SISTEMA DE
ARRANQUE Y CARGA
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SISTEMA DE ARRANQUE Y CARGA
INTRODUCCIÓN
La relación entre la batería, el sistema de arranque y el alternador componen un ciclo
continuo de conversión de energía de una forma a otra.
La energía mecánica que produce el motor del vehículo se transforma en energía
eléctrica en el alternador, parte de la cual es almacenada en la batería en forma de
energía química.
La energía química de la batería luego se transforma nuevamente en corriente
eléctrica la cual es usada para mover el motor de arranque el cual transforma la
energía eléctrica nuevamente en energía mecánica.
NOTA: No importa qué punto del círculo se considere el primero, lo importante es
entender cómo se relacionan cada uno de los componentes del sistema y la función
que cada uno cumple dentro del mismo.
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SISTEMA DE ARRANQUE
Los motores de combustión interna de gasolina o diesel, utilizados en la industria
automovilística, necesitan para poder ser puestos en marcha de una fuerza externa
proporcionada por un motor eléctrico alimentado de la batería del propio vehículo.
La velocidad y potencia necesaria para la puesta en marcha de un motor de combustión, está en
función de la velocidad angular y que el motor sea de gasolina o diesel.
GASOLINERO
 Necesita una energía inferior a
la del diesel.
 La velocidad de giro del
cigüeñal debe ser de 60 a 100
rpm.
 A la mezcla de aire y
combustible le ayuda el
sistema de encendido
DIESEL
 Necesita una energía superior
a la del motor gasolinero.
 La velocidad de giro del
cigüeñal debe estar entre 100
y 150 rpm.
 El régimen de giro está
impuesto por la temperatura
de combustión de la mezcla
provocada en parte por la
comprensión del aire.
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SISTEMA DE ARRANQUE
Además de la velocidad angular de giro es necesario determinar la potencia que
debe desarrollar el motor de arranque en base a la resistencia mecánica al
movimiento que tenga el motor del vehículo.
La potencia superior que necesitan los motores diesel respecto a los motores de
gasolina para su puesta en marcha es debido sobre todo a la mayor cilindrada y al
elevado factor de comprensión.
La resistencia al movimiento dependen de la comprensión de los cilindros, de la
cilindrada, de los rozamientos, de la inercia, la temperatura, etc..
Determinada la potencia del motor de arranque debemos asegurarnos de que la
batería pueda proporcionarnos la intensidad suficiente.
En resumen un motor diesel necesita un motor de arranque que proporciona una
mayor velocidad angular y una potencia superior a la que necesita un motor de
gasolina de similares prestaciones.
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ARRANCADOR
SISTEMA DE ARRANQUE
El motor de arranque es un
motor eléctrico que tiene la
función de mover el motor
térmico del vehículo hasta que
éste se pone en marcha por sus
propios medios (explosiones en
las cámaras de combustión o en
el interior de los cilindros).
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SISTEMA DE ARRANQUE
ARRANCADOR
El motor de arranque consta de dos
elementos diferenciados:
Solenoide
Motor de Arranque
El motor propiamente dicho que
es un motor eléctrico. Inicia la
marcha de del motor térmico. Es
en un mecanismo de impulsión,
marco, armadura, escobillas y
ensambles de campo.
Relé de arranque: tiene dos
funciones, como un relé normal,
cortan y cierran el circuito entre
la batería y el motor. El solenoide
desplaza también el piñón de
ataque de la marcha engranando
con el volante de modo que el
motor pueda arrancarse.
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SISTEMA DE ARRANQUE
Tornillo de la terminal
Bobinas de sujeción
ARRANCADOR
Elementos
mecánicos que
conforman un
Motor de
Arranque
Terminal
Bobinas de tracción
Vástago
Placa de contacto
Resorte de
retorno
Solenoide o relé
Palanca de cambios
Cubierta del
conmutador
Placa de freno
Resorte de las
escobillas (carbones)
Embrague
Cubierta del
embrague
Conmutador
Resorte de
acoplamiento
Escobillas
(carbones)
Piñón
Pieza polar
Armadura
Flecha de la
armadura
Brida de retención
Brida de impulsión
Cubierta
Inductores
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SISTEMA DE ARRANQUE
ARRANCADOR
DESMONTAJE
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SISTEMA DE ARRANQUE
Piñón de Bendix. Conecta el
OTROS ELEMENTOS
motor de arranque al engranaje
del anillo del volante
Chapa de Contacto. Conecta la corriente
de la batería al solenoide o relé
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SISTEMA DE ARRANQUE
Esquema básico del sistema de arranque
La llave de contacto da la orden de arranque
poniendo bajo tensión el relé de arranque.
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SISTEMA DE CARGA
El sistema eléctrico del vehículo se alimenta de la batería, elemento que proporciona
energía cuando el motor de combustión está parado permitiendo así su puesta en
marcha y el funcionamiento de todos los accesorios del vehículo.
El dimensionado de la batería estará en función del consumo del sistema eléctrico
que tenga que alimentar, siendo necesario restablecer esta energía una vez que el
motor ya esté en marcha.
Para recargar la batería obligados por los mayores requerimientos de potencia se
hace necesario un eficiente sistema de carga dentro del vehículo a fin de evitar cargar
la batería fuera de éste.
FINALIDAD
El sistema de carga es el encargado de reintegrar automáticamente la cantidad de
energía eléctrica que proporciona la batería tanto para el contenido del motor como
para los demás circuitos que consumen corriente.
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GENERADORES
SISTEMA DE CARGA
Es una máquina que transforma la energía mecánica en electricidad,
generalmente por inducción electromagnética; la energía eléctrica en el
sistema de carga se manipula adecuadamente para su consumo directo o
almacenaje en una batería o acumulador.
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SISTEMA DE CARGA
Dinamo. Dispositivo mecánico – eléctrico accionado por el eje principal del
GENERADORES
motor a través de la polea del cigüeñal y de la faja.
Tiene la finalidad de producir energía eléctrica por acción magnética alterna y por la
disposición del conmutador-colector, la transforma en corriente continua para
cargar a la batería y contribuir a la alimentación de los demás circuitos eléctricos del
automóvil.
Produce corriente continua por inducción magnética, se utiliza en automóviles
antiguos.
En la actualidad ha sido reemplazado por los siguientes motivos:
 Al incrementar el número de componentes eléctricos no satisface los
requerimientos de corriente.
 Para satisfacer la carga requerida por la batería el dínamo tiene que girar como
mínimo a 600 rpm.
 Las escobillas están expuestos a continuos desgastes por la rotación y fricción
con el colector.
 En el dínamo el relevador de corte representa una falla constante.
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SISTEMA DE CARGA
Alternador. Produce corriente alterna por inducción electromagnética, gira
GENERADOR
un campo magnético producido por el rotor a través de los embobinados del
estator para producir electricidad.
CARACTERISTICAS
 La corriente alterna que se produce es rectificado por un
conjunto de diodos positivos y negativos que proporcionan la
corriente directa deseada y no están expuestos a desgastes.
 Los diodos aíslan al alternador la retroalimentación de la
batería, en el caso que el voltaje del alternador esté por debajo
del voltaje de la batería.
 Puede generar hasta una tercera parte de su salida cuando el
motor está funcionando en su marcha mínima o ralenti.
 Son más ligeros que los dínamos de la misma capacidad.
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SISTEMA DE CARGA
GENERADOR
Alternador
Despiece de un alternador
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SISTEMA DE CARGA
REGULADOR
El circuito que rodea el alternador se denomina
circuito de carga . El regulador de tensión sirve
para que la tensión que proporciona el
alternador se mantenga siempre constante
aprox. 12 V.
Circuito de carga
La energía eléctrica proporcionada por el
alternador esta controlada por el regulador de
tensión, esta energía es enviada hacia la batería,
donde queda almacenada, y a los circuitos
eléctricos que proporcionan energía eléctrica a
los distintos consumidores (encendido, luces,
radio, cierre centralizado etc.).
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SISTEMA DE CARGA
TIPOS DE
REGULADOR
Electromecánico. Controla y regula para evitar sobre-cargas que dañen la batería y
Protege el
circuito de
carga del
voltaje que
entrega el
alternador.
quemen el SISTEMA DE CARGA.
También se denomina caja de controles, su finalidad es regular la cantidad de
corriente, el voltaje de carga y abrir el circuito de carga cuando la batería tiene su
máxima carga.
Electrónico. Es una unidad de estado sólido sin partes movibles y sujeto sólo a
reemplazo. El regulador gobierna el voltaje del sistema eléctrico limitando el voltaje
de salida generado por el alternador, lo cual se logra al controlar el valor de la
corriente de campo que permite que pase de los devanados de campo.
Posee varios transistores, diodos, resistores y un condensador
Tan luego la batería se carga totalmente, la
corriente que sigue produciendo el generador
del sistema de carga, empezará alimentar a
los demás circuitos que consumen corriente
por cuanto el relay a interrumpido el paso de
energía eléctrica a la batería y empieza a
derivarla a los otros circuitos.
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SISTEMA DE CARGA
REGULADOR ELECTRÓNICO
REGULADOR DE TENSIÓN ELECTROMECÁNICO
REGULADOR
REGULADOR DE
TENSIÓN
Son reguladores electrónicos de
pequeño tamaño y que van
acoplados a la carcasa del
alternador como se ve en la
figura de la derecha.
EVOLUCIÓN DE LOS REGULADORES DE TENSIÓN
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BATERÍA
La batería en el Sistema de Arranque.
Es el elemento que suministra de
energía eléctrica al motor de arranque
y solenoide a fin de hacer girar al
volante hasta que el motor se
autoalimente mediante la explosión
del combustible.
La batería en el Sistema de Carga. Es
el elemento que acumula la energía
eléctrica que el generador produce, lo
almacena químicamente.
Todas las baterías tienen dos polos de corriente: negativo (-) y positivo (+).Estos
dos polos no pueden juntarse, o conectarse directamente porque, la batería
puede explotar; el polo negativo (-) (Tierra - ground ) esta conectado
directamente a la carrocería; o sea, a todo lo que sea metal en el vehículo
Por esta razón el polo positivo (+) es conducido por todo el vehículo a través de
conductores totalmente aislados o insolados.
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ELEMENTOS DEL SISTEMA DE ARRANQUE
Tapa de plástico flexible que tiene
agujeros para la salida de gases
Tapa de material plástico
moldeado con engaste o
soldadura hermética
Borne positivo es por lo
general más ancho que el
borne negativo para
poder diferenciarlo
Borne negativo
Recipiente de material plástico
moldeado dividido en tres o seis
elementos (uno por cada elemento)
Orificio por
donde se efectúa
el llenado y el
nivel de control
de electrolítico
BATERÍA
Electrolito: Mezcla de ácido sulfúrico
y agua destilada que cubre las placas
en cada elemento
Puente de enlace para un
grupo de placas
Si deseas saber más
de la baterías tienes
que hacer clic en mi
computadora…
Placas positivas, se componen de
una armadura de aleación de plomo
y constan de gran cantidad de
mallas que forman compartimentos
llenos de pentóxido de plomo
Separadores, van dispuestos entre cada placa para evitar los
cortocircuitos y deben de dejar que el electrolito circule
libremente y ser de una constitución química tal, que sean
resistentes al ácido del electrolito. Son de material plástico
Los residuos de la reacción química se
depositan en el fondo del recipiente, entre
los apoyos de las placas que forman las
cámaras de decantación
Placas negativas. Todas las
placas se componen de una
armadura de aleación de
plomo y constan de gran
cantidad de mallas que
forman compartimentos
llenos de plomo activo
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ESQUEMAS DEL SISTEMA REGULADOR
DE CARGA
Y ARRANQUE
ELECTRÓNICO
SISTEMA DE ARRANQUE
Lic. CHUQUIMANGO CHILÓN MOISES
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