車のダイナモとバッテリーって、エンジンの回転数がアイドリングの状態でも１２ボルトで発電して充電するのですか？

質問

車のバッテリーは通常１２ボルトで放電と決まっていますが、充電はエンジンの回転数が走行時や停車時によってまちまちなので、定格電圧で充電できないと思うのですが・・・？
車のダイナモとバッテリーって、エンジンの回転数がアイドリングの状態でも１２ボルトで発電して充電するのですか？

また回転数が５，０００回転でも６０００回転でも１２ボルトで充電しているのですか？

回答No.16

LargeDog · ベストアンサー

>永久磁石をつけておけば、励磁電流なんて不要なのにね・・・。

いやいや、全部、電磁石をつかうのがミソなんですよ。
車のオルタネーターは真中のローター部分と外側のステーター部分にコイルが使われていて、
これらのコイルに流れる電流をＩＣでコントロールして、磁束をコントロールすることで
どんな回転数でも、電圧を一定にするようにしています。
（ＩＣはオルタネーターと一体化しています。車の場合これをレギュレターと呼びます。
いわゆる余分な電気を熱に変える３端子レギュレターとは違います。）

こうすることで、ライトを点灯するなど電力を消費するときには、コイルに流す電流をふやし、発電量をふやします。
逆に負荷が小さいときは電流を減らし発電量を減らします。
これにより、電気の負荷が小さいときはオルタネーターを回転させる負荷が小さくでき、
また、逆に電気の負荷が大きいときのみオルタネーターを回転させる負荷が大きくなります。

また、十分に磁束を斬ることが出来る高回転時の負荷を減らすことができます。

ちなみに、ダイナモは永久磁石です。
これは電圧を一定にするために３端子レギュレターを使っています。
余分な電力は熱に変えて放熱するため無駄が多すぎます。
また、勝手に負荷は変りますが、高速回転すればするほど、無駄に電気を捨てることになります。

以上、私がかき集めた情報と推測です。

お礼

ありがとうございます。

＞いやいや、全部、電磁石をつかうのがミソなんですよ。
車のオルタネーターは真中のローター部分と外側のステーター部分にコイルが使われていて、
これらのコイルに流れる電流をＩＣでコントロールして、磁束をコントロールすることで
どんな回転数でも、電圧を一定にするようにしています。

ここのところが理解でき、なぜ交流発電機を使うか、つながりが出ました。

お世話になりました。ありがとうございした。

回答No.6

nekoppe

＞車のバッテリーは通常１２ボルト

１セル当たり２．２Ｖで、６セルなので１３．２Ｖ位です。

＞アイドリングの状態でも１２ボルト

ダイナモのプーリーは小さいのでアイドリングでも速く回っています。通常１４Ｖです。

＞５，０００回転でも６０００回転でも１２ボルト

電圧調整機で１秒間に２００万回位調整して１４Ｖになる様にしているので、テスターで測っても電圧変化はありません。古い車ですと１秒間に１００～２００回位の調整なので、エンジン回転により一時的に１６Ｖ位まで上がります。最近の車は、バッテリの充電状態や液温により電圧調整をしています。また通常走行は電圧を低く、エンジンブレーキが掛かると電圧を高くと、決め細かな制御をしています。

お礼

＞電圧調整機で１秒間に２００万回位調整して１４Ｖになる様にしているので、テスターで測っても電圧変化はありません。

ありがとうございます。おかげさまで、私の新商品開発も上手くいきそうです。交流で発電した電気を、どうしても１２ボルトのバッテリーに充電する必要が亜r増したので・・・。

回答No.5

ymmasayan

回答には結構ウソも混じっていますので注意してください。

>　余った電気をアースに捨ててる
そんな勿体無いことはしません。
発電電圧が上がり過ぎないように自動調整しています。

アイドリング時でもある程度の発電はしています。
ただエアコンを入れたりヘッドライトを付けたりして電圧が下がってくると
自動的にアイドリング回転数が上がるようになっています。
昔の車は夏の夕方の雨の渋滞時など交差点でバッテリー切れで
よくエンストしたりしてましたが今はそんなことはないようです。

お礼

どうも、昨日はお世話になりました。スレ消されちゃいましたけど・・・。

回答No.4

ss-cube

簡単に説明します。以下はバッテリーが正常である前提です。
まず電圧。ボルト"V"で表します。
アイドリング回転でも6千回転時でも、発電電圧=充電電圧は12V(正確には14V弱)にレギュレータで制御されています。
次に電流。アンペア"A"で表します。
アイドリング回転時は少ししか発電できませんが、ある程度回転が上がれば規定値(例えば50Aとか)の電流が発電できます。
車の電気はバッテリーから取っている、と思われがちですが、実はバッテリーは余った電気を蓄えるだけで、走行中はダイナモから電気は供給されるのです。
よって、渋滞等のアイドリング多様時に、ライト・エアコン・ナビ・オーディオ・ワイパー等を使っていれば、発電電流が足りずに足りない分はバッテリーから供給され、やがてはバッテリー上がりとなります。
普通に回転を上げて走行中であれば、発電電流は過剰となるのでバッテリーに充電される、という訳です。
蛇足：自転車ライトの発電機はレギュレータが無いので、低速時は低電圧(暗い)、高速時は高電圧(明るい)になる単純な構造です。

お礼

ありがとうございました。

回答No.3

noname#131426

バッテリーも１３．５ｖぐらいですよ。きっちり１２ｖじゃないんです。
オルタネータはアイドルでも１３．５ｖ以上発電していますし、それより回転が速くなっても余った分はアースして捨てているので特に問題はありません。
早くても遅くても同じような電圧になるような装置が付けてあります。

補足

オルタネータというと、自転車の発電機と同じ交流発電機でしょうか？交流発電機だとセルモーターとして、エンジンを回すとき回らないと思うのですが・・・？

アースして捨てているということは、タイヤから捨てているのでしょうか？
タイヤ(ゴム)は絶縁体とききましたが、電気は流れるのですか？

アイドリングで８００回転のときに１３ボルト発電するとすると、高速で６０００回転くらいで回っているときは、１００ボルトくらいで発電しているのでしょうか・・・？

その１００のボルトをレギュレータで１３ボルトに落とすのでしょうか？

回答No.2

noname#13696

車の発電機は、基本的に１２Vで発電しています。
ですが、エンジン始動当初や中高回転時には１４V程度まで電圧は上がります。（負荷状況により電流「A」は変化しています・

お礼

ありがとうございました。

回答No.1

noname#47711

＞車のバッテリーは通常１２ボルトで放電と決まっていますが、充電はエンジンの回転数が走行時や停車時によってまちまちなので、定格電圧で充電できないと思うのですが・・・？
定格電圧で充電する為に、IC（ボルテージ）レギュレーターが付いています。
13V強で充電しています。

お礼

ありがとうございました。