El Motor de Arranque

El motor de arranque es el encargado de realizar los primeros giros del cigüeñal para que el motor térmico se ponga en funcionamiento.

Elementos en el Circuito Eléctrico

• Motor eléctrico
• Conjunto piñón
• Corona dentada
• Contactor o solenoide

El Contactor

Es el encargado de conectar y desconectar el piñón con el volante de inercia y actuar de relé, conectando la batería al motor eléctrico, disminuyendo la caída de tensión entre ambos.

Partes del Contactor

• Dos bobinas (retención y activación)
• Un núcleo de hierro en el interior (placa conductora y anclaje)

Funcionamiento del Contactor

Debido a su campo magnético, arrastra la horquilla y la placa conductora.

El Conjunto Piñón

Está formado por:

• Piñón
• Mecanismo de rueda libre
• Muelle coaxial
• Acoplamiento para la horquilla

El piñón está situado en el eje del motor eléctrico, tiene 9 dientes. El volante de inercia tiene 119. Al disminuir la velocidad de giro, aumenta el par.

El Mecanismo de Rueda Libre

Evita que en ningún momento el volante de inercia arrastre al inducido del motor eléctrico.

Elementos del Mecanismo de Rueda Libre

• Corona circular
• Cuatro rodillos
• Un cilindro
• Muelles

El Motor Eléctrico

Es el encargado de transformar la energía de la batería en un giro. Puede ser de corriente continua y de corriente alterna. El motor eléctrico de corriente continua consta de un campo magnético y un conjunto de espiras.

Elementos del Motor Eléctrico

• Bobina inducida (rotor)
• Bobina inductora (estator)
• Colector
• Escobillas (delga, colector y escobilla)

Tipos de Motores Eléctricos Usados en Vehículos

Hay dos tipos:

• Los que tienen el campo magnético exterior formado por imanes permanentes.
• Los que están formados por electroimanes.

Tipos de Motor de Arranque

• Por contactor y horquilla (usado en turismos)
• Por contactor, horquilla y reductora (diésel)
• Por inercia o bendix (motocicletas)

Elementos del Motor Bendix

• Motor eléctrico
• Reductora
• Conjunto piñón

Desmontaje, Comprobaciones y Montaje del Motor de Arranque

Desmontaje de un Motor de Arranque con Desplazamiento por Contactor y Horquilla

Para el desmontaje, se debe:

1. Situar el motor de arranque sobre el tornillo de banco.
2. Aflojar el tornillo de la abrazadera.
3. Aflojar los tornillos que sujetan las escobillas al portaescobillas.

Tapa del Lado de Accionamiento

Se encuentra en el lado del motor eléctrico donde está el piñón. Está hecha de fundición de aluminio y sirve de soporte para:

• El eje del inducido.
• Punto sobre el que basculará la horquilla y el contactor.

Comprobaciones en la Tapa del Lado de Accionamiento

Comprobaremos el desplazamiento axial y el casquillo de bronce.

Tapa Portaescobillas

Fabricada en fundición de aluminio, está al lado del colector del motor eléctrico.

Comprobaciones en la Tapa Portaescobillas

Comprobaremos:

• Que la escobilla deslice en el portaescobillas.
• La longitud de las escobillas (11,5 mm).
• La presión del muelle sobre la escobilla (entre 8 y 14 N).

Una vez separada la tapa portaescobillas, estudiaremos la escobilla positiva (+) y la negativa (-). La escobilla positiva (+) debe estar aislada de masa y la negativa (-) debe tener continuidad con masa.

Comprobaciones en las Bobinas Inductoras

Comprobaremos el aislamiento a masa de las bobinas inductoras con el polímetro. Comprobaremos la continuidad de las bobinas inductoras. Tendremos que asegurarnos de que no exista cortocircuito y que el espacio existente entre las masas polares sea el indicado por el fabricante.

Comprobación del Conjunto Inducido

Está formado por las bobinas inducidas que giran en un eje estriado y el conjunto piñón que se desplaza sobre dicho eje.

Conjunto Piñón (Comprobación)

Se tiene que desplazar suavemente por el eje inducido, lubricándolo con grasa.

Eje Estriado (Comprobación)

Las estrías tienen que estar sin impurezas y sin desgaste.

Bobinas Inducidas (Comprobación)

Comprobaremos el colector y las bobinas. Verificaremos que el colector no esté desgastado, comprobaremos su aislamiento a masa, su continuidad y que no haya ningún cortocircuito.

Montaje del Motor de Arranque

Materiales Necesarios

• Un motor de arranque
• Un juego de llaves fijas
• Un juego de llaves de tubo
• Un destornillador plano
• Un destornillador de estrella

Comprobación Final del Motor de Arranque

Para asegurar que la reparación y el montaje han sido correctos, es obligatorio tener un banco de pruebas eléctrico. En el banco, se realizará la elección y cambio de corona, la fijación del motor de arranque sobre el banco eléctrico y las conexiones eléctricas entre el motor de arranque y el banco de pruebas.

El Regulador y la Dinamo

Necesidad del Regulador en el Automóvil

Si se utiliza la tensión directamente, surgen problemas: los consumos no funcionarán y se fundirían los fusibles.

Funcionamiento del Regulador

Al aumentar el número de resistencias en serie en un circuito, se produce una bajada de tensión.

Elementos del Regulador y sus Funciones

• El regulador de tensión: Disminuye la intensidad que llega a las bobinas inductoras.
• El disyuntor: Corta el paso de la intensidad entre la batería y la dinamo cuando la tensión en la dinamo es inferior a la de la batería. Su función es limitar la tensión mínima.
• El limitador de corriente: Limita la intensidad máxima.

Elementos del Limitador de Corriente

Incluye el regulador de tensión, el limitador de corriente, el disyuntor, la batería, la dinamo, etc.

Limitaciones que Presenta la Dinamo

• La velocidad de ralentí no produce suficiente tensión para suministrar a los consumos y cargar la batería.
• La electricidad suministrada por la dinamo es insuficiente en ciertas condiciones.

Comprobaciones sobre el Vehículo

Para comprobar el regulador y la dinamo, se debe:

1. Desmontar la correa que une la dinamo al motor térmico.
2. Conectar el polo positivo (+) de las bobinas inductoras al polo positivo (+) de la batería con el polímetro.
3. Medir la intensidad con el amperímetro.
4. Comprobar el regulador sobre el banco de pruebas CV9LS-1.

Mantenimiento de la Dinamo

Es importante que no se derrame ningún líquido. Si tiene tapón, sacarlo y engrasar con aceite el casquillo y el eje.

Averías Más Frecuentes en las Dinamos

• Que patine la correa.
• Que se estropeen los cojinetes (utilizar fonendoscopio para su detección).
• Que las escobillas no hagan siempre buen contacto con el colector.
• Que se encienda la luz de testigo.

El Alternador

Fase de Autoexcitación

Es el momento en el que el motor térmico del vehículo está girando y, por lo tanto, el alternador ya está generando electricidad. En esta fase, la intensidad de excitación la toman las bobinas inductoras de la salida de las bobinas inducidas.

Comparación entre Alternador y Dinamo

Limitaciones de la Dinamo

• No generaba suficiente tensión.
• Presentaba desgaste del colector.
• Ocupaba gran espacio.

Ventajas del Alternador

El alternador solucionó estos problemas mediante:

• El aumento del número de polos por cada vuelta del rotor.
• La utilización de la tensión obtenida a ralentí.
• La rectificación de la corriente de manera sencilla y segura con un puente de diodos.
• La reducción del espacio y peso en comparación con la dinamo.

Precauciones al Actuar sobre el Circuito de Carga

Componentes del Circuito de Carga

El circuito de carga lo componen:

• Conjunto de alternador
• Regulador
• Luz testigo de carga de batería
• Batería

Recomendaciones Importantes

• No derramar líquidos sobre el alternador para evitar cortocircuitos.
• Desconectar el alternador si se realiza alguna soldadura eléctrica.
• No desconectaremos el alternador sin antes:
  • Parar el motor térmico del vehículo.
  • Tocar cualquier parte metálica.
  • Desconectar el cable de masa (-) de la batería.
• Al conectar el alternador, nos fijaremos en no invertir las polaridades.

Baterías Automotrices

Sustitución de Baterías

Al sustituir una batería, se deben considerar los siguientes puntos:

1. La batería nueva debe tener el mismo voltaje que la sustituta, y una capacidad igual o incluso mayor.
2. Al desconectar la batería antigua, se deberá conectar el vehículo a un arrancador para mantener la alimentación.
3. Desconectar primero el borne positivo (+) y después el borne negativo (-).
4. Limpiar el alojamiento de la batería que se ha quitado y todos los elementos visibles donde se conectará la batería nueva.
5. Colocar la batería nueva, asegurándose de que esté bien sujeta a la carrocería.
6. Conectar primero el borne positivo (+) y después el borne negativo (-).
7. Desconectar el arrancador de baterías.

Comprobación de Baterías

Para comprobar el estado de la batería, se puede:

• Averiguar el estado de carga de la batería con un comprobador de estado de carga.
• Realizar la medición de la tensión entre los bornes.

Medición de Tensión

Mediremos la tensión de la batería con el polímetro en corriente continua y en escala de 20V.

Desmontaje de la Batería del Vehículo para Medición de Densidad

Para medir la densidad del electrolito:

1. Desconectar el borne negativo (-) y después el borne positivo (+).
2. Medir la densidad del electrolito en cada vaso con el densímetro.
3. Quitar los tapones de cada vaso e introducir el densímetro.
4. Medir y repetir la medición en cada vaso.
5. Tener cuidado con el ácido, ya que es corrosivo.

El Refractómetro

El refractómetro se utiliza también para medir la densidad. Se emplea para comprobar:

• La densidad del electrolito de la batería.
• El punto de congelación del líquido refrigerante.
• El punto de congelación del limpiaparabrisas.

El Voltímetro

El voltímetro mide la tensión de la batería, lo que nos permite saber si la batería está:

• Totalmente cargada (13.2V)
• Media carga (12V)
• Descargada (9V)

La medición de la densidad del electrolito tiene como ventaja frente al voltímetro que nos especifica el estado de cada uno de sus vasos y la capacidad que tiene la batería.

Carga de Baterías

Es preferible una carga lenta de la batería que una rápida. Un cargador de baterías consta de transformador, puente de diodos y un conjunto de resistencias.

Carga Lenta de Baterías (Tensión Constante)

• Tensión: 14.5V para una tensión nominal de 12V.
• La intensidad que se debe suministrar a la batería es la que resulta de dividir la capacidad de la batería entre 20.
• Tiempo de duración: entre 24 y 48 horas.
• La batería estará cargada cuando en sus bornes tenga 13.2V, transcurridos como mínimo 30 minutos desde su desconexión, siendo la densidad del electrolito de 1.28 g/cm³.