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オルタネーターとは?故障時の症状・交換費用・寿命・点検方法【クルマQ&A】

オルタネーターとは?

オルタネーターとは、簡単に言えば発電機のことです。エンジンの回転をオルタネーターに伝達して回して発電させます。発電した電力は走行中のクルマに必要な電力を供給、同時にバッテリーへの充電に使われます。厳密にいえば、オルタネーターは、発電機と整流器の2つの構造物があり、発電機で交流電力を発生させ、整流器で直流電力に変換しています。クルマを走らせるために必要な電力は交流のままで良い場合と、バッテリーへの充電などは直流にしないといけない場合があります。

オルタネーター
Author:Andy Arthur CC 表示 2.0 / CC BY 2.0  https://www.flickr.com/

ダイナモとオルタネーターの違いとは?

昭和中期のクルマでは「ダイナモ」と呼ばれることがほとんどでした。ダイナモとは、整流器がないオルタネーターのことで単なる発電機となります。オルタネーターの方が構造が簡単で高回転に対応可能で、アイドリング中もバッテリーへの充電が可能であったことから、ダイナモはオルタネーターに取って替わられました。

現代のクルマは電力が命

現代のクルマは、電力がないと走れません。昔のクルマは、バッテリーがなくても一度エンジンさえかかれば走れたものです。昔のクルマでは電子制御化、電気化されていなかった車の主要装置は、燃料噴射装置、エンジン回転や出力を調整するECU(コンピューター)などとなります。

オルタネーターが故障したときのクルマの症状は?

オルタネーターが故障してクルマが走らなくなるまでのプロセス

オルタネーターが故障すると、クルマはバッテリーの電力のみで走ることになります。このとき、クルマの構造により、クルマの走行に直接影響しない装置(カーナビ、カーオーディオ、エアコンなど)はバッテリーの電力を使用せず、オルタネーターからの電力供給のみで動かしているものがあります。この場合は、それらオルタネーターの電力で動く電装部品、装置が停止します。バッテリーの電力が尽きると、エンジンが止まり、再始動もできなくなります。現代のクルマのエンジンは、燃料噴射装置、燃料ポンプ、ECU(エンジン出力などを調整するコンピューター)など電力がないと動かない装置がたくさんあります。

バッテリー警告灯が点灯する

©iStockphoto.com/ bizoo_n

運転中にクルマの異常を体感しないのにバッテリー警告灯が点灯した場合、オルタネーターの故障の可能性があります。なお、バッテリー警告灯は、エンジンを始動直後は他の警告灯と一緒に一定時間点灯します。他の警告灯は消灯したにも関わらず、バッテリー警告灯のみが点灯している場合、ないしは走行中にバッテリー警告灯が点灯した場合、オルタネーターの故障の疑いがあります。その場合、速やかにディーラーや自動車整備工場へ電話をして対応策の指示を仰いでください。

走行中エンジンが止まる・エンジンが始動しない

エンジンが始動できない場合の理由は多数ありますが、その中の1つがオルタネーターの故障です。前項「オルタネーターが故障してクルマが走らなくなるまでのプロセス」で解説したとおりです。

カーナビやメーターパネルの照明、ヘッドライトなどが消える

走行中、カーナビ、メーターパネルなどの照明が消えたり、カーオーディオが落ちて聴こえなくなったとき、オルタネーターの故障の疑いがあります。この場合、クルマの走行そのものは普通にできます。しかし、オルタネーターの故障だった場合、バッテリー電力のみでの走行となり、やがてエンジンが停止します。

オルタネーターの交換費用?

新品

車種により差がありますが、おおむね5万円から10万円が工賃を含むオルタネーターの交換費用となります。高級車は10万円以上かかることも珍しくありません。

リビルト品(再生品)

車種によりあったりなかったりしますが、故障したオルタネーターを再生したり、廃車になったクルマからオルタネーターを取ってきて再生したりするリビルト品は新品価格より大幅に安く購入できます。工賃は新品と変わりありませんが、概ね1~3万円程度が目安です。場合によっては新品の3割以下の価格で買えることも珍しくありません。古いクルマに乗っている方なら一考ありです。

オーバーホール

オルタネーターの故障がどの程度か、オルタネーター内部のどこが壊れているかによりますが、オーバーホールは新品交換より安く済ませることができることがあります。ただ、手間がかかるオーバーホールは、新品交換の方がトータルコストが安くなるケースもあります。古いクルマで新品のオルタネーターがない場合はオーバーホールに頼らざるを得ませんが、西暦2000年以降に生産されたクルマなら、新品交換の方が無難でしょう。

オルタネーターの寿命は?

西暦2000年代に入ってから生産されたクルマであれば、走行距離20万kmぐらいが目安となりますが、クルマの使用状況によっては10万km半ばぐらいでオルタネーターの交換が必要になることがあります。なお、概ね1990年代以前の古いクルマであった場合、走行距離10万kmが寿命の目安となっていました。

オルタネーターの点検の必要性は?点検方法は?

点検の必要性

日常生活でのクルマの使用であれば、オーナー自らの手でオルタネーターの点検をする必要はありません。ディーラーへの定期点検、車検をきちんとしていればだいじょうぶです。ただし、これは目安として西暦2000年以降に生産されたクルマでのことで、それ以前に生産されたクルマは、オルタネーターの寿命が短いので次項で解説するオルターネーターチェッカーなどで定期的にオーナー自身で点検すると早期発見ができます。

点検方法

自分自身でオルタネーターを点検するには「オルターネーター・チェッカー」を使用します。Amazonでも売られており、プロではなくても簡単にチェックすることができます。もちろん、ディーラーや自動車整備工場でオルタネーターだけのチェックをしてもらうことができます。

バル(BAL) バッテリー&オルタネーターチェッカー

ここから購入できます。参考価格:829円(2020年3月11日記事公開時点)

【参考動画】サーキットテスターを使用したオルタネーター発電状態の点検

ちょっとマニアックなオルタネーターの構造についてのお話

まずは、自動車の電気について

電源の種類には交流電源と直流電源とがあります。交流電源が周期的にプラスとマイナスが変化するのに対して、電気の向きが変化しないものを直流電源といいます。家庭用の電化製品は交流電源で動作しますが、車に使われる電装品は基本的に直流電源で動作しています。前述しましたが、古くから使われてきたダイナモは別名「直流整流子発電器」といい、単体で直流電源を発電しますが、オルタネーターは交流電源を発電し直流電源へと変換する方式となります。オルタネーターの方が低いエンジン回転数から、安定した電力供給ができるため、現在のほぼ全ての車にはオルタネーターが搭載されています。

オルタネーター

ローター・ステーター

オルタネーターを構成するステーターと呼ばれるリングの内側を、ローターがエンジン動力で回転することで発電します。ステーターとローターのそれぞれにコイル(細い電線)が何重にも巻かれ、このコイルの巻き数で発電電流(アンペア)が変わります。つまり、30A表示のオルタネーターよりも50Aの方がコイルの巻き数が多く、より発電能力が高いオルタネーターであるといえます。

ダイオード(レクチファイア)

ステーターで発電された交流電源はレクチファイアという部品を通して整流することで直流電源へと変換します。ダイオードとは、1方向へのみしか電流を流さない性質を持つ半導体です。その性質を利用し、プラスとマイナスの波の様な波形を持つ交流電源の、マイナスの波だけをカットすることで直流電源へと変換します。

ICレギュレーター

エンジンの回転数が上がると、オルタネーターの回転数も上がり、発電する電流、電圧ともに増えることになります。乗用車の電装品は12V(正確には14V前後)で動作していますので、それ以上の過剰な電圧がかかると、機器を破損してしまいます。ICレギュレーターは発電する電圧を一定にして供給する役割を持ち、車の電装機器を安定して動作させることができるのです。

この記事の執筆者
MOBY編集部

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