Evolución de la generación de corriente en el automóvil (parte 2)

En la primera parte del articulo hemos visto la magneto , el plato magnético y la dinamo, la evolución en la generación de corriente eléctrica en los automóviles viene dada por la sustitución de la dinamo por un generador de corriente alterna, el ALTERNADOR.

En 1913 Bosch presenta el primer alternador con regulación de voltaje, en realidad este alternador formaba parte de un equipo de faros eléctricos para el automóvil, se diseñó como fuente de energía para la innovación de dichos faros eléctricos. El paquete de iluminación se empezó a fabricar en serie y estaba formado por: 2 faros, un alternador, una batería y un regulador de voltaje.

Pero fueron seguidos de numerosos productos consumidores y, como no, la introducción en 1914 del arrancador eléctrico.

Primer alternador de Bosch (1913) 

El alternador es pues, una fuente de alimentación confiable para los vehículos, cubren mayores requerimientos eléctricos del vehículo, cada vez son más eficientes, potentes y compactos y sirven para todo tipo de vehículos. Se implanta en todos los vehículos a partir de los años 60.

Desde los 4 amperios que proporcionaban los primeros alternadores hasta los de última generación que pueden llegar a los 250 amperios han sido necesarios unos estudios y desarrollo tecnológico muy importantes.
El alternador funciona porque está unido al giro del motor, casi siempre por una correa, y produce una corriente alterna.  A  diferencia con las dinamos, los alternadores suministran energía a bajas vueltas (la dinamo precisa de un mínimo de 1500 rpm para  empezar a suministrar energía) y los convierte en elementos muy efectivos en circulación urbana (el 65% de los desplazamientos son urbanos)  donde los consumidores no dejan de necesitar energía o hasta necesitan más.  


Está compuesto por:

• Polea: es la que recibe la fuerza mecánica del motor térmico generalmente por medio de una correa. Está unida al rotor interior y al ventilador. En la actualidad la mayoría de alternadores montan poleas libres, con un único sentido de giro. Diseñadas para absorver los impactos de las aceleraciones del motor.

Despiece de una polea libre de alternador 

• Rotor (inductor): Es la parte móvil del alternador. Está formado por un eje de hierro dulce que alberga una bobina que al ser alimentada  de corriente por el regulador a través de unas escobillas que rozan con los anillos del colector, este se transforma en un electroimán que produce un campo magnético que al girar ante las bobinas del estator, este produce una corriente eléctrica.

Rotor de un alternador 

• Regulador:  Es el encargado de mantener una tensión  de salida del alternador (max. 14,5 v.) y regular el amperaje que precisa la batería. Al poner el contacto alimentamos al regulador que a su vez alimenta la bobina del rotor por medio de las escobillas (en este momento el testigo en el cuadro permanece encendido). Una vez el motor está en marcha y el rotor gira y empieza a generar energía, el regulador se autoalimenta con la corriente que está produciendo el alternador y la luz en el cuadro se apaga.

Regulador

• Estator (inducido):  Es la parte fijada a la carcasa exterior en la que se encuentra el bobinado trifásico.

Estator trifásico

• Puente rectificador  (placa de diodos): Encargado de rectificar la corriente que suministra el alternador (alterna) convirtiéndola en una corriente continua que sirva para hacer funcionar todo el equipo eléctrico del automóvil y que se pueda almacenar en la batería.

Puente de diodos

En la actualidad la regulación de carga de un alternador se efectúa mediante una electrónica, comandada por la unidad de mando del motor por medio de una Lin.  El objetivo es reducir esfuerzos (disminuyendo la carga del alternador) en aceleración para poder disminuir el consumo de combustible y de esta manera bajar las emisiones contaminantes. Al mismo tiempo, en deceleración se aumenta la carga del alternador para que este haga una resistencia mayor al giro sumándose al freno motor.

Alternadores reversibles

Este tipo de alternador se usa para los vehículos con  Start & stop y para ver las peculiaridades de dichos alternadores nada mejor que ver el post de mi compañero Toni Muñoz, dejo el enlace a continuación.

http://www.blogmecanicos.com/2017/09/arranque-del-motor-termico-con-el_5.html