CIRCUITO DE ARRANQUE

Motor de arranque.

Función.

El motor de arranque (o arrancador en algunos países), tiene la función de dar las primeras vueltas al MCI (Motor de combustión Interna) para que éste comience con su funcionamiento normal, para empezar las primeras vueltas del motor, el motor de arranque se conecta a una rueda dentada que se encuentra en el perímetro del volante de inercia que se encuentra a su vez solidario al cigüeñal del motor, una vez que ya empezó el MCI a funcionar, el motor de arranque se desconecta.

Funcionamiento.
El sistema de arranque está conformado por el motor de arranque, el interruptor de encendido, un relé (conocido como automático), la batería, el cableado y el MCI. Cuando se necesita darle arranque al MCI, se gira el interruptor de encendido hasta la posición de START (Arranque) y que hace que el relé se conecte y a su vez los cierra el circuito de las bobinas del motor y además hace que salga el bendix (piñón) y se conecte con el dentado del volante de incercia y esto hace que el cigüeñal del motor empiece a girar y empiece el ciclo de funcionamiento del motor (admisión, compresión, trabajo y escape) luego de que el ciclo empiece normalmente, se suelta la llave y está gira hasta la posición de ON (Encendido) e inmediatamente se abre el circuito de los bobinados y el piñon vuelve a su posición de reposo. Hay que tener en cuenta en que ciertos motores, el piñón y el rotor del motor de arranque se encuentran solidarios por lo que al accionarse ambos se mueven.

El circuito del motor de arranque, es realmente sencillo, se puede observar en la imagen que se compone de los elementos que se explicaron anteriormente, con las siguientes consideraciones, en el automóvil no hay una conexión por cables del negativo al motor de arranque, esta conexión se realiza por conexión del negativo de la batería a chasis o carrocería y esta a su vez al MCI. Por la cantidad de corriente que necesita el motor de arranque, el positivo al relé se toma directamente de batería y es un cable grueso para soportar la corriente que circula, el relé está montado junto al motor de arranque y tiene 3 términales, una al positivo de batería, uno al interruptor y otro terminal que se conecta a los bobinados del motor de arranque y por último el piñón no se encuentra solidario a la corona del volante de inercia.

Una vez que se conecta el interruptor en la posición de START, tanto el relé como el motor eléctrico se accionan como se explicó anteriormente y a su vez el piñón se conecta con el dentado del volante, cómo el motor de arranque debe vencer una inercia grande del motor y también la resistencia ejercida por el aire que se está comprimiendo para iniciar el funcionamiento del MCI esto produce una caída de tensión en la batería  (que no se muestra en la imagen y que es de aproximadamente de 2 V) y una gran corriente que circula por los componentes (alrededor de 100 A), por lo que los componentes deben estar dimensionados para soportar esta energía y también provocan que no puedan ser accionados por mucho tiempo, provocando incluso la descarga de la batería y limitando el número de arranques antes de que deba cargarse la batería nuevamente. Por el cable del interruptor al relé no circula mucha corriente y es una de las ventajas de utilizar relés, que es la de conmutar grandes corrientes con pequeñas corrientes.

Tipos de motores de arranque.

• Motor de arranque por accionamiento de relé. Es el tipo de motor que más se ocupa en automóviles, por su tamaño reducido y es accionado por un relé que se encuentra junto al motor en sí, el relé es el encargado de cerrar el circuito de las bobinas del motor y además de sacar el piñón para que se acople con el volante de inercia, 
• Motor de arranque coaxial. Este tipo de motor se ocupan para aplicaciones de gran tamaño, donde el motor que deben arrancar tiene una gran inercia.
• Motor de arranque con inducido deslizante. Se ocupan para motores de gran cilindrada y con gran inercia, el movimiento para acoplar el piñón con la corona, lo realiza directamente el inducido del motor, debido a esta característica, la carcasa de este tipo de motor es mucho más larga .

Mantenimiento preventivo al motor de arranque.

Al ser una unidad sellada, no se realizan mantenimientos preventivos al motor de arranque, sin embargo por la cantidad de energía que requiere de la batería para su funcionamiento, hay que procurar tener la batería en optimas condiciones, es decir, cargada, con nivel de electrolito suficiente, con las borneras perfectamente limpias y verificar el estado de cable que va de la batería al motor de arranque.

Problemas y soluciones del circuito de arranque.

Pueden existir 5 problemas en el circuito de arranque, a continuación se detallan los problemas y las soluciones a los mismo que pueden presentarse en este circuito. Y cabe destacar que para que el técnico pueda resolver el problema debe diferenciarse entre lo que es arranque y encendido, un motor puede arrancar y no encender, o viceversa, porque arrancar un motor se refiere exclusivamente al funcionamiento del motor de arranque en conjunto al MCI, así es que en esta parte se va a detallar sólo el problema de que el "MCI no arranque".

1. Batería.

El motor de arranque consume mucha energía de la batería, por lo que si esta no se encuentra en optimas condiciones puede provocar fallas en este o varios sistema, por lo que como recomendación, antes de diagnosticar algún tipo de falla de tipo eléctrico (incluso electrónico) es comprobar el estado en el que se encuentra y todo empieza observando el estado de la batería, que los bornes de la batería así como sus borneras no se encuentren azulfatados, que las borneras se encuentre bien ajustadas, que la batería no se encuentre inflada, y si la batería tiene tapones para completar el líquido, mirar que este se encuentre en el nivel adecuado sino completarlo. 

Completado la inspección de la batería se procede a realizar pruebas con el multímetro, hay que colocarlo en la posición de voltímeto DC (corriente continua) y medir la tensión entre los polos positivo y negativo de la batería, el resultado de esta medición debe ser de alrededor de 12,6 V. Si tiene un voltaje más bajo, la batería debe cargarse, Luego debe comprobarse la caída de tensión de la batería con un consumidor, que debe ser el motor de arranque, luego desde el switch se debe dar arranque y mirar la caída de tensión producida y está no debe ser mayor a los 3 V o se puede utilizar un probador de batería, que básicamente es una resistencia que simula al arranque e igualmente observar la caída de tensión producida o mirar unos LEDs indicadores de estado que generalmente poseen estos aparatos. Si la caída de tensión es mayor a este valor, se debe medir la densidad del electrolito y completar de ser necesario con un poco de agua acidulada, pero si la batería es de libre mantenimiento se debe sustituir por otra.

2. Cables. 

Es poco probable que exista algún tipo de fallo en los cables, pero debido a una mala conexión o un cortocircuito pueden perder el aislante o quemarse directamente por la cantidad de corriente que pasa por ellos, lo importante es verificar el estado del mismo y si tiene signos de falla hay que cambiar el cable por uno de similares características. 

3. Interruptor.

Es poco probable que el interruptor tenga algún tipo de problema, por ser un componente bastante robusto, en el caso del arranque hay que comprobar que una vez que el MCI encendió y se suelte la llave, este debe ir a la posición de ON, de no ser el caso puede que el resorte interno que posee, tenga algún tipo de problema y deba sustituirse por otro, si se sospecha de que existe algún problema interno con el mismo lo que se debe hacer es con la ayuda de la función de continuidad del multímetro ir comprobando que exista la continuidad entre la entrada de positivo al interruptor y cada una de sus posiciones (a excepción de LOCK). De igual manera si se detecta que el problema, debe cambiarse por uno nuevo, y debe sacarse el mecanismo de cierre y adaptarlo para que la llave sirva también para las puertas.

4. Relé o automático.

Se puede saber si el relé esta funcionando o no, si es escucha un clic (este sonido no se va a escuchar si gira tambien el motor de arranque o en el funcionamiento normal), si se escucha este clic quiere decir que el relé si está haciendo que el piñón salga y puede que el problema sea el motor de arranque. Pero la forma más eficiente de probar el mismo es sacando el conjunto (relé y motor de arranque) y probarlo externamente, para ello se coloca un cable del negativo a la carcasa del motor y con un cable se hace la conexión entre el positivo y el borne 50 (es el borne que viene del interruptor) y debe verse que salga el piñón y luego de desconectarlo debe volver a su posición normal, de no ser así hay que desarmar el conjunto para verificar cual es el problema el relé o el mecanismo de horquilla que hace que salga o vuelva el piñón, si no es el mecanismo hay que reemplazar el relé por uno nuevo.

5. Motor de arranque.
Se puede saber si el motor esta funcionando o no, si es escucha un zumbido (a excepción del funcionamiento normal), si se escucha este sonido quiere decir que el motor está girando sino puede ser que se tenga problemas con el motor o con el relé, por lo que hay que verificar si este funciona primero. la forma más eficiente de probar el mismo es sacando el conjunto (relé y motor de arranque) y probarlo externamente, para ello se coloca un cable del negativo a la carcasa del motor, un cable grueso del positivo al 30 del relé (terminal más grueso de los libres) y con un cable se hace la conexión entre el positivo y el borne 50 (es el borne que viene del interruptor) y debe verse que salga el piñón y gire el motor de arranque, luego de desconectarlo debe volver a su posición de reposo, de no ser así hay que desarmar el conjunto para verificar cual es el problema si ya se probó que no es el relé, debe desarmase el conjunto y verificar que los componentes del motor estén correctamente el problema más fácil de resolver es que los carbones o escobillas (que están dentro de las portaescobillas) se encuentren desgastados y deban cambiarse, pero si no es eso deben realizarse pruebas de continuidad en los bobinados del estator y rotor y si presentan un daño, cambiarlos por nuevos o si el precio no es muy alto cambiar todo el motor de arranque.