El sistema eléctrico de un vehículo consta de tres componentes principales: la batería, el arrancador y el generador de CA. La batería provee energía para arrancar el motor, mientras que el generador recarga la batería y alimenta los accesorios eléctricos una vez que el motor está funcionando. Estos mismos tres componentes han sido la base de los sistemas eléctricos de los vehículos desde que Cadillac los introdujo por primera vez en 1912.

1. BATERÍA
GENERADOR DE CA
(alternador)
Al
interruptor
de encendido
Tierra
del motor
Tierra
del chasis
Arranque del motor
Motor
funcionando
ARRANCADOR
El sistema eléctrico consta de tres componentes principales, incluyendo la batería, el arrancador y el
generador de CA (alternador). Durante el arranque del motor, la batería suministra corriente para poner en
funcionamiento el arrancador y el sistema de encendido. Una vez que el motor esté funcionando, el
generador produce la electricidad necesaria para alimentar los accesorios eléctricos del vehículo y
recargar la batería.
Los vehículos de hoy se basan en los mismos
componentes eléctricos de arranque y carga
que revolucionaron la industria automotriz en
1912. En ese año, Cadillac se convirtió en el
primer fabricante que equipó sus vehículos
con una batería de almacenamiento, un
arrancador eléctrico y un generador. Si bien
las demandas de energía de aquel sistema
eran modestas en relación con los estándares
actuales, los principios esenciales de
funcionamiento siguen siendo los mismos.
BATERÍA
La batería es un dispositivo electroquímico
que almacena y libera energía eléctrica.
Contiene una serie de placas positivas y
negativas inmersas en un electrólito líquido
(ácido sulfúrico y agua). Cuando se coloca
una carga tal como una luz de prueba entre
los terminales de la batería, se produce una
reacción química entre el electrólito y los
metales disímiles de las placas. Esto origina
la producción de corriente eléctrica. Cada vez
que una batería suministra corriente a cargas
eléctricas, se está descargando. Esto ocurre
en las siguientes condiciones:
MOTOR APAGADO
La batería suministra corriente a los
accesorios eléctricos del vehículo cuando
el motor no está encendido (con la llave
en ON). La batería suministra corriente
para mantener la memoria a largo plazo
en los dispositivos electrónicos (con la
llave en OFF).
ARRANQUE DEL MOTOR
La batería suministra corriente al motor
arrancador y al sistema de encendido
cuando se hace arrancar el motor.
MOTOR FUNCIONANDO
La batería suministra energía a los
accesorios eléctricos del vehículo cuando
el motor está funcionando si la demanda
de corriente supera la salida de energía
del alternador.
ARRANCADOR
El arrancador es un poderoso motor eléctrico
que convierte la energía eléctrica de la batería
en la fuerza mecánica necesaria para hacer
girar el motor. La mayoría de los vehículos
construidos antes de mediados de la década
10569SP
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Información básica del sistema eléctrico: Arranque y carga
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del 80 utilizan el voluminoso arrancador de
‘bobina del campo’. En este diseño, se utilizan
grandes electroimanes para generar la fuerza
requerida para girar la armadura. La mayoría
de los vehículos de modelos nuevos utilizan
arrancadores de ‘imán permanente’. Estas
unidades son más pequeñas y livianas que
las de bobina del campo, y sin embargo
ofrecen el mismo rendimiento de arranque.
El arrancador se monta en el bloque del
motor. Cuando la llave de encendido se gira
a la posición ‘start’ (arranque), un pequeño
engranaje en el extremo del eje de la armadura
se engancha en el volante del motor. Dado
que este engranaje contiene muchos menos
dientes que el volante, la torsión (fuerza de
retorcimiento) generada por el eje de la
armadura se multiplica muchas veces. Este
permite que el arrancador haga girar el motor
a varios cientos de r.p.m. Una vez que el
motor arranca, el engranaje impulsor se
desengancha del volante. En este punto, el
arrancador permanece inactivo hasta que el
motor necesita volver a arrancarse.
GENERADOR
Si bien la batería puede generar suficiente
corriente como para satisfacer las demandas
del sistema eléctrico, no puede suministrar
corriente indefinidamente. Esto se evidencia,
por ejemplo, cuando un vehículo no arranca
porque las luces se dejaron encendidas toda
la noche. El trabajo del generador es alimentar
el sistema eléctrico del vehículo mientras el
motor está funcionando y reemplazar la energía
que se consumió de la batería durante el
arranque. Los generadores de CC (corriente
continua) se utilizaron en la mayoría de los
vehículos hasta comienzos de la década del 60.
Estas unidades ofrecían una salida de energía
limitada durante la marcha en vacío, con una
salida máxima de sólo 25-35 amperios. Para
satisfacer las demandas de sistemas eléctricos
más sofisticados, los fabricantes abandonaron
el generador de CC en favor del generador de
corriente alterna (CA), más liviano y eficiente,
generalmente conocido como alternador.
FLUJO DE ENERGÍA DEL SISTEMA ELÉCTRICO
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