1. Curso de Electric Id Ad BUENO

Embed Size (px)

Citation preview

SUMARIONOCIONES DE ELECTRICIDAD . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . La corriente continua, el circuito elctrico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . La energa elctrica . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . La diferencia de potencial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . LA BATERA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Descripcin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . La carga de la batera . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . LA REPARACIN Y LOS PROCESOS QUE HAY QUE SEGUIR TRAS UNA DESCONEXIN DE LA BATERA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . La reparacin . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . Las posibles consecuencias de una desconexin de la batera . . . . . . . . . . . EL CONTROL DEL CIRCUITO DE ARRANQUE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . La ley de Ohm. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . El magnetismo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . El rel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . El motor de corriente continua . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . El circuito de arranque . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . EL CONTROL DEL CIRCUITO DE CARGA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . La potencia absorbida . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . El circuito de carga . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . EL DIAGNSTICO Y LA REPARACIN DE LOS CIRCUITOS ELCTRICOS. Las conexiones y los cableados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . El diagnstico y la reparacin de un circuito elctrico . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 3 5 6 7 7 11

23 23 24 25 25 27 29 31 33 39 39 40 45 45 46

FORMACIN ESPECFICA ELECTRICIDAD 1

1

NOCIONES DE ELECTRICIDADLa corriente continua, el circuito elctrico

La electricidad forma parte de nuestra vida cotidiana. Se utiliza en los vehculos, en los que sirve para efectuar las siguientes operaciones: - alimentar los sistemas elctricos, - hacer circular informaciones en forma de seales.

Definicin

La materia contiene cargas positivas, los protones, y cargas negativas, los electrones. Normalmente, existe el mismo nmero de electrones y de protones: la materia es neutra, no tiene carga elctrica. El desplazamiento de la carga crea la corriente elctrica.

FORMACIN ESPECFICA ELECTRICIDAD 1

3

Nociones de electricidad

El circuito elctrico simpleUn circuito elctrico simple es un ciclo que consta de una fuente de energa elctrica y de un consumidor que estn unidos por cables conductores, as como de un dispositivo que permite cerrar o abrir el circuito.

Como acabamos de ver, un circuito elctrico debe estar cerrado para que la corriente circule desde la fuente hasta el consumidor, y acabe volviendo a la fuente.

La masa de la carrocera

ELEC1-A1004EP0004

En un vehculo, normalmente se utiliza la carrocera para que vuelva la corriente. Se trata de la masa de la carrocera.

4

FORMACIN ESPECFICA ELECTRICIDAD 1

Nociones de electricidad

El sentido de la corriente

Por convencin, la corriente se desplaza desde el borne positivo hacia el borne negativo.

La energa elctricaLa electricidad es una forma de energa.

Produccin de energa elctricaPara producir una corriente elctrica, se necesita otra fuente de energa, por ejemplo: - la batera transforma energa qumica en energa elctrica, - el alternador transforma energa mecnica en energa elctrica.

FORMACIN ESPECFICA ELECTRICIDAD 1

5

Nociones de electricidad

Consumo de energa elctricaLa electricidad producida se puede transformar en otra forma de energa, por ejemplo: - una lmpara transforma energa elctrica en energa luminosa, - un motor elctrico transforma energa elctrica en energa mecnica.

La diferencia de potencialLa tensin, tambin llamada diferencia de potencial entre dos puntos de un circuito elctrico se puede comparar con la altura del agua o la presin en un circuito hidrulico. Si no hay tensin, no hay circulacin de la electricidad.

La tensin es una magnitud elctrica simbolizada por la letra U. Su unidad de medida es el Voltio, simbolizado por la letra V.

6

FORMACIN ESPECFICA ELECTRICIDAD 1

LA BATERADescripcinLa funcin de la batera es almacenar energa en forma qumica y devolverla en forma elctrica.

La batera adopta una forma de caja con dos bornes: - uno positivo, - uno negativo.

FORMACIN ESPECFICA ELECTRICIDAD 1

7

La batera

Para una batera de 12 voltios, el recipiente de polipropileno est dividido en seis compartimentos. Vista interior de la batera

Cada compartimento de la batera contiene un elemento (1) constituido por una pila de placas positivas unidas al borne positivo y de placas negativas unidas al borne negativo. El conjunto de estas placas se encuentra sumergido en un lquido conductor denominado electrolito, que es una mezcla de agua y de cido sulfrico. La produccin de energa elctrica es el resultado de reacciones qumicas entre estos distintos elementos.

8

FORMACIN ESPECFICA ELECTRICIDAD 1

La batera

La etiqueta de la bateraUna etiqueta indica las principales caractersticas elctricas de la batera.

Generalmente aparecen tres valores, como por ejemplo 12 V, 65 Ah, 720 A: - 12 V es la tensin nominal (en voltios), - 65 Ah indica la capacidad en amperios-hora, - 720 A es la intensidad mxima que puede suministrar la batera a baja temperatura (en amperios).

Consignas de seguridadEl cido sulfrico utilizado en la batera es un producto peligroso. Antes de manipular una batera, hay que ponerse guantes y gafas de proteccin.

En caso de contacto del cido con la piel o los ojos, aclarar con agua en abundancia y consultar con un mdico. Dada la presencia de materias activas, se recomienda encarecidamente evitar la proximidad de puntos incandescentes (cigarrillo, soldadura, etc.), puesto que hay riesgo de explosin.

Para evitar un cortocircuito, no hay que colocar ningn objeto metlico sobre la batera. Antes de una conexin o desconexin de la batera, es necesario cortar todos los consumidores del vehculo.

FORMACIN ESPECFICA ELECTRICIDAD 1

9

La batera

Los controles visuales y la sulfatacinAntes de controlar la batera con un til de medicin, es necesario verificar los siguientes puntos: la ausencia de fisuras o roturas en el recipiente y la tapa, el estado de los bornes, el correcto apriete de las uniones elctricas, el nivel del electrolito.

Algunas bateras poseen un marcado que indica el nivel del electrolito. El nivel debe estar situado aproximadamente 20 mm por encima de las placas.

ObservacinAlgunas bateras sin mantenimiento no requieren que se complete el nivel del electrolito.

Batera sulfatada La sulfatacin de una batera se debe generalmente a un mal mantenimiento (cido completamente gastado, batera descargada durante mucho tiempo, etc.). Dado que la sulfatacin es irreversible, es importante mantener correctamente la batera.

Los tiles para controlar la bateraEl Midtronics R330

El Midtronics R330 permite el control de la batera sin desconectarla. El estado de la batera se indica claramente en la pantalla. El principal inters de este til es su facilidad de utilizacin.

10

FORMACIN ESPECFICA ELECTRICIDAD 1

La batera

El multmetroEl multmetro permite no solamente medir la tensin de la batera, sino tambin efectuar la mayora de los controles elctricos.

El til de diagnstico CLIP

CLIP, equipado con su cajetn de medidas fsicas, permite efectuar controles elctricos.

La carga de la bateraLa intensidadLa intensidad, tambin llamada corriente, es el caudal de electricidad que atraviesa un circuito. Se puede comparar con el caudal de agua en una canalizacin.

La intensidad es una magnitud elctrica que se simboliza con la letra I. Su unidad de medida es el Amperio, simbolizado por la letra A.

FORMACIN ESPECFICA ELECTRICIDAD 1

11

La batera

La resistenciaSe denomina resistencia a la oposicin a la circulacin de la corriente en un circuito elctrico.

La resistencia es una magnitud elctrica que se simboliza con la letra R. Su unidad de medida es el ohmio, que se simboliza por la letra griega (Omega).Un material que opone poca resistencia a la circulacin de la corriente es un conductor. Por el contrario, un material que opone mucha resistencia a la circulacin de la corriente es un aislante. Generalmente los metales son buenos conductores: el oro es el mejor, pero es muy caro y normalmente se utiliza el cobre para los cables elctricos, que tambin es un buen conductor, pero ms barato. El cristal y los materiales plsticos, por ejemplo, son aislantes. Entre estas dos categoras, se encuentran los semiconductores, que como su propio nombre indica, conducen la corriente bajo ciertas condiciones. Estos semiconductores permiten fabricar los componentes electrnicos que integran los calculadores.

12

FORMACIN ESPECFICA ELECTRICIDAD 1

La batera

El circuito paralelo y en serieEl circuito en serie

La corriente toma una sola direccin y atraviesa los consumidores uno por uno. En un circuito de serie: - la intensidad es igual en todos los puntos del circuito, - la tensin total en los bornes del conjunto de los consumidores es igual a la suma de las tensiones en los bornes de cada consumidor, - la resistencia total equivalente es igual a la suma de las resistencias individuales.

ObservacinSi uno de los componentes est fundido, la corriente deja de circular por completo en el circuito.

FORMACIN ESPECFICA ELECTRICIDAD 1

13

La batera

El circuito paralelo

La corriente se divide para atravesar los componentes situados en distintas ramas. En un circuito en paralelo: - la tensin es igual en cada una de las ramas, - la intensidad total es la suma de las intensidades que pasan por todas las ramas, - la resistencia total equivalente es inferior a la ms pequea de las resistencias individuales.

ObservacinSi uno de los componentes est fundido, la corriente sigue circulando por el resto del circuito.

14

FORMACIN ESPECFICA ELECTRICIDAD 1

La batera

Las asociaciones de resistenciaCuando las resistencias estn conectadas de serie, la resistencia equivalente es igual a la suma de las resistencias individuales. Asociacin de resistencias de serie

Por ejemplo: Requivalente = 8 + 2 = 10 . Cuando las resistencias estn conectadas en paralelo, el valor de resistencia equivalente es ms bajo que la ms baja de las resistencias. Asociacin de resistencias en paralelo

Por ejemplo: Requivalente = 1,6 .

FORMACIN ESPECFICA ELECTRICIDAD 1

15

La batera

La utilizacin de los aparatos de medidaEl multmetroLa mayora de las medidas elctricas se efectan mediante un multmetro.

Se compone de: - una pantalla de visualizacin, - un conmutador de seleccin, - tres bornes de conexin o ms, - dos cordones de colores diferentes, uno negro, el otro rojo. En este curso slo estudiamos el voltmetro, el ampermetro y el hmmetro funcionan con corriente continua.

El conmutador de seleccinPermite definir la funcin del multmetro segn la magnitud elctrica que hay que medir. Esto se debe decidir antes de cada medida. Basta con colocar el conmutador frente al smbolo que corresponde a la magnitud que hay que medir.

Tensin continuaColoque el conmutador en: V . Ha seleccionado la funcin Voltmetro.

ResistenciaColoque el conmutador en: . Ha seleccionado la funcin hmmetro.

Intensidad continuaColoque el conmutador en: A . Ha seleccionado la funcin Ampermetro.

16

FORMACIN ESPECFICA ELECTRICIDAD 1

La batera

Los bornes de conexinEl borne de conexin designado por las letras COM para comn est exclusivamente reservado para la conexin del cable negro. Lo otros bornes designados por los smbolos de las funciones que hay que medir, estn reservados para la conexin del cable rojo y se utilizan segn la medicin efectuada. Un extremo de cada cable est equipado con una punta de medicin para asegurar el contacto con el elemento que hay que medir.

La pantallaLa pantalla del multmetro muestra el valor de la magnitud medida. Una barra-grfica permite observar las variaciones de este valor en el tiempo.

Los diferentes procesos de medicinTensin Hay que poner el multmetro en posicin de voltmetro y despus colocar los palpadores en los bornes del elemento que hay que medir. La tensin se mide en paralelo, el cable rojo se coloca en el lado positivo (+), el cable negro se coloca en el lado negativo (). Intensidad Hay que poner el multmetro en posicin de ampermetro, conectar el cable rojo al borne rojo 10 A, y despus cortar la alimentacin del circuito, insertar el aparato en el circuito y volver a conectar la alimentacin. La intensidad se mide en serie, el cable rojo se coloca en el lado positivo (+), el cable negro se coloca en el lado negativo ().

Una mala conexin puede provocar la destruccin del fusible del multmetro.

ObservacinEl multmetro es muy preciso para medir bajas intensidades pero no permite medir corrientes de ms de 10 amperios.

FORMACIN ESPECFICA ELECTRICIDAD 1

17

La batera

Resistencia Hay que poner el multmetro en posicin de hmmetro y aislar del circuito el elemento que hay que medir antes de leer su resistencia ajustando los palpadores en los bornes del elemento. Para controlar los cables conductores, una resistencia muy baja indica una continuidad, mientras que una resistencia infinita (OL) indica un corte.

ObservacinPara medir una resistencia, el multmetro enva una tensin. Si la pila del aparato est descargada, esto puede hacer que la medicin no sea correcta. Hay que asegurarse siempre de que la pila est correctamente cargada antes de medir una resistencia.

El control de continuidad en los circuitos del airbag est estrictamente prohibido por los riesgos de explosin que conlleva.

RecapitulativoTensin Corriente Resistencia

Smbolo Unidad

U Voltio (V) En paralelo

I Amperio (A) En serie

R Ohmio () Aislado del circuito

Medida

18

FORMACIN ESPECFICA ELECTRICIDAD 1

La batera

La pinza amperimtricaLa pinza amperimtrica permite medir intensidades muy fuertes, sin abrir el circuito. Para corrientes inferiores a 10 amperios, el multmetro conectado de serie es ms preciso.

Existen diferentes tipos de pinzas, pueden ser autnomas o utilizarse con CLIP o un multmetro. En todos los casos, se trata de colocar la pinza alrededor del cable cuya intensidad se quiere medir. En la pinza una flecha indica el sentido de la corriente.

Las medidas elctricas con CLIP

Las versiones Technic y Confort de CLIP permiten medir magnitudes fsicas.

FORMACIN ESPECFICA ELECTRICIDAD 1

19

La batera

La carga de la bateraLa batera acta como un depsito de electricidad, se vaca cuando est muy solicitada (arranque, faros ...). Aunque no se utilice, una batera se descarga progresivamente de forma natural. Cuanto ms baja sea la temperatura, ms rpida ser la descarga. Por lo tanto hay que llenar este depsito, es decir, recargar la batera. Circulando, la batera se carga de forma autnoma por el alternador. En algunos casos (inmovilizacin del vehculo por ejemplo), es necesario realizar una recarga exterior con un cargador anexo.

Las corrientes de fugaCon el motor parado y el contacto cortado, la batera sirve para alimentar los accesorios conectados en + antes de contacto, tales como las alarmas, el reloj, el cdigo auto-radio y algunos calculadores que funcionan permanentemente. Las corrientes de fuga se consideran normales si no superan algunas decenas de miliamperios. Si este valor se sobrepasa, uno o ms consumidores permanentes absorben demasiada corriente. Se pueden aislar desconectando los fusibles uno por uno hasta identificar el circuito que falla. En los vehculos ms nuevos, hay temporizaciones de alimentacin. Por lo tanto hay que esperar (a veces varios minutos) despus de haber bloqueado el vehculo antes de medir las corrientes de fuga. El til ms apropiado para esta medida es el multmetro. En efecto, la pinza amperimtrica no mide con precisin las corrientes inferiores a 1 A. La medicin se efecta directamente a la altura de la batera.

La carga de la batera Las consignas de seguridadEl local debe estar aireado ya que los gases que se emiten durante la carga son explosivos. La recarga de varias bateras en serie est prohibida. La recarga de varias bateras en paralelo debe realizarse excepcionalmente.

Para desconectar la batera del vehculo, se aconseja retirar en primer lugar el terminal de masa de la batera.

20

FORMACIN ESPECFICA ELECTRICIDAD 1

La batera

Los cargadores homologados por RENAULT

Hay tres cargadores de la batera homologados por el servicio de Mtodos de Reparacin: - OPTELEC CBI 12/40. - BOSCH LW30E. - CORGHI LR01.

Cmo recargar una batera?Para conectar el cargador en la batera, es necesario: - Desconectar y extraer la batera del vehculo. - Conectar el borne positivo del cargador al borne positivo de la batera (cable rojo). - Conectar el borne negativo del cargador al borne negativo de la batera (cable negro). Existen diferentes tipos de carga: - La carga lenta se efecta con una corriente baja, generalmente de entre 1/20 y 1/ 40 de la capacidad de la batera. Este mtodo es til para las bateras en muy mal estado (batera descargada desde hace varias semanas). - La carga normal se realiza con una corriente de 1/10 de la capacidad nominal de la batera. Una recarga completa dura varias horas. - La carga rpida permite recargar sin daar las bateras cargadas a aproximadamente el 80%.Si la carga contina mientras la batera est cargada, se produce un borboteo en los compartimentos de la batera. Por lo tanto hay riesgo de explosin.

El rendimiento de cargaEl rendimiento de carga de una batera es de aproximadamente el 80%. Este valor significa que una batera que ha absorbido 100 Ah slo restituye aproximadamente 80 Ah. Una batera de 40 Ah absorbe aproximadamente 50 Ah para cargarse. Una carga completa tarda entre 4 y 10 horas segn la carga inicial de la batera.

FORMACIN ESPECFICA ELECTRICIDAD 1

21

LA REPARACIN Y LOS PROCESOS QUE HAY QUE SEGUIR TRAS UNA DESCONEXIN DE LA BATERALa reparacinPara arrancar un vehculo cuya batera est descargada o fuera de servicio, se utilizan una batera exterior y cables de arranque, o un motor de arranque autnomo como fuente de corriente. Estos medios permiten arrancar el motor del vehculo.

La batera exterior con cables de arranqueLas dos bateras deben tener una tensin nominal idntica (12 V). La capacidad de la batera que suministra la corriente debe ser al menos igual que la de la batera descargada. Utilizar cables elctricos de arranque en buen estado y con suficiente seccin. Una batera congelada debe ser descongelada antes de recibir alimentacin.

Respetar el orden de conexin de los cables

FORMACIN ESPECFICA ELECTRICIDAD 1

23

La reparacin y los procesos que hay que seguir tras una desconexin de la batera

El motor de arranque autnomoEl motor de arranque autnomo es un aparato porttil que tiene una batera interna de 12 V. Permite arrancar todos los vehculos que tienen la batera descargada. El aparato se conecta a la red o a la toma del encendedor para recargar su batera interna. Una pantalla o unos LED indican su nivel de carga.

Las posibles consecuencias de una desconexin de la bateraCuando se desconecta una batera para sustituirla, las consecuencias generalmente no impiden la movilidad del vehculo: - el reloj pierde la hora, - se pierde el cdigo auto-radio, - la funcin impulsional de los elevalunas y del techo solar se queda inactiva. La desconexin de la batera no afecta a estos elementos: - el puesto de conduccin memorizado (asientos, retrovisores, reglajes de la climatizacin), - el reglaje de los faros. Los procesos que hay que realizar tras una desconexin de la batera se explican en la Documentacin Tcnica: - Manual de Reparacin (en particular el captulo 8). - Notas Tcnicas. - Manual del Usuario del vehculo.En los vehculos equipados con sistema Carminat Navegacin, es imperativo esperar al menos 1 minuto (LED rojo del calculador de navegacin apagado), con el contacto cortado, antes de desconectar la batera. En efecto, existe el hay riesgo de que se deteriore el calculador de navegacin.

24

FORMACIN ESPECFICA ELECTRICIDAD 1

EL CONTROL DEL CIRCUITO DE ARRANQUELa ley de OhmLa ley de Ohm es una de las leyes fundamentales de la electricidad. Recoge en una sola frmula las 3 magnitudes elctricas principales. La tensin U es igual a la resistencia R multiplicada por la intensidad I.

Esta ley est representada por la frmula: U = R I.Recuerde: -U (Tensin) en Voltios (V). -R (Resistencia) en Ohmios (). -I (Intensidad) en Amperios (A).

A tensin constante, cuando la resistencia aumenta, la intensidad disminuye. Al contrario, cuando la resistencia disminuye, la intensidad aumenta.

Ejemplos de utilizacin de la ley de OhmCalcular la resistencia de un elemento atravesado por una corriente de 2 A y cuya tensin en los bornes es de 12 V. Resultado: sabiendo que la resistencia R es igual a la tensin U dividida entre la intensidad I, la resistencia es de 6 (12 V 2 A).

FORMACIN ESPECFICA ELECTRICIDAD 1

25

El control del circuito de arranque

Caso particular: el cortocircuitoCuando el recorrido inicial de la corriente se desva en un circuito sin resistencia (o con una resistencia casi nula), se produce un cortocircuito. Se puede producir, por ejemplo, cuando entran en contacto dos cables desnudos. Sin proteccin en el circuito, los aislantes de los dos cables corren el riesgo de quemarse bajo el efecto del calor liberado. El calor liberado se debe al hecho que el caudal de electricidad deja estar limitado. De este modo, batera suministra de golpe toda capacidad. de de la su

El fusible se utiliza para evitar este fenmeno y proteger, por lo tanto, los circuitos de las corrientes de intensidad muy alta. Su funcin es fundirse antes que el cable. Una vez que se ha fundido el fusible, el circuito queda abierto, y la corriente no puede circular. El circuito queda as protegido. Cuando se ha fundido un fusible, es indispensable identificar la causa de la sobreintensidad y solucionarla. El calibre del fusible de sustitucin debe ser similar al del de origen. Si tiene un calibre mayor, autorizar una corriente demasiado fuerte en el circuito, lo que puede provocar daos. Si tiene un calibre menor, puede fundirse con las intensidades de funcionamiento normal.

26

FORMACIN ESPECFICA ELECTRICIDAD 1

El control del circuito de arranque

Nocin de cada de tensinLa cada de tensin es el descenso de potencial constatado en un conductor de gran longitud. Si la resistencia del cable que alimenta el motor de arranque aumenta 0,01 porque los contactos estn sucios, por ejemplo, siendo la intensidad de 150 A; la cada de tensin en este cable aumenta U = R I. U = 0,01 150 = 1,5 V. Es decir, la tensin que alimenta el motor de arranque disminuye 1,5 V.

El magnetismoUn imn es un cuerpo dotado de propiedades magnticas, es decir, que tiene la capacidad de atraer los metales frreos. En sus extremos, hay dos polos: - un polo norte, - un polo sur. Alrededor de estos polos, existe un espacio en el que se ejerce una fuerza de atraccin denominada campo magntico.

Si se acerca los polos idnticos (Sur/ Sur o Norte/Norte) de dos imanes, stos se repelen. Y al contrario, si se acercan los polos opuestos (Norte/Sur), se atraen.

FORMACIN ESPECFICA ELECTRICIDAD 1

27

El control del circuito de arranque

El electromagnetismoLa electricidad y el magnetismo son dos fenmenos asociados. En efecto, hacer circular una corriente elctrica por un cable conductor, enrollado alrededor de un nudo de hierro dulce, permite obtener un imn. Cuando se corta la corriente, el campo magntico desaparece.

Un imn de este tipo se denomina electroimn.

La induccin electromagntica

Por el contrario, desplazar un imn cerca de un cable conductor genera una corriente en dicho cable. Este fenmeno se denomina induccin electromagntica.

28

FORMACIN ESPECFICA ELECTRICIDAD 1

El control del circuito de arranque

El relMuelle Contacto mvil en lmina

Contacto fijo

Electroimn

El rel es un interruptor activado a distancia. La accin de un electroimn es la que modifica la posicin de una lmina. Consta de dos circuitos distintos: - el circuito de mando que incluye el electroimn, - el circuito de potencia que incluye la lmina. El rel dispone de numerosas ventajas como : - Reduce las cadas de tensin generadas por circuitos muy largos (caso de los circuitos que se activan a partir del cuadro de instrumentos). - Disminuye la intensidad de la corriente en los interruptores y cableados del habitculo (la corriente de mando de un rel 0,2 A). - Reduce la seccin de los cables en el circuito de mando de la instalacin.

FORMACIN ESPECFICA ELECTRICIDAD 1

29

El control del circuito de arranque

FuncionamientoInterruptor abierto, el muelle mantiene la lmina para poder abrir los contactos.

Cuando el bobinado est alimentado, la lmina es atrada por el campo magntico generado por el electroimn. Los contactos se cierran, la corriente circula y la lmpara se enciende.

30

FORMACIN ESPECFICA ELECTRICIDAD 1

El control del circuito de arranque

El motor de corriente continuaBobinado Colector

Escobillas Tambor o eje

Inductor (imanes permanentes)

Principio de funcionamiento

FORMACIN ESPECFICA ELECTRICIDAD 1

31

El control del circuito de arranque

Consideraremos dos conductores diametralmente opuestos, fijados en un tambor y sometidos a un campo magntico. Si una corriente elctrica circula en los conductores, se crea un campo magntico y por lo tanto un par que genera la rotacin del tambor. El sentido de rotacin depende del sentido de la corriente.

Para aumentar las prestaciones de esta mquina, basta con aumentar el nmero de conductores. Los conductores estn alimentados por escobillas.

32

FORMACIN ESPECFICA ELECTRICIDAD 1

El control del circuito de arranque

El circuito de arranqueHay que lanzar el motor trmico para arrancar, sta es la funcin del circuito de arranque.

Descripcin del circuito3 B 2

A

1ELEC1-A1004EP0040

1 2 3 A B

Batera. Contactor con llave. Motor de arranque. Circuito de potencia. Circuito de mando.

Los cables de unin elctrica forman dos circuitos de alimentacin distintos. El circuito de potencia (A) transmite al motor de arranque la corriente que procede de la batera (I > 150 A). El circuito de mando (B) transmite al solenoide, eventualmente a travs de un rel, la corriente de mando en condicin de arranque.

FORMACIN ESPECFICA ELECTRICIDAD 1

33

El control del circuito de arranque

El motor de arranqueConstitucinEl motor de arranque se descompone en tres partes distintas que son: - El solenoide (1), que desplaza el lanzador (3) a travs de la horquilla (2) y cierra al mismo tiempo el circuito de potencia elctrica para alimentar el motor elctrico. - El motor elctrico de corriente continua (4), que lanza el motor trmico. - El conjunto horquilla (2) y lanzador (3), que permite la unin entre el motor de arranque y la corona dentada del volante motor (5).

1 2 3 4 5

Solenoide. Horquilla. Lanzador. Motor. Corona dentada del volante motor.

La corona dentada se encuentra sobre el volante de inercia del motor trmico. Transmite el par de rotacin del motor de arranque al motor trmico. El contactor de arranque activa a distancia el solenoide del motor de arranque (directamente o a travs de un rel o del cajetn de interconexin).

34

FORMACIN ESPECFICA ELECTRICIDAD 1

El control del circuito de arranque

Funcionamiento

Cuando el conductor demanda el arranque, la alimentacin del solenoide provoca el desplazamiento de la horquilla y del lanzador, que se engrana en la corona dentada del volante motor.

FORMACIN ESPECFICA ELECTRICIDAD 1

35

El control del circuito de arranque

El solenoide permite entonces la alimentacin de potencia del motor elctrico que arrastra en rotacin el volante motor. El motor trmico arranca.

Los controles del circuito de arranqueEs importante recordar que un fallo de arranque no siempre se debe al circuito de arranque. Por ejemplo, el sistema antiarranque, la caja de velocidades automtica o los problemas mecnicos pueden impedir el arranque.

Los controles visualesEl primero control que hay que efectuar es visual y concierne ms concretamente: - a los restos de lquido, - a la fijacin de los cables de unin, - al estado y la integridad de los diferentes elementos del circuito de arranque.

36

FORMACIN ESPECFICA ELECTRICIDAD 1

El control del circuito de arranque

Los controles auditivosA continuacin se incluye una lista de los problemas ms habituales que se detectan bajo la accin del motor de arranque:Efecto cliente constatado Causa posible

Ningn ruido

La bsqueda puede orientarse hacia la alimentacin del solenoide, el estado de los enrollamientos del solenoide o las escobillas del motor de arranque. No hay que olvidar la posible intervencin de elementos exteriores (antiarranque, caja automtica con marcha metida, etc.) Hay un problema en uno de los bobinados del solenoide o en la alimentacin del motor elctrico del motor de arranque Hay un problema de engranaje (horquilla, lanzador) Es necesario realizar pruebas en profundidad en el circuito de arranque. Puede que otros sistemas del vehculo estn implicados (sistema antiarranque, caja de velocidades automtica, etc.)

Ruido metlico intermitente pero ni el motor elctrico del motor de arranque ni el motor del vehculo parecen girar El motor del motor de arranque gira pero no el motor trmico El motor trmico gira pero no arranca

Los controles de las alimentaciones y masas

Tambin es necesario verificar las alimentaciones y los puntos de masa en el circuito de arranque. Este control puede revelar unas conexiones elctricas deterioradas.

Los controles de la corriente consumidaLa corriente consumida bajo la accin del motor de arranque vara entre 100 A (motor gasolina baja cilindrada) y 250 A (motor disel gran cilindrada). Esta medida debe tomarse con una pinza amperimtrica. Si la corriente es muy baja, se puede sospechar que el problema se debe al motor de arranque, a una batera poco cargada o a unas uniones elctricas deterioradas. Si la corriente es muy alta, se puede sospechar que el problema se debe a un cortocircuito en el motor de arranque o a un elemento mecnico que bloquea el motor de arranque.

FORMACIN ESPECFICA ELECTRICIDAD 1

37

EL CONTROL DEL CIRCUITO DE CARGALa potencia absorbidaLa potencia corresponde a la cantidad de energa que un componente absorbe para su funcionamiento. En un circuito elctrico, la potencia elctrica P es igual a la tensin U multiplicada por la intensidad I.

Esta ley se representa por la frmula P = U I.

La potencia es una magnitud fsica que se simboliza con la letra P. La unidad de medida de la potencia es el Vatio simbolizado por la letra W.

FORMACIN ESPECFICA ELECTRICIDAD 1

39

El control del circuito de carga

El circuito de cargaLa batera se descarga cuando se utiliza, sobre todo al arrancar; por lo tanto, hay que recargarla.

Descripcin del circuito1 2 3 4 Batera. Alternador. Regulador de tensin. Correa de arrastre del alternador.

El alternador es una mquina elctrica que gira arrastrada por el motor del vehculo a travs de una correa. Su funcin consiste en transformar energa mecnica en energa elctrica para alimentar los consumidores elctricos y mantener el nivel de carga de la batera. Alternador El regulador de tensin, integrado en el alternador, adapta la produccin de electricidad a las necesidades de la batera y del vehculo. Cuando la tensin de salida del alternador es muy baja, el regulador aumenta la corriente de excitacin en los enrollamientos del rotor. Cuando la tensin de salida es demasiado alta, el regulador disminuye la corriente de excitacin en los enrollamientos del rotor.

40

FORMACIN ESPECFICA ELECTRICIDAD 1

El control del circuito de carga

El alternador

1 Crter. 2 Rotor. 3 Esttor.

4 Rectificador. 5 Regulador.

Los crteres garantizan la cohesin del conjunto. El rotor es el inductor del alternador y el esttor el inducido, finalmente el rectificador y el regulador transforman la corriente para que sea compatible con la recarga de la batera.

La corriente alternaComo su nombre indica, el alternador produce corriente alterna. Corriente continua Corriente alterna

En corriente continua, las cargas elctricas siempre van en el mismo sentido, mientras que en la corriente alterna, van alternativamente en un sentido y despus en el otro. La curva caracterstica de la corriente alterna es una curva denominada sinusoidal.

FORMACIN ESPECFICA ELECTRICIDAD 1

41

El control del circuito de carga

El funcionamiento del alternadorEl alternador se basa en el principio de la induccin electromagntica.

1 2 3 4

Motor. Correa de arrastre. Rotor. Esttor.

El rotor es un electroimn que se desplaza girando delante de los bobinados del esttor, el rotor induce, por lo tanto, una corriente alterna en el esttor. La corriente inducida es proporcional a la corriente de excitacin del electroimn. La corriente alterna no es adecuada para la recarga de la batera, hay que transformarla antes de utilizarla.

El diodonodo Ctodo

ELEC2 V3-CAG1203MB0104

Un diodo es un componente electrnico que slo deja pasar la corriente en un sentido.

42

ELEC V3-CAG1203MB0106

FORMACIN ESPECFICA ELECTRICIDAD 1

ELEC V3-CAG1203MB0107

El control del circuito de carga

El rectificador

Al conectar los diodos en la salida del alternador, slo se deja circular la parte positiva de la seal alterna creada.

Un montaje particular denominado rectificador permite rectificar la parte negativa de la seal.

El alternador trifsico

Para crear una seal continua, se multiplica el nmero de bobinas en el esttor. Las seales de las bobinas estn desfasadas en el tiempo.

El reguladorCuanto ms rpido gire el rotor, ms aumentar la tensin de salida. Por lo tanto, existe un riesgo para los consumidores. El regulador sirve para limitar esta tensin.

FORMACIN ESPECFICA ELECTRICIDAD 1

43

El control del circuito de carga

Los controles del circuito de cargaes necesario efectuar previamente un control visual (fijacin de los cables de unin, estado e integridad de los diferentes elementos del circuito de carga).

Los controles de las alimentaciones y de las masas

Tambin es necesario verificar las alimentaciones y los puntos de masa en el circuito de carga. Este control puede revelar unas conexiones elctricas degradadas (mala fijacin, corrosin).

La medicin de la intensidadLa corriente producida por el alternador debe ser superior a la corriente utilizada por los consumidores del vehculo: - I descarga es la corriente utilizada por los consumidores. - I carga es la intensidad de la corriente en la salida del alternador. El balance de carga es el valor de carga al que se resta el valor de descarga. El resultado debe ser positivo. Si es negativo, el alternador no puede responder a todo el consumo elctrico. En consecuencia, la batera es solicitada y se descarga.

La medicin de la tensinMedir la tensin permite verificar el correcto funcionamiento del regulador. Un valor muy bajo significa que el alternador no basta para el consumo elctrico. Un valor demasiado elevado puede provocar daos elctricos importantes en los consumidores, en particular los calculadores. En este caso, el regulador puede estar defectuoso.

44

FORMACIN ESPECFICA ELECTRICIDAD 1

EL DIAGNSTICO Y LA REPARACIN DE LOS CIRCUITOS ELCTRICOSLas conexiones y los cableadosIntroduccin a las conexionesLas conexiones estn asociadas a la nocin de empalme elctrico. Incluye sobre todo estos elementos: - los conectores: macho (portaclips) o hembra (portalengetas), - los terminales: macho (clip) o hembra (lengeta), - los episures: uniones de varios hilos por soldadura, - las barras: reagrupaciones de hilos mediante engastado, - los cajetines shunt: uniones de hilos por puenteo. Todos estos componentes pueden estar sometidos a distintas presiones.

1 2 3 4

Conector portalengetas. Conector portaclips. Cerrojo. Junta de estanquidad.

5 Posicionador. 6 Soporte para fijacin. 7 Funda termo-retrctil. 8Masilla de estanquidad.

FORMACIN ESPECFICA ELECTRICIDAD 1

45

El diagnstico y la reparacin de los circuitos elctricos

El control preliminar de los conectoresEs necesario verificar la posicin y la integridad de los conectores. Adems, hay que asegurarse de que ningn elemento parsito daa los conectores.

El diagnstico y la reparacin de un circuito elctricoLa secuencia de diagnsticoEtapas de la secuencia de diagnstico1. Recogida de las informaciones. 2. Anlisis. 3. Identificacin de la causa del disfuncionamiento. 4. Supresin de la causa del disfuncionamiento. 5. Correccin del fallo. 6. Validacin de la reparacin.

46

FORMACIN ESPECFICA ELECTRICIDAD 1

El diagnstico y la reparacin de los circuitos elctricos

La documentacin tcnica: MR y NTSE

Para diagnosticar y reparar una avera elctrica, hay que consultar el captulo 8 del Manual de Reparacin (MR) que explica el funcionamiento de los diferentes elementos del vehculo. Sirve de ayuda al diagnstico. Entre la documentacin disponible, se pueden consultar las Notas Tcnicas de Esquemas elctricos (NTSE). La bsqueda de una NTSE requiere la identificacin del vehculo por su denominacin comercial y su fecha de fabricacin.

El aprovechamiento de la NTSEAl principio de cada NTSE, un captulo explica la utilizacin de los esquemas elctricos, de la asignacin (y emplazamiento) de los fusibles y rels, as como de la nomenclatura de los conectores y los pasos de cableado.

ndice de las funcionesEsta parte permite buscar los nmeros de las lminas que corresponden a la funcin que falla del vehculo.

FORMACIN ESPECFICA ELECTRICIDAD 1

47

El diagnstico y la reparacin de los circuitos elctricos

EsquematecaEl ndice de las funciones lleva a un lote de lminas. La lista de los criterios permite determinar la lmina que corresponde al vehculo estudiado. Para leer los esquemas, es necesario realizar las operaciones siguientes: - identificar las alimentaciones y masas, - identificar los rganos, - identificar los conectores.

Pestaas rganos y EmpalmesLa pestaa rganos permite identificar cada rgano por su nmero. Igualmente, la pestaa Empalme permite identificar cada empalme por su nmero.

Pasos de cableadosEste captulo localiza los cableados elctricos en el vehculo. Esta etapa permite elegir los puntos de control ms sensatos (facilidad de acceso, pertinencia).

48

FORMACIN ESPECFICA ELECTRICIDAD 1