EL MOTOR DE ARRANQUE Como conductores sabemos que, en la actualidad, la forma habitual de poner en marcha el motor térmico es girando la llave de contacto o presionando un botón. Con este gesto, lo que hacemos en realidad es cerrar un circuito eléctrico. Según acabamos de estudiar, para poner en funcionamiento el motor térmico necesitamos mandar un giro al cigüeñal por lo que, en este circuito eléctrico deberá haber: un motor eléctrico que se encargará de transformar la electricidad de la batería en un giro. Una vez obtenido el giro, será necesario transmitirlo hasta el cigüeñal y de ello se encargará el conjunto piñón, que se encuentra en el eje de giro del motor eléctrico junto con la corona dentada situada en la parte exterior del volante de inercia. Finalmente, hará falta un elemento que acople el piñón con la corona para hacer girar al cigüeñal y lo desacople cuando el motor térmico se haya puesto en funcionamiento. Este elemento es el contactor o solenoide. La máquina que engloba el conjunto de elementos necesarios para poner en funcionamiento el motor térmico del vehículo es el motor de arranque. Tenemos representado un modelo de este motor en la Figura.
N°1 Motor de arranque por contactor y horquilla. El motor de arranque siempre es accionado o bien por un pulsador o bien por mantener la llave de contacto en la última posición obligándonos a tener la mano ocupada mientras conseguimos la puesta en marcha del motor térmico; al mismo tiempo nos obliga a abrir el circuito eléctrico del motor de arranque cuando el térmico se ha puesto en funcionamiento y tenemos que empezar a conducir. Partes del motor de arranque Las partes que componen el motor de arranque pueden identificarse en la Figura y son las siguientes: – Un motor eléctrico, E, que transforma la energía eléctrica de la batería en un giro. – Un conjunto piñón, P, que es el encargado de transmitir el giro desde el motor eléctrico hasta el cigüeñal a través del volante de inercia. – Un contactor, C, que conecta y desconecta el piñón con el volante de inercia, al mismo tiempo que actúa de relé disminuyendo la caída de tensión entre la batería y el motor eléctrico.
N°2 Partes que componen un motor de arranque. Funcionamiento del motor de arranque Cuando el conductor acciona el pulsador (A en la figura N°3), el núcleo de hierro que posee en su interior el contactor se desplaza, cerrando así por el extremo 1 el circuito directo entre la batería y el motor eléctrico. Mientras, por el extremo 2, desplaza a la horquilla, que a su vez empuja al piñón hasta hacerlo engranar con el volante de inercia (Figura 6.5).
N°3 Motor de arranque en posición de reposo. Cuando el conductor deja de accionar el pulsador (A en la figura N°4), el núcleo de hierro vuelve a la posición de reposo y con él la horquilla, a la vez que el circuito batería-motor eléctrico queda abierto (Figura N°3).
N°4 Motor de arranque en posición de funcionamiento.
TIPO CONVENCIONAL COMPONENTES
FUNCIONAMIENTO POR ETAPAS DETALLADO 1) El Interruptor de Encendido en la Posición "START"
2) Engranaje de Piñón y Corona Engranados
3) Interruptor de Encendido en la Posición “ON”
PROCEDIMIENTOS PARA LOCALIZAR AVERIAS Existen unos seis síntomas que pueden tener su origen en problemas del sistema de arranque: a) El motor de arranque no se acciona cuando se gira el interruptor de encendido a la posición START (EL engranaje de piñón no se mueve hacia afuera, y el motor de arranque no gira). El problema en este caso esta posiblemente en la parte del sistema eléctrico relacionada con el terminal 50, o en el motor de arranque.
b) Al girar el interruptor de encendido a la posición START el engranaje de piñón se mueve hacia afuera (produce un sonido seco al hacerlo), pero el motor permanece desactivado o no se acelera. El problema posiblemente se debe al motor de arranque, al mismo motor, a al sistema eléctrico hasta el terminal 30.
c) Al girar el interruptor de encendido a la posición START el engranaje de piñón se mueve hacia adentro y hacia afuera repetidamente. El problema en este caso, probablemente se debe a .insuficiente voltaje en el terminal 50, o puede residir en el mismo motor.
d) El motor de arranque sigue funcionando incluso después de haber puesto el interruptor de encendido de la posición START a la posición ON. El problema en este caso reside probablemente en el interruptor de encendido, relé del arrancador o en el motor de arranque.
e) Al girar el interruptor de encendido a la posición START el engranaje de piñón se mueve hacia afuera. Gira, produciendo ruidos de raspadura anormales, pero el motor no arranca. El problema en este caso posiblemente se debe a daños en el engranaje de piñón o en la corona. Si detecta algún daño, cambie el engranaje o la corona. f) Al reponer el interruptor de encendido a la posición START inmediatamente después de que el motor ha fallado en arrancar, no se hace virar el motor, y el engranaje de piñón produce ruidos de raspadura anormales. (Aplicable solo a los motores de arranque del tipo convencional). El problema en este caso se debe posiblemente al mecanismo de frenaje del inducido. Realice la prueba sin carga del arrancador para ver si el engranaje de piñón deja de girar inmediatamente después de haber desconectado la alimentación. Si no se para inmediatamente repare el mecanismo del freno. SEIS TIPOS DE FALLAS O PÉRDIDAS EN EL MOTOR DE ARRANQUE 1. Fallas en el Equipo. Fallas esporádicas y crónicas, paros súbitos e inesperados resultantes del deterioro de los componentes mecánicos y eléctricos. Averías crónicas, las cuales generalmente son el resultado de defectos en el equipo, herramientas, materiales o métodos de operación dando como resultado pérdidas de tiempo que afectan al resto del proceso, multiplicándose el tiempo perdido en la gran mayoría de las ocasiones por efecto domino. Recalentamiento de inducido Desgaste de platos contactores Desgaste del piñón de ataque 2. Ajustes y Cambios de Configuración (Set up). Día a día se requiere con mayor frecuencia hacer corridas de lotes más pequeños para satisfacer eficientemente las necesidades de un mercado global, donde cada Cliente es único con necesidades únicas muy específicas. Lo cual nos lleva a tener que reducir el tiempo de ajustes y cambios de configuración de nuestras maquinas herramientas, El no contar con un sistema adecuado para reducir las pérdidas de tiempo debidos a estos conceptos nos conduce a estar fuera del mercado actual por no contar con un sistema de manufactura ágil y flexible. Ajuste de tuercas y pernos de sujeción Continuidades de tierra, energización y señal de arranque 3. Equipo Ocioso e Interrupciones. Debidas generalmente a anomalías en el material y leves malfuncionamientos de las maquinas herramientas que pueden ser superados mediante el remplazo del material o restableciendo ajustes a los componentes. Desgaste de escobillas y colectores
4. Velocidades de Operación Reducidas. El operar a velocidades menores para las que está diseñado el equipo implica pérdida de productividad y sobre inversión.
Motor de arranque en mal estado pero sigue trabajando (retardo en el momento del encendido del motor) 5. Defectos en Proceso/ Defectos en los productos. Productos defectuosos, sea cual sea la razón, deben ser considerados como una pérdida y por lo tanto se debe eliminar la raíz que los origina. Adaptación de escobillas Rellenado de engranajes Rellenado de colectores Montaje incorrecto del motor de arranque 6. Reducción del Rendimiento del Equipo. Las pérdidas al arranque de la operación de un equipo, ya sea por iniciar a baja velocidad, por ajustes, o por cualquier otro concepto afectan el rendimiento. Las pérdidas son generalmente aceptadas como una variable de proceso, sin embargo representan una considerable pérdida de productividad. Operación inadecuada del motor de arranque Insistencia y activación por tiempos muy extensos del motor de arranque