誤解されているオルタネーターを理解する

あなたの車両が合理的と思われる以上に多くのオルタネーターを交換していることに気づきましたか? 彼らは以前のようには作らないだけですよね？

実際、今日のオルタネーターのほとんどは耐久性が向上しており、一般的にこれまでよりも寿命が長くなります。 そこで、これほど多くのオルタネーターが故障する理由は何でしょうか?という疑問が生じます。

あなたは単純な答えを期待するかもしれません。ベルト テンショナーの故障または不適切な使用によるベルトのスリップ、道路用塩などの腐食性物質への曝露などです。

それは間違いではないでしょう。 これらの要因が原因でオルタネーターが機能しなくなる可能性がありますが、これが事態が複雑になるところです。それは、それなりに正しい答えがもう 1 つあるからです。

「オルタネーターとバッテリー業界で最もよく見られることの 1 つは、現場で欠陥があると判断された製品の返品率が高いにもかかわらず、保証部門に戻されると、製品は正常に動作するということです。管理されたテストでは問題ないと判断されましたが、これは現場での誤診を示しています」と、ブロード・オーシャン・モーターズ社プレストライト・エレクトリック社の技術サービス・ディレクターのフランク・バード氏は述べています。

では、なぜオルタネーターがこれほど誤解されているのでしょうか。また、高品質の機器を時期尚早に廃品置き場に捨てていないとどうやって判断できるのでしょうか?

オルタネーターの機能は、電気システム全体に電力を供給することです。 ケーブルの役割は、その電力をさまざまなコンポーネントに供給することです。 そしてバッテリーの仕事は、電力を蓄えて電気負荷を管理し、電気スパイクやサージから保護することです。 バード氏によると、電圧に問題が発生した場合、経験の浅い技術者や急いでいる技術者はオルタネーターを非難する傾向があるという。

「現場の技術者にとって、電圧を測定するだけであれば、オルタネーターの誤診は非常に簡単です。銃の下に置かれていたり、SRT 時間を守らなければならない場合があります」とバード氏は言います。 「オルタネーターの問題を正確に診断するには、実際に電圧とアンペア数を測定する必要があります。ケーブルに高い抵抗がある場合、技術者が最も見落としやすいのは、オルタネーターやバッテリーの交換が簡単に行われるためです。 」

最も経験豊富な電気技術者や電気トラブルシューティング担当者でさえ混乱を引き起こすのは、トラックの充電システムのコンポーネントが電気ユニットとして相互に作用することを理解することである、と彼は付け加えました。

最後の部分は繰り返す価値があります。トラックの充電システムのコンポーネントは、電気ユニットとして相互に作用します。 全ては一人のために、そして一人は皆のために。 その情報を脳の海馬に取り込みます。 オルタネーターを選択するとき、何度もこの問題に戻ることになるでしょう。

ボルグワーナーのアプリケーションエンジニアリングマネージャーであるロッド・スパングラー氏は、ある部品の問題がシステム内の残りのコンポーネントに影響を与える可能性があることを念頭に置き、検査のたびに電気システムのすべてのコンポーネントを常にチェックすることを推奨しています。

「不安定な電圧測定値と頻繁なバッテリー充電は、オルタネーターの問題を引き起こす可能性がありますが、診断するときは必ず最初にケーブルをチェックしてください」とスパングラー氏は言います。 「定期的な清掃に加えて、バッテリーと関連する重いケーブルは、最適なパフォーマンスを得るために検査およびテストする必要があります。腐食を防ぐために、電気接続を清掃し、耐腐食性の誘電体材料でコーティングしてください。」

つまり、オルタネーターの故障は見た目ほど一般的ではありませんが、実際に発生するのです。

「冬季の道路処理、油、破片、動作環境、高温にさらされると、オルタネーターの故障が発生する可能性があります」とスパングラー氏は言う。 「取り付けボルトの緩みや取り付けパッドの摩耗、ベルトテンショナーの欠陥による振動の問題も、オルタネーターの故障を引き起こす可能性があります。」

バード氏は、通常、オルタネーターはトラックのPM中にそれほどメンテナンスを必要としませんが、エンジンの作動中はベアリングの鳴き声などの異常な機械音に注意するようアドバイスしています。

「ベアリングは、故障し始める可能性のあるオルタネーター内の機械部品の 1 つです」とバード氏は言います。 「また、ベルト テンショナーからのベルトのスラップ音にも注意してください。これらのテンショナーの一部は摩耗し始め、ベルトがプーリーの側面に流れ落ちます。これらのテンショナーの側面が擦り切れていることに気づくかもしれません。自動テンショナーは摩耗します。そしてベルトに過剰または不適切な負荷がかかる可能性があり、熱が発生し、金属を通ってオルタネーターのフロントベアリングに伝わります。」

ブロード オーシャン モーターズ、プレストライト エレクトリック社のアフターマーケット セールス/マーケティング担当アシスタント ディレクターであるジョナサン E. スミス氏は、オルタネーターはトラックの電気ユニットの一部にすぎないことを思い出させてくれます (この点についてはまたお話しします)。 たとえば、直ちに故障につながるわけではありませんが、バッテリーのメンテナンスを怠ると、完全に機能するオルタネーターの性能が低下する可能性があります。

「バッテリーを清潔に保ち、接続も清潔に保ってください。バッテリーが放電するとガスが発生し、汚れがバッテリーの上部にガスを閉じ込めるからです」とスミス氏は言います。 「これにより、バッテリーの放電が非常に早くなり、オルタネーターが再始動する際の負担が大きくなります。」

バード氏は、トラックの電気システムに対して高すぎる抵抗で設置されたケーブルも、時間の経過とともにオルタネーターに進行性の損傷を引き起こす可能性があると付け加えています。

「オルタネーターは電力を生成し、その抵抗を乗り越えて電力を供給しようとします」と彼は言います。 「つまり、オルタネーター内の整流ダイオードが過度に加熱されることになります。すぐに故障が発生するわけではありませんが、コンポーネントの寿命が短くなり、早期故障が発生することになります。」

スミス氏によると、新しいトラックには、車両で利用可能な電気負荷オプションに合わせたオルタネーターがメーカーから装備されるのが一般的だという。

「しかし、160 または 180 アンペアのオルタネーターがあり、トラックにバッテリー駆動の優れた新しい HVAC システムを装備していたが、オルタネーターを交換しなかったとしましょう。ドライバーは、8 個のオルタネーターを受け取る代わりに、次のように不満を言うかもしれません。 HVAC に数時間のバッテリーを使用しても、4 時間しか使えません」とスミス氏は言います。 「したがって、車両に必要な負荷を計算する必要があります。これは、非常にシンプルなツール (電圧計とアンプクランプ) を使用すれば簡単です。更新する必要があるかどうかはここで決まります。」

「フリート所有者がしばらくトラックを所有していて、パワーインバーター、電子レンジ、テレビ、照明、空調設備、ラジオ増幅器、さまざまな種類のバッテリーをアップグレードしたい場合」とバード氏は付け加えた。「これらは、彼らが必要とする条件である」充電システムを見直して、オルタネーターが追加のアンペア数の負荷に対応できるかどうかを確認し、ドライバーが運転する速度でそれらの電気負荷に対応できるようにオルタネーターのサイズを大きくする必要があるかどうかを確認します。動作中は、高アンペアのオルタネーターがその電力を伝送し、期待どおりに動作できることを確認するために、ケーブルのサイジングも検討する必要があります。」

ボルグワーナーのスパングラー氏は、ピカピカの新しいオルタネーターを購入する際、必要最低限​​の出力のものを購入するのがよくある間違いだと言う。 同氏は、車両管理者に対し、使用目的を適切に評価し、用途や負荷のニーズを満たすかそれを上回るオルタネーターのサイズを設定することを推奨しています。特に、オルタネーターのサイズを大きくすることでニーズを超えることを重視しています。

「オルタネーターを大型化すると、燃費が向上し、必要に応じて出力が増加し、全容量が十分に活用されないため寿命が延びます」とスパングラー氏は言います。 「サイズが大きすぎると、ユニットは利用可能な出力のより低い割合で動作するため、一般に寿命が長くなります。これにより、動作温度が低くなり、信頼性が向上します。これにより、バッテリが深いサイクルで動作するため、バッテリ寿命も延長できます。」より低い率。

「効率の利点、ブラシレスオルタネータ、リモートセンス技術、アイドル時の出力は、（車両がオルタネータを選択する際に）考慮すべき重要な要素です。」

ブロード・オーシャン・モーターズのプレストライト・エレクトリック社エンジニアリング担当バイスプレジデントであるクライブ・ハーレー氏は、フリート管理者に対し、同氏が「ホットショット」オルタネーターと呼んだもの、つまり低RPMで高温に耐えられない安価な製品を避けるようアドバイスしている。

排ガス基準がより厳しくなるにつれて、トラックの空力性能が向上し、エンジン コンパートメントに送り込まれる空気が減少するため、この能力は近年ますます重要になってきています。

「私たちは、より低い回転数でより高い温度に耐えられるように、製品の設計と製品の材料に細心の注意を払っています」とハーレー氏は言います。 「ベアリングがより強く、より堅牢になるように、オルタネーターを再設計する必要がありました。実際の金属ではより高い仕様を採用しています。長寿命を確保するために、ベアリングには非常に特殊なグリースと潤滑剤を使用しています。このグリースの一部は、金よりも高価です。

「これはすべて、これらの機械が走行する温度と極度の負荷を維持するためだけです。今日では、車両がオルタネーターと通信する方法さえあり、車両が負荷を軽減するか負荷を軽減するかを指示できるようになりました」私たちが今日製造する製品には、多くのテクノロジーが組み込まれています。」

オルタネーターの詳細については、ここをクリックして「よりスマートなオルタネーターの構築」を参照してください。