No importa si es en el frío profundo del invierno o en el calor del verano, en un camión de trabajo, un vehículo de emergencia o una plataforma personal: lo último que un conductor quiere ver u oír son las luces tenues y el clic-clic- haga clic en el sonido de una batería descargada.
Con demasiada frecuencia, ese es el caso cuando los propietarios de camionetas diésel encienden la calefacción o el aire acondicionado a todo trapo, con una gran cantidad de luces auxiliares brillando intensamente… mientras hacen cosas como barrer nieve profunda lentamente durante la noche.
El agotamiento de la carga de una batería debido a la incapacidad de un alternador de serie para soportar la demanda de energía no es motivo de gran preocupación para la mayoría de los propietarios de diésel, porque la unidad generalmente proporciona suficientes amperios para manejar las demandas normales.
“Lo que muchos propietarios de camiones olvidan acerca de los alternadores es que su propósito es soportar una batería o baterías completamente cargadas bajo cargas eléctricas aumentadas, no cargar baterías completamente muertas o que se están agotando”.
Los accesorios eléctricos como inversores de potencia, cabrestantes, radios comerciales, quitanieves, luces de emergencia, compresores de aire a bordo, cargadores de baterías de remolques y componentes auxiliares similares imponen una gran carga eléctrica en el sistema de carga.
Combine su consumo de amperios con la cantidad normal de energía necesaria para hacer funcionar una camioneta diésel de modelo posterior, que puede ser de 90 a 95 amperios (sistemas informáticos, bombas de inyección, bombas de elevación, HVAC, luces, estéreo y otros componentes de fábrica). ), y es fácil dominar la salida típica del alternador original de 140 o 180 amperios.
Los entusiastas que conocen sus necesidades laborales y recreativas exigirán mucho del sistema eléctrico, por lo general solicitan la opción de alternador doble cuando compran una camioneta. La inversión de $ 300 a $ 400 es un pequeño precio a pagar por duplicar la salida del amplificador.
Aquellos que luego se dan cuenta de que el alternador único de su camioneta no funciona, solo tienen una alternativa: actualizar. Hay muchos fabricantes del mercado de repuestos que se especializan en alternadores de alto rendimiento y kits de alternador doble.
Los cabrestantes eléctricos de servicio pesado son los que más golpean a las baterías. Los cabrestantes más grandes que se usan en las camionetas de trabajo pesado, como la unidad termométrica de autorrecuperación 16.5ti de Warn Industries, consumen más de 500 amperios bajo carga máxima. Incluso los cabrestantes de menor capacidad superarán fácilmente la velocidad a la que un solo alternador puede alimentar las baterías.
Clasificaciones Del Alternador
El término «alto rendimiento» para alternadores simplemente significa que la unidad nueva, reconstruida o rebobinada es capaz de producir más amperios en todos los ámbitos que una unidad original. En el ámbito de las camionetas diésel, un alternador de alto rendimiento produce más de tres veces la salida de amperios de un alternador estándar.
Hablando de calificaciones de salida, asegúrese de comparar manzanas con manzanas. La forma segura de comparar el rendimiento del alternador es si las clasificaciones del fabricante del alternador se realizan utilizando estándares de prueba internacionales: ISO 8854 o SAE J56. Dichos estándares de prueba verifican cuánto puede producir un alternador a 6000 rpm (velocidad del eje del alternador) en condiciones de prueba de banco controladas a una temperatura de 70 a 75 grados Fahrenheit y un voltaje de 13,5 voltios. Cualquier otra “prueba” o “clasificación” del alternador debería generar algunas preguntas más al proveedor sobre los métodos de prueba.
Una prueba certificada por SAE J56 también proporciona clasificaciones para «salida inactiva» a 1500 rpm y salida de «velocidad nominal máxima». Los números resultantes están estampados en el alternador. Por ejemplo, un alternador que tiene una clasificación SAE J56 de «150/300 13,5 V» generó 150 amperios a una velocidad del eje del alternador de 1500 rpm y 300 amperios a 6000 rpm, con un voltaje de prueba de 13,5 voltios.
Uno de los kits de cableado «Big 3» de Mechman Alternators incluye extremos de cable sin engarce y cable flexible de hilo fino. Este tipo de extremo utiliza un tornillo de fijación para asegurar el cable. Una configuración elegante, pero aún preferimos soldar o engarzar.
Funcionamiento Interno
Al comprar un alternador nuevo, hay algunos componentes dentro de la caja que generalmente marcan la diferencia entre uno de calidad de fabricación OEM estándar y uno hecho a medida para manejar un alto consumo de amperaje en situaciones exigentes de diésel.
Un alternador consta de un rotor que gira dentro de bobinas en el interior de una caja, llamada estator. Pero Dave Walters de Mean Green Alternators explica un poco más a fondo: “El alambre de cobre debe ser de grado magnético, y el aislamiento de la ranura del estator debe ser bueno para 200 grados Celsius para alternadores de alto rendimiento, especialmente los que se usan en vehículos diésel, porque de temperatura debajo del capó más alta que una camioneta a gasolina”.
Un alternador genera mucho calor a medida que produce amperaje hasta que se cargan las baterías auxiliares o más débiles. A las baterías no les gusta el calor excesivo. Cuanto mayor sea la temperatura ambiente de una batería, menos voltaje de carga y amperaje puede tomar antes de que comience a hervir los electrolitos en su interior.
Se necesita un rotor forjado en caliente, trapezoidal y enrollado herméticamente para lograr un mayor amperaje. “La fuerza magnética del rotor está determinada por el consumo de amperios multiplicado por el número de vueltas en la bobina”, explica Dave. “Un rotor de alto rendimiento y bajas revoluciones del motor aún mejor es el rotor de imán permanente, pero es más costoso de producir”.
El cable de carga es muy importante y se debe examinar su longitud y calibre. Todd Ryden de Powermaster Motorsports dice: “A medida que crecen los requisitos actuales para satisfacer las demandas de accesorios y componentes eléctricos adicionales, el calibre del cable de carga debe aumentar para admitir la salida de un alternador más grande”. El cable «One-aught» o 1/0 (extremo izquierdo) es ideal para el cable de carga en alternadores que producen más de 250 amperios.
El Cableado Limpio Es Crítico
Actualizar a un alternador de salida más alta requiere reemplazar los cables de alimentación y tierra a la batería con un cable de mayor calibre para acomodar el flujo de amperaje más alto. En la mayoría de las aplicaciones diésel, esto significa instalar un cable de cobre flexible 1/0 AWG (4704 hebras) o 2/0 CCA (aluminio revestido de cobre) en alternadores que produzcan más de 240 amperios. También es prudente reemplazar la correa de transmisión y limpiar o reemplazar todos los extremos de los terminales.
“Proporcionar una conexión a tierra desde la carcasa del alternador directamente al bloque del motor o la conexión a tierra de la batería se está convirtiendo en una necesidad con salidas más altas”, dice Todd Ryden de Powermaster. También sugiere reemplazar las correas de conexión a tierra si la camioneta tiene más de una década, incluidas las conexiones a tierra del chasis y la carrocería/cortafuegos. Si las baterías tienen más de cinco años, también deben reemplazarse.
Todd también dice que los soportes de aluminio anodizado y con recubrimiento en polvo, que se están volviendo muy populares, a veces no brindan una base adecuada. Es por eso que todas las superficies de conexión a tierra deben estar limpias y el metal desnudo, los terminales de anillo deben ajustarse firmemente a los pernos o sujetadores, y se deben usar arandelas de estrella en lugar de arandelas de seguridad para un mejor contacto. Seguir estos pasos maximizará el flujo de corriente circular y ayudará a reducir el trabajo que tiene que hacer el alternador para mantener las baterías cargadas.
Si su camión necesita ser amplificado, hemos enumerado algunos de los alternadores premium de alto rendimiento para ayudarlo a acelerar su búsqueda. Pasar a cualquiera de estos será un gran impulso y mantendrá las baterías de su camión al máximo en condiciones exigentes.
Hacer funcionar un alternador de alto rendimiento (o alternadores duales) no sirve de mucho si el cableado y las conexiones entre el alternador y las baterías no se realizan correctamente. Las baterías nuevas y los cables de hilos finos del calibre correcto son fundamentales para maximizar el rendimiento del alternador.
Después de instalar un alternador de alto rendimiento, los técnicos de Mechman recomiendan hacer una «prueba de ruta de carga» de los circuitos de tierra y de alimentación. Las mediciones de voltaje en ambas pruebas deben mostrar menos de 0,1 voltios. Si la lectura es más alta, hay un problema con la integridad de las conexiones a tierra y/o de alimentación. (Ilustración cortesía de Mechman Alternators)
GM utiliza sensores de carga inductivos especiales conectados a los cables de tierra entre el alternador y las baterías. Los sensores de tipo anillo se deben reinstalar en el cable de la batería de mayor calibre cuando se actualice a un alternador de salida más alta, como muestra esta ilustración de Mechman.
American Power Systems (APS) fabrica una amplia gama de alternadores y soportes de alto rendimiento para motores diésel Ford, Ram y GM del ’10 y posteriores. Un ejemplo es el 360HPI-EF67-12WV, que produce 360 amperios, para el Ford Super Duty del 2017 al presente con alternadores simples o dobles.
El alternador 48787 de Powermaster es una actualización atornillada directa para el antiguo motor Power Stroke de 7.3 L de Ford. Produce 130 amperios en reposo y 200 en el extremo superior. Powermaster, que ofrece alternadores de alto rendimiento para una amplia gama de vehículos, prueba con dinamómetro cada alternador en su planta de fabricación de West Chicago, Illinois.
Los alternadores personalizados de alto rendimiento de Mean Green, que según la compañía producen más de 300 amperios a una velocidad del eje del alternador de 6,000 rpm, son reemplazos directos para las configuraciones de alternador simple y doble estándar. De izquierda a derecha: MG1398HD (Ram 6.7L), MG8247HD (GM 6.6L) y MG8306HD (Ford 6.7L).
Este alternador de ajuste exacto y alto rendimiento de PowerBastards está diseñado específicamente para motores diésel Ford ’11 a ’16. Se dice que entrega 150 amperios en reposo y más de 300 amperios a plena potencia. La nueva unidad utiliza los mismos soportes y conexiones eléctricas que el alternador original.
Mechman Alternators ofrece alternadores personalizados de alto rendimiento que pueden entregar hasta 370 amperios en algunas aplicaciones. Sus unidades Billet-Tech de la serie Elite y S de más de 300 amperios para motores diésel de tamaño completo Ford, Ram, Chevrolet y GMC se fabrican con la última tecnología y componentes.
Los alternadores Sinister Diesel de alto rendimiento para los últimos modelos de motores Ford Power Stroke, Cummins y Duramax están disponibles con hasta 250 amperios de salida en algunas aplicaciones, con un regulador mejorado de alto amperaje, estator y cojinetes de alta temperatura (modelos selectos ). Todos están disponibles con una cubierta de palanquilla Sinister Blue anodizada o con recubrimiento de polvo.
Si su último modelo de diésel Ram, Ford o GM necesita una actualización a alternadores dobles, Nation’s Starter Alternator ofrece kits para los tres. Los paquetes incluyen una placa de acero de 3/8 de pulgada, cortada con chorro de agua y con recubrimiento en polvo y un alternador de alto amperaje 280XP (200 amperios en ralentí), una polea loca GM, una correa serpentina Gates Green Stripe y todo el cableado y el hardware de montaje para limpieza y problemas. -instalación gratuita.
Poleas De Potencia
Si no necesita más salida de amperios pero quiere más amperios disponibles en ralentí y bajas revoluciones del motor, la actualización fácil es cambiar la polea de fábrica por una polea de «potencia» de menor diámetro. La instalación de una polea de menor diámetro en el eje del alternador acelera las rpm de la armadura, por lo que se producen más amperios a esas rpm del motor. Una velocidad más alta del alternador también ayuda a que sus componentes internos se enfríen mejor bajo carga porque su ventilador de enfriamiento gira más rápido. (Los típicos alternadores del mercado de accesorios de «alto rendimiento» utilizan una polea de potencia).
La mayoría de los vehículos Ford, Ram y GM usan poleas de alternador con diámetros de 2¼, 2 3/8, 2½ o 2 7/16 pulgadas. Reemplazar uno de esos con una polea de 1 7/8 o 2 pulgadas aumenta las rpm del eje del alternador para una determinada velocidad del motor, lo que aumenta la salida sin necesidad de aumentar las rpm del motor en vacío.
Para determinar la salida de amperaje del alternador de su diesel, divida el diámetro de la polea del cigüeñal por el diámetro de la polea del alternador. Luego multiplique ese número por las rpm del motor. Por ejemplo, una polea de cigüeñal de 6 pulgadas con una polea de alternador de 2 pulgadas da una relación de 3:1. Si el motor está al ralentí a 800 rpm, el eje del alternador gira a 2400 rpm, y a 1800 rpm del motor, el eje gira a 5400 rpm con esa combinación de poleas.
Aisladores De Batería
Los aisladores de batería en vehículos equipados con una batería auxiliar son muy populares (facilitan arrancar un motor usando la batería principal de un equipo, en caso de que la segunda celda esté descargada). Sin embargo, instalar un aislador en línea no es una buena idea con las camionetas diésel actuales.
“Dependiendo del diseño del aislador, puede haber una caída de hasta 1 voltio en el voltaje de carga que atraviesa el aislador”, dice Matthew Logan de Mechman Alternator. “Esa pequeña caída de voltaje asusta a los sistemas RVC (GM) con sensores de carga inductivos en los cables de la batería que la computadora usa para controlar el regulador de voltaje”.
Matthew también advierte que se debe evitar el uso de un aislador de batería para los motores Cummins y Power Stroke de 6.7 L de las camionetas Ford y Ram porque esos sistemas de carga inteligente controlados por ECM funcionan a voltajes más bajos en ciertas condiciones del vehículo para promover una mejor economía de combustible y componentes. longevidad. Un aislador de batería también puede reducir el voltaje por debajo de 13 voltios y, de hecho, hacer que las baterías se descarguen.
