Alternatory

Historia alternatora

Za wynalazcę i zarazem konstruktora pierwszego alternatora uważa się Nikola Teslę, był on amerykańskim inżynierem serbskiego pochodzenia. Zajmował się głównie prądem przemiennym w odróżnieniu od jego konkurenta Thomasa A. Edisona, który uznawał jedynie prąd stały. Żył na przełomie XIX i XX wieku, natomiast prądnicę prądu przemiennego skonstruował w 1891 roku i opatentował ją w Stanach Zjednoczonych. Stworzenie alternatora umożliwiło zamianę energii mechanicznej na elektryczną. Pomimo upływu ponad 130 lat nadal cieszą się ogromną popularnością i możemy je spotkać tak naprawdę w każdym pojeździe mechanicznym, który posiada elementy elektryczne takie jak czujniki, lampy czy komputer pokładowy, który do działania wymaga stałego dostarczania prądu. Oczywiście można w tym celu używać akumulatorów, które znajdują się one na pokładzie każdego takiego pojazdu lub maszyny, lecz ciągła konieczność ręcznego ładowania akumulatora wpływała by na szybkość pracy i związane z tym inne problemy logistyczne. Dzięki wykorzystywaniu alternatorów możemy zautomatyzować ich pracę. Na naszej stronie internetowej sklepu rolniczego Korbanek znajdą Państwo alternatory oraz wszystkie niezbędne elementy potrzebne do jego prawidłowej pracy takie jak paski, koła pasowe, regulatory napięcia i wiele innych stosowanych w bardzo wielu markach między innymi w ciągnikach Arbos oraz John Deere.

Budowa i zasada działania alternatora

Nowoczesne alternatory paradoksalnie mają bardzo prostą budowę, dzięki czemu są niezwykle skuteczne i proste w naprawie. Wewnątrz obudowy prądnicy znajduje się nieruchomy stojan, z niego w równych odstępach wypuszczone są trzy uzwojenia. Poprawną pracę wirnika alternatora, czyli elektromagnesu, który obraca się wewnątrz zapewniają szczotki i pierścienie ślizgowe. Natomiast napędzany jest poprzez pasek, który spina alternator z wałem korbowym silnika. Produkcja prądu odbywa się na zjawisku indukcji elektromagnetycznej. Wytwarzane w ten sposób napięcie przemienne zamienia się w stałe poprzez uzwojenie połączone z układem prostowniczym.

Regulator napięcia

Regulator napięcia zgodnie z jego nazwą ma za zadanie regulować napięcie, które generowane jest przez alternator. Konieczność jego zastosowania wynika z faktu, iż prądnica połączona jest za pomocą paska z wałem korbowym silnika, który ją napędza. Wzrost obrotów silnika powoduje zwiększenie się prędkości obrotowej wałka korbowego co za tym idzie zwiększa się również prędkość obrotowa wirnika znajdującego się w alternatorze, odpowiedzialnym za wytwarzanie prądu. Czyli w sytuacji, kiedy silnik pracuje na niskich obrotach alternator wytwarza mniejsze napięcie, natomiast przy wyższych obrotach silnika wartość wytwarzanego napięcia również rośnie. Takie wahania napięcia mogłyby powodować narażenie odbiorników elektrycznych takich jak np. żarówki lub czujniki na uszkodzenia. Dlatego ważne jest, aby w razie nie poprawnego działania regulatora lub jego trwałego uszkodzenia jak najszybciej doprowadzić do jego wymiany na nowy. W taki sposób unikniemy dalszych uszkodzeń układu elektrycznego w naszej maszynie. Czasami istnieje możliwość samodzielnego zdiagnozowania uszkodzenia regulatora napięcia. W przypadku jego niepoprawnego działania możemy zaobserwować na przykład falowanie świecenia świateł. Wystarczy, że w naszym ciągniku włączymy światła mijania i będziemy obserwować przez określony czas czy światła przygasają i rozjaśniają się. Jeżeli taka sytuacja ma miejsce, oznacza to, że napięcie dostarczane do żarówek nie jest stałe tylko zmienne. Na naszej stronie internetowej mają Państwo dostęp do regulatorów napięcia wielu znanych producentów, wśród nich znajdują się regulatory marki Bosch, stosowane w wielu pojazdach i maszynach rolniczych.

Napinacz paska alternatora

Ważną rolę w pracy prądnicy odgrywa napinacz paska. Jego zadaniem jest odpowiednia regulacja napięcia pasa dzięki czemu przez cały czas eksploatacji urządzenie powinno działać prawidłowo. Pomaga chronić przed przedwczesną awarią i nadmiernym obciążeniem. W związku z jego niską ceną zalecamy jego wymianę przy okazji zmiany paska. W przypadku zbyt mocnego napięcia paska przez napinacz – elementy układu napędu będą narażone na nadmierne zużycie, natomiast jeżeli pasek nie będzie dostatecznie mocno napięty może to skutkować jego uślizgom, co doprowadzić może do powstawania hałasu, wysokiej temperatury i znacznie szybszego zużycia samego paska. Nie należy narażać napinacza na nadmierny kontakt z wodą, ta powodować może powstawanie korozji, która w dłuższym czasie przyczyni się do powstawania pęknięć i uszkodzeń ramienia, obudowy lub wspornika. Nadmierny hałas powodowany może być przez wyeksploatowane łożyska koła pasowego. W celu weryfikacji ich zużycia należy po wcześniejszym demontażu paska spróbować ręcznie obrócić koło pasowe, jeżeli dodatkowo oprócz hałasu wyczujemy również opór lub nierówne toczenie się koła to mamy pewność, że łożysko kwalifikuje się do wymiany. Zalecamy zawsze wymieniać kompletny zespół napinający w celu uniknięcia dalszych awarii w późniejszym czasie. Zauważone przez nas uszczerbki na pasku alternatora mogą oznaczać uszkodzenie samego koła pasowego. Taką usterkę również należy jak najszybciej usunąć by uniknąć zerwania się paska. Zdecydowanie najrzadszą usterką jest nadmierne drganie ramienia napinacza. W takim przypadku najprawdopodobniej zniszczeniu uległ system tłumienia drgań lub doszło do spadku naprężenia sprężyny, wtedy przy wymianie napinacza zalecamy zwrócić uwagę na stan koła pasowego alternatora oraz koła pasowego.

Jak zadbać o alternator?

Ze względu na budowę i stosunkowo prostą konstrukcję alternatory nie wymagają żadnej specjalnej konserwacji. Jednak istnieją substancje które mogą mieć wyjątkowo zły wpływ na długość pracy naszego alternatora. Jedną z nich jest woda, dlatego tak ważnym jest by w przypadku mycia komory silnika zlecić to fachowej firmie lub jeżeli przeprowadzamy taką operację w domowym zaciszu powinniśmy zwrócić szczególną uwagę na odpowiednie osłonięcie prądnicy i ochronienie jej przed szkodliwym działaniem wody. Dobrze jest również regularnie wymieniać części eksploatacyjne urządzenia. Zdecydowanie najczęściej wymienianą częścią w alternatorze są szczotki, ponieważ podlegają ciągłemu ścieraniu. Objawami kończących się szczotek jest utrata ładowania w maszynie.

Sprawdzenie działania prądnicy

Poprawność działania alternatora należy okresowo sprawdzać, najlepiej przynajmniej raz do roku. Do przeprowadzenia pomiarów wystarczy miernik napięcia, czyli tak zwany woltomierz. Należy podłączyć przewody woltomierza do akumulatora i sprawdzić jego wskazania. Następnym krokiem będzie uruchomienie pojazdu i odczekanie około 2-3 minut, po upływie tego czasu można przystąpić do drugiej kontroli napięcia prądu przy włączonym silniku. Ważne jest, aby wskazania naszego miernika wahały się w okolicach 12,7-13 V, ponieważ takie napięcie uważane jest za poprawne. Kompleksowe sprawdzenie działania alternatora powinno również zawierać kontrolę ładowania akumulatora w czasie zwiększonego poboru prądu. W tym celu należy ustawić dmuchawy w kabinie na maksymalną prędkość, włączyć radio, klimatyzację oraz wszystkie elektryczne urządzenia używane przez nas podczas jazdy lub pracy. Po wykonaniu tych czynności ponownie podłączamy miernik napięcia do akumulatora i sprawdzamy jaka jest wartość napięcia, jeśli nadal utrzymuje się na poziomie około 13 V lub nieznacznie spadła to nasz alternator działa poprawnie i nie musimy martwić się o jego działanie w najbliższym czasie.

Naprawa alternatora

Zanim zdecydujemy się na wymianę alternatora na nowy powinniśmy dogłębnie zweryfikować czy to na pewno on jest winowajcą braku prądu w naszej instalacji elektrycznej. Na wstępie należy sprawdzić napięcia na prądnicy oraz te na akumulatorze, mierzone wartości nie powinny znacząco od siebie odbiegać. W przypadku, kiedy jednak wartości te różnią się, winna może okazać się zła instalacja elektryczna. Drugim bardzo istotnym krokiem jest sprawdzenie stanu paska napędowego naszej prądnicy, należy zweryfikować czy nie jest on wyślizgany lub czy w trakcie swojej pracy nie uległ rozciągnięciu. Nieprawidłowo napięty pasek spowoduje dostarczanie zbyt małej energii do wirnika alternatora w wyniku czego ten nie będzie produkować wystarczających ilości prądu. Każdy z nas bez większej wiedzy na temat alternatorów może również po prostu posłuchać jego pracy i na tej podstawie wywnioskować czy dzieje się coś niepokojącego. Głośne odgłosy, świsty lub buczenie może świadczyć o uszkodzeniu diod lub wytarciu się szczotek alternatora. Jeżeli stwierdzimy, że alternator nie pracuje wskazując, że wirnik znajdujący się wewnątrz nie obraca się to może to oznaczać jego uszkodzenie. W przypadku znalezienia przyczyny usterki możemy przejść do regeneracji alternatora, oczywiście naprawa wymaga wiedzy na temat jego budowy, więc czasami lepiej zlecić takie zadanie fachowcom. Wydobycie alternatora wiąże się bardzo często z potrzebą wymontowania innych części naszego pojazdu. Dobrą metodą jest zrobienie zdjęcia przed rozpoczęciem odkręcania urządzenia, by ułatwić sobie jego późniejszy montaż z powrotem. Po wyjęciu rozkręcamy obudowę, ponieważ to właśnie wewnątrz niej doszło do usterki. Należy dokładnie zweryfikować wszystkie podzespoły znajdujące się wewnątrz, sprawdzić ich stan oraz działanie, ponieważ może okazać się, że np. oprócz uszkodzonego wirnika wytarciu uległy również szczotki. Dlatego aby zaoszczędzić sobie pracy dobrze jest przeprowadzić kompleksową regenerację. Po usunięciu usterki jeszcze przed zamknięciem obudowy należy wykonać bardzo ważną czynność jaką jest nasmarowanie alternatora specjalną pastą termoprzewodzącą. Jeśli jednak po wykonaniu oględzin stwierdzimy, że naprawa jest nieopłacalna lub nie możliwa, nie wkręcajmy go z powrotem do maszyny, ponieważ łatwiej będzie dobrać nowy alternator na podstawie starego. Na sklepie internetowym firmy Korbanek znajdą Państwo nie tylko nowe alternatory ale również wszystkie niezbędne części do ich regeneracji oraz koła pasowe i mocowania.