Qué es el motor de arranque: definición y componentes

motor de arranque

¿Sabe que un motor y sus componentes no funcionan sin un motor de arranque? Debería saberlo. Un motor de arranque es un componente importante utilizado en un motor de combustión interna accionado eléctricamente. Es un componente necesario para iniciar el ciclo inicial, ya que un motor no puede girar por sí solo. El motor de arranque ayuda a arrancar el motor, que luego funciona continuamente con su potencia. Hoy veremos la definición, la función del motor de arranque, los tipos, los componentes, la importancia y los pros y los contras de los motores de arranque.

Importancia de los motores de arranque en el vehículo

Los motores de arranque son dispositivos eléctricos grandes y potentes. Se emplean en diversas aplicaciones prácticas, como el accionamiento de cargas mecánicas, el funcionamiento de maquinaria rotativa, el bombeo de agua, etc. Los motores de arranque también son bastante caros. Por ello, el fallo de un motor puede acarrear importantes pérdidas económicas. Si ponen un motor inmediatamente en una fuente de alimentación, consumirá una gran cantidad de corriente de arranque. Esto tendrá varias consecuencias negativas, entre ellas

  • Debido al elevado flujo de corriente, podría generarse un calor considerable en la bobina y los circuitos del motor.
  • Un consumo de corriente elevado podría provocar una fluctuación de tensión en la alimentación entrante, afectando a otras comunicaciones directamente con el mismo recurso.
  • Los bobinados del motor y los cables del circuito pueden quemarse.

Para evitar estos graves impactos, es necesario un arrancador de motor, que puede arrancar el motor de forma segura bajando el arranque actualmente.

¿Qué es un motor de arranque?

motor de arranque

El motor del automóvil en su conjunto incluye principalmente un mecanismo de biela del cigüeñal, un mecanismo de distribución de gases, un sistema de combustible, un sistema de refrigeración, un sistema de lubricación, un sistema de encendido y un sistema de arranque. El sistema de arranque consiste en hacer girar el cigüeñal para completar el proceso de arranque del motor, y el motor de arranque es el componente central del sistema de arranque. Cuando el motor arranca, se desconecta del motor que ya está trabajando en el proceso de combustión. El dispositivo está montado en la carcasa de la caja de cambios del motor, y el engranaje del motor de arranque engrana con los dientes del volante.motores de arranque calificados pasarán por la aceptación de los seis elementos de la tabla antes de salir de la fábrica.

No Elementos de aceptación Defecto grave Defecto leve Nivel de calidad aceptable (NCA)
1 Exterior 4
2 Par de apriete del tornillo 1
3 Tamaño de la instalación 0.4
4 Ruido 4
5 rendimiento de carga 0.4
6 Rendimiento del interruptor electromagnético (23℃±5℃) 0.4

Elementos de aceptación y tabla de niveles de calidad cualificados

Componentes de un motor de arranque

A continuación se describen los componentes de los motores de arranque, incluidas las bobinas de campo, el accionamiento Bendix, el inducido, el émbolo, el conmutador, etc. y sus áreas funcionales:

Bobinas de campo

Las bobinas de campo están atornilladas a la carcasa porque están formadas por dos o más bobinas unidas en secuencia. La batería alimenta estas bobinas, que se transforman en un electroimán que hace girar la armadura. El resultado es la formación de un campo magnético alrededor del inducido.

Accionamiento Bendix

Es un mecanismo de engranajes que engrana el motor de arranque con el volante del motor. Tiene un embrague unidireccional que le permite girar libremente en un sentido y engranar el volante en el otro.

Armadura

El inducido es un tipo de electroimán que se instala en el cigüeñal o en los cojinetes para ofrecer orientación. Tiene un núcleo de hierro maleable de varias capas recubierto de múltiples bobinas conductoras o devanados.

Émbolo

El émbolo de un motor de arranque se desplaza hacia delante para que el piñón pueda entrar en contacto con el motor, forma parte integrante del solenoide y se activa al conectar el interruptor de encendido. El émbolo se mueve hacia delante, engranando el engranaje de transmisión con el volante del motor, que hace girar el motor.

Conmutador

Un conmutador es una parte del eje situada en la parte posterior de la carcasa, donde las escobillas proporcionan energía. Se compone de dos paneles que están unidos a ese mismo eje de la armadura y también proporcionan enlaces para tales bobinas del electroimán.

Solenoide

El solenoide está formado por dos bobinas de alambre que se enrollan alrededor del centro. Este solenoide funciona como un interruptor, conectando y desconectando la conexión eléctrica entre el motor de arranque así como la carga del vehículo.

Set de pinceles

Las escobillas son componentes que se desplazan sobre un segmento del colector en la parte posterior de la carcasa. Cepillan contra el conmutador, conduciendo la energía.

Horquilla de palanca

La horquilla de la palanca está unida al émbolo, haciendo que ambos avancen simultáneamente para entrar en contacto con el piñón, que forma parte del solenoide y está conectado al émbolo. Cuando el émbolo se mueve hacia delante, la horquilla de la palanca se mueve con él, haciendo que el piñón engrane con el volante del motor.

Piñón de arrastre

Un piñón es un dispositivo diminuto que consta de una transmisión y fuerzas. Se conecta instantáneamente después de arrancar el motor mediante la difusión de los engranajes a los dientes del volante. El giro del motor es causado por el volante de inercia.

Concha

La función es proteger los componentes internos del motor de arranque de daños y reducir el impacto del medio ambiente.

Tipos de motores de arranque

A continuación se enumeran los dos tipos de motores de arranque, los motores de arranque de transmisión directa y los motores de arranque de engranaje reductor, y sus diferencias. De los dos, el motor de arranque de transmisión directa es el tipo más común de motor de arranque. El motor de arranque de engranaje reductor es adecuado para motores más grandes.

Motor de arranque de transmisión directa

Motor de arranque de transmisión directa

Los motores de arranque de transmisión directa representan los tipos de motores de arranque más utilizados y más antiguos que se ofrecen. Tiene muchas aplicaciones y diseños de fabricación, pero se trata de una unidad de motor. Su funcionamiento, como el de otros tipos, es sencillo.

Pros

  • Bajo Mantenimiento: La gran fiabilidad de los motores de arranque de accionamiento directo se traduce en menores necesidades de mantenimiento. En muchas circunstancias, los motores sin bastidor pueden funcionar durante toda su vida útil sin necesidad de ciclos de mantenimiento, lo que se traduce en una reducción de los tiempos de inactividad y de los picos de capacidad, así como en fiabilidad durante toda la vida útil de la pieza.
  • Diseño: Debido al gran tamaño de sus orificios y a su moderada altura axial, los motores de accionamiento directo ofrecen importantes ventajas de diseño. Dado que los motores de accionamiento directo se componen únicamente de las dos piezas de los motores de arranque, el estator y el rotor, pueden diseñarse con estructuras increíblemente pequeñas.
  • Asequible: Los motores de arranque de transmisión directa son menos costosos que los motores de arranque de engranaje reductor porque son más fáciles de usar, más sencillos y tienen menos piezas que los motores de arranque de engranaje reductor. Además, también son más fiables y requieren menos mantenimiento.

Contras

  • Menos potente: El motor de arranque de transmisión directa comienza a tomar hasta 50% más corriente eléctrica de los motores de arranque de reducción de engranajes para encender el motor del vehículo. Esto implica que el accionamiento directo toma mayor corriente de la batería del coche, lo que requiere cables de batería más largos y otros componentes construidos para soportar alta tensión.
  • Coste: A veces se considera que los motores de accionamiento directo son más caros en general. Además, si hay que reparar o sustituir un motor de accionamiento directo, los precios suelen ser superiores a los de un motor estándar.
  • Eléctrico Componentes: La circuitería necesaria para los motores eléctricos varía en función del tipo de motor y puede abarcar desde un simple motor de corriente alterna, en el que la recurrencia de la red determina la velocidad de giro del motor, hasta completos sistemas de control orientados con realimentación positiva o diversos procesos de conversión en paralelo organizados para máquinas de reluctancia conmutada.

Motor de arranque reductor

Motor de arranque reductor

Los motores de arranque con reducción de engranajes también son más eficaces que los motores de accionamiento directo. Esto implica que se desperdicia menos energía eléctrica convertida en energía mecánica en forma de calor. La mayoría de los motores de arranque de reducción de engranajes son motores de velocidad variable. Sin embargo, el diseño calmante también hace que la mayoría de los motores de arranque de reducción de engranajes concentren mucho más recientemente a través del terminal del solenoide del motor que muchos otros motores de arranque de accionamiento directo.

Pros

  • Más potente: Los motores de arranque de engranajes reductores son más eficaces que los motores de arranque de transmisión directa. Pueden arrancar motores enormes, así como motores en condiciones más duras.
  • Mayor vida útil: Dado que contienen características adicionales que pueden soportar los golpes y el desgaste, los motores de arranque de reducción de engranajes tienen una vida útil más larga que los motores de arranque de transmisión directa.
  • Adecuado para motores más grandes y entornos más duros: La característica de reducción de engranajes esféricos permite motores de arranque con reducción de engranajes muy apropiados para coches más grandes y motores en situaciones más duras.

Contras

  • Más caro: En general, los motores de arranque de reducción de engranajes son más caros que los motores de arranque de transmisión directa. Los materiales adicionales y la complejidad del diseño aumentan el precio del producto.
  • Diseño más complejo: Los motores de arranque de reducción de engranajes son más sofisticados que los motores de arranque de accionamiento directo debido a la disposición de la reducción de engranajes. Debido a su complejidad, pueden ser más difíciles de resolver y manejar.
  • Requiere más mantenimiento: Los arranques de reducción de engranajes tienen un mayor número de piezas, pero el desgaste estructural suele ser menor que en los arranques de accionamiento directo, ya que emplean cojinetes en lugar de casquillos. La razón más frecuente del retraso en el arranque de motores calientes con arrancadores de accionamiento directo son los casquillos desalineados o dañados.

Conclusión

El motor de arranque del vehículo cumple una función crucial. Al cambiar y arrancar el motor, garantiza que el automóvil arranque cuando usted lo desee. Como se detalla en este capítulo, numerosos componentes del motor de arranque se utilizan para garantizar un par adecuado y un contacto correcto con el volante. Estos componentes del motor de arranque, sin embargo, se deterioran o se rompen con el tiempo, haciendo que el motor de arranque falle.

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