ALTERNADOR

SISTEMA ACUMULADOR (ALTERNADOR)

Se puede definir al alternador como el elemento encargado de generar y suministrar la corriente eléctrica que el motor de combustión interna necesita para el mantenimiento de la carga de la batería y para el funcionamiento normal de todos los sistemas eléctricos del mismo.

Considerando la evolución industrial sufrida a lo largo de los años, el alternador, al igual que otros sistemas del motor de combustión interna, ha ido evolucionando para colocarse a la altura de los requerimientos eléctricos del mismo (requerimientos de generación eléctrica).

Al principio, los sistemas eléctricos del M.C.I. eran mínimos, limitándose a los circuitos de alumbrado y señalización; a medida que el M.C.I. fue evolucionando, los sistemas eléctricos fueron los que más contribuyeron a dicha evolución, siendo la electricidad el eje sobre el que ha girado dicha evolución, por lo tanto se pasó del sistema de carga por dinamo (generaba corriente alterna rectificada mecánicamente en el colector de salida), el cual necesitaba de un mantenimiento relativamente frecuente, al alternador con regulador electromecánico, para pasar al alternador con regulador electrónico incorporado, que es el sistema que se mantiene actualmente, aunque con leves modificaciones que mejoran su funcionamiento.

Por último hay que apuntar que la propia evolución en cuanto a la utilización de los M.C.I, siendo su principal aplicación los grupos electrógenos a más de los sistemas eléctricos antes mencionada (calentadores eléctricos del agua de refrigeración para la calefacción, bombas de agua eléctricas, electroventiladores de alto consumo eléctrico, direcciones eléctricas, y un largo etc) obliga a instalar alternadores que suministran un máximo de intensidad que ronda los 120 Amperios, frente a los 60 o 70 Amperios de los alternadores utilizados a finales de los años 80 hasta mediados de los 90.

Principio de funcionamiento del alternador

Si un conductor eléctrico corta las líneas de fuerza de un campo magnético, se origina en dicho conductor una corriente eléctrica.

El alternador está en paralelo con la batería del vehículo por dos razones fundamentales, la primera es que la batería provoca la corriente de pre-excitación en el alternador cuando se arranca el vehículo y la segunda es que una vez que el alternador ha alcanzado su régimen normal de trabajo transmite energía para la carga de la batería.

La corriente alterna no puede ser almacenada en una batería, ni tampoco pude emplearse para alimentar componentes electrónicos, por ello se recurre a la rectificación.

El elemento fundamental de la rectificación es el diodo, que posee la propiedad de que, al aplicarle una tensión permite el paso de corriente únicamente en un sentido, y bloquea el paso de la corriente en sentido inverso.

Elementos del alternador

Los elementos principales que componen un alternador son:

_Dos semi-carcasas, que se encargan de soportar a todos los elementos, así como servir de soporte del propio alternador al bloque de motor.

_ Rotor, que es el elemento que gira apoyado en sendos rodamientos, los cuales están alojados en las carcasas, y que tiene la función de crear el campo magnético que inducirá sobre el estator la corriente alterna que se generará en el mismo.

_ Estator, que va colocado entre las dos carcasas, sujeto por las mismas, por lo que es un elemento estático, y que como se ha apuntado anteriormente tiene la función de generar la corriente alterna que se obtiene de la inducción que produce sobre sus bobinas el campo magnético del rotor.

_ Puente rectificador o de diodos, elemento unido a las bobinas del estator, normalmente mediante soldadura, que está integrado por una serie de diodos dispuestos de tal forma entre la masa del alternador y la salida de positivo hacia la batería y caja de derivación, de modo que rectifica la corriente alterna en corriente continua para su utilización en la recarga de la batería y por los sistemas eléctricos del M.C.I.

_ Regulador de tensión-portaescobillas, que va colocado en la semi-carcasa trasera, y tiene la doble función de alimentar eléctricamente al rotor para que este cree el campo magnético necesario para la inducción sobre el estator, así como de regular la tensión continua rectificada que sale del puente rectificador hacia la batería y los consumidores eléctricos a un nivel que suele estar comprendido entre los 14 V y los 14,5 V.

_Polea de arrastre, fijada por medio de una tuerca al extremo delantero del eje del rotor, al cual arrastra en su giro, que es transmitido por una correa multibanda desde la polea del cigüeñal.

_ Ventiladores de refrigeración, que tradicionalmente se montaban de modo único entre la polea de arrastre y la carcasa delantera, en la actualidad están integrados al eje del rotor en número de dos, por delante y por detrás del mismo, de modo que cuando el alternador está ensamblado éstos quedan en el interior de la carcasa, por lo que los alternadores actuales presentan un aspecto más compacto, además de tener una ventilación mejorada.

DESPIECE EN BANCO DE TRABAJO DE ALTERNADOR MODERNO

Tareas principales que realiza el alternador

_ Suministra corriente continua a todos los dispositivos consumidores de corriente (bomba eléctrica del combustible, ventilador eléctrico, luces indicadoras, etc.)

_ Suministra carga rápidamente a la batería, incluso cuando todos los dispositivos eléctricos y electrónicos del motor de combustión interna están en funcionamiento con el motor a ralentí (Marcha mínima).

_ Estabiliza su propia tensión en toda la gama de velocidades de rotación del M.C.I.

Diferencias con alternadores de anteriores generaciones

Las principales diferencias que presentan los actuales

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