Conversione Alternatore

(Spitfire MK3)

- Agosto 2011 -

Elenco Revisioni Impianto Elettrico

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disclaimer

Quando si usa un'auto d'epoca frequentemente, magari nel traffico moderno o per lunghe tratte o anche per uso sportivo, prima o poi si avverte la necessità di disporre di un alternatore come generatore di corrente in luogo della dinamo, ciò in quanto i vantaggi che ne derivano, come vedremo, sono significativi.

La conversione da dinamo ad alternatore interessa soltanto le prime serie delle Spit (4, MK2 e MK3) in quanto le serie successive (MK4 e 1500) sono già equipaggiate all'origine con l'alternatore. Si tratta di una modifica che può essere non invasiva e perfettamente reversibile, se fatta con attenzione, in quanto si può semplicemente aggiungere un piccolo impiantino elettrico, 2 o 3 cavi a seconda della soluzione che si adotta o del tipo di alternatore che si installa.

L' alternatore và impiegato solo su impianti elettrici con polo negativo a massa, diversamente si deve modificare l'impianto (4 ed MK2).

In verità per timore di inficiare l'originalità di Miss Elisabetta sono stato molto combattuto se apportare o meno questa modifica, ma alla fine mi ha convinto il Thomason  che a pagina 52 riporta come ordine speciale per le spitfire MK3 proprio l' Alternator conversion Kit.

(John Thomason "Triumph Spitfire and GT6 a guide to Originality")

Quindi all'epoca sulle MK3 già giravano alternatori montati con l'approvazione della casa madre per cui "filologicamente" la conversione è da ritenersi corretta. Una prima precisazione circa i due generatori riguarda il tipo di corrente prodotta, ovvero continua per la dinamo e alternata, appunto, per l'alternatore.

Ma perchè fare questa modifica? le motivazioni sono molteplici e tutte riconducibili ad una maggiore efficienza e sicurezza dell'impianto elettrico:

1. La dinamo è notevolmente più efficiente dell' alternatore contrariamente a ciò che si pensa, infatti ha una resa energetica di 0,8 (rapporto energia meccanica / energia elettrica)  contro lo 0,3 dell'alternatore. Di fatto, però, la dinamo non consente erogazioni di corrente superiore ai 30 Ampere contro i 100 e passa dell'alternatore (in campo automobilistico). Questa grave limitazione della dinamo deriva dalla conformazione intrinseca del sistema che è dotato di un collettore lamellare a settori su cui aderiscono le spazzole, questi settori lamellari producono molto calore nello sfregamento con le spazzole che di conseguenza si usurano con una certa rapidità rispetto alle spazzole dell'alternatore, per cui non è possibile far operare la dinamo oltre i 6000 giri/min. Di conseguenza la potenza, che è direttamente proporzionale al regime di rotazione, è necessariamente limitata.

(esploso della dinamo)

L'alternatore, invece, avendo il collettore circolare liscio consente elevate velocità angolari, assolutamente irraggiungibili per la dinamo e quindi la potenza elettrica erogata dall'alternatore, pur essendo meno efficiente, nei fatti è superiore!

La diversa velocità di rotazione dei due sistemi la si ottiene con il differente diametro delle pulegge:

Approfondimenti: http://www.wroar.net/pages/alternatore.html ;

http://www.fiat500legend.it/dinamo-alternatore.html ;

2. Entrambi i sistemi iniziano a generare correnti significative intorno ai 1200 giri/min., ma come abbiamo visto l'alternatore può essere impiegato a velocità più elevate, circa il doppio dei giri del motore, per cui quando il motore è al minimo l'alternatore già gira abbondantemente oltre i fatidici 1200 giri e produce già il 90% della corrente, mentre la dinamo non produce ancora corrente perchè ha un rapporto di giri con il motore di circa 1:1.  Si provi ad immaginare una Spit (prime serie) nel traffico moderno magari di sera con luci accese, tergicristallo, radio, navigatore, ventola riscaldamento, elettroventola per il motore e chi più ne ha più ne metta, certamente bisognerà esser pronti con l'acceleratore per tenere su il minimo del motore, e non solo.

Se l'uso della nostra spit è frequente nel traffico bloccato con forti carchi elettrici,  la carica della dinamo risulterà insufficiente per la batteria, il che comporterà la progressiva scarica della stessa sino al punto da rendere difficoltosi gli avviamenti successivi del motore. Naturalmente per un uso classico della spit la dinamo è più che adeguata sotto questo aspetto!

Approfondimenti: http://www.landroverfaq.com/viewtopic.php?f=21&t=49

3. Le batterie attuali rispetto al passato hanno uno spunto più elevato per consentire partenze più immediate del motore; è evidente la necessità di disporre di un generatore di corrente che ricarichi rapidamente l'energia erogata durante l'avviamento, magari anche in presenza di elevati assorbimenti provenienti dal resto dell'impianto elettrico. La dinamo con questo tipo di batterie risulta inadeguata non potendo offrire sufficienti  Ampere di carica in breve tempo.

4. L'impiego di un alternatore permette di Bypassare il regolatore di tensione originale Lucas RB 340 a servizio della dinamo. Questo aggeggio ha un funzionamento elettromeccanico fonte di imprecisione e malfunzionamenti rispetto agli standard odierni.  Infatti all'interno di esso ci sono tre bobine con relative lamine bimetalliche (relè) che non possono raggiungere mai la precisione ed efficacia di un moderno circuito elettronico. La prima serve a controllare la differenza tra la tensione in uscita dalla dinamo e la tensione della batteria. Quando questa differenza supera un valore prefissato, il relè interrompe il collegamento tra batteria e dinamo ripristinandòlo allorquando tale differenza ridiscende al di sotto del valore massimo consentito. Il secondo relè serve ad evitare eventuali sovraccarichi alla dinamo, dovuti a una batteria difettosa o a un eccessivo assorbimento di corrente da parte degli utilizzatori elettrici di bordo. Il terzo relè ha la funzione di impedire che la corrente possa rifluire dalla batteria verso la dinamo quando questa gira a velocità troppo bassa, perchè in questo caso la sua tensione può scendere al di sotto di quella della batteria e quindi la dinamo stessa da generatore funziona da motore elettrico. Tutte queste funzioni nell'alternatore sono svolte da circuiti elettronici interni che  hanno anche la funzione di trasformare la corrente alternata in corrente continua. Maggiore affidabilità, quindi.

(Regolatore elettromeccanico di tensione esterno Lucas RB 340 per dinamo)

(Regolatore elettronico interno per alternatore LUCAS ACR17)

(Schema interno del vecchio Regolatore di tensione Lucas RB 340 - dinamo -)

Approfondimenti: http://www.500clubitalia.it/index.php?option=com_kunena&Itemid=66&func=view&id=41137&catid=25

Insomma tutte queste ragioni mi hanno indotto ad apportare la conversione dell'impianto elettrico di Miss Elisabetta. Già ma quale alternatore scegliere?

In commercio ce ne sono vari tipi, tutti completi del necessario per portare a termine con successo la trasformazione. Se si intende usare la Spit in ambito sportivo equipaggiata con fari supplementari a grande potenza, navigatori, tripmaster ecc. penso che il kit proposto da Canley Classics sia più adeguato (55 A). Mentre se si vuol montare un alternatore per un uso stradale ritengo che il Kit di Rimmer Bros. sia più consono ..... ed economico. Il Kit fornisce un Lucas 17ACR da 36 A (penso sia una riproduzione), che è quello probabilmente usato all'epoca nel Kit originale dello "special orders" in quanto lo ritroviamo più tardi nelle serie successive della Spitfire (MK IV e 1500).

Anche questo Kit ha tutto il necessario per il montaggio, istruzioni, staffe, bulloni, cinghia, connettori elettrici ecc. e se si sa cosa fare si monta in un'oretta di facile lavoro. Personalmente ho optato proprio per quest'ultima soluzione:

Bene adesso abbiamo tutto l'occorrente, ma come organizziamo l'impianto elettrico?