Принцип работы автомобильных альтернаторов

Автомобильные генераторы преобразуют механическую или кинетическую энергию двигателя в электрическую, которая необходима для зарядки аккумулятора и управления электрическими устройствами автомобиля, такими как фары, радио и система кондиционировани. До разработки автомобильных альтернаторов, автомобили зависели от генераторов для достижения этой цели, но они имели некоторые значительные недостатки. Разработанные в 60-х годах для преодоления недостатков генераторов, автомобильные альтернаторы были быстро приняты автопроизводителями в качестве более легкой и надежной замены.

Генераторы и альтернаторы работают по одному принципу — когда проводник проходит через магнитное поле, в проводнике создается электрический ток. Генератор состоит из сложного расположения проводов, намотанных вокруг каркаса, который вращается на шкиве ремнем, соединенным с двигателем. Эти «обмотки» вращаются внутри магнитного поля, созданного мощными магнитами, размещенными в неподвижной оболочке вокруг обмотки каркаса, создавая электрический ток в проводах. Ток передается на батарею и остальную электрическую систему с помощью коммутатора, системы металлических щеток, прикрепленных к обмоткам.

Однако мощности автомобильного генератора недостаточно для зарядки аккумулятора в процессе холостого хода. Это серьезный недостаток, особенно в холодном климате, где автомобили должны быть разогреты, прежде чем ими можно будет управлять. Именно этот значительный недостаток и привел к тому, что были разработаны альтернаторы.

Наибольшая разница между генераторами и альтернаторами — это система вращения. Когда генераторы вращают обмотки, автомобильные альтернаторы вращают магнит; обмотки содержатся в оболочке, внутри которой вращается магнит или ротор. Несмотря на то, что обмотки зафиксированы, магнитное поле движется вокруг них, и электрический ток создается так же, как и с генератором.

Первое преимущество этой конструкции заключается в том, что подключение к электрической системе автомобиля стало намного проще. С точки зрения производителей и операторов наиболее важным преимуществом является то, что альтернаторы производят гораздо более сильный ток и способны заряжать аккумулятор автомобиля, а также управлять различными электрическими компонентами современных автомобилей, все время, пока двигатель находится на холостом ходу.