Tutorial explicatie functionare alternator

Incarcarea cu alternator

Textul este preluat de pe alt site....Autor: Moshulik.


Aveti aici cateva indicii despre bazele incarcarii. Ce este rotorul, statorul, cum incarca, etc.. Pentru el trebuie sa-i multumiti lui moshulik! Principiul de functionare nu difera de la automoblie la motociclete asadar...


O componenta vitala a unui autovehicul, fie acesta motocicleta sau automobil o reprezinta sistemul electric. Acesta cuprinde totalitatea pieselor si subsistemelor actionate, sau doar comandate de un semnal electric. In principiu, sistemul electric poate fi divizat in doua parti oarecum distincte. Prima este constituita din consumatori, elementele care utilizeaza energia electrica (spre exemplu circuitul de aprindere, circuitul de iluminare, actionarea accesoriilor). A doua, despre care si vorbim, este reprezentata de generatori, ansamblurile care genereaza curentul electric si anume bateria de acumulatori (care conserva energia sub forma chimica) si alternatorul care are rolul de a transforma energia mecanica primita de la motor in energie electrica.
Alternatorul s-a dovedit a fi varianta constructiva optima adoptata pentru functia de generare a curentului electric, datorita randamentului superior pe care il are in procesul de conversie al energiei mecanice in energie electrica. De-a lungul timpului, s-au utilizat si alte tipuri de masini electrice generatoare, cum ar fi dinamul sau magnetoul insa nici unul dintre acestea nu a fost capabil sa concureze cu avantajele oferite de alternator, motiv pentru care sunt si depasite tehnologic.
Sistemul electric al unui autovehicol are o functionare regenerativa, ceea ce inseamna ca in regim normal de functionare furnizorul curentului electric necesar alimentarii consumatorilor este alternatorul. Bateria are rol de generator de curent electric doar la pornirea motorului, cand trebuie sa furnizeze curent pentru actionarea electromotorului si a sistemului de aprindere la motoarele cu aprindere prin scanteie, respectiv bujii incandescente la motoarele cu aprindere prin compresie - Diesel.
Dupa ce motorul porneste, alternatorul este actionat de acesta si incepe sa debiteze curent in sistem, la o tensiune superioara tensiunii inregistrata la bornele bateriei in stare de repaus. Astfel, bateria trece din rolul de generator de curent in rolul de consumator, absoarband curentul necesar reincarcarii. Asadar, alternatorul este practic furnizorul de curent electric in timpul functionarii motorului, interpretarea conform careia alternatorul incarca bateria iar aceasta furnizeaza curentul sistemului electric fiind eronata. Intradevar acumulatorul are un rol, acela de a inchide circuitul. Se poate scoate firul de la borna plus a acestuia dupa pornirea motorului si se va constata ca motorul va continua sa mearga insa exista riscul arderii diodelor si a releului regulator daca este electronic.
Pentru a genera curent, alternatorul primeste energie mecanica de la motor si pe baza fenomenului de inductie magnetica, genereaza la bornele sale o tensiune electrica. Alternatorul propriu-zis se compune in esenta dintr-un rotor si un stator. Rotorul se numeste inductor si are rolul unui magnet permanent iar statorul se numeste indus, este bobinajul in care se induce curent electric prin variatia fluxului magnetic
generat de rotor, variatie ce se realizeaza prin rotirea acestuia in vecinatatea statorului.
Dispunerea bobinajului de pe stator si plasarea polilor magnetici ai rotorului este facuta in asa fel incat liniile de camp magnetic generat de rotor sa intrsecteze perpendicular spirele statorului, pentru ca efectul inductiv sa fie maxim. Pentru aceasta rotorul are o bobina si doua piese polare sub forma de gheara, ce realizeaza asa-numitii "poli aparenti". Ei realizeaza variatia maxima a campului magnetic indus in stator.
Rotorul poate produce camp magnetic doar daca primeste un curent electric care se face prin inelele colectoare si periile alimentatoare (carbunii). Unul din carbuni este legat la masa sistemului iar cealalt poarta denumirea de borna de excitatie. Verificarea integritatii circuitului rotorului se face masurand cu un ohmetru rezistenta electrica inregistrata intre borna de excitatie si masa. Aceasta trebuie sa aiba valori intre 5 si 10 ohmi, in functie de puterea nominala a alternatorului. Daca ohmetrul indica o rezistenta mai mare, aceasta poate fi rezultatul unor perii uzate sau al stratului de oxid depus pe inelele colectoare. Daca ohmetrul indica o rezistenta mai mica, aceasta este interpetata prin scurticuitarea spirelor bobinei rotorului si este necesara rebobinarea acestuia.
Desigur, cele doua defecte pot fi simultane si se pot masca reciproc, de aceea se recomanda inspectarea individuala a periilor si inelelor colectoare. Inelele pot fi curatate cu smirghel fin iar arcurile de la carbuni intinse, aceasta ultima solutie fiind insa temporara, recomandandu-se schimbarea periilor.



Statorul la randul sau are trei bobine in care ia nastere tensiunea electrica. Acestea se verifica tot cu un ohmetru, masurandu-se rezistenta electrica a fiecareia in parte - trebuie sa aiba valori intre 2 si 5 ohmi.
Din descrierea de mai sus rezulta ca la bornele statorului se culege o tensiune electrica alternativa trifazata (deoarece sunt 3 bobine), iar fluxul magnetic creste si descreste, pe masura apropierii si departarii polilor magnetici ai inductorului. Aceasta tensiune trebuie redresata, adica transformata in curent continuu.

Acest lucru este realizat de puntea de diode, ce contine 6 diode montate in asa fel incat la intrare primesc tensiunea alternativa trifazata (din cele 3 fire de la bobine), iar la iesire furnizeaza tensiune continua (pe doua borne - practic una, cealalta
fiind solidara cu masa sistemului). Pentru verificarea integritatii puntii de diode, acestea trebuie verificate, una cate una, cu un circuit simplu de curent continuu - este suficienta o baterie si un bec. Diodele trebuie sa conduca doar intr-un sens curentul electric (prin inversarea polaritatii bateriei de test sau cu alte cuvinte spus inversate firele la bornele bateriei), adica intr-un sens becul ar trebui sa se aprinda iar in celalalt nu. Pentru verificarea diodelor, nu este necesara demontarea si izolarea acestora.



Dupa cum se stie, viteza de rotire a motorului (turatia) influenteaza direct viteza de rotire a alternatorului, implicit viteza de variatie a fluxului magnetic si deci tensiunea furnizata de alternator. Pentru alimentarea consumatorilor insa este nevoie de o tensiune constanta, de 13.2 volti. Aici intervine rolul releului regulator, care controleaza tensiunea indusa in rotorul alternatorului, prin micsorarea acesteia pe masura ce creste turatia alternatorului. Astfel la iesire tensiunea va ramane constanta.
Pentru verificarea functionalitatii sistemului electric in ansamblul sau este necesar un voltmetru (multimetru). Se masoara mai intai tensiunea la bornele bateriei, cu motorul oprit, tensiune ce trebuie sa aiba valori intre 12 si 13 volti. Daca tensiunea
este mai mica, poate indica doar o stare de "neincarcare" a bateriei, datorita spre exemplu unui repaus prelungit, nu neaparat o defectiune a sistemului electric. Dupa aceasta, se porneste motorul, se pastreaza conectat voltmetrul la bornele bateriei si se urmareste tensiunea citita de acesta in functie de turatia motorului, adaugand diferiti
consumatori in sistem (becurile din sistemul de iluminare). Cat timp turatia alternatorului este deasupra turatiei nominale (la ralanti spre exemplu), voltmetrul trebuie sa indice o tensiune cat mai putin variabila in jurul valorii de 13.5 volti. Daca tensiunea este mai mare de 14V, releul regulator trebuie reglat (daca permite acest lucru), altfel consumatorii risca sa cedeze datorita supratensiunii. Daca tensiunea este mai mica,
trebuie diagnosticat tot sistemul electric generator, respectiv alternatorul propriu-zis (rotorul, statorul), puntea de diode si releul regulator.
In cazul unei defectiuni la sistemul electric al motocicletei aceasta va continua sa functioneze insa folosind bateria ca generator de curent. Se recomanda intreruperea oricaror consumatori pentru a putea parcurge o distanta cat mai mare. Daca mergeti insotiti mai exista o varianta de a putea continua drumul prin interschimbarea bateriei cu cea a unui coleg de drum, dupa ce se consuma. Pe parcursul drumului, bateria
descarcata se va reincarca de la sistemul functional al colegului de drum.