Alternator w samochodzie: jak działa, do czego służy, objawy awarii

Powszechnie uważa się, że źródłem prądu elektrycznego w samochodzie z silnikiem spalinowym jest akumulator. W rzeczywistości akumulator oddaje zgromadzoną energię przez kilka sekund, podczas gdy pracuje rozrusznik, po czym do akcji wkracza generator – prawdziwy producent energii elektrycznej, który zasila cały samochód, w tym akumulator, który zdążył się rozładować podczas uruchamiania silnika. Przyjrzyjmy się, jak działa generator w samochodzie, do czego służy, jak rozpoznać jego awarię i co zrobić w razie problemów.
Do czego służy generator
Generator można bez przesady nazwać sercem sieci elektrycznej samochodu. Zadaniem tego urządzenia jest przekształcanie energii mechanicznej wytwarzanej przez silnik benzynowy lub wysokoprężny w energię elektryczną. Generator prądu przemiennego pełni szereg ważnych funkcji:
- Ładuje akumulator podczas pracy silnika, zapobiegając jego rozładowaniu.
- Zapewnia zasilanie wszystkich układów elektrycznych (oświetlenie, multimedia, klimatyzacja itp.).
- Utrzymuje stabilne napięcie w sieci pokładowej.
Najczęściej podłączenie tego zespołu realizowane jest w formie wyposażenia dodatkowego: na łatwo zdejmowanym wsporniku z napędem za pomocą paska od koła pasowego silnika. Taka konstrukcja występuje zarówno w samochodach z tradycyjnymi silnikami spalinowymi, jak i w hybrydach MILD.
Budowa i zasada działania
Urządzenie to jest praktycznie rówieśnikiem samochodu i zasadniczo jego konstrukcja niewiele zmieniła się od czasu, gdy w 1891 roku zostało opracowane i opatentowane przez Nikola Teslę. Oto jak zbudowany jest generator i z czego się składa:
- Rotor – ruchoma część, która obraca się pod wpływem paska i wytwarza pole magnetyczne.
- Stator – nieruchoma część, w której powstaje prąd zmienny. Zazwyczaj składa się z izolowanej stalowej ramy, wokół której nawinięty jest drut.
- Prostownica (most diodowy) – przekształca prąd zmienny na stały. Najczęściej stosowany jest jednofazowy most Gretza z czterema diodami zebranymi w ramkę.
- Regulator napięcia – kontroluje poziom prądu dla stabilnej pracy układu elektrycznego. Przekaźnik ładowania umożliwia utrzymanie napięcia na mniej więcej tym samym poziomie.
- Łożyska – zapewniają płynny ruch wirnika, zapobiegają przegrzaniu i zakleszczeniu.
- Zespół szczotek – przekazuje prąd elektryczny do uzwojenia wirnika. Odpowiada za przekazywanie prądu elektrycznego z wirnika do stojana. Wykonane są głównie z grafitu lub jego mieszanki z miedzią.
Zasada działania generatora prądu przemiennego również nie uległa zmianie:
- Wał korbowy silnika obraca wirnik generatora za pomocą paska rozciągniętego między kołami pasowymi.
- Pole magnetyczne wirnika powstające w wyniku obrotu wytwarza prąd zmienny w stojanie.
- Prostownik przekształca prąd zmienny na stały, ponieważ sieć samochodowa ma wyraźnie oznaczone bieguny „plus” i „minus”.
- Regulator napięcia utrzymuje stały poziom napięcia dla prawidłowej pracy urządzeń elektrycznych, zapobiegając ich awariom.
Najczęstsze usterki generatora
Usterki generatora mogą być różne, ale wszystkie sprowadzają się do zakłócenia jego pracy i, w konsekwencji, braku ładowania akumulatora. Oto najczęstsze problemy:
- Zużycie lub uszkodzenie szczotek.
- Awaria regulatora napięcia.
- Uszkodzenie łożysk.
- Zerwanie lub ślizganie się paska napędowego.
- Awaria mostka diodowego.
Oznaki poważnego uszkodzenia
Uszkodzony generator nie spowoduje natychmiastowego zatrzymania silnika lub nagłego unieruchomienia samochodu, jednak mimo to sytuacji tej nie można nazwać normalną. Jeśli generator nie dostarcza niezbędnego prądu, zasilanie elektryczne jest zapewniane przez akumulator, który nie jest ładowany i z czasem się rozładowuje. Czas pracy w tym przypadku zależy od typu samochodu (diesel/benzyna) i liczby włączonych odbiorników, ale zazwyczaj jest krótki. Dlatego kierowca musi jak najszybciej ustalić i usunąć przyczynę awarii.
Objawami uszkodzonego generatora są zazwyczaj:
· Wskazanie w postaci czerwonego symbolu akumulatora na desce rozdzielczej.
- Osłabione lub migające światła.
- Problemy z działaniem układów elektrycznych (radio, klimatyzacja, podnośniki szyb).
- Nietypowe dźwięki (skrzypienie, gwizd) pod maską.
- Całkowita awaria akumulatora.
Należy pamiętać, że powyższe objawy mogą również wskazywać na usterki innych podzespołów i układów. Na przykład sygnalizacja braku ładowania może być spowodowana awarią przekaźnika sygnałowego lub brakiem styku w obwodzie.
Jakie mogą być przyczyny awarii generatora
Główne przyczyny awarii generatora:
- Naturalne zużycie części.
- Przegrzanie spowodowane nadmiernym obciążeniem.
- Dostanie się wilgoci lub brudu do wnętrza urządzenia lub na jego pasek napędowy.
- Niska jakość części lub użycie nieodpowiednich części zamiennych.
- Nieprawidłowa eksploatacja lub montaż.
Ponadto, przyczyną nieprawidłowego działania generatora mogą być tak banalne przyczyny, jak niewystarczające napięcie paska, jego rozciągnięcie lub deformacja i/lub złe zamocowanie mechanizmu mocującego urządzenie lub koła pasowego.
Co zrobić w przypadku problemów z generatorem
Jeśli zauważysz oznaki awarii generatora, należy:
- Sprawdzić stan akumulatora i styków.
- Upewnić się, że pasek generatora nie jest poluzowany lub zerwany.
- Skontaktować się z serwisem samochodowym w celu diagnostyki i naprawy.
Należy zdecydowanie odradzać sprawdzanie sprawności generatora metodą dziadka – poprzez odłączenie zacisku od akumulatora. Tak, rzeczywiście, jeśli urządzenie nie dostarcza prądu niezbędnego do pracy samochodu, będzie to zauważalne – silnik zgaśnie. Jednak w przeciwieństwie do starych samochodów z gaźnikiem, w nowoczesnych samochodach znajduje się wiele elementów elektronicznych, dla których taki skok napięcia może okazać się fatalny.
Dlatego samodzielną kontrolę działania generatora należy przeprowadzać wyłącznie za pomocą multimetru, podłączając go do zacisków akumulatora. Przy pracującym silniku napięcie na zaciskach akumulatora powinno wynosić 13,8-14,4 V. Jeśli napięcie jest niższe niż 13,8 V, może to oznaczać, że generator nie ładuje.
Czy warto naprawiać generator
Odpowiedź na to pytanie zależy od konstrukcji zespołu i stopnia jego uszkodzenia. Naprawa generatora może być wskazana w następujących przypadkach:
- Jeśli problem nie jest skomplikowany: związany z szczotkami, regulatorem napięcia lub mostkiem diodowym.
- Jeśli łożyska generatora wymagają wymiany i są dostępne.
- Jeśli naprawa będzie znacznie tańsza niż wymiana.
Należy zauważyć, że nie warto wymieniać uszkodzonego generatora na używany, nie naprawiony agregat o wątpliwej historii – jego rzeczywisty stan może okazać się niewiele lepszy od starego.
Kiedy należy wymienić generator
Wymianę generatora w samochodzie warto rozważyć, jeśli:
- Diagnostyka wykazała krytyczne uszkodzenia.
- Generator działa niestabilnie nawet po naprawie.
- Koszt naprawy zbliża się do ceny nowego generatora.
Kolejną opcją stosunkowo niedrogiego rozwiązania problemu jest wymiana uszkodzonego generatora na wysokiej jakości regenerowany z dużego funduszu wymiany firmy STS.
Ile kosztuje wymiana generatora samochodowego
Koszt wymiany zależy od:
- Marki i modelu samochodu.
- Typu generatora.
- Wyboru nowego lub odnowionego generatora.
- Kosztów pracy mechaników.
Średnio cena waha się od 500 do 2000 złotych.
Jak zapobiegać awariom generatora
Aby uniknąć problemów z generatorem, należy:
- Regularnie sprawdzać stan paska generatora.
- Na czas przeprowadzać diagnostykę instalacji elektrycznej.
- Unikać przeciążania urządzeń elektrycznych samochodu.
- Używać tylko wysokiej jakości części zamiennych.
Gdzie najlepiej naprawić alternator w Warszawie
Jeśli masz problemy z alternatorem lub innymi układami elektrycznymi samochodu, firma STS w Warszawie to najlepszy wybór.
Dlaczego warto zwrócić się właśnie do nas:
- Wieloletnie doświadczenie – eksperci firmy posiadają głęboką wiedzę i praktyczne doświadczenie w naprawie alternatorów.
- Wykwalifikowani specjaliści – certyfikowani mechanicy szybko i sprawnie wykonują naprawy.
- Nowoczesny sprzęt – używamy profesjonalnego sprzętu diagnostycznego i naprawczego.
- Gwarancja na prace – firma STS daje 6 miesięcy gwarancji na naprawę generatorów.
Skontaktuj się z STS w Warszawie, żeby uzyskać wysokiej jakości naprawę generatora i uniknąć problemów w przyszłości!