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オルタネーターの役割【なぜダイナモは使われなくなってしまったのか?】

マシタ ヒロナリ

なぜオルタネーターが主流となったのかを役割とともにご紹介していきます。

オルタネーターはガソリン・ディーゼル車を走らせるうえでとても重要な役割をはたしてくれます。

ダイナモと言ったりする人もいますが、似ているようで実は違うものなのです。

のオルタネーターってなに?

オルタネーターとは発電機のことです。

エンジンの動力(回転力)をファンベルトとプーリーを介して、オルタネーターへ伝達することで発電されます。

その後、バッテリーを充電したりして電装品へ電力を提供をしていくれるのです。

また、以前はダイナモという発電機が使われていました。

イナモが使われなくなった理由

現在ではオルタネーターという発電機が主流となりましたが、ダイナモが使われなくなった理由と違いはどこにあるのでしょうか?

オルタネーターとダイナモの違い

オルタネーターが交流(AC)をつくりだす発電機にたいして、ダイナモは直流(DC)つくりだす発電機です。

そしてオルタネーターには整流器というものがついていて、結果的に交流から直流に変換されるのです。

車のバッテリーへの充電もほとんどの電装品の電源も直流で使う作りとなっているからです。

だとしたら最初から直流をつくるダイナモのが効率がいいんじゃないの?

マシタ ヒロナリ

そう思いますよね!?オルタネーターが主流になったのには明確な理由があるんです!

なぜダイナモよりオルタネーターのがいいの?

「ダイナモよりオルタネーターのが発電効率がよい」と聞いたことがある人もいるでしょう。

では、どのように発電効率がよいのだろう?

ダイナモがエンジンの回転数をあげなければ発電量を大きくできないのに対して、オルタネーターはアイドリング時など、エンジンが低回転でも大きな発電量を得られます。

つまり、オルタネーター=交流発電機のほうがエンジンの回転数にともなう発電量の差が小さいので、ダイナモ=直流発電機より多く発電することができるからだ。

さらに、オルタネーターは構造がシンプルなため耐久性にも優れています。

直流と交流とは
直流…電流・電圧が変わらずからへ常に一定方向の電流
交流…一定の周期でが交互に入れ替わり電流の向きが変わりますが、常に+から-に流れます。

ルタネーターが故障したら

故障したらどうなるのか

発電をすることができなくなるのであっという間にバッテリーがあがり、走行中に止まってしまったりもします。

まれにある故障が、発電はできてもエンジン止めてしばらくするとバッテリーあがりになるというトラブルです。

これはオルタネーターからの漏電が原因の可能性もあります。

交換時期の目安は?

一般的に交換の目安は10年もしくは10万km走行といわれています。

近年はオルタネーターの性能もあがってきたので、比較的新しい車種は20年もしくは20万km走行が寿命といわれています。
(2020年9月時点)

気自動車(EV)にもオルタネーターはあるの?

電気自動車はエンジンが搭載されておらずモーターでのみ駆動しますが、オルタネーターはあるのかと疑問に思う人もいるでしょう。

じつは電気自動車だけでなくハイブリッド車のように、モーターを搭載している車にはオルタネーターは必要ないので基本的にはついていません。

マシタ ヒロナリ

かといって、発電機が無いわけじゃありません!

えっ、オルタネーターやダイナモ以外にも発電機ってあるの?

モーターと発電機は基本的に同じ構造で、電気自動車やハイブリッド車ではモーターが発電機の役割をしているのだ。

エンジンなどからの動力で電気をつくりだすのが発電機、電気から動力をつくりだすのがモーターです。

つまり減速時にタイヤが回転する動力を逆にモーターに伝達させることで電気をつくりだすことができるのです。

動力である運動エネルギーを再び電気エネルギーに変換させ回収することを回生(かいせい)といいます。

また、この際に発生する抵抗がブレーキとして機能することを回生ブレーキといいます。

とめ

☑オルタネーターとは交流発電機のこと
☑ダイナモ=直流発電機よりオルタネーター=交流発電機のほうが発電効率がよい
☑新しい車種のオルタネーターの寿命は20年もしくは20万km走行
☑モーター搭載車にはオルタネーターがなく、モーターが発電機の役割もはたす

車の電装品が増えてきたことで、発電効率をよくしたオルタネーターが主流となりました。

そして、この先オルタネーターすらなくなってしまう時代もくることでしょう。

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最後まで読んでいただきありがとうございます。

それではこのあとも引き続き、当ブログ『またたびCarfe』でゆっくりとお過ごしください。

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