Che cos'è un alternatore e come funziona?

Potresti pensare che la tua batteria stia alimentando tutto ciò che è elettrico nella tua auto, che si tratti dei tergicristalli, dei fari o della radio. In realtà, è l'alternatore dell'auto che produce la maggior parte dell'elettricità del tuo veicolo:la batteria viene utilizzata principalmente solo per avviare il veicolo e fornire energia quando il motore non è in funzione.[1] L'alternatore è un componente fondamentale del sistema di ricarica di un'auto, quindi è utile capire come funziona nel caso in cui si debba fare i conti con l'auto che non si avvia.

Cos'è un alternatore?

L'alternatore è un generatore il cui scopo è distribuire elettricità all'auto e ricaricare la batteria.[1] Al di fuori di alcuni modelli ibridi, tutti i veicoli con un motore a combustione interna standard avranno un alternatore. Grande quanto una noce di cocco, l'alternatore è generalmente montato nella parte anteriore del motore e ha una cinghia che lo circonda.[2]

Componenti di un alternatore

I componenti di un alternatore sono orientati a fornire il giusto tipo e la giusta quantità di potenza al veicolo. Il sistema di ricarica della tua auto contiene molte parti, ma questi sono i componenti principali e le loro funzioni:

Rotore e statore

Il rotore e lo statore sono i componenti che producono elettricità di un alternatore.[3][4][5] Il rotore, un pezzo cilindrico circondato da magneti, gira all'interno dello statore, che contiene una serie fissa di cavi conduttivi in ​​rame. Il movimento dei magneti sul cablaggio è ciò che alla fine crea elettricità.

Regolatore di tensione

Il regolatore di tensione controlla la potenza prodotta dall'alternatore.[2] Monitora il livello di tensione che viene inviato alla batteria e fornisce alimentazione al resto del veicolo.

Raddrizzatore a diodi

Il raddrizzatore a diodi converte la tensione dell'alternatore in una forma che può essere utilizzata dalla batteria per la ricarica.[2][4]

Ventola di raffreddamento

Gli alternatori emettono molto calore e devono essere raffreddati per funzionare in modo efficiente. Sebbene siano costruiti con prese d'aria e involucro in alluminio per rilasciare meglio il calore, sono anche dotati di ventole rotanti per un maggiore raffreddamento.[2][4] I nuovi modelli di alternatore hanno ventole di raffreddamento interne, mentre le versioni precedenti tendono ad avere pale delle ventole esterne.

Come funziona un alternatore

Cosa fa un alternatore? Come sappiamo, l'alternatore fornisce alla tua auto la maggior parte della sua elettricità e aiuta a ricaricare la batteria. Ma per fare tutto questo, l'alternatore deve prima trasformare l'energia meccanica in elettricità.

Come l'alternatore produce elettricità

Il processo di produzione di elettricità inizia con il motore. Per la maggior parte dei veicoli moderni, gli alternatori sono azionati dall'albero a gomiti del motore tramite una cinghia a serpentina, sebbene i veicoli più vecchi possano avere una puleggia separata che va dall'albero a gomiti all'alternatore. Il movimento della cinghia, l'energia meccanica, fa girare il rotore dell'alternatore ad alta velocità all'interno dello statore.[2][5]

L'elettricità viene prodotta mentre il rotore gira. I magneti che circondano il rotore sono posizionati deliberatamente in modo tale che quando passano sopra il cablaggio in rame nello statore, si crei un campo magnetico. 5 Questo campo magnetico, a sua volta, produce una tensione che viene catturata dallo statore. Questa potenza raggiunge quindi il regolatore di tensione, che disperde l'elettricità al veicolo e gestisce la quantità di tensione che riceve la batteria.[2]

Come carica la batteria l'alternatore?

Prima che la batteria possa utilizzare la potenza proveniente dall'alternatore, deve essere convertita in un formato utilizzabile dalla batteria. Questo perché l'elettricità può fluire in diverse correnti o direzioni. Le batterie per auto funzionano con elettricità a corrente continua (CC) unidirezionale, mentre gli alternatori emettono elettricità in corrente alternata (CA), che occasionalmente scorre al contrario.[6] Quindi, prima di passare al regolatore di tensione, l'alimentazione destinata alla batteria passa attraverso un raddrizzatore a diodi per trasformarsi in CC.[2] Dopo la conversione, la batteria può utilizzare l'energia per ricaricarsi.

Come qualsiasi parte di un'auto, il tuo alternatore può iniziare a diminuire con il tempo e potrebbe essere necessario sostituirlo. Scopri come sostituire un alternatore e cosa fare se la tua auto si guasta sulla strada.

[1]itstillruns.com/functions-alternator-6148787.html

[2]auto.howstuffworks.com/alternator.htm

[3]galco.com/comp/prod/moto-ac.htm

[4]autoshop101.com/forms/alt_bwoh.pdf

[5]“Alternatori e batterie | Come funzionano", Donut Media, youtube.com/watch?v=nuLl_Z9_T9E (30 maggio 2018).
[6]chicagotribune.com/autos/sc-alternator-autos-0128-20160127-story.html