Liten komponent, stor effekt – alternator som kraftgenerator i fordonet

0
249
alternator
© Vereshchagin Dmitry / Shutterstock
Motointegrator

Redan i början var generatorn oumbärlig i bilen. Men med tiden har inte bara deras byggmetoder utan också deras uppgifter förändrats avsevärt.

I bilars tidiga dagar var man tvungen att lösa problemet med att strålkastarna krävde elektrisk energi. För detta ändamål använde konstruktörerna en elektrisk generator, som kallades en alternator. Den omvandlade förbränningsmotorns rörelseenergi till elektrisk ström som kunde användas för att försörja strålkastarna. Detta var till en början generatorns enda uppgift under många år. Detta beror på att själva motorn antingen startades av en vev eller antändes med hjälp av en magnettändning. Under årens lopp tillkom dock fler och fler elförbrukare i bilen som skulle levereras. Detta förändrade också generatorns uppgifter – men dess namn har hängt kvar till denna dag.

Andra vanliga namn för alternator

Förutom beteckningen alternator används också andra beteckningar för denna oansenliga men viktiga enhet, beroende på region och tillverkare. I Schweiz och i många anglosaxiska länder kallas den till exempel för generator. Vissa fordonstillverkare kallar också helt enkelt alternator för en generator eller kraftgenerator. Sist men inte minst används också termen dynamo.

Från likström till trefasström – förändringar i alternators design

De första växelströmsgeneratorerna, som var vanliga fram till 1970-talet, kallades likströmsgeneratorer. Dessa genererade likström, som avleddes via kolborstar. Problemet med denna typ av generator var att kolborstarna alltid behövde överföra hela utströmmen från generatorn, vilket ledde till kraftigt slitage. Dessutom kunde betydande elektrisk effekt endast uppnås vid högre motorvarvtal. Om fordonsägare använde många elektriska förbrukare samtidigt vid låga hastigheter, resulterade detta ofta i att bilbatteriet laddades ur.

Under samma period förlitade sig vissa fordonstillverkare på generatorer. Ett känt exempel på detta är ”Ente”, det vill säga Citroëns 2CV-modell. Generatorer blev dock aldrig särskilt vanliga på marknaden.

I början av 1970-talet ersattes likströmsgeneratorn av trefasgeneratorn hos nästan alla tillverkare, och denna används fortfarande idag. Den kännetecknas av betydligt lägre slitage och levererar tillräckligt med elektrisk energi även vid låga motorvarvtal för att kontinuerligt försörja de många elektriska förbrukarna i moderna fordon.

Viktiga delar av alternator

Vissa komponenter i generatorn är oerhört viktiga för att säkerställa att den fungerar korrekt å ena sidan och för att leverera energi till de elektriska förbrukarna ombord å andra sidan.

Likriktaren säkerställer till exempel en konstant spänningsnivå. Detta förhindrar att överspänningar orsakar skador på förbrukarna eller själva generatorn. Överspänningar avleds vanligtvis till bilbatteriet, som för övrigt laddas av generatorn under drift. Eftersom även de modernaste generatorerna producerar höga värmeförluster är det viktigt att generatorerna kyls. Annars kan värmen orsaka skador på enheten. Kylning implementeras vanligtvis i form av aktiv luftkylning med ett fläkthjul. Vattenkylningssystem används mindre ofta, vilket kyler mycket bättre, men är också mycket mer mottagligt för defekter.

Alternator – oumbärlig för säker drift av fordon

Moderna fordon innehåller ett stort antal elektriska förbrukare som är i drift även utan vår vetskap under körning och vid stillastående. För att säkerställa deras energiförsörjning och därmed en korrekt och säker funktion av fordonet är en intakt generator oumbärlig. När allt kommer omkring kan även det mest kraftfulla bilbatteriet bara försörja det stora antalet konsumenter med energi under en mycket kort tid.

Motointegrator