Ce que vous devez savoir sur l'alternateur
La plupart des utilisateurs de véhicules ne comprennent jamais le secret des automobiles à recharge automatique, eh bien, vous découvrirez les alternateurs ici. Vous devez savoir que la batterie peut devenir défectueuse, mais l'alternateur doit être interrogé lorsqu'il devient faible. C'est un système de charge qui augmente la puissance de la batterie du moteur.
Les alternateurs se trouvent à l'avant du moteur, entraînés par le vilebrequin. il existe différents types et modèles. Celui à aimant permanent pour un champ magnétique est appelé magnéto tandis que les alternateurs des centrales électriques entraînés par des turbines à vapeur sont appelés turbo-alternateurs. Néanmoins, la fonction principale des alternateurs dans toute application mécanique est de charger leurs appareils électriques.
Les premiers véhicules utilisent une courroie d'entraînement séparée pour entraîner la poulie de l'alternateur. Mais dans les voitures modernes, une courroie serpentine ou une courroie entraîne tous les composants en utilisant la puissance du vilebrequin. La plupart des alternateurs sont installés à l'aide d'un support qui boulonne un point spécifique au moteur. L'un des supports est en position fixe, tandis que l'autre est réglable afin que la courroie d'entraînement puisse être correctement tendue.
Aujourd'hui, nous allons examiner la définition, les fonctions, les pièces, le schéma, les types, les principes de fonctionnement et les pires symptômes d'un alternateur utilisé dans un moteur automobile.
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Définition de l'alternateur
Un alternateur peut être défini comme un générateur électrique qui convertit l'énergie mécanique en énergie électrique. Le travail se fait sous la forme d'un courant alternatif. Les composants électriques sont constitués d'un champ magnétique tournant avec une armature fixe, ce qui rend sa conception moins complexe et bon marché.
Un système de charge automobile se compose de trois parties principales qui comprennent la batterie, le régulateur de tension et l'alternateur. Sans aucun de ces trois systèmes, le système de charge est incomplet, bien que les alternateurs portent désormais des régulateurs de tension. L'alternateur fonctionne avec la batterie pour alimenter les composants électriques du véhicule comme les lumières intérieures et extérieures, etc.
Eh bien, les alternateurs tirent leur nom du terme courant alternatif (AC) car ils produisent de l'énergie par électromagnétisme. Cet électromagnétisme est formé par la relation stator et rotor. Cela sera expliqué plus en détail sous cet article.
Fonctions des alternateurs
Ci-dessous les fonctions des alternateurs
- La fonction principale d'un alternateur est de charger une batterie de voiture afin que les autres composants électriques de la voiture puissent être alimentés.
- La batterie chargée fournit l'électricité nécessaire au démarreur pour démarrer la voiture. Et
- Lorsque la voiture est en marche, les alternateurs génèrent de l'énergie pour alimenter le système électrique et la batterie.
Les alternateurs fonctionnent comme des générateurs car ils fonctionnent de la même manière. La poulie tourne et crée un courant continu (DC). Pendant la rotation, un courant alternatif (AC) traverse un champ magnétique qui crée le courant électrique.
Principaux composants d'un alternateur
Voici les composants d'un alternateur et leurs fonctions :
Régulateur :
Le régulateur de tension est une pièce qui contrôle la quantité d'alimentation de l'alternateur à la batterie. Il contrôle le processus de charge car il est conçu avec diverses fonctions et fonctionne en fonction de leurs applications.
Redresseur :
Le redresseur est utilisé pour convertir le courant alternatif (DC) produit en courant continu (DC) pendant le processus de charge.
Rotor :
Le rotor est une pièce qui tourne à l'intérieur de l'alternateur et fait tourner la poulie et entraîne le système de courroie. Il agit comme un électroaimant tournant.
Anneaux Collecteurs :
Les bagues collectrices sont un moyen d'obtenir du courant continu et d'offrir de la puissance au rotor.
Roulement d'extrémité de bague collectrice :
Les roulements de l'alternateur sont conçus pour supporter la rotation de l'arbre du rotor.
Stator :
Un stator est un anneau de fer qui contient plusieurs bobines de fil enroulées autour de lui. la partie du stator sert de corps à l'alternateur, créant un courant électrique lorsqu'un champ magnétique est créé.
Roulement d'extrémité d'entraînement :
Les roulements côté entraînement aident également à soutenir la rotation de l'arbre du rotor.
Poulie :
La poulie est une pièce reliée à l'arbre du rotor et au système de courroie d'entraînement. Bien que la rotation soit obtenue du moteur transféré par la courroie d'entraînement à la poulie. La rotation provoque le processus de charge.
Les alternateurs contiennent de minuscules composants fonctionnels, bien que nous ayons expliqué quelques éléments essentiels. mais à l'intérieur de l'appareil électrique, on trouve un redresseur à diodes ou un pont redresseur, un régulateur de tension, des bagues collectrices et des balais. Nous pouvons également trouver l'enroulement de champ du rotor, les pôles des doigts, l'enroulement de champ, le stator, etc.
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Il existe plusieurs bornes ou points de connexion à l'arrière d'un alternateur servant à diverses fins :
Terminal IG – est le contacteur d'allumage qui active le régulateur de tension.
Terminal S – est un point de connexion qui détecte la tension de la batterie.
Borne L – il ferme le circuit du témoin d'alerte.
Terminal B – est la borne de sortie principale de l'alternateur. Il est directement connecté à la batterie.
Terminal F – est un bypass plein champ pour un régulateur.
Types d'alternateurs
Les alternateurs sont classés de plusieurs manières en fonction de leurs conceptions et de leurs applications. Voici les 5 types d'alternateurs en fonction de leurs applications :
Alternateurs automobiles – se trouvent dans les automobiles modernes.
Alternateurs de locomotives diesel-électriques – utilisé dans les unités multiples diesel-électriques.
Alternateurs radio – utilisé pour la transmission radiofréquence à bande basse.
Alternateurs marins – utilisé dans les applications marines
Alternateurs sans balais – utilisé comme principale source d'énergie dans les centrales électriques.
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Les générateurs de courant alternatif (alternateurs) sont également classés en fonction de leur conception :
Générateurs Cylindriques Lisses :
Les types cylindriques lisses de conception de générateurs utilisés pour un alternateur entraîné par turbine à vapeur. Le rotor est constitué d'un cylindre en acier forgé solide et lisse conçu avec un certain nombre de fentes fraisées pour accueillir des bobines de champ. Il tourne à très grande vitesse, car il peut contenir un turbogénérateur de 2 à 4 pôles, tournant respectivement à 36000 tr/min ou 1800 tr/min.
Types de pôles saillants :
Ces types d'alternateurs sont utilisés comme alternateur à moyenne et basse vitesse. Il contient un grand nombre de pôles en saillie avec leurs noyaux boulonnés sur une roue magnétique lourde. La roue magnétique est en fonte ou en acier de bonne qualité magnétique. Ces générateurs ressemblent à une grande roue mais sont principalement utilisés pour les turbines à basse vitesse comme dans la centrale électrique d'Hydel. Mais ils sont classés par leurs grands diamètres et leurs courtes longueurs axiales.
Principe de fonctionnement
Le fonctionnement de l'alternateur de voiture AC est assez simple et moins complexe. Il contient deux enroulements tels qu'un stator (enroulement extérieur fixe) et un rotor (enroulement intérieur tournant). Le régulateur de tension a fourni une tension à l'enroulement du rotor qui l'excite et le transforme en aimant. Via une poulie, le rotor est entraîné en rotation par le moteur via une courroie d'entraînement.
Comme le champ magnétique est produit par le rotor en rotation, il induit un courant électrique alternatif dans l'enroulement du stator stationnaire. Les diodes aident à convertir le courant alternatif en courant continu requis par le système électrique du véhicule. Généralement, les régulateurs de tension sont intégrés à l'alternateur. Ils contrôlaient la tension de sortie.
Les alternateurs automobiles sont relativement petits et légers, construits avec un boîtier extérieur en aluminium. ce métal léger ne s'aimante pas, c'est pourquoi il dissipe la chaleur produite pendant le processus et parce que l'ensemble du rotor produit un champ magnétique. Il y a un évent à l'avant et à l'arrière de l'alternateur, il aide également à la dissipation de la chaleur.
Lorsque le moteur tourne, le vilebrequin fait tourner la courroie d'entraînement qui fait tourner la poulie de l'alternateur. Et lorsque l'alternateur tourne, le courant est produit. C'est pourquoi on dit que les alternateurs transfèrent l'énergie mécanique du moteur en énergie électrique pour les composants de la voiture.
Vidéo sur l'eau des alternateurs en fonctionnement :
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Symptômes d'un alternateur défectueux et défaillant
Vous trouverez ci-dessous les symptômes courants d'un alternateur défectueux et défaillant :
L'un des symptômes les plus courants qui se produisent souvent dans un système de charge de véhicule est que le voyant de réchauffement de l'icône de la batterie dans le tableau de bord s'allume pendant la conduite. Classiquement le voyant s'allumera lorsque le contact de la voiture sera mis mais s'éteindra dès le démarrage du moteur. Rester allumé indique qu'il y a un problème avec votre système de charge du moteur. Un professionnel doit examiner le moteur, car le voyant d'avertissement n'indique pas directement que l'alternateur est le problème. Mais l'alternateur est le problème commun pour un tel signe.
Dans un système de charge faible, vous verrez les lumières du tableau de bord et les phares s'atténuer au ralenti mais devenir plus brillants lorsque le moteur tourne. Ce problème peut être causé par un alternateur faible, une batterie défaillante, une mauvaise connexion de la batterie ou une courroie serpentine desserrée. Un bourdonnement ou un gémissement de l'alternateur est un autre symptôme d'alternateurs défaillants. Cela pourrait être causé par un roulement défectueux à l'intérieur de l'alternateur.
Le problème d'alternateur le plus courant comprend des bagues de contact usées, des balais de charbon usés ou un régulateur de tension défaillant. La reconstruction de l'alternateur, les roulements, le régulateur de tension, les balais et certains plus petits doivent généralement être remplacés par des neufs.
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En conclusion, les alternateurs sont un excellent composant du système de charge automobile. Nous l'avons vu fonctionner, fonctionner. Nous avons également vu ses types et certains mauvais signes ou symptômes d'un alternateur défaillant.
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