Alternátor je v podstate elektráreň automobilu. Je to primárny spôsob výroby elektrickej energie. V alternátore dochádza využitím základných fyzikálnych poznatkov k premene kinetickej energie, ktorá sa tu využíva na roztočenie vnútornej časti – rotora alternátora, na elektrickú energiu dôležitú pre činnosť ostatných systémov automobilu.
Princíp:
Alternátory sú elektrické stroje - generátory, ktoré menia mechanickú energiu na elektrickú energiu s využitím točivého magnetického poľa. Alternátor je zdrojom striedavého prúdu a napätia s frekvenciou 50 Hz.
Základnými súčiastkami pre výrobu elektrickej energie sú stator a rotor. Pri zmene magnetického poľa v okolí vodiča vzniká na jeho koncoch napätie. Stator tvoria vodiče zvinuté do cievok, aby sa ho tam vošlo čo najviac. Rotor je potom magnet, ktorý rotuje vnútri dutiny statora a spôsobuje zmeny magnetického poľa v okolí statora. Na statore dochádza ku generovaniu elektrického prúdu. Tento spôsob využitia rotujúceho magnetického poľa navrhol Nikola Tesla v roku 1882.
Ďalšie súčiastky v poradí sú diódy alternátora. Neboli nutné, kým sa v automobiloch používalo dynamo, ktoré produkovalo jednosmerný prúd, ale pri alternátore je už na výstupe striedavý prúd. Potrebujeme ho premeniť na jednosmerný a na to potrebujeme tieto diódy. V roku 1960 vzrástla produkcia lacných diód, ktoré mohli byť použité a alternátory vytlačili pôvodné dynamá.
Po spracovaní v diódovom mostíku máme jednosmerný prúd, ale to ešte nestačí, pretože alternátor generuje rôzne napätia v závislosti od otáčok rotora. Tie zasa závisia od otáčok motora a v elektrickej sieti automobilu by vznikalo rôzne napätie a ničili by sa napr. žiarovky. Na konci je preto zaradený regulátor napätia alternátora. Súčiastka, ktorá je zodpovedná za väčšinu porúch alternátora v chode.
Regulátor slúži na stabilizáciu napätia, ktoré je generované alternátorom. V súčasnej dobe už regulátory obsahujú veľa doplnkových funkcií a často komunikujú priamo s riadiacou jednotkou automobilu. Napríklad nové regulátory pre automobilku Toyota dovolia alternátoru pracovať pri studenom motore len na 60%. Dôvodom je to, že pri plnom zaťažení má alternátor väčší odpor spôsobený mechanickým otáčaním rotora pomocou hnacieho remeňa. |