Les tresses de masse sont des composants essentiels dans de nombreuses applications automobiles, industrielles et marines. Bien que souvent négligées, elles jouent un rôle crucial pour garantir la sécurité et les performances des moteurs et des batteries. Que vous soyez un professionnel de la maintenance, un préparateur automobile ou un particulier passionné de mécanique, cet article vous explique tout ce que vous devez savoir sur les tresses de masse : leur utilité, leurs caractéristiques, comment les choisir et les entretenir.

Qu’est-ce qu’une tresse de masse ?

Une tresse de masse, aussi appelée tresse de terre, est un conducteur électrique flexible fabriqué à partir de fils de cuivre tressés entre eux. Elle est souvent utilisée pour assurer la liaison électrique entre différentes parties métalliques d’un circuit ou d’un équipement. Grâce à sa structure souple, elle permet de compenser les vibrations et les mouvements tout en garantissant une connexion fiable.

Les tresses de masse sont généralement en cuivre nu ou en cuivre étamé. L’étamage apporte une meilleure résistance à la corrosion, ce qui est particulièrement utile dans les environnements humides ou industriels. Leur rôle principal est de permettre une bonne circulation du courant électrique, en particulier pour évacuer les charges électriques indésirables.

Les tresses de masse sont des conducteurs tressés en cuivre étamé, aluminium, inox et cuivre rouge. Elles sont utilisées pour établir une liaison électrique fiable entre différentes parties d’une installation, assurant une mise à la masse efficace. Vérifiez la continuité électrique avec un multimètre.

À quoi sert la mise à la terre ?

La mise à la terre est un élément important des installations électriques. Son but est d’évacuer les courants de fuite ou les surtensions vers la terre afin de protéger les personnes et les équipements contre les risques électriques. Lorsqu’un appareil électrique présente un défaut, un courant de fuite peut apparaître. Sans mise à la terre, ce courant pourrait circuler à travers une personne touchant l’appareil, entraînant un risque d’électrocution. En reliant l’équipement à la terre, la tresse de masse permet d’évacuer ce courant en toute sécurité.

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En plus de la protection des personnes, la mise à la terre joue un rôle dans la stabilité des systèmes électriques. Elle permet de limiter les interférences électromagnétiques et d’assurer un potentiel électrique stable, ce qui est crucial dans les environnements industriels et informatiques.

La mise à la terre est un système de sécurité électrique permettant d’évacuer les courants de fuite ou les surtensions vers le sol. Elle est essentielle pour la protection des personnes et des équipements. Un système de mise à la terre est composé de plusieurs éléments :

  • Un conducteur (comme une tresse de masse) reliant l’équipement à la prise de terre.
  • Une prise de terre, généralement une tige ou une plaque métallique enterrée dans le sol, qui dissipe les courants électriques.
  • Des dispositifs de protection, comme les disjoncteurs différentiels, qui détectent les fuites de courant et coupent l’alimentation si nécessaire.

La mise à la terre est obligatoire dans toutes les installations électriques modernes.

Qui utilise les tresses de masse et dans quelles applications ?

Les tresses de masse sont utilisées dans de nombreux secteurs industriels et techniques. Leur flexibilité et leur grande conductivité peut être nécessaire dans plusieurs applications :

  • Industrie électrique et électronique : Dans les armoires électriques et les équipements industriels, les tresses de masse assurent une continuité électrique fiable et aident à réduire les interférences électromagnétiques.
  • Automobile : Dans les véhicules, elles sont utilisées pour relier différentes parties métalliques du châssis, assurant ainsi une bonne conductivité et évitant les interférences radio.
  • Aéronautique et ferroviaire : Les tresses de masse permettent de sécuriser les systèmes électriques embarqués et d’évacuer les charges électrostatiques qui pourraient perturber les équipements de navigation.
  • Bâtiments et installations industrielles : Dans les infrastructures électriques, elles servent à la mise à la terre des tableaux électriques et des structures métalliques pour éviter tout risque d’électrocution.

Quelle est la différence entre une tresse de masse plate et une tresse de masse ronde ?

Il existe deux principaux types de tresses de masse : les tresses plates et les tresses rondes. Leur choix dépend des contraintes mécaniques et électriques de l’application.

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  • Tresse de masse plate : Constituée de fils de cuivre tressés à plat, elle offre une surface de contact plus large. Ce format permet une meilleure répartition du courant et réduit la résistance électrique. Elle est idéale pour les connexions entre pièces fixes et les liaisons nécessitant une bonne dissipation des courants parasites.
  • Tresse de masse ronde : Avec sa structure cylindrique, elle est plus adaptée aux environnements où l’espace est restreint et où la flexibilité dans toutes les directions est nécessaire. Elle est souvent utilisée pour les liaisons mobiles ou pour passer dans des gaines de câblage.

Le choix entre une tresse plate et une tresse ronde dépend donc de l’espace disponible, du type de connexion et de la résistance électrique requise.

Qu’est-ce qu’une mauvaise masse ?

Définition de la masse électrique

La masse électrique, également appelée connexion de masse, est une partie essentielle du système électrique d’un véhicule. Elle assure la mise à la terre des circuits électriques, permettant au courant de circuler correctement. Une mauvaise connexion au niveau de cette masse perturbe le retour du courant au châssis, entraînant une défaillance électrique.

Rôle de la masse dans le fonctionnement du véhicule

La masse joue un rôle fondamental dans le bon fonctionnement des équipements électroniques et des composants électriques, tels que les phares, la batterie et les capteurs. Une mauvaise masse sur votre voiture peut provoquer un court-circuit, des pannes intermittentes ou des problèmes de démarrage.

Symptômes d’une mauvaise masse

Une mauvaise masse sur votre voiture peut se manifester de différentes façons. Voici les symptômes les plus courants à surveiller :

  • Phares clignotants ou de faible intensité : L’un des premiers signes d’une mauvaise masse est l’intensité réduite des phares ou leur clignotement. Cela indique souvent une mauvaise connexion ou une défaillance électrique dans le circuit d’éclairage.
  • Voyants d’avertissement sur le tableau de bord : Si des voyants d’avertissement (voyant batterie) apparaissent soudainement sur le tableau de bord, cela peut être dû à une défaillance électrique causée par une mauvaise masse. Ces voyants signalent des anomalies dans les systèmes électroniques du véhicule.
  • Batterie qui ne se charge pas correctement : Une batterie qui semble toujours faible ou qui ne se recharge pas efficacement est un autre symptôme. Une mauvaise sangle de masse ou un câble de batterie défectueux peut empêcher la charge complète de la batterie.
  • Difficultés à démarrer le véhicule : Un démarrage difficile ou une voiture qui refuse de démarrer est un problème fréquent lié à une mauvaise masse. Cela peut également être confondu avec une batterie défectueuse ou un démarreur cassé (en mauvais état).
  • Dysfonctionnements des systèmes électroniques : Les équipements électroniques tels que la climatisation, l’autoradio ou les vitres électriques peuvent aussi présenter des anomalies dues à une connexion de masse déficiente. Vous pourriez observer des fusibles grillés ou des interruptions dans le fonctionnement normal de ces systèmes.

Causes d’une mauvaise masse

  • Corrosion des connexions : La corrosion est l’une des principales causes d’une mauvaise masse sur votre voiture. Elle se forme souvent sur les points de contact entre les câbles et le châssis, réduisant la conductivité et entraînant une défaillance électrique.
  • Connexions desserrées : Des connexions mal serrées ou usées peuvent perturber le système électrique du véhicule. Ce problème est fréquent après des réparations ou en raison de vibrations répétées pendant la conduite.

Comment diagnostiquer une mauvaise masse ?

  • Inspection visuelle : Une inspection visuelle est le premier pas pour détecter une mauvaise masse. Examinez les points de connexion, les câbles de masse et les bornes de batterie pour repérer des signes de corrosion, de saleté ou de mauvaise connexion.
  • Utilisation d’un multimètre : Un multimètre permet de mesurer la résistance électrique et de vérifier la continuité des circuits.

Solutions pour corriger une mauvaise masse

  • Remplacement des câbles défectueux : Les câbles de masse endommagés doivent être remplacés pour garantir une connexion fiable. Cela inclut les mauvaises sangles de masse qui peuvent provoquer des problèmes de démarrage et d’autres défaillances électriques.
  • Serrage des connexions : Assurez-vous que toutes les connexions électriques, y compris celles de la batterie et du châssis, sont bien serrées. Cela réduit les risques de mauvaise connexion et améliore la fiabilité du système électrique du véhicule.

Quand faut-il remplacer une tresse de masse ?

Il est recommandé de vérifier régulièrement l’état des tresses de masse, surtout sur les véhicules anciens ou utilisés dans des environnements difficiles.

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Comment relier des appareils, des circuits et des carcasses métalliques à la masse?

Cette liaison pourrait se faire par du câble électrique, mais le plus souvent on utilise de la tresse de masse. La tresse présente l’intérêt d’une meilleure souplesse, et elle se prête mieux aux flexions ou torsions mécaniques. Par exemple, la tresse plate permet de relier de façon optimale deux surfaces perpendiculaires d’un boitier électrique ou encore le châssis métallique d’un moteur à une autre structure conductrice (rail ou gouttière électrique), et plus généralement des plans désaxés entre eux.

Pour être efficace, une connexion de masse doit être la plus courte possible, et avoir une surface de contact maximale : De par sa forme en nappe, la tresse de masse est le conducteur le plus adapté à cette utilisation. En outre, la tresse présente une impédance beaucoup plus faible qu’un fil ou un câble réalisé dans le même matériau, particulièrement à fréquence élevée. Ceci implique une résistance moindre, et donc un meilleur contact électrique.

L’impédance du feuillard est encore plus réduite, mais ce dernier est beaucoup plus rigide et n’offre pas la flexibilité de la tresse. La tresse est donc bien le conducteur de prédilection pour les connexions de masse.

La tresse de masse existe en des dimensions standard ou peut être réalisée sur mesure, dans différentes largeurs, longueurs, et épaisseurs, en fonction des dimensions des structures qu’elle doit relier, et des tensions et intensités qu’elle permet de véhiculer. On parle encore du courant de court circuit à la terre, dont dépend le dimensionnement de la tresse. Il est variable selon qu’on utilisera la tresse pour relier le moins d’une batterie de voiture à la masse, pour une utilisation sur une installation industrielle ou domestique, ou encore pour une protection contre la foudre.

Le matériau utilisé pour la tresse de masse est généralement le cuivre, pour sa bonne conductivité, et pour sa malléabilité. Afin d’éviter l’oxydation, la tresse en cuivre peut être étamée. Il existe aussi des tresses en aluminium. Ce matériau est moins bon conducteur et est mécaniquement moins flexible que le cuivre, mais il présente l’avantage d’être moins altérable. La tresse d’aluminium est d’une utilisation moins courante.

La fixation de la tresse se fait au moyen de trous sertis, où seront introduites des vis de connexion. La longueur de la tresse est généralement définie par l’entraxe de ses deux trous. Le diamètre des trous est proportionnel aux dimensions de la tresse, et il définit la taille des vis à utiliser.

La forme de la tresse peut être plate ou ronde. En fonction de son utilisation, les caractéristiques mécaniques de la tresse sont donc :

Des tresses adaptées à toutes connexion de terre et de masse, sont disponibles chez MALTEP , dans des dimensions standard, mais aussi sur mesure, pour des sections allant de 6 mm² à 240 mm², ou davantage.

Installation d'une tresse de masse automobile

La tresse de masse est un composant électrique essentiel dans les véhicules automobiles. Son rôle principal est d'assurer une connexion électrique solide entre différentes parties métalliques du véhicule et le système de mise à la masse.

Une tresse de masse qui ne fonctionne plus correctement peut entraîner divers problèmes électriques sur une voiture. Dans un premier temps, le démarreur peut avoir des difficultés à tourner, entraînant des problèmes de démarrage. Il est également possible que vous rencontriez des pannes de lève-vitres électriques, des dysfonctionnements des rétroviseurs électriques ou d'autres anomalies dans les systèmes électroniques de la voiture.

Des interférences radio, des grésillements ou des problèmes audio dans le système audio peuvent être causés par des perturbations électromagnétiques dues à une mauvaise mise à la masse.

Plusieurs facteurs peuvent contribuer à la défaillance d'une tresse de masse. D'abord, l'exposition aux intempéries et à l'humidité peut entraîner la corrosion des brins de la tresse et des surfaces de connexion, réduisant ainsi la conductivité électrique. Un serrage insuffisant des écrous de fixation peut entraîner une connexion lâche, réduisant l'efficacité de la mise à la masse. Des surtensions électriques, des courts-circuits ou d'autres problèmes électriques graves peuvent l'endommager.

Ensuite, repérez la tresse de masse sur votre véhicule. Elle est généralement connectée entre le châssis et le moteur.

Voici les étapes à suivre pour remplacer une tresse de masse :

  1. Assurez-vous que la voiture est éteinte et déconnectez la batterie pour éviter tout risque électrique.
  2. Continuez en retirant délicatement la tresse défaillante.
  3. Utilisez la brosse métallique pour nettoyer les surfaces de connexion sur le châssis et le moteur. Il est important d'avoir des connexions propres pour assurer une conductivité optimale.
  4. Serrez les écrous de fixation de manière à assurer une connexion ferme puis reconnectez la batterie.

La durée de vie d'une tresse de masse automobile peut varier en fonction de plusieurs facteurs, notamment la qualité du matériau, les conditions environnementales, l'utilisation du véhicule et la fréquence d'entretien.

Tresses de Masse pour Véhicules : Protection contre les chocs électriques

Les tresses de masse doivent être inspectées régulièrement pour détecter les signes d’usure, de corrosion ou de détérioration. Les environnements automobiles peuvent être particulièrement corrosifs, et une tresse de masse endommagée peut entraîner des problèmes électriques imprévus. Lors de l’entretien, il est crucial de s’assurer que les connexions sont bien serrées et exemptes de corrosion.

POURQUOI LA MASSE ELECTRIQUE CHASSIS OU MOTEUR ?

En principe, l’appareillage électrique monté sur un moteur (Démarreurs, bougies, sondes, capteurs de pression etc…) ne possèdent pas de fil moins. La masse étant réalisée par leurs carcasses respectives en contact avec la carcasse du moteur (Boulonnage, vissage…).

Dans une automobile, il n’y a pas ou très peu (très courtes longueurs) de fils de polarité négative. Cette “école” a permis plusieurs choses:

  • Utilisation non excessive de fils électriques (quatre kilomètres dans un autobus)
  • Gains en poids non négligeables, surtout en aéronautique
  • Gains en coûts de matière et de production
  • Respect de la norme CEM (Compatibilité ElectroMagnétique)

Pour qu’un récepteur électrique puisse fonctionner il a besoin de deux fils minimum. Il n’existe pas de récepteur électrique qui ne fonctionnerais que sur un seul fil ! Le courant électrique doit traverser le récepteur pour le voir fonctionner. A cette fin il doit circuler, d’où un fil “aller” et un fil “retour”.

L’idée pour l’industrie automobile (précurseur de cette “école”), a été d’éliminer un fil en utilisant la carcasse métallique de l’auto… Le fil de “retour” existe toujours, mais au travers des parties métalliques de celle-ci. Le gain est considérable sur le nombre de véhicules produits.

Le choix du pôle négatif a aussi deux raisons de taille:

  • La circulation du courant ne risque pas d’altérer la coque ou le châssis (électrolyse, effet de picking etc.), car chargée en électrons négatifs.
  • La coque en métal joue le rôle d’antiparasite eu égard aux appareils sensibles comme l’électronique de tableau de bord, autoradio, GPS etc. (Compatibilité ElectroMagnétique).

QUE SE PASSE T IL, LORSQUE CETTE MASSE DU MOTEUR N’EST PAS RELIEE AU POLE MOINS DE LA BATTERIE ?

Beaucoup pensent que cela ne sert à rien, pour cause, à la mise du contact “ON”, tout fonctionne (!?): “Tout ? En êtes vous bien surs ?”.

En fait, le courant trouvera TOUJOURS un moyen de “passer” du pôle “moins” au pôle “plus” (sens réel du courant, par opposition au sens conventionnel, du “plus” vers le “moins”. Vieille croyance jusqu’au jour où le contraire a pu être démontré…). Il va se “frayer” un chemin au travers de tous les composants électriques du moteur, nous allons voir comment !

Il résulte de cette combinaison en série des deux capteurs et des deux jauges qu’elles vont indiquer inéluctablement n’importe quoi et non la réelle pression ! C’est ok ?

Imaginez lorsque le moteur est “bourré” d’électricité, ce qui est le cas d’ailleurs, rien ne va fonctionner convenablement, sauf ce qui est lampes et autres gadgets simples. Elles vont éclairer plus faiblement mais cela passe inaperçu, puisque celles-ci sont en série et si l’une d’elles grille, les autres vont s’éteindre. Si elles doivent indiquer quelque chose d’important; huile, température etc. Elles vont se “mélanger”, celle d’une intensité plus importante va prendre le dessus sur les autres et voilà qu’elle va vous indiquer un évènement inexistant !

Tout le monde, j’en suis certain, a un jour suivi une automobile qui lorsque elle mettait son clignotant, les “stop” s’allumaient, ainsi que toutes les autres faiblement… genre “arbre de noël”. Cela est du tout simplement, parce que les fils “moins” ne sont plus reliés au métal de la voiture. Fil rompu ou souvent retiré par son propriétaire lorsqu’il a démonté ses feux arrière et non remis (le fil). Le courant retrouve son chemin au travers des autres filaments de lampes jusqu’au tableau de bord où, à ce moment il trouvera un composant relié à la masse, sans oublier de les éclairer au passage !

POURQUOI CETTE LIAISON DE MASSE DOIT ÊTRE AU MOINS EGALE A LA SECTION DES CÂBLES PRINCIPAUX DE LA BATTERIE ?

Il y a en électricité un grand principe que vous avez peut être déjà entendu: “Le courant est fainéant, il prend toujours le chemin le plus court !”.

Personnellement je préfère dire qu’il prend le chemin le plus facile. Le chemin le plus court, ne veux pas dire forcément court en distance, malgré la corrélation Longueur / Résistance, mais le chemin à moindre résistance.

Quand on parle de RESISTANCE en électricité, c’est le phénomène qui s’oppose au passage du courant, une “entrave”. Plus cette résistance est élevée et plus le courant aura du mal à passer. Elle s’exprime en ohms, symbole Grec Oméga “Ω”.

Imaginons à présent un fil de masse moteur de toute petite section (épaisseur du fil), on va dire que ce fil possède une résistance de 5 Ω. Si le circuit capteur de température + jauge jusqu’au pôle moins à une résistance de 4,9 Ω, le courant va passer au travers de ce capteur pour rejoindre le pôle moins et non par le fil de masse. J’ai volontairement utilisé le chiffre à virgule pour vous faire comprendre qu’un seul petit dixième d’ohm suffit pour que le courant choisisse cette voie là. C’est vraiment un sacré fainéant !

On va donc obliger le courant à rejoindre le pôle moins de la batterie, (vous voyez que je parle encore en sens conventionnel, c’est le sens du courant qu’on utilise encore aujourd’hui malgré l’erreur, puisqu’en fait le courant va du moins au plus, mais cela importe peu le résultat étant le même) par la tresse ou la câble de masse. Ainsi chaque composant électrique du moteur aura son pôle moins, la carcasse métallique du moteur. Il n’y aura aucun risque que ceux-ci se retrouvent en série.

En reliant le moteur au pôle moins de la batterie par un gros câble électrique, vous aurez transformé votre moulin en un immense pôle “moins”.

La section de ce câble sera la même que la section du câble principal du pôle “plus”, parce que celui-ci alimentant tous les appareils de votre Ulm étant correct (souvent 10 mm2), vous serez surs que les ampères circulant dans la masse ne dépasseront jamais ceux circulant au pôle “plus”.

CAS DES CAPTEURS DEUX FILS

Pour des raisons de précision, d’interférences et de bonne liaisons de masses, les fabricants ont créé des sondes à deux fils. C’est le cas très souvent (pas toujours) des sondes d’échappement, pourquoi: La plupart des échappements sont constitués de rotules maintenues par des ressorts, la liaison des masses serait très aléatoire, avec une résistance élevée, la pipe d’échappement elle, est fixée au cylindre avec entre les deux, un joint d’étanchéité. Vous comprenez que cela ne fait pas bon ménage pour une bonne masse électrique. Il en va de même pour le radiateur d’eau et sa sonde, celui-ci n’est relié au moteur que par des durits élastomère. Vous avez donc le choix, soit “coller” des tresses de masse de partout, soit utiliser des sondes à deux fils.

Ces capteurs sont munis de câbles coaxiaux. C’est à dire d’un câble avec un fil en son centre constituant “l’âme” et une tresse de masse l’entourant. L’âme étant le fil du capteur et la tresse sa masse.

Les avantages de ces équipements sont multiples; Pas besoin de masse sur la partie métallique où ils se trouvent (il faut tout de même une masse moteur pour les autres composants, comme le démarreur et autres capteurs à un fil), le coaxial protège les signaux émis par le capteur des interférences générées par les câbles bougies, allumeurs et autres perturbateurs et ce jusqu’à la jauge. La résistance mécanique du câble coaxial est très élevée, pas de risque de rupture d’un fil capteur par la chaleur, vibrations et autre.

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