Rôle du collecteur

Le collecteur est un interrupteur tournant qui assure la distribution du courant dans l’induit. Le collecteur permet d’inverser le sens du courant dans chaque groupe de spires de l’induit lors du passage dans le plan neutre. Ainsi il permet de maintenir le couple du aux forces de Laplace dans le même sens, et d’entretenir ainsi le mouvement de l’induit.

Si, comme dans le schéma de droite ci-dessous, le collecteur n'a que deux lames, le moteur tourne mais son couple varie de zéro à sa valeur maximale : en effet le moment est égal au produit de la force F (rouge) par la distance d. Cette distance entre les deux forces (rouge) passe de 0 à 2R au cours de la rotation . Le couple est donc très loin d'être constant.  

 

Rôle du collecteur
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Comme on cherche à créer un moteur possédant un couple important et régulier et que l'on observe que le couple est maximal lorsque la spire de l'induit est perpendiculaire au plan neutre, on va multiplier les  spires en les déphasant et en veillant à ce que le collecteur les alimente lorsqu'elles sont en position de fournir un couple maximal. Pour bien comprendre la démarche, la simulation ci-dessous présente un induit à deux spires où l'on observe que la régularité du couple moteur s'est améliorée (moins de variation d'amplitude). Si on multiplie le nombre de spires le couple sera de plus en plus régulier. Dans un moteur réel, il ne s'agit pas d'une seule spire mais de plusieurs bobinées et chaque balai est simultanément en contact avec plusieurs lames du collecteur.