Pouco conhecido pelos usuários, o alternador é um componente fundamental para a eletrônica automotiva.
Atualmente, os automóveis são máquinas sofisticadas, funcionais e complexas. Porém, em meio a toda eletrônica existente nesses veículos, há um componente que se destaca, possibilitando o espetáculo tecnológico no interior das cabines: o alternador. Sendo assim, produzimos esse post com detalhes sobre seu funcionamento, propósito e defeitos. Confira!
O que é um alternador?
Tecnicamente, o alternador de carro é o dispositivo responsável pela conversão da energia mecânica em elétrica. Por essa razão, o alternador é um componente intermediário, posicionado e interligado entre o motor e o sistema elétrico de um veículo
— carro, moto, ônibus, lancha etc.
Inclusive, essa definição nos permite compreender o nome desse componente sem maiores mistérios, já que ele é o responsável por alternar a forma da energia recebida no ponto A e destinada ao B. Portanto:
- (A) é o motor, uma fonte de energia mecânica;
- o alternador capta parte da energia mecânica enviada pelo motor e a converte em elétrica, enviando para o ponto (B);
- (B) é o sistema elétrico do veículo, que recebe a eletricidade do alternador, recarregando a bateria e contribuindo para o funcionamento dos dispositivos eletrônicos e digitais do automóvel.
Quais são seus componentes?
Primeiramente, vale lembrar que existem diferentes soluções de engenharia e construção e, por isso, seria impossível destacar todos os componentes já utilizados na história desse dispositivo.
No entanto, podemos elencar quais são as principais peças a integrar um alternador tradicional, que seja convencionalmente utilizado na maioria dos veículos em circulação. Veja:
- anéis coletores, que conduzem corrente entre bateria e bobina;
- carcaça, que protege os componentes internos;
- escovas, que abastecem os anéis coletores com eletricidade vinda da bateria;
- estator, que constitui a bobina;
- polia, que gira com a força do motor e, conectada ao rotor, provoca seu movimento;
- regulador de tensão, que altera a corrente de energia de alternada para contínua;
- rotor, que gira com a ação da polia;
- ventoinha, que refrigera os componentes internos.
Quais são os tipos?
Apesar dos constantes avanços da engenharia, os alternadores continuam a ser soluções tradicionais e semelhantes ao modelo pioneiro, apresentado pela Bosch em 1913.
No entanto, pode-se separar esses componentes em duas divisões:
- garra: os alternadores dessa categoria recebem essa nomenclatura pelo formato estético dos polos do rotor. São os modelos mais tradicionais.
- compactos: são os alternadores mais modernos, que foram redimensionados, apresentando menor tamanho e peso e, por consequência, maior velocidade de rotação.
Como funciona?
Para facilitar a compreensão do funcionamento dos alternadores, descrevemos sua operação em efeito cascata. Confira:
- inicialmente, perceba que existe uma correia que conecta o motor ao alternador;
- ligando o veículo, aciona-se o motor, que, por meio de suas rotações, movimenta a correia do alternador;
- esse movimento produz uma corrente alternada, posteriormente convertida em contínua;
- durante todo esse processo, o regulador de tensão gerencia a quantidade energética que passa pelo alternador, impedindo uma sobrecarga súbita;
- a energia é, então, utilizada no reabastecimento da bateria e alimenta todos os dispositivos eletrônicos do automóvel.
Quais os defeitos mais comuns em um alternador?
Aqui, elencamos os principais problemas que essa peça enfrenta.
Atritos nos componentes móveis internos
A operação dos alternadores consiste, inevitavelmente, em rotações de alta velocidade. Sendo assim, você pode imaginar que rolamentos gastos passarão a apresentar resistência a esses movimentos, gerando sobrecarga nos demais componentes.
Por isso, deve-se combater o atrito substituindo o rolamento dos alternadores antes que seja tarde demais.
Curto-circuito
Sabe aquela prática de recarregar
a bateria de um carro conectando-a em outro veículo?
Quando ela é feita de maneira inadequada
— errando o posicionamento dos cabos e grampos
—, a bateria sofre um curto-circuito, danificando a retificadora de diodos do alternador permanentemente.
Demanda excessiva
Esse é um problema que os proprietários podem evitar. Considere que tanto os alternadores quanto as baterias são corretamente dimensionados à proposta do veículo original. Sendo assim, todos os aparatos eletrônicos de série em um automóvel 0 km são compatíveis com a capacidade energética do sistema elétrico.
E é aqui que entra o fator externo: superando o limite pré-programado. A instalação de equipamentos sonoros e de iluminação
— com altíssima demanda elétrica
— provocarão o “gargalo” do alternador, ultrapassando a capacidade original de fornecimento de corrente.
Esforço excessivo
Esse problema também ataca o estator. Esse componente simplesmente para de funcionar após um esforço extraordinário para compensar a energia demandada pelo usuário.
Isso acontece em situações que você utiliza a central multimídia e/ou o sistema de som com o motor desligado. Percebe? Ele não trabalha para oferecer energia mecânica à conversão elétrica. Dessa maneira, o usuário drena a bateria, enquanto o alternador trabalha sozinho para repor a energia gasta.
Rompimento da correia
Em sua grande maioria, as correias de alternadores são compostas por materiais como a borracha. Dessa maneira, é natural que esse componente sofra com a ação do tempo e o estresse da operação constante.
O resultado disso é o ressecamento da correia, que apresentará ranhuras e rupturas por toda sua extensão. Com essa fórmula em mãos, em dado momento, ela acabará rompendo. Como é fundamental na transferência da energia do movimento, o alternador deixa de funcionar, comprometendo a recarga da bateria e, posteriormente, o funcionamento do veículo.
Sobrecarga elétrica
Lembra dos reguladores de tensão? Pois bem, esses pequenos componentes são fundamentais na operação segura do sistema elétrico. Se o regulador estiver danificado, ele não cumprirá sua função, negligenciando os picos de energia gerados pelo motor
— por conta das eventuais acelerações e dos aumentos de rotação.
Esses picos serão convertidos em correntes elétricas de igual teor, transferindo uma carga energética violenta aos dispositivos e acessórios do carro. Controles eletrônicos de tração e estabilidade, vidros, ar-condicionado, teto solar, centrais multimídias e inúmeros outros equipamentos podem ser danificados permanentemente com essa sobrecarga.
Contudo, existe uma maneira de verificar a carga dos alternadores: com a utilização do multímetro. Aferições acima de 15 volts já sugerem problemas no regulador de tensão.
Como você pôde perceber, o alternador é um componente fundamental dos veículos, sobretudo os atuais. Afinal, bastará uma falha nesse dispositivo para que você perca a carga da bateria e, consequentemente, o funcionamento elétrico do seu automóvel. Por isso que, para evitar problemas com essa peça, deve-se priorizar as
revisões periódicas, as manutenções preventivas e o bom senso na instalação de acessórios.
Você gostou desse post dedicado ao alternador? Então, aproveite para conferir o nosso conteúdo que aborda
a funcionalidade e utilização do farol de milha!
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