フロントガラスのワイパー、ヘッドライト、ラジオなど、バッテリーが車内のすべての電気に電力を供給していると思うかもしれません。実際には、車両の電力の大部分を生成するのは自動車オルタネーターです。バッテリーは主に、車両を始動し、エンジンが停止しているときに電力を供給するために使用されます。[1]オルタネーターは車の充電システムの重要なコンポーネントであるため、車が始動しない場合に備えて、オルタネーターがどのように動作するかを理解しておくと役立ちます。
オルタネーターは、自動車に電気を分配し、バッテリーを再充電することを目的とした発電機です。[1]一部のハイブリッドモデル以外では、標準の内燃エンジンを搭載したすべての車両にオルタネーターが搭載されます。ココナッツと同じくらいの大きさのオルタネーターは、通常、エンジンの前部に取り付けられ、その周りにベルトが走っています。[2]
オルタネーターのコンポーネントは、車両に適切なタイプと適切な量の電力を供給することを目的としています。車の充電システムには多くの部品が含まれていますが、これらは主要なコンポーネントとその機能です：
回転子と固定子は、オルタネーターの発電コンポーネントです。[3] [4] [5]磁石で囲まれた円筒形の部品であるローターは、固定子の導電性銅配線のセットを保持するステーターの内側で回転します。配線上の磁石の動きが最終的に電気を生み出します。
電圧レギュレータは、オルタネーターが生成する電力を監視します。[2]バッテリーに出力される電圧のレベルを監視し、車両の他の部分に電力を供給します。
ダイオード整流器は、オルタネーターからの電圧を、バッテリーが再充電に使用できる形式に変換します。[2] [4]
オルタネーターは多くの熱を放出し、効率的に動作するために冷却する必要があります。通気孔とアルミニウム製のケーシングで熱を放出しやすくなっていますが、冷却を強化するための回転ファンも装備されています。[2] [4]新しいオルタネーターモデルには内部冷却ファンがありますが、古いバージョンには外部ファンブレードがある傾向があります。
オルタネーターは何をしますか？私たちが知っているように、オルタネーターはあなたの車にその電気の大部分を供給し、バッテリーを再充電するのを助けます。しかし、それをすべて行うには、オルタネーターは最初に機械的エネルギーを電気に変換する必要があります。
電気を生成するプロセスは、エンジンから始まります。最近のほとんどの車両では、オルタネーターはサーペンタインベルトを介してエンジンのクランクシャフトによって駆動されますが、古い車両には、クランクシャフトからオルタネーターにつながる別のプーリーがある場合があります。ベルトの動き（機械的エネルギー）は、ステーター内でオルタネーターのローターを高速で回転させます。[2] [5]
ローターが回転すると電気が発生します。回転子を囲む磁石は、固定子の銅線を通過するときに磁場が発生するように意図的に配置されています。 5 この磁場は、次に、固定子によって捕捉される電圧を生成します。次に、この電力は電圧レギュレーターに到達します。電圧レギュレーターは、車両に電気を分散させ、バッテリーが受け取る電圧の量を管理します。[2]
バッテリーがオルタネーターからの電力を使用する前に、バッテリーが使用できる形式に変換する必要があります。これは、電気がさまざまな電流または方向に流れる可能性があるためです。車のバッテリーは一方向の直流（DC）電気で動作し、オルタネーターは交流（AC）電気を出力します。交流（AC）電気は時々逆流します。[6]したがって、電圧レギュレーターに行く前に、バッテリーに向けられた電力はダイオード整流器を通過してDCになります。[2]変換後、バッテリーは電力を使用して再充電できます。
他の自動車部品と同様に、オルタネーターは時間とともに衰退し始める可能性があり、交換が必要になる場合があります。オルタネーターを交換する方法と、車が道路で故障した場合の対処方法を学びます。
[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]「オルタネーターとバッテリー|仕組み」、Donut Media、youtube.com / watch？v =nuLl_Z9_T9E（2018年5月30日）。
[6] chicagotribune.com/autos/sc-alternator-autos-0128-20160127-story.html
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