sistema de carga y arranque del motor

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1. SISTEMA DE CARGA Y ARRANQUE DEL MOTOR 1.1 SISTEMA DE CARGA: 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. 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. El sistema de carga tiene como objetivo generar la corriente eléctrica requerida para alimentar los diferentes circuitos eléctricos del automóvil y recargar el acumulador. 1.1.1 COMPONENTES DEL SISTEMA DE CARGA DEL MOTOR: Alternador

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menciona el funcionamiento del sistema de carga y arranuqe de un motor

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1.SISTEMA DE CARGA Y ARRANQUE DEL MOTOR1.1SISTEMA DE CARGA:El sistema de carga es el encargado de reintegrar automticamente la cantidad de energa elctrica que proporciona la batera tanto para el contenido del motor como para los dems circuitos que consumen corriente. Es una mquina que transforma la energa mecnica en electricidad, generalmente por induccin electromagntica; la energa elctrica en el sistema de carga se manipula adecuadamente para su consumo directo o almacenaje en una batera o acumulador.El sistema de carga tiene como objetivo generar la corriente elctrica requerida para alimentar los diferentes circuitos elctricos del automvil y recargar el acumulador.1.1.1COMPONENTES DEL SISTEMA DE CARGA DEL MOTOR:

Alternador Regulador de Voltaje Batera Indicador de Cargaa) ALTERNADOR: Produce corriente alterna por induccin electromagntica, gira un campo magntico producido por el rotor a travs de los embobinados del estator para producir electricidad.El alternador es el elemento principal de este sistema el cual transforma la energa mecnica en energa elctrica con base en la formacin de campos magnticos (rotor) que atraviesan los embobinados (estator), induciendo de esta manera un voltaje y una corriente elctrica de tipo alterna que posteriormente es rectificada a corriente directa por los diodos que se encuentran dentro del alternador.Caractersticas: La corriente alterna que se produce es rectificado por un conjunto de diodos positivos y negativos que proporcionan la corriente directa deseada y no estn expuestos a desgastes. Los diodos aslan al alternador la retroalimentacin de la batera, en el caso que el voltaje del alternador est por debajo del voltaje de la batera. Puede generar hasta una tercera parte de su salida cuando el motor est funcionando en su marcha mnima o ralenti.Componentes del alternador:

El alternador contiene estos componentes principales:* Estator (adjunto a la coraza del alternador, permanece estacionario)* Rotor (gira dentro del estator)* Rectificador* Regulador de voltajeb)REGULADOR DE VOLTAJE:El regulador de voltaje controla la corriente de salida del alternador para as prevenir sobre-cargas y descargas de la batera. Esto se logra regulando el flujo de corriente desde la batera hacia el embobinado del rotor.Los reguladores de voltaje de hoy son dispositivos completamente electrnicos que utilizan diodos y resistencias.

c)BATERA:La batera provee corriente para energizar el embobinado del alternador y adems acta como estabilizador de voltaje, por ello la batera siempre debe permanecer conectada al sistema elctrico mientras el motor est operando.La batera en el Sistema de Arranque. Es el elemento que suministra de energa elctrica al motor de arranque y solenoide a fin de hacer girar al volante hasta que el motor se autoalimente mediante la explosin del combustible.La batera en el Sistema de Carga. Es el elemento que acumula la energa elctrica que el generador produce, lo almacena qumicamente.Todas las bateras tienen dos polos de corriente: negativo (-) y positivo (+).Estos dos polos no pueden juntarse, o conectarse directamente porque, la batera puede explotar;el polo negativo (-)(Tierra - ground ) est conectado directamente a la carrocera; o sea, a todo lo que sea metal en el vehculoPor esta razn el polo positivo (+) es conducido por todo el vehculo a travs de conductores totalmente aislados o insolados.

d)INDICADOR DE CARGA:El indicador de carga usualmente es una lmpara del tipo ON/OFF. Cuando el sistema de carga est operando, la luz indicadora debe permanecer apagada. Este indicador se iluminar cuando el sistema de carga no suministre la cantidad de carga suficiente.

1.1.2OPERACIN DEL SISTEMA DE CARGALa corriente elctrica en el sistema de carga cambia bajo estas tres diferentes condiciones de operacin del motor:a)LLAVE DE ENCENDIDO EN POSICION ON - MOTOR APAGADO Tan pronto como la llave de encendido es girada a la posicin ON, el regulador de voltaje permite que una pequea corriente elctrica de 0.2 amperes circule por el embobinado del rotor. El regulador de voltaje ilumina a la luz indicadora de carga en el tablero de instrumentos. No hay corriente alterna de salida del estator debido a que el rotor no est girando.

En el diagrama elctrico anterior puedes ver resaltado en rojo el camino que sigue el flujo de corriente para que tengas una visin clara de lo que sucede en el sistema de carga cuando la llave de encendido la giramos a ON o RUN sin que encendamos el motor.b)LLAVE DE ENCENDIDO EN ON - MOTOR FUNCIONANDO, SALIDA DEL ALTERNADOR DEBAJO DEL VOLTAJE DESEADOLos embobinados del estator generan voltaje en cualquier momento en que el rotor tenga corriente elctrica circulando dentro de l y que adems est girando. El voltaje generado en el estator se aplica al regulador de voltaje. Si el voltaje de salida del alternador est por debajo de 14.5 volts, el regulador de voltaje responde incrementando el flujo de corriente a travs del embobinado del rotor. Este provoca que el voltaje se incremente. La corriente elctrica se enva a la batera para recargarla.En el siguiente diagrama elctrico de un sistema de carga identificars estas condiciones resaltadas en rojo.

c)LLAVE DE ENCENDIDO EN POSICION ON - MOTOR FUNCIONANDO Y SALIDA DEL ALTERNADOR POR ENCIMA DEL VOLTAJE DESEADO Cuando el regulador de voltaje detecta que la salida del alternador est por encima de 14.5 volts: Reduce el flujo de corriente a travs del embobinado del rotor. Esto reduce el voltaje de salida del alternador. No hay corriente elctrica disponible para cargar a la batera.Observa con detenimiento el siguiente diagrama elctrico siguiendo las rutas resaltadas en rojo y compralas con las dos anteriores; es el mismo diagrama pero las condiciones de operacin son diferentes como te puedes dar cuenta.

Es muy importante que siempre tengas presente en tu mente que estos son los escenarios de trabajo de un alternador que funciona con normalidad. NO lo debes olvidar nunca. Ahora veremos un poco de lo que ocurre cuando se presentan anomalas.La mayora de los sistemas de carga de todas las marcas de vehculos incluyen funciones pre programadas de proteccin del alternador en caso de que se pierda la conexin de las terminales que en este curso llamaremos Terminal B y terminas S: La terminal S es una entrada al regulador de voltaje pare monitorear los niveles de voltaje. La terminal B es la salida de alternador.1.2SISTEMA DE ARRANQUE DEL MOTOR:El sistema de arranque es el encargado de proporcionar los primeros giros al motor de combustin para que encienda.Para esto utiliza un motor elctrico de repulsin (marcha) y su funcionamiento se basa en el principio de la ley de las cargas magnticas.El motor de arranque es un motor elctrico que tiene la funcin de mover el motor trmico del vehculo hasta que ste se pone en marcha por sus propios medios (explosiones en las cmaras de combustin o en el interior de los cilindros).Los motores de combustin interna de gasolina o diesel, utilizados en la industria automovilstica, necesitan para poder ser puestos en marcha de una fuerza externa proporcionada por un motor elctrico alimentado de la batera del propio vehculo.La velocidad y potencia necesaria para la puesta en marcha de un motor de combustin, est en funcin de la velocidad angular y que el motor sea de gasolina o diesel.a) GASOLINERO Necesita una energa inferior a la del diesel. La velocidad de giro del cigeal debe ser de 60 a 100 rpm. A la mezcla de aire y combustible le ayuda el sistema de encendidob) DIESEL Necesita una energa superior a la del motor gasolinero. La velocidad de giro del cigeal debe estar entre 100 y 150 rpm. El rgimen de giro est impuesto por la temperatura de combustin de la mezcla provocada en parte por la comprensin del aire.1.2.1ASPECTOS IMPORTANTES A TENER EN CUENTA:Adems de la velocidad angular de giro es necesario determinar la potencia que debe desarrollar el motor de arranque en base a la resistencia mecnica al movimiento que tenga el motor del vehculo.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 comprensin.La resistencia al movimiento dependen de la comprensin 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 batera 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.1.2.2ELEMENTOS DEL MOTOR DE ARRANQUEMotor de ArranqueSolenoide

El motor propiamente dicho que es un motor elctrico. Inicia la marcha de del motor trmico. Es en un mecanismo de impulsin, marco, armadura, escobillas y ensambles de campoRel de arranque: tiene dos funciones, como un rel normal, cortan y cierran el circuito entre la batera y el motor. El solenoide desplaza tambin el pin de ataque de la marcha engranando con el volante de modo que el motor pueda arrancarse.1.2.3DESCRIPCIN Y CARACTERSTICAS DE SUS COMPONENTESLos motores de arranque utilizados en automocin estn constituidos por una serie de elementos formando subconjuntos o grupos funcionales; en ellos cada uno cumple una misin especfica dentro del conjunto o elemento motor.1 soporte lado accionamiento2 horquilla de mando3 rel de arranque 4 inductor5 escobillas6 soporte lado colector7 carcasa8 inducido9 pin

a)Carcasa o cuerpo del motor:Este elemento est formado por un cuerpo de acero de bajo contenido de carbono a travs del cual se cierra el circuito magntico del campo inductor, formado en las expansiones polares y creadas por las bobinas inductoras, dentro del cual se mueve el inducido o rotor.b)Rotor o inducido:El rotor o inducido est formado por un eje en el que se encuentra montado un cilindro formado por la unin de chapas magnticas ranuradas en forma de estrella, las cuales en su unin forman las ranuras donde se alojan las espiras que integran el campo magntico rotricoc)Soporte lado colector:Esta tapa o soporte cierra por uno de los lados al conjunto motor y sirve de soporte al eje del inducido, el cual se apoya en un cojinete de bronce sinterizado para realizar su giro.d)Soporte lado accionamiento:Esta pieza obtenida por fundicin en acero o en aluminio sirve de cierre por el otro lado al conjunto, y lleva montado un casquillo de bronce sinterizado sobre el que se apoya el eje del rotor para su giro.e)Mecanismo de arrastre:Este conjunto formado por un pion de mando y un mecanismo de arrastre. Tiene la misin de transmitir el movimiento del rotor del motor de arranque a la corona del motor trmico e impedir que en el movimiento del arranque, o puesta en funcionamiento del motor ste arrastre al pin y rganos mviles del motor de arranque.f)Rel de arranque:Este elemento de mando incorporado al circuito elctrico del motor de arranque, intercalado entre la batera y el motor de arranque como interruptor, cumple la misin de cerrar el circuito del motor para su funcionamiento elctrico.