l'un étant le circuit de commande (bobine) et l'autre le circuit d'alimentation (contact).

Lire les épingles

La majorité des automobiles utilisent un ensemble standard de numérotations sur leurs relais automobiles, appelé brochage Bosch, qui est généralement imprimé de manière inamovible sur le relais, sur le boîtier lui-même. Il est très important de comprendre cela.

• Broche 85 et broche 86 : L'utilisation de la mise à la terre permet d'alimenter ces deux broches et d'alimenter l'électroaimant. La plupart des relais normaux ne se soucient pas de la polarité, mais certains sont protégés par une diode interne et sont marqués ; sur ces relais, 86 est positif et 85 négatif.
• Broche 30 : C'est le contact commun. Le circuit d'alimentation à haute tension le reçoit en entrée.
• Broche 87 : Il s'agit du contact normalement ouvert (NO). Lorsqu'il est éteint, les broches 30 et 87 ne sont pas connectées. Lorsque la bobine est alimentée, le commutateur est fermé et la broche 30 est connectée à la broche 87.
• Broche 87a : Il s'agit du contact normalement fermé (NC), qui ne se trouve que sur les relais à 5 broches. Au repos, la broche 30 est reliée à la broche 87a. Cette connexion est interrompue lorsque la bobine est alimentée.

Test 1 : Vérification du circuit de contrôle (bobine)

Le test permet de déterminer si l'électro-aimant interne est électriquement bon.

1. Mettez votre multimètre numérique en mode de lecture de la résistance, ce qui est généralement indiqué par un symbole (Ohm) Omega (W). Utilisez la gamme 200 ou 2k.
2. Connecter la première sonde du multimètre à la broche 85 et la deuxième sonde du multimètre à la broche 86.
3. Observez la lecture. La lecture d'une bobine de relais saine devrait avoir une résistance relativement comprise entre 50 et 120 Ohms dans une bobine de relais de 12V.
4. Interprétation des résultats :
   1. Si l'on compose à l'intérieur de cette plage, la bobine est correcte.
   2. Lorsqu'un compteur est réglé sur OL (Open Loop) ou lit une résistance infinie, le fil interne de la bobine est cassé. Le relais est défectueux.
   3. Lorsque l'affichage du compteur montre que la résistance est très faible (proche de 0 Ohms), la bobine est court-circuitée. Le relais est défectueux.

Test 2 : Vérification du circuit d'alimentation (contacts)

Ce test permet de tester les contacts de commutation de haute puissance en mode par défaut.

1. Mettez votre multimètre en mode continuité. Ce mode est indiqué par une diode/onde sonore. Dans ce mode, le multimètre émet un son s'il sait que le circuit est complet (résistance la plus faible).
2. Pour un relais à 5 broches : Les sondes sont placées entre la broche 30 et la broche 87a. Le compteur doit émettre un signal sonore indiquant que la connexion, qui est normalement ouverte, est intacte.
3. Pour tous les relais : Mettez les sondes en contact avec la broche 30 et la broche 87. Le compteur doit rester silencieux, ce qui montre que la connexion normalement ouverte est effectivement ouverte.

Si l'un de ces tests n'est pas satisfaisant, par exemple si vous obtenez une continuité entre 30 et 87 au repos, les contacts du relais sont court-circuités ou soudés à l'intérieur. Le relais est défectueux.

Activation du relais pour un test en direct

Un relais qui passe les contrôles statiques au banc doit être testé sous tension. Le test final consiste à s'assurer que l'électro-aimant est suffisamment puissant, non seulement pour déplacer physiquement le commutateur, mais aussi pour que les contacts du commutateur soient capables de supporter un courant.

1. Préparez votre source d'énergie. La pratique la plus sûre proposée est celle de la pile 9V. Branchez les fils de liaison sur les bornes de la batterie.
2. Appliquer le courant à la bobine. Connectez l'extrémité d'un fil de liaison positif à la broche 86, puis l'extrémité du fil de liaison négatif à la broche 85.
3. Regardez et écoutez le clic. Dès que vous avez établi la connexion, essayez d'écouter un son qui doit être prononcé comme un clic net. Il s'agit du claquement de l'armature interne. Si vous n'entendez pas un clic ferme, un clic très faible ou un bourdonnement, il s'agit d'une défaillance mécanique du relais.
4. Exercer les contacts sous tension. Répétez l'expérience de continuité de la dernière fois en continuant d'alimenter les broches 85 et 86.
5. Touchez les deux sondes du multimètre à la broche 30 et à la broche 87. Le compteur doit maintenant émettre un bip lorsqu'il est en position haute pour indiquer que le circuit normalement ouvert doit maintenant être fermé correctement.
6. Si vous disposez d'un relais à 5 broches, vous devez connecter les sondes aux broches 30 et 87a. Le compteur est maintenant censé se taire, ce qui confirme que le circuit normalement fermé s'ouvre correctement.

Si le relais émet un clic et réussit ces tests de continuité sous tension, il est entièrement fonctionnel.

Interprétation des résultats et recherche d'un remplaçant de qualité

La série de tests permet d'établir un diagnostic complet. Utilisez ce tableau pour prendre une décision finale.

Lorsque vos tests indiquent que le relais est défectueux, vous devez trouver un bon remplacement. Bien que les relais typiques des magasins de pièces détachées soient fonctionnels, il est préférable d'utiliser un composant de qualité industrielle pour les applications à forte demande ou simplement pour dormir sur ses deux oreilles.

Nous produisons des produits de haute qualité à OMCH, Nos relais sont fabriqués selon des normes plus strictes que les pièces de consommation. Nos produits sont durables et fonctionnent de la même manière sans que vous ayez à faire ce travail deux fois. Un bon relais n'est pas un composant.

Dépannage : Et si le relais n'était pas le problème ?

Le comique dans cette affaire, c'est qu'un relais passe tous les tests mais que le circuit tombe en panne à nouveau ; c'est frustrant mais prévisible. Cela montre que le relais lui-même est en bon état et que le problème est là. Il faut alors s'intéresser au circuit. Dans ce cas, une approche systématique n'a pas de prix.

• Vérifier le fusible : Un fusible est pratiquement toujours appliqué à un relais. Retirez le fusible correspondant et testez la continuité à l'aide de votre multimètre. Ne vous contentez pas d'un examen visuel, car les fissures capillaires peuvent passer inaperçues.
• Vérifier la prise du relais : Il peut s'agir de l'alimentation et des signaux du relais. Testez les prises de la boîte à fusibles à l'aide de votre multimètre (mode Volts DC, avec la clé allumée). La prise de la broche 30 (alimentation principale) et de la broche 86 (alimentation de contrôle) devrait indiquer 12 V. Au niveau de la prise, vous devez trouver une bonne masse (proche de 0V) contre la broche 85. Si l'un de ces éléments manque, vous avez un problème de câblage.
• Vérifier l'interrupteur de contrôle : Le signal qui insère la broche 86 est fourni par un interrupteur (par exemple, un bouton sur le volant, une bascule sur le tableau de bord, un capteur). Vous devez vérifier si cet interrupteur fonctionne ou non en le mettant en continuité lorsqu'il est fermé.
• Inspecter le câblage : Détectez les connexions qui entrent et sortent de la prise du relais. Examinez les fils et les câbles et vérifiez s'ils présentent des dommages évidents, c'est-à-dire une isolation froissée ou une corrosion verte dans les connecteurs ou des connexions à la terre desserrées. L'un des problèmes est une mauvaise connexion à la terre, probablement la plus difficile à trouver et une nuisance électrique très courante.

FAQ sur le test des relais et points clés à retenir

Q : Comment tester un relais ?

R : La méthode la plus rapide consiste à utiliser un relais dont on sait qu'il est en bon état, ce que l'on appelle le “test d'échange”. Un essai sur banc à l'aide d'un multimètre est le plus concluant : mesurez la résistance à l'aide du multimètre (qui doit être présélectionné pour correspondre à la plage de résistance des bobines, de 50 à 120). Mettez les connexions sur les broches correctes (testez les connexions sur les broches correctes avec le multimètre en mode continuité, le multimètre doit émettre un bip) et appliquez ensuite une tension à la bobine pour voir si elle émet un déclic et ouvre ou ferme les contacts, ce qui modifie l'état de continuité entre les contacts.

Q Comment puis-je tester un relais à 4 broches à l'aide d'un multimètre ?

R : Un relais à 4 broches comporte 85, 86, 30 et 87 broches. Tout d'abord, vérifiez la bobine en testant la résistance des broches 85 et 86. Deuxièmement, assurez-vous qu'il n'y a pas de continuité entre les broches 30 et 87. Troisièmement, placez 12 V entre les broches 85 et 86 ; le relais doit s'enclencher et vous avez maintenant une continuité entre 30 et 87.

Q Quelle est la résistance supposée d'un relais 12V ?

R : Un relais automobile normal de 12 volts a une résistance de bobine de 50 à 120 Ohms. Une lecture très basse ou infinie (OL) indiquerait une bobine défectueuse.

Q : Comment dépanner un relais de démarrage ?

R : Un relais de démarreur, généralement appelé solénoïde, n'est qu'un relais très puissant. Les principes des tests sont les mêmes. Il est possible de vérifier la résistance dans le circuit de commande à faible ampérage (il peut s'agir de deux petites bornes). On peut ensuite tester l'absence de continuité sur les bornes à fort ampérage (deux gros goujons). Assurez-vous que lorsque vous alimentez les bornes de commande avec 12 V, le solénoïde émet un claquement très fort, et vous devriez alors constater que les deux gros goujons sont maintenant continus. Cette méthode est généralement appliquée sur le véhicule.

Principaux enseignements

• Privilégiez toujours la sécurité en débranchant la batterie avant d'intervenir sur les circuits électriques.
• Le “test de permutation” est la méthode la plus rapide pour diagnostiquer un relais défectueux.
• Un multimètre est indispensable pour confirmer définitivement l'état d'un relais en testant la résistance de sa bobine et la continuité des contacts.
• Un test complet implique de vérifier le relais à la fois au repos (test statique) et lorsqu'il est activé sous tension (test sous tension).
• Si le test d'un relais est bon, le défaut se situe ailleurs dans le circuit, ce qui vous oblige à vérifier les fusibles, le câblage et l'alimentation/la mise à la terre au niveau de l'embase du relais.