เครื่องกำเนิดไฟฟ้ารถยนต์ 2 ประเภทมีอะไรบ้าง
ในรถยนต์ทุกคันจะต้องมีเครื่องกำเนิดไฟฟ้าประจำอยู่ เพราะอุปกรณ์หลายอย่างในรถต้องใช้ไฟฟ้าในปริมาณมาก ซึ่งแบตเตอรี่รถอย่างเดียวไม่สามารถจ่ายไฟได้มากขนาดนั้น เครื่องกำเนิดไฟฟ้าในรถยนต์จึงมีขึ้นเพื่อแบ่งเบาการจ่ายไฟ ซึ่งแหล่งกำเนิดไฟมี 2 ชนิด ได้แก่
- ไดนาโม 2. อัลเตอร์เนเตอร์
มาทำความรู้จักกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าทั้งสองอย่างกัน
- ไดนาโม เป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรง เมื่อโครงโลหะที่เรียกว่า อาร์เมเจอร์หมุนก็จะเกิดกระแสไฟฟ้า กระเเสไฟฟ้าที่ได้จากไดนาโมจะอัดไฟให้แก่เเบตเตอรี่ เมื่อความเร็วของเครื่องยนต์มากกว่าตอนเดินเครื่องปกติ
ตัวไดนาโมนั้น มีรูปทรงเป็นทรงกระบอก มีฝาครอบด้านนอก มีขดลวดเเม่เหล็กไฟฟ้าตรึงอยู่กับที่ 2 ชุด เรียกว่าฟิลด์ คอยด์ (field coils) ติดอยู่ภายใน ระหว่างขดลวด 2 ชุดนี้ จะมีขดลวดทองเเดงอีกหลายชุดประกอบกันเรียก อาร์เมเจอร์ ป็นเเกนกลางของไดนาโม วงจรขดลวดที่เรียกว่าอาร์เมเจอร์นั้น ปกติจะมี 28 ขด ตรงส่วนปลายของอาร์เมเจอร์มีลักษะคล้ายปลอกทองเเดงซึ่งเป็นจุดรวมของปลายขดลวด เรียก คอมมิวเตเตอร์ (commutator) การทำงานนั้นอาร์เมเจอร์จะหมุนในสนามเเม่เหล็กฟิลด์คอยล์ เมื่อถูกสายพานใบพัดหม้อน้ำฉุดให้หมุน โดยที่กระเเสไฟฟ้าจะไหลจากคอมมิวเตเตอร์ ผ่านชิ้นส่วน 2 ชิ้นที่เรียก ถ่านบรัช (carbo brushes) ถ่านบรัชนั้นจะมีสปริงกดให้เเตะกับคอมมิวเตเตอร์ตลอดเวลา ทำให้กระเเสไฟฟ้าที่เกิดขึ้นสามารถไหลผ่านไปยังเเบตเตอรี่ได้ เพราะเหตุนั้น ถ้าถ่านบรัชชำรุด สึกหรอหรือสายพานใบพัดหม้อน้ำหย่อนไป ไดนาโมก็จะไม่ทำงาน ปกติไดนาโมให้กำเนิดไฟฟ้าไม่เกิน 30 เเอมป์ เเละมีรอบหมุนได้ไม่เกิน 6000 รอบต่อนาที สำหรับในกรณีที่ประจุแบตเตอรี่ในไดนาโมอ่อน หรือกรณีใช้กระแสไฟฟ้าในรถมากเกินไปเพื่อกระตุ้นให้อาร์เมเจอร์ทำงานให้ได้อย่างที่ต้องการ ถ้าสายพานหลวมก็จะเป็นเหตุให้กระแสไฟจากไดนาโมไม่เพียงพอ
- อัลเตอร์เนเตอร์ เป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระเเสสลับ มีสายไฟที่ให้กำเนิดไฟฟ้าอยู่ข้างในของกระบอกวงแหวนทีเรียกว่า สเตเตอร์ ซึ่งทำด้วยเหล็กอ่อน การทำงานของอัลเตอร์เนเตอร์นั้นเกิดจากการหมุนของอาร์เมเจอร์ไม่ต่างจากไดนาโม มีความต่างเพียงเล็กน้อยเนื่องจากอาร์เมเจอร์ของอัลเตอร์เนเตอร์นั้นมีชดลดเดียวและการพันขดลวดอยู้ข้างนอกอาร์เมเจอร์เเละขดลวดจะอยู่กับที่ไม่หมุนตามไป ทำให้สามารถผลิตไฟฟ้าได้ถึง 30 เเอมป์ เเละมีรอบหมุนได้เร็วถึง 12,000 รอบต่อนาที อัลเตอร์เนเตอร์นั้นมีระบบควบคุมการเกิดกระเเสไฟฟ้าอยู่ในตัวเอง
ความต่างในการทำงานของไดนาโมและอัลเตอร์เนเตอร์นั้นมีอยู่บ้าง เนื่องจากอาร์เมเจอร์ของอัลเตอร์เนเตอร์ ไม่มีคอมมิวเตเตอร์ที่จะประกันว่ากระแสที่เกิดขึ้นจะเป็นกระแสตรง จึงมีความเป็นไปได้ว่า อาจมีไฟฟ้ากระแสบวกและกระแสลบเกิดสลับกันในขดลวด
ข้อดีของอัลเตอร์เนเตอร์ คือ สามารถจำกัดปริมาณกระแสไฟฟ้าที่ตัวมันเองสร้างขึ้นได้ ดีตรงที่แค่มีแผงควบคุมก็สามารถใช้ทรานซิสเตอร์ล้วนๆ ติดกับตัวอัลเตอร์เนเตอร์ได้แล้ว ต่างจากไดนาโมที่มีจุดเสียตรงที่ กระแสไฟเพิ่มขึ้นตามการเร่งเครื่อง เพื่อไม่ให้เกิดประจุบวกแก่แบตเตอรี่มากเกินไปจนเกิดความเสียหายกับอุปกรณ์ไฟฟ้า หากใช้แหล่งกำเนิดไฟฟ้าจากไดนาโมจึงต้องมีระบบควบคุมจำกัดการกำเนิดไฟให้อยู่ในระดับไม่เกิน 15.5 โวลต์
