alternatore / alternatori / dinamo auto (ad uso automobilistico): QUI TUTTE LE DOMANDE E DUBBI

[gattmes]

Mi rimane questo quisito da porgerti:nel ricaricare una B si consiglia usare una corrente pari ad 1/10 della sua capacita.
La mia domanda è se non possiedo sofisticata apparecchiatura ma un normale caricabatterie, mi sembra correggimi se sbaglio, che la corrente di carica la stabilisce la B stessa, infatti si nota che l'amperometro in primo luogo sale molto poi si abbassa man mano che la B si carica.Vero?

Parlando di bat uso auto.. e generali al Pb.. solitamente è consigliato 1/10
Già le bat uso trazione elettrica a volte sono spinte a 1/5 (ma, più che la "vita".. sono i rendimenti a calare). A titolo informativo sulla Seicento elettra sono montate bat EV a 55..60Ah (a C/3..C/5) e la ricarica è intorno alla decina di Ampere...

Veniamo al discorso CB "spartani" (praticamente senza regolazione a corrente costante, ma semplice trafo [calcolato con una certa R] + diodi):
diciamo che è la bat principalmente a determinare la corrente (con la sua impedenza interna), ma anche il CB fa la sua parte (impedenza d'uscita)
Volendo ricaricare una piccola bat (es. moto), sarebbe da evitare un CB (spartano) per bat da camion: con la bat in fase di ricarica "piena" (resistenza bassa).. il CB erogherebbe correnti che eccedono 1/10.. e anche 1/5 (in pratica si fa una ricarica super rapida).

La storia sarebbe che la bat è a una tensione Vb.. e resistenza Rb.. e il CB è a una tensione Vcb e resistenza Vrb.
La corrente di ricarica sarebbe allora:
Vcb-Vb = delta V > Rtot =Rcb + Rb > I= Delta V / Rtot .. I=(Vcb-Vb)/(Rcb+Rb)
(NB tralascio R connessioni/contatti.. anche se non sono poi spesso così trascurabili...)

[ighina]

ciao Tizzy ho visto che sei molto disponibile a spiegare le cose e anche chiaro nelle risposte ti volevo chiedere quale è il numero di giri minimo che l'alternatore (auto) deve raggiungere per autoinnescarsi?
cioe senza usare una batteria per eccitarlo.

[Tizzy]

Ciao ighina, dipende dal tipo di alternatore e da quanto magnetismo residuo rimane nel rotore. E' anche molto importante il rapporto di trasmissione (cinghia e pulegge ) che accoppia motore auto con l'alternatore. Il numero di giri che vediamo sul cruscotto della macchina è quello del motore, invece quello dell'alternatore è ancora più alto, dipendente appunto dal rapporto di trasmissione. Cmq già 1000 1200 giri sono sufficenti per l'innesco. Anche il regolatore fa la sua parte, alcuni sono costruiti con l'integrato della ST L913 adottato dalla Magnetimarelli e devo dire che è tra i migliori con i quali ho "smanettato".
Atomax , si va bene anche con la versione dell'anemometro, però per rendere più flessibile ed adattare il circuitino per un range di escursione maggiore, bisogna stabilizzare l'alimentazione con un MC7808, è aggiungere un trimmer di 100K al posto del diodo 1N4148 collegato all'ingresso del comparatore, che in realtà stabiliva solo una soglia. Con il nuovo trimmer ci possiamo permettere di variare tale soglia .
Ciao

[tommy_sp]

ciao a tutti!

dico fin da subito che ho letto piu o meno tutta la discussione ma, essendo mooolto lunga, ci sta che mi sia sfuggito qualcosa
quindi sto per porre un quesito (piu che altro un'idea) che potrebbe esser gia stata posta (ma non mi pare), cmq la mia idea è la seguente:

un alternatore ha un ingresso in cc per le bobine (statore) che creeranno il campo magnetico ed un'uscita in alternata collegata alle bobine (rotore) che raccolgono tale campo e generano corrente.
io mi chiedevo una cosa:

perchè non mettere qualche magnete anche attaccato alla carcassa esterna, senza neanche aprire l'alternatore, raddrizzare la corrente alternata in uscita dal rotore e collegarla direttamente all'ingresso statorico?
in questo modo anche il piccolo campo magnetico fisso dato dai magneti esterni dovrebbe generare una fem nelle bobine rotoriche, raddrizzando la corrente di queste e collegando i cavi alle bobine statoriche principali, esse aumentano significativamente il campo magnetico innescando un aumento della corrente prodotta dalle bobine rotoriche e così via... no?

che ne pensate? qualcuno ci aveva già pensato?

[gattmes]

Nei canonici alternatori (auto) vige la "Legge" scritta sui libri (contrariamente forse ad alcune singolari macchine elettriche che tralascio..).. ovvero si genera tensione e poi quindi corrente/energia in un filo che si muove rispetto ad un campo magnetico.

Di norma gli avvolgimenti (fili) nell'alternatore (auto) sono nella parte fissa (statore).. mentre il magnete.. o meglio l'elettromagnete sta nella parte rotante (rotore)...
quindi se si vuole mettere dei magneti "aggiuntivi" penso si debba per forza aprirlo...
(vedi qualche foto di macchina aperta.. in questa stessa discussione.. per esempio in qualche link di un mio recente/precedente messaggio)

Di norma quindi l'eccitazione è sul rotore (contrariamente a quanto hai tu illustrato) perchè nella parte che ruota si deve ricorrere ad un metodo per trasferire l'energia da una parte fissa ad una mobile.
Per semplicità si fa con dei contatti striscianti, detti spazzole/brush su anelli in rame. La corrente/potenza d'eccitazione è limitata.. quindi anelli, spazzole e pressione esercitata possono essere contenuti.
Viceversa se si facesse nella parte di potenza (vedi esempio motorino d'avviamento) sarebbe tutto più grosso, meno efficiente (più perdite elettriche) e più "duro" meccanicamente (perdite meccaniche).. a tal punto che di norma si fanno compromessi anche con l'affidabilità/durata del sistema (che può essere scalata in una macchina dall'uso saltuario.. come succede per gli "avviamenti" in auto "tradizionale")

Se rileggi con più attenzione la discussione (anche se lunga).. ti rendi meglio conto di quanto ho scritto sopra! (Foto)

[tommy_sp]

.
Di norma gli avvolgimenti (fili) nell'alternatore (auto) sono nella parte fissa (statore).. mentre il magnete.. o meglio l'elettromagnete sta nella parte rotante (rotore)...
quindi se si vuole mettere dei magneti "aggiuntivi" penso si debba per forza aprirlo...
...
...
Di norma quindi l'eccitazione è sul rotore (contrariamente a quanto hai tu illustrato) perchè nella parte che ruota si deve ricorrere ad un metodo per trasferire l'energia da una parte fissa ad una mobile.

ciao gattmes

è vero ho fatto confusione, cioè il flusso magnetico indotto ruota mentre le bobine statoriche "raccolgono" il flusso magnetico e generano una fem..

cmq secondo me in teoria il mio ragionamento dovrebbe funzionare lo stesso, sempre nel caso in cui le bobine statoriche siano disposte in serie ed avvolte successivamente una in senso orario, una in senso antiorario e così via (quindi configurazione monofase).

infatti mettendo ad esempio due magneti all'esterno della carcassa ma disposte piu o meno al centro del nucleo di due bobine statoriche adiacenti (chiaramente le polarità dei magneti che si affacciano alla cassa dovranno essere invertite) succederà che anche un piccolo flusso magnetico arriverà alle bobine rotanti, che quindi genereranno una piccola fem alternata, che, una volta raddrizzata e collegata adeguatamente ai cavi delle bobine statoriche genererà una corrente in esse e quindi una campo magnetico, anche piccolo inizialmente.
questo campo magnetico fisso prodotto dalle bobine statoriche genereranno chiaramente una fem maggiore nelle bobine rotoriche, quindi piu corrente nelle bobine statoriche==>piu flusso magnetico, e così via...
in teoria secondo me funziona anzi addirittura bisognerà trovare il modo di limitare la corrente che arriva alle bobine statoriche in modo da stabilizzare il flusso magnetico (una volta arrivati ad un certo livello).

a casa dorvrei avere un vecchio alternatore (che avevo smontato in realtà, ma che dovrebbe prestarsi all'esperimento) voglio fare due prove!!

[gattmes]

si vede che anche tu non leggi bene quello che scrivo (come fa la maggioranza).. saltando tra una parola e l'altra.

Nel rotore (di un alternatore automobilistico) c'è l'avvolgimento d'eccitazione che è alimentato (è un ingresso/entra energia).. è lo statore, invece, a non essere alimentato (è un'uscita/esce energia).

Dato che a Genova e d'intorni dicono: sciûsciâ e sciorbî no se pêu
[soffiare e sorbire (contemporaneamente) non si può]...

..deduco che tu stai cercando di:
1) indurre un flusso magnetico dallo statore al rotore, pur se ottenuto con magneti permanenti.. praticamente identico a quello ottenibile con un elettromagnete, mentre in un alternatore uso auto di norma è l'opposto.

..due magneti all'esterno della carcassa.. [omissis]...succederà che anche un piccolo flusso magnetico arriverà alle bobine rotanti..

2) estrarre energia dal rotore mentre di norma qui ne entra (ingresso), anche se piccola.

..un piccolo flusso magnetico arriverà alle bobine rotanti, che quindi genereranno una piccola fem alternata, che, una volta raddrizzata e collegata..

3) introdurre energia negli avvolgimenti statorici, mentre di norma qui la si preleva ("uscita")

..una volta raddrizzata e collegata adeguatamente ai cavi delle bobine statoriche genererà una corrente in esse..

Ovvero stai MODIFICANDO un alternatore per avere l'eccitazione (dove inserisci corrente per creare il flusso) sullo statore e lo stadio di potenza sul rotore (da dove prelievi la corrente.. sia per destinarla all'eccitazione.. sia all'utilizzatore.. a meno che tu non sia intenzionato a prelevare corrente per l'utilizzatore.. al che mi chiedo a cosa serva/l'uso previsto della macchina elettrica in oggetto).

Questo è anche fattibile (è il modo di funzionamento di alcuni motori HUB DC impiegati in alcuni scooters elettrici, anche se a carcassa rotante), tuttavia leggendo bene quanto avevo scritto:

.. si fa con dei contatti striscianti, detti spazzole/brush su anelli in rame. La corrente/potenza d'eccitazione è limitata.. quindi anelli, spazzole e pressione esercitata possono essere contenuti.
Viceversa se si facesse nella parte di potenza (vedi esempio motorino d'avviamento) sarebbe tutto più grosso, meno efficiente (più perdite elettriche) e più "duro" meccanicamente (perdite meccaniche).. a tal punto che di norma si fanno compromessi anche con l'affidabilità/durata del sistema (che può essere scalata in una macchina dall'uso saltuario.. come succede per gli "avviamenti" in auto "tradizionale")

..ovvero occorre una modifica invasiva sulle "spazzole" per poter prelevare una potenza degna della taglia della macchina.
Probabilmente non si arriverà comunque MAI a livelli di potenza, commisurati alle perdite e affidabilità, adeguati.. basta vedere un confronto tra motori HUB trifase AC e motori HUB in corrente continua "uso scooters" per vedere come cambiano i numeri (e per l'affidabilità posso fare io "da testo", ma anche molti altri qui sul forum.. vedi anche il mod Spuzzete)
Tanto vale allora usare un motore DC a magneti permanenti (tipo quelli "ventola radiatore") e modificarne il collettore, semplificandolo, per un funzionamento AC..

..in ogni caso ribadisco che il passaggio della potenza su un collettore meccanico rappresenta una scelta non corretta dal punto di vista dei rendimenti/perdite/efficienza, dell'affidabilità, dei costi, ecc.
L'impiego in passato avveniva quando giustificato anche dalla contemporanea funzione di conversione DC/AC
Oggi può (condizionale) essere valutato quando la macchina elettrica funziona da motore, in quanto non è altrettanto semplice ed economico l'uso di un inverter (es trifase) da DC ------> ad AC .. a frequenza variabile, vettoriale, ecc.
Ma quando la macchina elettrica funziona da generatore, il passaggio da AC ------> ad DC (multifase compresa) si ottiene con dei semplici diodi.

(a scanso d'equivoci: uso il termine "macchina" per definire un macchinario. Quando mi riferisco a veicoli uso il termine "auto")

[ighina]

Abbiamo provato a metterlo sotto la pressa a 3500kg...niente...a sto punto abbiamo detto..vabbe lo rompiamo ma almeno capiamo com'è asseblato...5000kg...non ha battuto ciglio...
abbiamo ripreso l'estrattore tanta buona volonta...un bel po di martellate sulle armature ad ogni giro ....e alla fine c'è l'abbimo fatta..:-)
il rotore è ora pronto per essere modificato...ma la cosqa fantastica è che, dopo tutto quello che ha passato ,dopo un verifica al tornio il rotore risulta ancora bilanciato...sia lode e gloria ai tedeschi

qualcuno è riuscito a fare la stessa cosa?
io ho intenzione di aprirne uno chi ha consigli.

[Tizzy]

Io veramente ho provato ma non ci sono riuscito. Ho anche affidato il rotore ad una ditta ben attrezzata di presse ecc. Risultato, mi è ritornato con l'avvolgimento tutto bruciato , dei poli un pò rovinati, ma ancora tutto intero.

[fly71]

Anche se modificate il rotore e inserite i magneti, dovete rispettare la configurazione iniziale 12poli e 9obine avvolte in configurazione a onda, non si può aumentare il nuemro di poli o bobine , perchè lo statore ha un numero prefissato di cave.
Per farlo produrre corrente dovete tenerlo a giri alti.
Per me diventa antieconomico modificare un alternatore di auto, ci sono altre macchine elettriche che possono fare al caso eolico , il motore HUB a magneti permanenti trifase a presa diretta ( sono quelli che hanno il motore più grosso ) delle bici elettriche.
A seconda del produttore hanno una configurazione trifase diversa dalla 4:3, ma non necessitano di modifiche a 150rpm ti danno già 15V circa.
Sicurmanete non sono reperibili come gli alternatori delle auto, ma se vi rivolgete alle officie che le riparano e facile recuperarli, come ho fatto io.

[gattmes]

[OT.. poi cancello]
segnalo a fly71 che ho spostato tutti i messaggi sui.. "messaggi" (!) scomparsi qua (dove possiamo continuare nella ricerca/discussione. Segnalo che metto subito un nuovo mio messaggio):
http://www.energeticambiente.it/comu...e-sezione.html

[IlSignor15Magneti]

Anch'io ho iniziato gli esperimenti con l'alternatore da auto. Il rotore originale è stato praticamente demolito e al suo posto c'è un cilindrone di ferro dolce che, previa fresatura, ospiterà 12 magneti N42 40x20x5 in polarità alternata. Lo statore ha le classiche 36 cave con avvolgimento a onda, con 9 (o 10 ?) spire per ogni bobina (che abbraccia 3 cave).

Veniamo al punto dolente.

Ora come ora l'alternatore ha 110 mOhm di resistenza per fase (1.5mm diametro) e tramite FEMM (gratuito) ho provveduto a simulare il comportamento dell'alternatore calcolando i flussi e tensioni. Morale della favola: ottengo solo 1,5V a 100 Giri, un po scarsini, quindi mi vedo costretto a riavvolgere tutto il cucuzzaro, probabilmente optando per 1mm o addirittura 0.8mm, (ci infilerò 40 spire?) dovrei riuscire ad innalzare la tensione a discapito della resistenza (che passerebbe a circa 1 ohm o 1,3 ohm).

Vista la discontinuità nel flusso anche l'effetto Hoggins sarà molto forte..

In allegato c'è tutta la parte teorica

PS: per quelli malati (come me) che usano FEMM c'è anche il file del preprocessor, divertitevi cambiando i parametri.

[fly71]

Qui ho descritto i test su quel motore di bici di cui vi parlavo, e della sua "strana configurazione " trifase, guardandolo bene ha una certa somiglianza con il generatore della Futurenergy.....
http://www.energeticambiente.it/asse...eneratore.html
questo è il banco prova

[ighina]

[QUOTE=IlSignor15Magneti;119068792]Anch'io ho iniziato gli esperimenti con l'alternatore da auto. Il rotore originale è stato praticamente demolito e al suo posto c'è un cilindrone di ferro dolce che, previa fresatura, ospiterà 12 magneti N42 40x20x5 in polarità alternata. Lo statore ha le classiche 36 cave con avvolgimento a onda, con 9 (o 10 ?) spire per ogni bobina (che abbraccia 3 cave).



ciao ma il cilindro che ospita i magneti non sarebbe meglio farlo di metallo non magnetico? tipo alluminio o acciaio inox
cosa ne pensi?
quanto ti sono costati i magneti?

[gnogno80]

MOdifica e smontaggio alternatore auto/camion

Ragazzi dopo vari mesi questo è il risultato che sono riuscito ad ottenere....aspetti positivi il campo magnetico presenta la modulazione che ci eravamo aspettati(i denti in ferro rispettano l'orientamento nord sud)c'è posso flusso disperso,infatti la maggior parte del flusso magnetico si concentra nei denti in del rotore,e tra l'altro con 80 euro sono riuscito ad acquistare due magneti toroidali al neodimio ferro boro N42....
grosso problema la nostra inesperienza in fase di smontaggio ha deformato l'albero di rotazione quindi non è possibile quindi riaccoppiare il rotore con lo statore...
consigli per il futuro...il modo migliore per smontare lo statore è il seguente...
si blocca l'albero di rotazione in un tornio(vi assicuro che è la cosa migliore ho sfondato due morse!!)si ingrana la marcia in modo da bloccarne la rotazione...si usa un estrattore ad artiglio con le tre braccia poste a 120 gradi l'una dall'altra,i braccetti del estrattore vanno infilati sotto i denti del rotore..ad ogni giro di estrattore con un martello si danno dei colpi decisi sulla parte del rotore che si sta smontando,le vibrazioni faranno il resto....sono riuscito ad aprirne tre8due di macchina e uno di camion) il problema è che ora il magnete è dimensionato per un bosh da camion..quindi devo rpocurarmi lo stesso modello delle foto:-)...
vi allego un file pdf in cui ho messo le foto delle varie fasi del lavoro

[IlSignor15Magneti]

ciao ma il cilindro che ospita i magneti non sarebbe meglio farlo di metallo non magnetico? tipo alluminio o acciaio inox
cosa ne pensi?
quanto ti sono costati i magneti?

Ti sbagli, aumenta la riluttanza lungo il percorso magnetico, riducendo il flusso e quindi la tensione a parità di giri. L'unico effetto benefico può essere la riduzione dell effetto Hoggins ma sono necessari piu giri o piu spire per produrre la stessa tensione. I magneti costano circa 35 euro spedizione compresa su www.supermagnete.de (15 magneti 40x20x5 n42)

[ighina]

grazie per le risposte

allora provo con il cilindro in ferro appena ho dei risultati vi faccio sapere e posto delle foto.

[ighina]

mi servirebbe lo schema di come è fatto l'avvolgimento a onda dell'alternatore auto
qualcono sarebbe cosi gentile da postarlo ho provato a cercarlo ma non trovo quello che mi interessa

[fly71]

Avevo postato un link di un articolo be spiegato, eccolo di nuovo
http://www-3.unipv.it/energy/costruz...ncro_stat1.ppt

[ighina]

grazie fly71 ottimo veramente

[Crea58]

Facci sapere e buon lavoro...

Ciao a tutti

ringrazio tutti per avermi aiutato nella realizzazione del circuito per l'eccitazione dell'alternatore.

vi allego qualche foto dell'impianto che ho realizzato

Picasa Web Album - 11011509557353559... - Generatore eo...

grazie

[atomax]

Ciao Crea58. Complimentoni per l'ottimo lavoro!!!
Che sistema hai deciso di usare per l'eccitazione?

[ighina]

veramente un gran bel lavoro complimenti.
quanta potenza riesci a ricavare?

[Crea58]

foto

In quanto alla potenza che io posso ricavare dal mio impianto, posso darti delle indicazioni molto approssimate:
Con vento che va da 6 a 8 metri al secondo riesco ad avere una potenza meccanica di 500w ,
no ti posso dire quanto mi rende con vento a 30 m/s ,ma posso azzardare visto il diametro di4,5 m del rotore e l'aria spazzata, 4 kw li avrò tutti.
Peccato che il mio impianto non è dimensionato per queste portate,visto che ho installato un alternatore da mezzo kw.
Precedentemente ne avevo installato uno da 900w ma non me lo reggeva ai bassi regimi.
Il rendimento è comunque molto basso visto che io ho deciso di trasmettere il moto con un rinvio angolare in basso al traliccio che misura 10 m.
Questa scelta non è dovuta al fatto che io ignori quanta energia spreco nelle trasmissioni,ma l'ho fatto per avere il mio banco di lavoro posizionato ad un metro in modo da intervenire in qualsiasi momento e in quasi totale sicurezza.
Anche perchè inglobando tutto nella testa girevole ,essendo questo un prototipo, mi sarebbe difficile fare ogni volta le modifiche. Penso di averti soddisfatto per il momento,

x atomax: Ho usato il tuo suggerimento con la realizzazione dei due magneti sull'albero dell'alternatore, inoltre ho realizzato il tuo schema elettronico con una mia modifica che ti dirò.
Intanto ti ringrazio immensamente per il tuo impegno.
La modifica consiste in questo: ti ricordi il potenziometro inserito per tarare la corrente?
Ebbene io non l'ho inserito nel circuito , ma bensì, ho realizzato un registro a vite per regolare il traferro che divide la bobina dai magneti, funziona a meraviglia ottenevo da 0,5 v fino a qualche v a 2000 g/m.

ciao da crea 58

[atomax]

ho realizzato un registro a vite per regolare il traferro che divide la bobina dai magneti, funziona a meraviglia ottenevo da 0,5 v fino a qualche v a 2000 g/m.

Bella idea..... Sono contento che tutto funzioni come dovrebbe.
...Ancora complimenti
Saluti

[Tizzy]

Veramente complimenti, un impianto maestoso.... avrai lavorato parecchio per arrivare a questo risultato. Se lo ottimizzi almeno 2kw li tiri fuori di sicuro.
Ciao Tizzy

[Crea58]

Per tizzy:
HO lavorato tanto davvero, ma non ho ancora risultati soddisfacenti per l'impegno e il tempo dedicato.
Secondo i dati che ho ricevuto proprio ieri sera 04 /07 /2010 l'impianto ha lavorato una media di 4,4 ore al giorno molto pochi per la ricarica delle batterie, che ho messe allo scopo di illuminarmi il centro.

Qualcuno ha un'idea di che tipo di moltiplicatore e alternatore si potrebbe usare per il mio impianto?

Fornisco alcuni dati in modo che possiate pensarci ed elaborare delle soluzioni più ideali possibile.

Rotazione albero primario 20 g/m

rapporto di rotazione 1/80

Buon lavoro da crea 58.

[desmoquattro]

Ciao ragazzi... So che già matteo9 vi ha chiesto la stessa cosa: L'alternatore di un'automobile (dovrebbe essere di una daihatsu cod: 27060-97401 cod Denso: 102211-5450) siete sicuri che possa girare sia in senso orario che antiorario? Questo ve lo chiedo perchè ho parlato con 2 elettrauti che dicono che gli alternatori, quelli più comuni, possono solo girare in senso orario altrimenti si bruciano, cosa si brucia non me l'hanno detto. Voi che dite?
Grazie!

[desmoquattro]

Dimenticavo, io lo devo usare così com'è, senza togliere il regolatore di tensione e di carica... L'unico vincolo che ho è che debba girare in senso antiorario guardando dalla parte della puleggia!

[ighina]

Ciao ragazzi... So che già matteo9 vi ha chiesto la stessa cosa: L'alternatore di un'automobile (dovrebbe essere di una daihatsu cod: 27060-97401 cod Denso: 102211-5450) siete sicuri che possa girare sia in senso orario che antiorario? Questo ve lo chiedo perchè ho parlato con 2 elettrauti che dicono che gli alternatori, quelli più comuni, possono solo girare in senso orario altrimenti si bruciano, cosa si brucia non me l'hanno detto. Voi che dite?
Grazie!

ciao desmoquattro dalle prove fatte a banco sul mio alternatore auto posso dirti che genera in tutte e due i sensi di rotazione secondo me l'unico problema potrebbe essere la ventola di raffreddamento che se non gira nel verso giusto non raffredda lo statore ma considera che per l'uso che ne facciamo noi non è sottoposto alle condizioni estreme di esercizio cioe chiuso dentro un cofano.

spero di esserti stato di aiuto