دینام یا همان (Alternator)، یک نوع ژنراتور الکتریکی است که در خودروهای مدرن برای شارژ کردن باتری خودرو و تأمین برق سیستم در زمان روشن بودن موتور، استفاده می‌شود. این وسیله نیروی الکتریکی را با تبدیل انرژی مکانیکی تأمین می‌کند.

تا دهۀ 60 میلادی، در ساخت خودروها از انواع ژنراتورهای DC استفاده می‌کردند؛ اما با وارد شدن یک‌سوکننده‌های دیود سیلیکونی به بازار که قیمت مناسبی هم داشتند، دینام جایگزین این نوع ژنراتورها شد. این جایگزینی به دلیل افزایش مصرف برق در خودروها به دنبال استفاده از چراغ‌های بزرگتر و قوی‌تر، برف‌پاک‌کن‌های برقی، سیستم‌های صوتی و دیگر لوازم جانبی اتفاق افتاد.

این وسیله توسط یک تسمه که تسمه دینام نام دارد، به میل و موتور وصل شده و با دوران این دو انرژی مکانیکی موردنیاز را دریافت می‌کند تا آن را به انرژی الکتریکی تبدیل کند. محل قرارگیری دینام اصولاً جلوی موتور است. از اجزای تشکیل‌دهندۀ آن می‌توان به درپوش، روتور، دیود، بلبرینگ، زغال دینام، پروانه برای خنک‌سازی و استاتور اشاره کرد.

در قدیم دینام را به تنهایی توسط یک تسمه به موتور وصل می‌کردند؛ اما امروزه در خودروهای مدرن بیشتر قطعاتی که انرژی مکانیکی خود را از موتور دریافت می‌کنند، توسط یک تسمۀ مشترک به آن وصل می‌شوند.

دینام به کمک نیروی الکترومغناطیس و نیز رابطۀ روتور و استاتور، نیروی الکتریکی موردنظر را تولید می‌کند. سپس برقی که دینام تولید کرده به باتری خودرو انتقال داده می‌شود تا نیازهای الکتریکی مختلف خودرو از جمله استارت، سیستم صوتی و دیگر موارد تأمین شود.

در جریان تولید برق توسط دینام، گرمای زیادی ایجاد می‌شود؛ به همین دلیل معمولاً برای ساخت بدنه دینام از آلومینیوم استفاده می‌شود. همچنین برای خارج کردن گرمای تولید شده، پروانه‌هایی روی دریچه‌های عقب و جلوی آن وجود دارند که کار انتقال گرما را سرعت می‌بخشند.

اجزای اصلی تشکیل‌دهندۀ دینام

هر دینامی از 9 قطعه اصلی تشکیل شده است.

  1. استاتور
  2. روتور
  3. پوستۀ دینام
  4. آفتامات یا رگولاتور
  5. دیود
  6. زغال‌ها و جازغالی
  7. پولی و پروانه‌های خنک‌کننده
  8. قرقره
  9. بلبرینگ

پوستۀ دینام

همۀ اجزای دینام به جز قرقره، روی پوسته قرار می‌گیرند که از دو قطعه آلومینیوم تشکیل شده است. به منظور چرخش محور روتور در دینام، دو بلبرینگ روی این دو پوسته قرار می‌گیرند. قرقره نیز وظیفۀ انتقال نیروی مکانیکی و به چرخش در آوردن محور روتور را دارد. به منظور دفع حرارت تولید شده و کاهش دما برای جلوگیری از آسیب‌های احتمالی، پوسته را از جنس آلومینیوم می‌سازند که در میان دیگر انواع فلزات، رسانای بهتری برای حرارت محسوب می‌شود و گرما را سریع‌تر منتقل می‌کند.

استاتور یا سیم‌پیچ‌های ثابت

استاتور نقش تولید جریان برق را دارد و از هسته و سیم‌پیچ‌های مخصوص تشکیل می شود. این سیم‌پیچ‌های ثابت در میدان مغناطیسی موجود قرار می‌گیرند و توسط چرخش روتور برق موردنیاز را تولید می‌کنند. هستۀ استاتور از چند حلقۀ آهنی که بدنه‌ای فلزی و شیاردار را تشکیل‌داده‌اند، ساخته شده است. به این هسته‌ها که به وسیلۀ پرچ یا خار مخصوص به یکدیگر وصل شده‌اند، بالشتک دینام می‌گویند. سیم‌پیچ‌ها نیز داخل شیارها قرار گرفته‌اند. خوب است بدانید که هیچ تماس و اتصالی میان استاتور و بدنه وجود ندارد و این دو توسط عایق مخصوص از یکدیگر جدا می‌شوند.

همانطور که اشاره کردیم، استاتور از مجموعه‌ای از سیم‌پیچ‌ها که به صورت حلقه پیچیده شده‌اند تشکیل شده است. محل اتصال این سیم‌پیچ‌ها در واقع نقاط خروجی نیروی الکتریکی از استاتور هستند.  اگرسه سیم خروجی از استاتور وجود داشته باشند، آن را استاتور سه‌فاز می‌نامند. جریان‌هایی که از استاتور خارج می‌شوند دارای اختلاف فاز هستند؛ به همین دلیل جریان الکتریکی خروجی متناوب است. از اصلی‌ترین تفاوت‌های دینام‌ها می‌توان به قطر، جنس و تعداد دورهای سیم‌پیچ‌های آن‌ها اشاره کرد.

روتور یا سیم‌پیچ‌های متحرک

میدان مغناطیسی موردنیاز استاتور، توسط روتور یا همان آرمیچر تأمین می‌شود. روتور بخش محرک دینام است و برای چرخش، توسط یک محور به قرقره دینام وصل می‌شود. این قطعه به وسیلۀ نیروی مکانیکی تولید شده توسط موتور می‌چرخد. روی محور آهنی یک پوسته قرار دارد که به صورت V-شکل در کنار یکدیگر قرار گرفته‌اند.

برخلاف استاتور که از چندین سیم‌پیچ تشکیل شده، روتور به‌کمک یک دسته سیم‌پیچ که روی قاب پلاستیکی قرار گرفته‌اند، عمل می‌کند. در دو سر پوسته، حلقه‌هایی از جنس مس با نام کلکتور وجود دارند که سیم‌پیچ‌ها از درون پوسته بیرون آمده و در داخل این کلکتورها قرار می‌گیرند. سیم‌پیچ برای ایجاد میدان مغناطیسی، برق موردنیاز را از باتری خودرو می‌گیرد.

دیود یا یک‌سوکننده ولتاژ

همانطور که پیش‌تر به آن اشاره کردیم، جریان الکتریکی خروجی از دینام از نوع متناوب یا همان AC است. اما خودرو برای شارژ باتری و همچنین برای دیگر مدارهای الکتریکی موجود، نیاز به جریان الکتریکی مستقیم یا همان DC دارد که ولتاژ آن هم باید مقدار ثابتی باشد.

وظیفه‌ی تبدیل برق را دیود یا همان یک‌سوکننده‌ی ولتاژ بر عهده دارد. به اینصورت که با عبور دادن جریان از یک سو، جریان برق AC را به جریان برق DC تبدیل می‌کند.

آفتامات یا رگولاتور

همانطور که گفتیم، سیم‌پیچ در روتور برق موردنیاز خود را از باتری دریافت می‌کند. بدین ترتیب اگر این جریان مناسب نباشد، توان خروجی دینام نیز نامناسب بوده و فعالیت روتور را ناقص خواهد کرد. آفتامات یا رگولاتور، جریان برق ورودی به آرمیچر را کنترل کرده و با نظارت بر آن، تأثیر بسیار زیادی بر توان خروجی دینام می‌گذارد.

زغال و جازغالی

زغال‌ها یا جاروبک‌های موجود در دینام، الکترون‌های موردنظر را جمع می‌کنند. به محل قرارگیری این زغال‌ها، جازغالی می‌گویند که جنس آن از پلاستیک است. اگر خودرویتان روشن است و بوی سوختگی به مشامتان می‌رسد، ممکن است ناشی از سوختن همین زغال‌ها باشد؛ این بو نشان‌دهنده نیاز آن‌ها به تعویض است.

پولی و پروانه خنک‌کننده

تحرکی که روتور در داخل دینام دارد، گرما و حرارت زیادی تولید می‌کند. به همین خاطر نیاز است تا هوای درون دینام تهویه شود. بدین منظور قطعه‌ای متشکل از پولی و پره در آن کار گذاشته می‌شود تا با چرخش همزمان با روتور، هوا را از جلوی آلترناتور عبور داده و از عقب خارج کنند.

چراغ دینام و نقش آن

حتماً تابه‌حال متوجه علامت چراغ‌دار به شکل باتری در صفحه کیلومترشمار خودروها شده‌اید. این چراغ دینام یا همان چراغ باتری، نشانگر سلامت دینام خودرویتان است؛ یعنی اگر روشن شود نشان می‌دهد که دینام در تأمین برق موردنیاز خودرو ناتوان شده و به درستی کار نمی‌کند.

جمع‌بندی

به طور کلی، دینام از مهم‌ترین قطعات یک خودرو است که در صورت اختلال در عملکرد آن یا خرابی،  درست کار کردن کل خودرو تحت تأثیر قرار می‌گیرد و حتی در مواردی مانع از روشن شدن خودرو می‌شود؛ 

داشتن دانش کافی درمورد این قطعه کمک‌تان می‌کند در صورت بروز مشکل بتوانید با دیدی فنی به ایراد نگاه کنید و راحت‌تر راه‌حل را پیدا کنید.