El Alternador de automovil
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8/17/2019 El Alternador de automovil
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“EL ALTERNADOR EN LOS VEHÍCULOS ACTUALES”
AUTORÍAJESÚS DÍAZ FONSECA
TEMÁTICA
MANTENIMIENTO DE VEHÍCULOS AUTOPROPULSADOS
ETAPA
FORMACIÓN PROFESIONAL
Resumen
En el siguiente artículo se expondrá la importancia del buen conocimiento ue debe tener el T!cnicoElectromecánico de "e#ículos $ el T!cnico %uperior de Automoci&n del alternador del autom&'il(
como
elemento
indispensable
para
la
disponibilidad
de
corriente
el!ctrica
en
el
mismo(
así
como
lascaracterísticas de )abricaci&n $ los #ábitos de reparaci&n de los mismos en 'e#ículos actuales*
Pala!as "la#e
Alternador
Puente recti)icador de diodos
Regulador de tensi&n electr&nico incorporado
Arrastre por correa
Tensi&n de regulaci&n
Intensidad
de
carga
$%
INTRODUCCIÓN
%e puede de)inir al alternador como el elemento encargado de generar $ suministrar la corrienteel!ctrica ue el 'e#ículo necesita para el mantenimiento de la carga de la batería
$ para el)uncionamiento normal de todos los sistemas el!ctricos del mismo*
Considerando la e'oluci&n su)rida por el autom&'il a lo largo de los a+os( el alternador( al igual ue
otros sistemas del 'e#ículo( #a ido e'olucionando para colocarse a la altura de los reuerimientosel!ctricos del mismo*
Al principio( los sistemas el!ctricos del autom&'il eran mínimos( limitándose a los circuitos
dealumbrado $ se+ali,aci&n- a medida ue el autom&'il )ue e'olucionando( los sistemas el!ctricos)ueron los ue más contribu$eron a dic#a e'oluci&n( siendo la electricidad el e.e sobre el ue #agirado dic#a e'oluci&n( por lo tanto se pas& del sistema de carga por dinamo /generaba corriente
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:ranada
csi)re'istad;gmail*com 7alterna recti)icada mecánicamente en el colector de salida
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regulador electr&nico incorporado( ue es el sistema ue se mantiene actualmente( aunue con le'esmodi)icaciones ue me.oran su )uncionamiento*
Por =ltimo #a$ ue apuntar ue la propia e'oluci&n del sistema el!ctrico antes menciona
da/ele'alunas el!ctricos( aire acondicionado( calentadores el!ctricos del agua de re)rigeraci&n para la
cale)acci&n( bombas de agua el!ctricas(
electro'entiladores de alto consumo
el!ctrico( direccionesel!ctricas( aruitectura el!ctrica multiplexada con gran pro)usi&n de sistemas electr&nicos( $ un largoetc9 Amperios( )rente a los 69 o ?9 Amperios de los alternadores utili,ados a )inales de los a+os 89 #astamediados de los @9*
&% DESCRIPCIÓN
DE
UN
ALTERNADOR
MODERNO
Para no alargar demasiado el artículo 'o$ a pasar por alto la explicaci&n del )uncionamiento de unalternador( $a ue no di)iere de lo ue $a conocemos los t!cnicos del autom&'il- por el contrario 'o$a describir las partes ue lo componen( #aciendo #incapi! en las le'es di)erencias ue presentan los
alternadores
actuales
)rente
a
los
de
generaciones
anteriores*&%$% Elemen'(s
)el
al'e!na)(!
os elementos principales ue componen un alternador sonB
Dos semi-carcasas( ue se encargan de soportar a todos los elementos( así como ser'ir desoporte del propio alternador al bloue de motor*
Rotor ( ue es el elemento ue gira apo$ado en sendos rodamientos( los cuales está
nalo.ados en las carcasas( $ ue tiene la )unci&n de crear el campo magn!tico ue inducir
á
sobre
el
estátor
la
corriente
alterna
ue
se
generará
en
el
mismo*Estátor ( ue 'a colocado entre las dos carcasas( su.eto por las mismas( por lo ue es u
nelemento estático( $ ue como se #a apuntado anteriormente tiene la )unci&n de generar l
acorriente alterna ue se obtiene de la inducci&n ue produce sobre sus bobinas el camp
omagn!tico del rotor*
Puente rectificador o
de diodos( elemento unido a las bobinas del estátor( normalmentemediante soldadura( ue está integrado por una serie de diodos dispuestos de tal )orma entrela
masa
del
alternador
$
la
salida
de
positi'o
#acia
la
batería
$
ca.a
de
deri'aci&n(
de
modo
uerecti)ica la corriente alterna en corriente continua para su utili,aci&n en la recarga de la batería$ por los sistemas el!ctricos del autom&'il*
Regulador
de
tensión-portaescobillas( ue 'a colocado en la semi5carcasa trasera( $ tiene ladoble )unci&n de alimentar el!ctricamente al rotor para ue este cree el campo magn!tic
onecesario para la inducci&n sobre el estator( así como de regular la tensi&n continua recti)icadaue sale del puente recti)icador #acia la batería $ los consumidores el!ctricos a un ni'el uesuele estar comprendido entre los 73 " $ los 73(4 "( seg=n el )abricante*
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78994
:ranada
csi)re'istad;gmail*com >Polea
de
arrastre( )i.ada por medio de una tuerca al extremo delantero del e.e del rotor( al cualarrastra en su giro( ue es transmitido por una correa multibanda desde la polea del cige+al*
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Ventiladores de refrigeración( ue tradicionalmente se montaban de modo =nico entre lapolea de arrastre $ la carcasa delantera( en la actualidad están integrados al e.e del rotor e
nn=mero de dos( por delante $ por detrás del mismo( de modo ue cuando el alternador est
á
ensamblado
!stos
uedan
en
el
interior
de
la
carcasa(
por
lo
ue
los
alternadores
actualespresentan un aspecto más compacto( además de tener una 'entilaci&n me.orada*
ROTOR
%EMI5CARCA%A
DEA1TERA
POEA DE ARRA%TRE
RODAMIE1TO%
TAPA
DE
PÁ%TICOTRA%ERA
E%TÁTOR PUE1TE
RECTIICADOR
RE:UADOR DE TE1%IF15
PORTAE%COGIA%
%EMI5CARCA%A TRA%ERA
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DE%PIECE
E1
GA1CO
DE
TRAGAO
DE
ATER1ADOR
MODER1O
&%&% D*+e!en"*as
"(n
al'e!na)(!es
)e
an'e!*(!es
,ene!a"*(nes
as principales di)erencias ue presentan los actuales alternadores )rente a los primeros ue seimplantaron allá en los a+os 89 $ los de los a+os @9 sonB
Con.unto más compacto( o)reciendo incluso ma$ores intensidades*
Re)rigeraci&n del con.unto mediante 'entiladores interiores incorporados al rotor( condoble )lu.o de aire*
Reguladores electr&nicos incorporados al con.unto porta5escobillas con tecnología estado5s&lido( es decir( con c#ip integrado o monolítico* /En los primeros alternadores(
el regulador
era electromecánico
$ externo
al alternador( posteriormente
se
implantaron losreguladores electr&nicos de tecnología #íbrida incorporados al alternador pero unidos alcon.unto porta5escobillas mediante cableado@>>0>99? 12 >H J OCTUGRE DE >99@
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ATER1ADOR MERCEDEK5GE1KRERI:ERADO POR A:UA
TRE% ATER1ADORE% CO1 RERI:ERACIF1I1TER1A(
RE1TE
A
U1O
MÁ%
A1TI:UO(
CO1"E1TIADOR ELTERIOR
RE:UADOR EECTRF1ICO I1CORPORADO DEE%TADO5%FIDO
CO1U1TO
PORTAE%COGIA%
E1 ATER1ADOR
MODER1O
RE:UADOR EECTRF1ICO I1CORPORADO DE TEC1OO:ÍANÍGRIDA
CO1U1TO
PORTAE%COGIA%
E1
ATER1ADORMÁ%
A1TI:UO
POEA% DE ARRA%TRE DE RUEDA IGRE DETAE %ECCIO1ADO
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7@885693? DEP*
E:AB
:R
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>H
J
OCTUGRE
DE
>99@
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-%
PROCESO
DE
COMPRO.ACIÓN
DE
UN
ALTERNADOR
-%$% P!uea )e la 'ens*/n )e !*0a)(
a tensi&n de ri,ado es la componente alterna de la corriente continua recti)icada por el puente d
ediodos(
de
modo
ue
si
existen
diodos en
mal estado
este
de)ecto
se
'a
a
re)le.ar
en
la
tensi&n
deri,ado en )orma de un ni'el de tensi&n alterna excesi'o*
%e coloca el polímetro en AC( se conecta la pin,a ro.a al borne G del alternador $ la pin,a negra auna buena masa /me.or al borne J de batería99
m"
para
medir
corrientes
de
#asta
>99
A(
o
bien
en
la
de > " para medir corrientes superiores a >99 A*☺ Na$ ue a.ustar a cero mediante el trimmer( antes de colocar la pin,a en el cable
amedir*
o %e mide el máximo consumo con contacto uitado $ pin,a colocada en el cable de batería- sepuede considerar un consumo normal entre 9(7 A $ 9(H A( teniendo en cuenta ue los 'e#ículosactuales lle'an dispositi'os ue )uncionan con el contacto uitado( pero con un consumo mu$le'e /relo. #orario( memoria de autorradio( etc*
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-%4% P!uea
)e
e+e"'*#*)a)
)e
"a!,a
)el
al'e!na)(!
EN CASO DE UN VE!CU"O A" #UE SE "E DESCAR$A CON %AC&"&DAD "A 'A(ER!A) SE PROCEDER*
DE"
S&$U&EN(E
+ODO,
"eri)icar la tensi&n de la correa de arrastre del alternador( $ tensarla si procede*
"eri)icar
el
estado
de
la
batería-
si
no
admite
carga(
sustituirla*Comprobar ue con el contacto puesto se enciende la lu, de carga del cuadro de control*o %i se enciende( desconectar el cable de excitaci&n del alternador $ 'eri)icar ue se apaga
la lu,- a continuaci&n ponemos el cable a masa $ la lu, se debe de encender*o %i no se enciende( reali,amos la misma operaci&n( de modo ue al poner el cable a masa
la lu, debe de encenderse- si sigue sin encender( 'eri)icar el circuito el!ctrico del cable de
excitaci&n( $ en =ltimo caso la lámpara de control del cuadro*Colocar un 'oltímetro en paralelo con la batería $ un amperímetro en serie con el cable G d
el alternador
/me.or
una pin,a amperim!trica
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proporcione su intensidad máxima de carga( ue antes 'eri)icamos en la pegatina ue lle'a
ad#erida en la carcasa*%imultáneamente a la medici&n de la intensidad de corriente( 'eri)icamos con el polímetro ue la
tensi&n en bornes de la batería no descienda de 7>(4 "*
%i acelerando a unas H999 rpm( conectando consumidores( la tensi&n no ba.a de 7>(4 "
$ se
llega a la intensidad máxima nominal /o al menos #asta el 89 Q
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NO(A, No arrancar los motores, cuando la batería está descargada, con arrancadores rápidos(cargadores de batería antiguos), ya que en modo arranque aplican tensiones del orden de los 17 V,muy perjudiciales para las unidades electrónicas de los actuales automóviles. sí mismo, cuando se
arranquen
los
motores
con
una
ayuda
o
!biberón",
procurar
poner
el
cable
de
masa
de
la
ayuda
enalg#n punto metálico de la carrocería, algo alejado de la batería, y una ve$ arrancado el m
otor desconectar primero este cable de %orma rápida, ya que tambi&n se producen picos de tensión, po
r conmutación,
del
orden
de
los
17
V
que
da'an
las
unidades
electrónicas
del
automóvil.
4%
AVERÍAS
5
REPARACIÓN
4%$% A#e!2as
+!e"uen'es
en
el
al'e!na)(!
En el caso de ue la anterior prueba no resulte positi'a( se deduce ue existe un de)ecto en
elalternador* as a'erías más )recuentes ue presentan los alternadores en la actualidad son la
ssiguientesB
e%ecto en los rodamientos del rotor ( con el consiguiente ruido o ,umbido al subir
dere'oluciones( siendo este un de)ecto mecánico ue no tiene relaci&n alguna con
el)uncionamiento el!ctrico del alternador* A=n así se deben sustituir los rodamientos antes de
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ue
se
agra'e
su
de)ecto(
$a
ue
de
lo
contrario
se
pueden
gripar
$
causar
ma$ores
a'eríasen el alternador o incluso en elementos externos al mismo*
e%ecto en el regulador de tensión( ue causa el encendido de la lámpara de control d
elcuadro de instrumentos por )alta de carga de la batería* En este caso( si colocamos
un'oltímetro en paralelo con la batería con el motor )uncionando( !ste indicará la misma tensi&nde batería ue con el motor parado( $a ue el alternador no está o)reciendo corriente* En otrasocasiones /menos )recuentes
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)orma ue cuando se exige
una ma$or
demanda de corriente del
alternador( al estar
)uncionando simultáneamente muc#os consumidores( la corriente de autoexcitaci&npro'eniente de los diodos de excitaci&n encuentra di)icultad de circulaci&n por el poco empu.ede las escobillas sobre los anillos ro,antes*
esgaste e*cesivo en los anillos ro$antes*
Este
problema
se
presenta
en
la
ma$or
parte
de
lasocasiones
de
modo
secundario(
al
pretender
sustituir
el
regulador0porta5escobillas
por
problemas de desgaste de las mismas o por un )allo en la electr&nica del regulador* Al
desmontar !ste podremos palpar los anillos ro,antes( ue en la ma$oría de 'e#ículos ue
tienen aproximadamente más de 89*999 m( presenta tal desgaste ue al colocar el regulador nue'o( las escobillas( ue tambi!n son nue'as al ir integradas en el regulador( no asienta
nbien sobre los anillos ro,antes( #abi!ndose dado el caso incluso de rotura de las mismas al
encla'arse
en
la
depresi&n
ue
)orma
el
desgaste
de
los
anillos*DETAE
DE ELCE%I"O
DE%:A%TE
DE U1O DE O% DO% A1IO%ROKA1TE% DE ROTOR
e%ecto en el puente recti%icador de diodos( siendo !sta una a'ería menos )recuente( se puede'eri)icar mediante la medici&n de la tensi&n de ri,ado( o bien por )alta de carga del alternador(si el de)ecto es de diodos de potencia positi'os( negati'os o de excitaci&n ue est!n abiertos*
e%ecto el&ctrico del rotor ( normalmente )alta de continuidad de las bobinas del mismo*
e%ecto el&ctrico del estátor ( normalmente )alta de continuidad de las bobinas del mismo*
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4%&% Ten)en"*as
en
la
!e6a!a"*/n
)e
a#e!2as
)el
al'e!na)(! Tradicionalmente(
las
a'erías
de
alternadores
se
reparaban
en
el
taller(
desmontándolo
de
l
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'e#ículo $ desarmando el mismo en el banco de traba.o* En algunos talleres /especialistas enelectricidad
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7%
CONCLUSIONES
FINALES
Como
conclusi&n
acerca
de
las
reparaciones
de
los
alternadores(
de
cara
a
la
ense+an,a
uedebemos aplicar en nuestros alumnos( #a$ ue decir ue debemos mostrar la realidad de la prácticalaboral en la actualidad( para ue cuando salgan al mercado laboral tengan una 'isi&n clara $ real delos m!todos #abituales de los talleres acerca de las reparaciones*
Esto no implica ue no debamos ense+arles como se desmonta un alternador( se comprueba
$repara por completo( sino ue debemos incidir en la reali,aci&n de una buena diagnosis del sistemacon el ob.eti'o de ue cuando aborden un problema de )alta de carga en la batería( se
pandiagnosticar
con
seguridad
si
el
)allo
es
del
alternador(
de
la
batería
o
del
cableado
el!ctrico(
de)orma ue cuando sustitu$an un alternador por uno reconstruido $a est!n seguros de antemano ueel problema se 'a a solucionar por esa 'ía*
Ense+ando las prácticas #abituales de los talleres a$udamos al alumno a tener una 'isi&n más clarade los m!todos utili,ados en los centros de traba.o en los ue se tendrán ue integrar en el )utur oinmediato( me.orando su )ormaci&n integral( consiguiendo ue est! lo más actuali,ada posible*
.*l*(,!a+2a
e
*m8,enes9o
+evista !istemas de energía", -osc. Robert Gosc# tda*
o #ttpB00WWW*)er'e*com0es0marcos*#tm
o #ttpB00WWW*ar'igos#op*com0)ic#a*p#pXidY>36
o #ttpB00WWW*tWincam*in)o0index*p#pXs#oWtopicY>?8@8
o #ttpB00Wolos,$nltda*cl0pic0H0alternadoresQ>9Q4G639x389Q4D*P:
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Autoría
Nombre y
Apellidos: Jesús Díaz Fonseca.
Centro, localidad, provincia: I.E..
!"orreblanca#,
evilla.E$mail:
%d&''(sev)*mail.com
C0 Recogidas 12 34 5 62A
78994 :ranada
csi)re'istad;gmail*com 77
