alternator

Alternator odpowiada w samochodzie za prawidłowo naładowany akumulator.

Zarówno w starszych konstrukcjach samochodów, jak i tych nowoczesnych nieodłącznym elementem wyposażenia jest akumulator. Bateria zasilająca cały pojazd musi być jednak w jakiś sposób ładowana. Do tego służy alternator. Skonstruował go Nikola Tesla w 1891 roku. Ten wynalazek opatentowany w USA jest obecnie wykorzystywany w każdym samochodzie.

Alternator to nic innego jak prądnica prądu przemiennego. Jest ona lepsza od prądnicy prądu stałego choćby ze względu na budowę. Uzwojenie robocze w alternatorze znajduje się w stojanie, a nie tak jak w przypadku prądnicy w wirniku. Dzięki temu nie ma potrzeby stosowania komutatora.

W obu przypadkach budowa jest stosunkowo podobna. Różnica polega na tym, że w alternatorze jedno z uzwojeń jest nawinięte osiowo. Elementy wykonane z ferromagnetyku kształtują odpowiednio pole magnetyczne, aby podczas pracy alternatora zmieniało się pole magnetyczne przechodzące przez uzwojenia stojana.

Budowa alternatora

Głównym elementem alternatora jest nieruchomy stojan zbudowany z izolowanej, przeważnie stalowej ramki z trzema uzwojeniami. Są one rozłożone co 120 stopni na obwodzie stojana. Wirnik to po prostu elektromagnes zasilany za pomocą pierścieni ślizgowych i szczotek. W momencie wytwarzania przez wirnik pola magnetycznego indukowany jest w nich prąd o przebiegu sinusoidalnym.

Ponieważ pasek napędowy, który między innymi ładuje alternator, jest napędzany przez wał korbowy silnika, występuje zróżnicowanie siły pola magnetycznego. W związku tym potrzebna jest kontrola napięcia na wyjściu oraz podtrzymywanie prądu ładującego akumulator. Dlatego też prąd wzbudny jest regulowany.

Kontrolą regulacji zajmuje się regulator napięcia (półprzewodnikowy czujnik) monitorujący napięcie akumulatora. Gdy wartości napięcia na baterii są zbyt niskie, prąd wzbudny zwiększa się (maksymalna wartość prądu wzbudnego wynosi 2 ampery) w celu regulacji napięcia. Większość regulatorów wyposażona jest w układ kompensacji temperatury. Wynika to z konieczności wykorzystania nieco większych wartości napięcia do pełnego naładowania akumulatora, zwłaszcza w warunkach obniżonych temperatur. Ten czujnik pozwala na zwiększenie napięcia ładowania, jeżeli temperatura zewnętrzna jest zbyt niska.

Do zmiany prądu przemiennego na prąd stały służą diody. Są one wykorzystywane do budowy tzw. mostków. Występują trzy dodatkowe diody do zmiany prądu używanego do wzbudzania alternatora. Tego typu rozwiązanie, stosowane obecnie, jest najlepsze.

Wyobraźmy sobie, że przy małych obrotach jednostki napędowej czy przy wyłączonym silniku, a włączonej instalacji elektrycznej wirnik alternatora będzie pobierał prąd. W takiej sytuacji bateria rozładuje się bardzo szybko. W związku z tym wyżej opisane rozwiązanie jest konieczne, ponieważ wtedy alternator nie będzie pobierał prądu z akumulatora.

Uszkodzenia i naprawy

Do często występujących uszkodzeń można zaliczyć zużywające się szczotki lub łożyska. Może też dojść do uszkodzenia regulatora napięcia, mostka diodowego, zwarcia wirnika i stojana lub przepalenia się uzwojenia. Do naprawy wszystkich wymienionych usterek konieczne jest wymontowanie i rozebranie alternatora. Należy rozpocząć od zdjęcia paska napędowego, następnie trzeba odłączyć przewody dochodzące do alternatora oraz odkręcić śruby mocujące. Dopiero wtedy można się zabrać do prac naprawczych.

W niektórych przypadkach z naprawą jesteśmy w stanie poradzić sobie sami. Jednak w przypadku uszkodzeń elektrycznych oprócz wiedzy i doświadczenia potrzebne są urządzenia diagnostyczne do zdiagnozowania problemu. W niektórych konstrukcjach alternator wyposażony jest w system chłodzenia cieczą. Zdarza się również, że występuje specjalne sprzęgło w kole pasowym. Jego zadaniem jest zapobieganie szarpaniu paska napędowego podczas wyłączania jednostki napędowej. W obu tych przypadkach wymontowanie alternatora jest trochę bardziej skomplikowane.

Po naprawie i zamontowaniu alternatora trzeba skontrolować, czy działa on prawidłowo. W tym celu należy uruchomić silnik i za pomocą miernika (woltomierza) sprawdzić, czy na klemach akumulatora napięcie elektryczne utrzymuje się w zakresie od 13,8 V do 14,5 V. Jeżeli tak, to wszystko jest w porządku. Jeśli nie, należy skontrolować układ jeszcze raz. Gdy napięcie na klemach będzie przekraczało 14,6 V, dojdzie do opadu masy czynnej z płyt akumulatora. Powoduje to zabarwienie elektrolitu i utratę własności baterii, a co za tym idzie – konieczność wymiany akumulatora.

Alternator – budowa, usterki, sposób działania

... . Do tego służy alternator. Skonstruował go Nikola Tesla w 1891 roku. Ten wynalazek opatentowany w USA jest obecnie wykorzystywany w każdym samochodzie. ... Alternator to nic innego jak prądnica prądu przemiennego. Jest ona lepsza od prądnicy ...

dawno temu

Moje kolejne auto będzie elektryczne, bo...

Wolne koło pasowe alternatora - działanie i diagnostyka

... metalowymi znajduje się po prostu gumowy łącznik, który pełni rolę tłumika. Oprócz dwumasowego koła zamachowego oraz koła pasowego tłumienie drgań skrętnych odbywa się także na kole pasowym alternatora ... . Jego użycie w tym miejscu podyktowane ...

dawno temu

Jak wymienić pasek klinowy w 5 sekund?

... Pasek klinowy spełnia bardzo ważną funkcję w samochodzie. Napędza on bowiem np. pompę silnika, alternator, czy też sprężarkę klimatyzacji. Ile trwa wymiana tego elementu? Kilkanaście minut? Nie... 5 sekund! ... Pasek klinowy spełnia bardzo ważną ...

dawno temu

Problem z ładowaniem? Zobacz, co może być przyczyną [poradnik]

... zaczęły pojawiać się nowe, znacznie bardziej prądożerne urządzenia, które wymagały efektywniejszego ładowania. W związku z tym zaczęto montować znacznie wydajniejsze i zajmujące mniej miejsca prądownice prądu przemiennego zwane alternatorami. ...

dawno temu

Jak nowa Škoda Octavia wypada na tle rywali?

... hybrydy oraz hybrydy plug-in. Samochody z układem mild hybrid wyposażone są w instalację 48 V i zintegrowany moduł rozrusznika-alternatora, który będzie występował tylko w przypadku dobrania 7-biegowej ...

tydzień temu

Co może piszczeć pod maską? Nie tylko pasek

... wymienić koła pasowe. Rzadko zużyciu ulega główne koło montowane przy wale korbowym, chyba że jest wyposażone w tłumik drgań skrętnych. Częściej chodzi o koło/łożysko alternatora, koło/łożysko pompy ... wspomagania lub sprężarki klimatyzacji. ...

dawno temu

Kontrolka akumulatora oznacza wydatki. Przyczyn może być kilka

... . Ponownie uproszczając, kiedy silnik jest uruchomiony, akumulator jest doładowywany przez alternator i dzięki temu prądu wystarcza do zasilenia wszystkich niezbędnych systemów. Jeśli zapala ... ładowania związana jest z awarią alternatora. ...

dawno temu

Powiązane Tematy

Popularne tematy

Zobacz wszystkie