ROTOR: Parte giratoria o rotatoria de un mecanismo.

Figura : Tipos de Rotores y Estatores en Motocicletas

• Estator (conjunto de bobina estacionario) ( Stator - Stationary Coil Assembly )
• Rotor (imán rotatorio) ( Rotor - Rotating Magnet )
• Rotor (imán rotatorio de seis polos) ( Rotor - Six-Pole Rotating Magnet )

La figura muestra dos configuraciones distintas de sistemas de generación eléctrica empleados en motocicletas. Ambos sistemas están diseñados para convertir la energía mecánica del motor en energía eléctrica para alimentar los sistemas eléctricos y recargar la batería, pero difieren en la disposición del rotor y el estator.

• Descripción: El rotor (imán rotatorio de seis polos) gira en el interior de un estator estacionario que contiene los bobinados de generación.
• Funcionamiento: Al girar el rotor, el campo magnético cambia continuamente en torno a los bobinados del estator, induciendo corriente alterna.
• Características de aplicación: Compacto, bien protegido, común en motocicletas pequeñas y medianas, resistente al polvo y humedad.

• Descripción: El rotor (imán rotatorio) es más grande y gira alrededor de un estator fijo alojado internamente.
• Funcionamiento: La rotación genera variaciones de flujo magnético que inducen corriente alterna en los bobinados del estator interno.
• Características de aplicación: Utilizado en motocicletas de mayor tamaño o alto consumo eléctrico, con mejor refrigeración del sistema.

Comparativa funcional

Importancia en motocicletas

• Permiten cargar la batería y alimentar todos los componentes eléctricos.
• El tipo de sistema elegido depende del tamaño, el uso y la demanda eléctrica de la motocicleta.

Dependiendo del fabricante, existen muchos términos diferentes utilizados para un alternador, incluyendo generador, dínamo y magneto. Para los fines de esta unidad de estudio, simplemente nos referiremos a ellos como alternadores.

Todos los alternadores son en realidad generadores de corriente alterna (AC) que son impulsados por el motor. Un alternador tiene dos componentes principales: el rotor y el estator. El rotor tiene una serie de imanes y rota ya sea dentro (Figura A) o fuera (Figura B) de los bobinados estacionarios del estator. El estator consiste en varias bobinas diferentes que se utilizan para producir energía para los circuitos eléctricos de la motocicleta o del ATV y para cargar la batería.

Desde el punto de vista del diseño de construcción, los alternadores utilizados en la industria de motocicletas y ATV pueden dividirse en dos tipos generales: alternadores de imán permanente y alternadores de electroimán de campo excitado.

El alternador de imán permanente es el tipo de sistema de generación de corriente alterna más comúnmente utilizado en motocicletas y ATVs. Los imanes permanentes están incorporados en el volante (flywheel) en el exterior del rotor, como se ilustra en la Figura B. Con este diseño, el volante se monta en un cigüeñal cónico y su posicionamiento se asegura mediante el uso de una chaveta Woodruff.

El rotor interno de imán permanente ilustrado en la Figura A actualmente no está en uso debido al alto costo del imán permanente especial requerido.

Los alternadores de electroimán de campo excitado no utilizan un imán permanente. En su lugar, tienen una bobina de campo que se energiza con corriente continua (DC). La bobina de campo se convierte en un potente imán y magnetiza el rotor. La energía se genera a medida que el rotor gira pasando junto al estator.

Los electroimanes de campo excitado están ubicados en diferentes áreas externas del motor para ayudar a mantenerlos fríos. La velocidad del rotor generalmente se multiplica mediante engranajes o cadenas para aumentar su velocidad de rotación.

El alternador de campo excitado es potencialmente el generador de corriente alterna más potente disponible, debido a la gran cantidad de magnetismo que puede generar. Este tipo de alternador se utiliza principalmente en motocicletas de mayor cilindrada. Hay dos tipos de alternadores de electroimán de campo excitado (Ver brushless):

• Tipo con escobillas (brush-type): Coloca la bobina de campo dentro del rotor. La corriente fluye a través de las escobillas hacia los anillos rozantes de la bobina de campo. Cuando se aplica corriente, el rotor se magnetiza electromagnéticamente y se convierte en un imán muy fuerte.
• Tipo sin escobillas (brushless-type): Elimina el mantenimiento colocando un rotor de dos piezas alrededor de la bobina de campo interna. Cuando la bobina es energizada, el campo magnético magnetiza el núcleo del rotor, y su rotación genera corriente alterna en las bobinas del estator.

Figura : Vista explodida de un alternador de automóvil donde se aprecia el rotor.

• Portaescobillas ( Brush Holder )
• Rectificador ( Rectifier )
• Rotor ( Rotor )
• Estator ( Stator )
• Tapa delantera ( Front Bracket )
• Tapa trasera ( Rear Bracket )
• Polea ( Pulley )

La imagen muestra una vista explodida de un alternador, destacando sus componentes principales y sus funciones básicas:

• Polea (Pulley): Transmite el movimiento rotatorio del motor al alternador mediante una correa.
• Tapa delantera (Front Bracket): Sostiene el rodamiento delantero del rotor y proporciona soporte estructural.
• Rotor (Rotor): Componente giratorio que genera un campo magnético al ser energizado, fundamental para inducir corriente en el estator.
• Estator (Stator): Conjunto de bobinas estacionarias donde se induce corriente alterna (AC) a partir del campo magnético del rotor.
• Tapa trasera (Rear Bracket): Sostiene el rodamiento trasero del rotor y soporta los componentes eléctricos internos.
• Portaescobillas (Brush Holder): Asegura el contacto eléctrico entre las escobillas y los anillos rozantes del rotor, permitiendo la excitación del campo magnético.
• Rectificador (Rectifier): Convierte la corriente alterna (AC) generada en el estator en corriente continua (DC) para alimentar los sistemas eléctricos del vehículo y cargar la batería.

Estos componentes trabajan en conjunto para transformar la energía mecánica del motor en energía eléctrica útil para el vehículo.