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オルタネーターのメンテナンス

オルタネーターとは

オルタネーターとは一言で言うと車の発電機のことです。過去にはダイナモと呼ばれる直流整流子発電機が採用されていましたが、効率が悪いため、現在では交流発電機であるオルタネーターが採用されています。

オルタネーターは走行中にエンジンが回転することで、その回転を利用して発電を行います。オルタネーターによって走行中に発電された電力は、基本的にバッテリーに蓄電されます。また同時に、自動車の各電装装置に電力が送られます。

オルタネーター

オルタネーターの構造

オルタネーターには、三相同期発電機が採用されており、一部に永久磁石型同期発電機もありますが、大半は巻線型同期発電機です。

ローター(回転子)とステーター(固定子)の両方にコイルが備わりローターにはエンジンのクランクシャフトから補機駆動ベルトによって回転が伝えられます。 この回転磁界によって、3つのステーターコイルに誘導電流が流れ、三相交流が発電されます。三相交流とは3系統の単相交流を組み合わせた交流で、電流または、電圧の位相を互いにずらします。発電された三相交流は直流回路(レクティファイアー)で整流します。

ローターのコイルにはブラシとスリップリングを介してバッテリーの電力が供給されます。ローターのコイルの電流が一定だと、発電電圧がエンジンの回転数で変化してしまうため、ICレギュレーターという電位回路が備えられています。 この回路によって発電電圧をバッテリー充電に適した14Vに維持しています。

オルタネーターのメンテナンス方法

オルタネーター自体、あまり異常が少ない部品ではありますが、異常が発生してしまうと走行不能になってしまうことが多い部品でもあります。しかし、オイルネーターに異常が発生して発電が行われなくなったとしてもしばらくはバッテリーに蓄えられた電力で走行できます。 バッテリーの電力がなくなった時点でエンジンは停止し始動も出来なくなります。

オルタネーターのメンテナンスにおいては、主にベルトと電圧の確認です。メジャー・電圧テスター・レンチを準備の上メンテナンスを行いましょう。

まず、オルタネーターはエンジンの側面に配置されていることが多いです。これはエンジンの回転をベルトで受ける必要があるからで、エンジンのベルトを順を追っていけば、オルタネーターに出会います。 エンジンカバーを外さなければ全体が見えない場合や、低い位置に配置され覗きこまないと見えない場合もあるので、注意が必要です。

オルタネーターのベルトメンテナンス

オルタネーターのベルトは伸びて緩むと、強い力がかかった際に、滑ってしまい十分な回転を伝達できなくなってしまったりします。また、長年使用していると、劣化によってベルトが切れてしまうこともあるため、ベルトの張り具合と状態を点検しましょう。

オルタネーターに回転を伝えているベルトは昔からの名残で、ファンベルトと呼ばれることが多く、ファンベルトはオルタネーターのみならず、エアコンのコンプレッサーやパワーステアリングポンプなどにも回転を伝えていることが多くあります。

ベルトの張り具合は、滑車(プーリー)と滑車(プーリー)の中央部分を10kgの力で押した際に、何センチ移動するかを測定するのが正式な点検方法です。ベルトの張り具合には、ベルト張力計など専用の計測器具もありますが、男性が親指で強く押し、どれくらい下がるか測定することでもチェック出来ます。 下がった範囲が1センチ以内であれば適正と言えます。しかしその際、損傷や劣化の状態も同時にチェックし、表面にひび割れが出来ている場合はかなり劣化が進んでいるので、交換が必要です。

ベルトの張り調節を行うのであれば、まずアジャスターが備えられているか確認しましょう。一部の車種ではアジャスターが備えられていないものもあり、アジャスターがない場合、調整は高難易度であるためプロに調整を依頼したほうが賢明です。

オルタネーターの電圧測定方法

本来はクランプメーターなどで電流も測定すべきですが、簡易チェックとして電圧を測定してみましょう。テスターと、エンジンの回転数を2000rpmに保つため手伝ってくれる方が必要です。

測定するのは、オルタネーターのB端子(オルタネーターの側面にあり樹脂やゴム製のカバーから太めの配線が出ている部分)とボディー間の電圧です。エンジン以外の電気を使用する装置をすべてOFFにした状態から測定します。 オルタネーターの金属部分へテスターの黒いコードのクリップを固定し、B端子の内部へテスターの赤いコードの検査棒を差し込み、エンジンの回転数を2000rpmに保ちましょう。14V〜15Vの間であれば適正な数値です。

電圧が低い場合や、15Vを超える場合、またエンジンの回転数を上げるとさらに電圧が上がる場合は問題がある可能性が高いので、プロの整備士に相談しましょう。