Volano magnete e regolatore sui piccoli mezzi agricoli: come funzionano e come si guastano
Il volano magnete è il generatore dei piccoli motori di motocoltivatori, motozappe, motofalciatrici e transporter: i magneti permanenti fissati al volano ruotano attorno a bobine fisse e producono corrente alternata. Quando il mezzo ha batteria e avviamento elettrico, un regolatore-raddrizzatore trasforma questa corrente in continua e ne limita la tensione.
Capire questo sistema serve perché i piccoli mezzi non hanno un alternatore classico con cinghia, e si diagnosticano in modo diverso. Molti problemi che sembrano di batteria o di motorino, come la batteria che bolle o che non si carica, nascono in realtà dal regolatore o dalle bobine dello statore.
Come funziona il volano magnete
Nel volano magnete i magneti sono fissati sul bordo interno o esterno del volano, che gira con l'albero motore. Sotto il volano, fissato al basamento, c'è lo statore, una corona di bobine. Ogni volta che un magnete passa davanti a una bobina, nella bobina si genera una tensione alternata. Non ci sono spazzole né cinghie: il sistema è robusto e richiede poca manutenzione.
Sui piccoli mezzi agricoli si trovano tre configurazioni principali.
| Configurazione | Come funziona | Dove si trova |
|---|---|---|
| Solo accensione | Il volano alimenta l'accensione del motore a benzina, senza batteria | Motozappe e piccoli motori a benzina con avviamento a strappo |
| Bobina luci senza batteria | Una bobina alimenta direttamente le luci in corrente alternata; la luminosità varia con i giri | Motocoltivatori e transporter più semplici |
| Bobina di carica con regolatore e batteria | La corrente alternata viene raddrizzata e regolata dal regolatore-raddrizzatore e carica la batteria, che alimenta il motorino elettrico | Motocoltivatori, motofalciatrici e piccoli diesel con avviamento elettrico |
La corrente disponibile è limitata, molto inferiore a quella di un alternatore da trattore. Per questo i piccoli mezzi non sopportano accessori elettrici impegnativi.
A cosa serve il regolatore-raddrizzatore e come sceglierlo
Il regolatore-raddrizzatore svolge due compiti: raddrizza la corrente alternata dello statore in corrente continua e regola la tensione, impedendo che superi il valore di carica corretto della batteria. Su un impianto a 12 V la tensione ai capi della batteria a motore acceso deve stare indicativamente intorno a 13,8–14,4 V.
Molti regolatori per piccoli motori dissipano l'energia in eccesso sotto forma di calore: per questo hanno un corpo alettato e devono essere fissati su una superficie che garantisca raffreddamento e, spesso, anche la massa elettrica. Un regolatore montato male si surriscalda e si guasta.
Per scegliere il ricambio contano:
- il numero di fili in arrivo dallo statore e il tipo di statore (monofase o trifase);
- il connettore e la disposizione dei terminali;
- la corrente massima che il regolatore deve gestire;
- il fissaggio e la massa;
- il codice stampato sul regolatore o il tipo di motore.
Due regolatori con lo stesso connettore non sono necessariamente compatibili: è lo stesso problema dei regolatori delle moto, descritto nella guida sui connettori simili ma non compatibili.
Sintomi di guasto e diagnosi del sistema di carica
| Sintomo | Causa probabile |
|---|---|
| Batteria che bolle, perde liquido, lampadine che bruciano | Regolatore che non limita più la tensione |
| Batteria che non si carica mai | Regolatore guasto, bobina di carica interrotta o in corto verso massa, connettore ossidato, batteria esaurita |
| Luci deboli o che si spengono al minimo | Comportamento normale nei sistemi senza batteria; se peggiora, bobina luci o massa difettose |
| Regolatore molto caldo o annerito | Montaggio senza adeguato raffreddamento, batteria in cattivo stato, sovraccarico |
Una diagnosi di base si fa con il multimetro:
- misura la batteria a motore spento e a motore acceso, a regime medio;
- scollega il connettore tra statore e regolatore e misura la tensione alternata in uscita dallo statore a motore acceso, confrontandola con i valori del manuale del motore;
- a motore spento, misura la resistenza degli avvolgimenti e verifica che non ci sia continuità tra gli avvolgimenti e la massa;
- se lo statore risulta in ordine e la tensione di carica è sbagliata, il sospettato principale è il regolatore.
Le stesse misure sono descritte in dettaglio per le moto nella guida su come testare lo statore, con un procedimento analogo.
Il motorino d'avviamento dei piccoli mezzi
I piccoli mezzi con avviamento elettrico usano motorini compatti, spesso a magneti permanenti, montati sulla campana del volano o sul basamento. Molti conservano anche l'avviamento a strappo o a manovella come alternativa. Il motorino ingrana su una corona solidale al volano e va scelto, come per i trattori, in base a codice, flangia, pignone e tensione.
Su questi mezzi la batteria ha capacità ridotta e la carica è limitata: una batteria vecchia o un regolatore difettoso si manifestano spesso prima come avviamento lento. Per i dettagli sul motorino vedi la guida generale su come funziona il motorino.
Termini da conoscere per il volano magnete
- Statore
- Parte fissa del generatore, con le bobine in cui si produce la corrente. Sui piccoli motori si trova sotto il volano.
- Regolatore-raddrizzatore
- Componente che trasforma la corrente alternata dello statore in continua e ne limita la tensione per caricare la batteria.
- Monofase e trifase
- Indicano il numero di fasi prodotte dallo statore. Il regolatore deve essere previsto per lo stesso tipo.
- Bobina luci
- Avvolgimento dello statore che alimenta le luci direttamente, senza batteria. La luminosità dipende dal regime del motore.
- Avviamento a strappo
- Avviamento manuale con fune autoavvolgente. Molti piccoli mezzi lo mantengono anche quando hanno il motorino elettrico.
Guide collegate al volano magnete e ai piccoli mezzi
Il volano magnete è uno dei tre sistemi di carica descritti nella guida su trattori e macchine agricole, accanto a dinamo e alternatore.
L'impianto elettrico dei mezzi agricoli
Per confrontare volano magnete, dinamo e alternatore, vedi la guida all'impianto elettrico del trattore.
Ricerca per motore
Molti piccoli mezzi montano motori Lombardini, Ruggerini o di altri produttori specializzati: la guida per motore spiega come partire dalla targhetta del motore.
L'impianto di ricarica delle moto
Il sistema è molto simile a quello delle moto, spiegato nella guida sull'impianto di ricarica della moto.
Protezione in campo
Polvere e lavaggi danneggiano regolatore e connettori: vedi la guida su polvere, vibrazioni e umidità.
Esempi di guasti al volano magnete e al regolatore
Motocoltivatore con batteria sempre scarica
Un motocoltivatore con avviamento elettrico ha la batteria scarica dopo ogni uso. La tensione in uscita dallo statore è regolare, ma il regolatore non fornisce corrente alla batteria. Sostituito il regolatore con uno compatibile per numero di fili e connettore, la carica riprende.
Motofalciatrice che brucia le lampadine
Su una motofalciatrice le lampadine dei fari si bruciano a ripetizione e la batteria perde liquido. Il regolatore lascia passare una tensione troppo alta. Il problema non si risolve cambiando lampadine o batteria, ma solo con il regolatore.
Transporter con luci deboli al minimo
Un transporter senza batteria ha luci che si affievoliscono al minimo. È il comportamento tipico della bobina luci in corrente alternata e non indica un guasto, a meno che peggiori nel tempo.
Errori comuni con volano magnete e regolatore
Scegliere il regolatore solo dal connettore
Lo stesso connettore può essere usato su regolatori per statori diversi. Contano numero di fasi, corrente e codice.
Montare il regolatore su una superficie verniciata o in plastica
Il regolatore ha bisogno di dissipare calore e, spesso, di una massa elettrica. Un montaggio scorretto ne accorcia la vita.
Aggiungere accessori elettrici impegnativi
La corrente disponibile da un volano magnete è limitata. Fari supplementari potenti o altri carichi scaricano la batteria.
Confondere accensione e carica
Sui motori a benzina il volano alimenta anche l'accensione. Un motore che non dà scintilla ha un problema di accensione, non necessariamente di carica.
Domande frequenti su volano magnete e regolatore
Il volano magnete si può smagnetizzare?
È raro, ma urti forti e temperature elevate possono indebolire i magneti nel tempo. Più spesso il problema è nelle bobine dello statore o nel regolatore.
Posso montare un regolatore da moto sul motocoltivatore?
Solo se ha le stesse caratteristiche: numero di fasi, corrente, connessioni e fissaggio. La provenienza non conta, contano le specifiche.
Il mio motocoltivatore non ha batteria: posso aggiungerla?
Serve una bobina di carica e un regolatore-raddrizzatore adeguati. Con la sola bobina luci in corrente alternata la batteria non si carica correttamente.
Come capisco se è guasto lo statore o il regolatore?
Misura la tensione alternata in uscita dallo statore e la resistenza degli avvolgimenti, confrontandole con il manuale. Se lo statore è in ordine, il problema è quasi sempre il regolatore.
Il regolatore scalda molto: è normale?
Un regolatore che dissipa l'energia in eccesso lavora caldo, ed è normale entro certi limiti. Se diventa così caldo da annerirsi, controlla fissaggio, massa e batteria.