Faits :
A.
A.a. A._ est titulaire d'un CFC de mécanicien en automobiles et d'une maîtrise fédérale de mécanicien sur automobiles. Il a dirigé le garage B._ d'octobre 2000 à juin 2009, où il accomplissait aussi bien des travaux administratifs que des travaux en atelier. Depuis le mois d'août 2009, il travaille en qualité de directeur commercial de la société B._ SA, laquelle a repris les actifs et passifs de l'entreprise exploitée précédemment sous la forme d'une raison individuelle.
A.b. En février 2005, A._ s'est fracturé le poignet gauche. Invoquant cette atteinte à la santé, il a déposé une demande de prestations de l'assurance-invalidité en décembre 2006, que l'Office de l'assurance-invalidité du canton de Genève (ci-après: l'office AI) a rejetée par décision du 10 février 2009. Le litige qui a suivi entre l'assuré et l'office AI a donné lieu à un arrêt du Tribunal fédéral du 23 mai 2013 (9C_512/2012), à la suite duquel l'administration a repris l'instruction. Par décision du 9 septembre 2015, l'office AI a derechef nié le droit de A._ à une rente. Cette décision a été annulée par la Cour de justice de la République et canton de Genève, Chambre des assurances sociales, qui a renvoyé la cause à l'administration pour instruction complémentaire, par arrêt du 6 juillet 2016.
Dans ce contexte, l'office AI a recueilli divers renseignements relatifs à la société B._ SA, notamment les données comptables, les cahiers des charges, le témoignage de C._, ancien directeur technique de l'entreprise jusqu'en 2013 (cf. procès-verbal d'entretien téléphonique du 18 janvier 2018), ainsi que celui de D._, directeur technique en 2017 (cf. attestation du 21 mars 2017). Se fondant sur le rapport de son Service des indépendants du 19 février 2019 qui a pondéré les activités que l'assuré pourrait accomplir après handicap dans son entreprise (50 % pour les tâches de direction et d'administration, 40 % pour les tâches de chef d'atelier, sans incapacité de travail dans ces deux champs d'activités), l'office AI a fixé la perte de gain à 7 % et a nié le droit de l'assuré à toute prestation par décision du 2 avril 2019.
B.
A._ a déféré cette décision à la Chambre des assurances sociales de la Cour de justice genevoise, qui l'a débouté par arrêt du 30 juin 2020.
C.
A._ interjette un recours en matière de droit public contre cet arrêt dont il demande l'annulation, en concluant principalement à l'octroi d'un quart de rente d'invalidité à compter du 13 février 2006 et subsidiairement au renvoi de la cause à l'office AI pour nouvelle décision au sens des considérants.

Considérant en droit :
1.
Le recours en matière de droit public peut être formé notamment pour violation du droit fédéral (<ref-law>), que le Tribunal fédéral applique d'office (<ref-law>), n'étant limité ni par les arguments de la partie recourante, ni par la motivation de l'autorité précédente. Le Tribunal fédéral n'examine en principe que les griefs invoqués, compte tenu de l'exigence de motivation prévue à l'<ref-law>, et ne peut aller au-delà des conclusions des parties (<ref-law>). Il fonde son raisonnement sur les faits retenus par la juridiction de première instance (<ref-law>), sauf s'ils ont été établis de façon manifestement inexacte ou en violation du droit au sens de l'<ref-law> (<ref-law>). Le recourant qui entend s'écarter des faits constatés doit expliquer de manière circonstanciée en quoi les conditions de l'<ref-law> sont réalisées, sinon un état de fait divergent ne peut être pris en considération.
2.
Compte tenu des conclusions et des motifs du recours, le litige porte sur le droit du recourant à un quart de rente de l'assurance-invalidité, en application de la méthode extraordinaire d'évaluation de l'invalidité.
Les premiers juges ont exposé de manière complète les règles applicables à la solution du litige, en particulier celles qui se rapportent à la méthode extraordinaire d'évaluation de l'invalidité (<ref-law>; <ref-ruling> consid. 1 et les références). Il suffit d'y renvoyer.
3.
3.1. Le recourant se prévaut en premier lieu d'une violation de son droit d'être entendu (art. 29 al. 2 Cst.). Il reproche à la juridiction cantonale de n'avoir pas entendu ni "organis[é] une confrontation" entre C._ et D._, dès lors qu'il contestait les déclarations du premier. Il se plaint également de ce que le procès-verbal d'entretien téléphonique du 18 janvier 2018 (entre le collaborateur de l'office AI et C._), au demeurant non signé, ne lui a pas été communiqué par l'intimé, de sorte qu'il n'a pas pu se prononcer à ce sujet ni poser des questions "à M. D._" (dans ce contexte, plutôt C._).
3.2. Le grief tiré d'une violation de l'art. 29 al. 2 Cst. est mal fondé. En raison du renvoi de la cause à l'intimé pour compléter l'instruction sur plusieurs points, ordonné par la juridiction cantonale le 6 juillet 2016, l'office AI a requis des renseignements auprès de l'ancien directeur technique démissionnaire en juin 2013, C._. Le complément d'instruction a pris la forme d'un entretien téléphonique avec le prénommé, le 17 janvier 2018, qui a dûment été consigné par écrit conformément à l'<ref-law> (note d'entretien téléphonique du 18 janvier 2018). Par ailleurs, le recourant était en mesure, en tout temps, de consulter son dossier auprès de l'intimé ou de la juridiction cantonale, qui lui a expressément accordé un délai à cet égard (cf. courrier du 5 juin 2019). Par conséquent, il a eu l'occasion non seulement d'avoir accès à l'ensemble des pièces de son dossier, mais également de s'exprimer sur celles-ci, singulièrement sur le procès-verbal d'entretien du 18 janvier 2018, au plus tard au cours de la procédure de recours de première instance. Son reproche de ne pas avoir eu la possibilité de se prononcer à ce sujet tombe par conséquent à faux.
Pour le reste, l'argumentation du recourant en lien avec l'absence d'audition des directeurs techniques successifs de l'entreprise se confond avec celui d'arbitraire dans l'appréciation arbitraire (anticipée) des preuves et doit être examiné sous cet angle.
4.
4.1. Pour évaluer le taux d'invalidité du recourant, la juridiction cantonale a repris la comparaison des champs d'activités avec pondération effectuée par l'office AI sur la base du rapport du Service des indépendants du 19 février 2019, en fonction des éléments suivants:
champs d'activi-tés sans atteinte à la santé pondéra-tion sans handicap pondéra-tion exigible avec handicap incapaci-té de travail dans le champ d'activité base de salaire mensuel revenu annuel hypothé-tique sans handicap revenu annuel hypothé-tique avec handicap direction / admi-nistra-tion 50 % 50 % 0 % CHF 6674 CHF 40'044 CHF 40'044 mécani-cien PL (travaux lourds et légers) 50 % 0 % 100 % CHF 6164 CHF 36'984 CHF 0 chef d'atelier 0 % 40 % 0 % CHF 6628 CHF 0 CHF 31'814 total 100 % 90 % CHF 77'028 CHF 71'858 taux d'invali-dité 7 %
4.2. Parmi les éléments retenus par la juridiction cantonale, le recourant conteste uniquement la prise en compte d'un revenu annuel hypothétique avec handicap de 31'814 fr. dans le champ d'activité "chef d'atelier" (en plus d'un revenu de 40'044 fr. pour les activités de directeur et d'administrateur). Il soutient ne pas pouvoir occuper le poste de directeur technique ou de chef d'atelier à un taux de 90 %, les pièces du dossier excluant clairement ces tâches. Par ailleurs, il fait valoir qu'il est arbitraire de retenir la possibilité d'une réorganisation de son activité sur la base de la seule note concernant l'entretien téléphonique avec C._ "alors que tous les autres éléments au dossier permettaient d'infirmer" ces déclarations. A son avis, la pondération après handicap devrait tenir compte uniquement du champ d'activité "direction et administration".
5.
5.1. Dans la mesure où le recourant reproche à la juridiction cantonale une constatation manifestement inexacte des faits, en ce qu'elle a retenu qu'il pouvait occuper le poste de directeur technique/chef d'atelier de l'entreprise à un taux d'activité de 90 %, il suffit tout d'abord de mettre en évidence que c'est un taux exigible de 40 % qui a été retenu par les premiers juges. La critique n'est dès lors pas pertinente, ce d'autant moins que l'autorité cantonale de recours a considéré que la part de 50 % relative à l'activité de direction/administration ne reflétait sans doute qu'une partie du travail réellement effectué par l'assuré en tant que directeur commercial, ce que le recourant ne conteste pas.
5.2. Le recourant invoque ensuite en vain l'arbitraire, en faisant valoir que la juridiction cantonale ne s'est fondée que sur les déclarations de l'ancien directeur technique pour admettre qu'il était en mesure d'occuper ce poste, alors que D._ avait au contraire attesté qu'il était impossible de dissocier les tâches légères des tâches lourdes dans cette activité.
A l'inverse de ce que prétend le recourant, les premiers juges ont pris en considération plusieurs autres éléments au dossier, en plus des renseignements donnés par C._, selon lequel son poste de directeur technique avait consisté principalement en des tâches d'encadrement, de gestion et de travaux administratifs, alors qu'il n'avait effectué que très occasionnellement des travaux mécaniques (note d'entretien téléphonique du 18 janvier 2018). Ils ont ainsi déduit du cahier des charges produit par le recourant en 2018 que le poste de directeur technique (correspondant à celui de chef d'atelier) comportait essentiellement des tâches administratives, d'encadrement et de gestion, seuls 10 % des tâches correspondant à des "travaux de mécanique lourde", incompatibles avec les limitations de l'assuré, voire 20 % tout au plus en excluant la tâche de "diagnostic sur véhicule" comme le voulait le recourant. A ce sujet, on constate que cette description des tâches n'est pas contredite par l'attestation de D._ invoquée par le recourant. Si le prénommé a indiqué que le recourant ne pourrait en aucun cas le remplacer dans ses fonctions de directeur technique, dans lesquelles les tâches, diverses et variées selon le cahier des charges, ne pouvaient être exécutées séparément et confiées à un tiers, "a fortiori à M. Galati en raison de ses limitations physiques", il n'a pas précisé la nature des tâches ni commenté celles qui ressortaient de son cahier des charges.
Par ailleurs, en lien avec cette attestation et l'exigibilité du poste de directeur technique, la juridiction cantonale a constaté, en se fondant sur le rapport de réadaptation professionnelle du 6 septembre 2013, que le recourant avait déjà occupé ce poste par intérim, de sorte qu'il était de toute évidence capable d'accomplir les tâches qu'impliquait cette fonction, à tout le moins la plupart d'entre elles. A cet égard, il ressort dudit rapport qu'à la question de savoir pourquoi il ne reprendrait pas le poste de directeur technique alors vacant, le recourant a répondu que cela n'était pas possible pour des questions d'organisation, avant de préciser que l'organisation actuelle était basée sur son désir de se retirer progressivement de l'entreprise (rapport du 6 septembre 2014, sous "Possibilités de réduire le dommage par des changements dans l'organisation d[e] l'entreprise"). Le recourant n'a alors pas fait valoir de limitations physiques en relation avec le poste discuté, mais des motifs indépendants de son atteinte à la santé.
Compte tenu de l'ensemble de ces éléments, la constatation de la juridiction cantonale quant au caractère exigible de l'activité de directeur technique, à un taux de 40 %, n'est pas manifestement inexacte. Les premiers juges étaient en droit de renoncer à des mesures d'instruction complémentaires, comme une audition de C._ et de D._, puisque l'attestation du second n'était pas susceptible de remettre en cause les indications du premier, qui étaient corroborées par les documents fournis par le recourant (cahier des charges). Celui-ci se limite du reste à se référer à l'avis succinct de D._, sans remettre en cause les autres circonstances prises en considération par les premiers juges, de sorte que son argumentation n'est pas suffisante pour faire apparaître comme arbitraire leur appréciation (anticipée) des preuves.
5.3. Il en va de même en ce qui concerne la critique du recourant à l'encontre de l'appréciation de la juridiction cantonale selon laquelle il était parfaitement exigible de l'assuré, en lien avec son obligation de réduire le dommage, qu'il réorganisât son entreprise pour augmenter le temps consacré aux travaux de direction, d'encadrement et de gestion, tant dans le poste de directeur commercial que celui de chef d'atelier. En invoquant l'arbitraire, le recourant se contente en effet d'affirmer que "tous les autres éléments au dossier permettaient d'infirmer le contenu" des déclarations de C._, sans préciser concrètement à quelles circonstances il se réfère. Il ne discute pas non plus l'ensemble des éléments qui ont fondé l'appréciation des premiers juges.
5.4. Ensuite de ce qui précède, il n'y a pas lieu de s'écarter des constatations de la juridiction cantonale, ni du résultat de son appréciation. Le recours est mal fondé.
6.
Le recourant, qui succombe, supportera les frais de la procédure (<ref-law>).

Par ces motifs, le Tribunal fédéral prononce :
1.
Le recours est rejeté.
2.
Les frais judiciaires, arrêtés à 800 fr., sont mis à la charge du recourant.
3.
Le présent arrêt est communiqué aux parties, à la Cour de justice de la République et canton de Genève, Chambre des assurances sociales, et à l'Office fédéral des assurances sociales.
Lucerne, le 5 juillet 2021
Au nom de la IIe Cour de droit social
du Tribunal fédéral suisse
Le Président : Parrino
Le Greffier : Berthoud