FUNCIONAMIENTO DEL FUNCIONAMIENTO DEL SISTEMA DE CARGA EN SISTEMA DE CARGA EN

UN VEHICULOUN VEHICULO

INACAPINACAPIngeniería MecánicaIngeniería MecánicaAsignatura: Intro. a las tec. de equipos automotricesAsignatura: Intro. a las tec. de equipos automotricesProfesor: Luís HerreraProfesor: Luís HerreraCurso 15 : Mario SalvoCurso 15 : Mario Salvo

““ La energía no se crea ni se La energía no se crea ni se destruye solo se transforma”destruye solo se transforma”

HistoriaEl primero en descubrir este principio fueLAVOISIER (Padre de la química moderna)en el año 1789, en su tratado elemental de química.Finalmente fue adaptada por Einstein , cuando descubrió que la materia era un tipo de energía potencia.

IntroducciónIntroducción

La relación entre la batería, el sistema de La relación entre la batería, el sistema de arranque y el alternador componen un ciclo arranque y el alternador componen un ciclo

continuo de conversión de energía de una forma a continuo de conversión de energía de una forma a otra. La energía mecánica que produce el motor otra. La energía mecánica que produce el motor

del vehículo se transforma en energía eléctrica en del vehículo se transforma en energía eléctrica en el alternador, parte de la cual es almacenada en la el alternador, parte de la cual es almacenada en la batería en forma de energía química. La energía batería en forma de energía química. La energía

química de la batería luego se transforma química de la batería luego se transforma nuevamente en corriente eléctrica la cual es usada nuevamente en corriente eléctrica la cual es usada

para mover el motor de arranque el cual para mover el motor de arranque el cual transforma la energía eléctrica nuevamente en transforma la energía eléctrica nuevamente en

energía mecánicaenergía mecánica. .

IMPORTANTEIMPORTANTE

No importa qué punto del No importa qué punto del círculo se considere el primero, círculo se considere el primero, lo importante es entender cómo lo importante es entender cómo se relacionan cada uno de los se relacionan cada uno de los componentes del sistema y la componentes del sistema y la función que cada uno cumple función que cada uno cumple dentro del mismo.dentro del mismo.

Componentes del sistema de carga Componentes del sistema de carga y alimentación Eléctricay alimentación Eléctrica

AlternadorRegulador

Motor de arranqueBatería

Batería o acumuladorBatería o acumulador

QUE ES UNA BATERIA ELECTRICA O QUE ES UNA BATERIA ELECTRICA O ACUMULADORACUMULADOR

Una batería Una batería es un dispositivo electroquímico, es un dispositivo electroquímico, que permite almacenar energía en forma que permite almacenar energía en forma química. Una vez cargada, cuando se conecta a química. Una vez cargada, cuando se conecta a un circuito eléctrico, la energía química se un circuito eléctrico, la energía química se transforma en energía eléctrica, revertiendo el transforma en energía eléctrica, revertiendo el proceso químico de carga. proceso químico de carga. La mayoría de las bateríasLa mayoría de las baterías son similares en son similares en su construcción y están compuestas por un su construcción y están compuestas por un determinado número de celdas electroquímicas. determinado número de celdas electroquímicas. El voltaje o tensión El voltaje o tensión de la bateríade la batería vendrá dada vendrá dada por el número de celdas que posea, siendo el por el número de celdas que posea, siendo el voltaje de cada celda de 2 v.voltaje de cada celda de 2 v.

BATERIA O ACUMULADOR

Mantener el lugar donde se coloquen las Mantener el lugar donde se coloquen las bateríasbaterías entre 15 y 25 grados. El entre 15 y 25 grados. El frío ralentiza las operaciones tanto de carga como de descarga. El calor por frío ralentiza las operaciones tanto de carga como de descarga. El calor por su parte, aumenta la evaporación del agua del su parte, aumenta la evaporación del agua del electrolitoelectrolito, y promueve la , y promueve la oxidación de las placas positivas.oxidación de las placas positivas. Siempre que sea posible, fijar bien las baterías, evitando su movimiento.Siempre que sea posible, fijar bien las baterías, evitando su movimiento. Mantener los terminales de conexión, limpios, apretados (no en exceso) y Mantener los terminales de conexión, limpios, apretados (no en exceso) y seca la carcasa de la batería.seca la carcasa de la batería.Mantener el nivel del Mantener el nivel del electrolitoelectrolito adecuado, añadiendo agua destilada en adecuado, añadiendo agua destilada en caso de necesidad, evitando tanto dejar las placas al aire como el llenado caso de necesidad, evitando tanto dejar las placas al aire como el llenado excesivo que provoque el desbordamiento del electrolito. excesivo que provoque el desbordamiento del electrolito. Evitar la descarga completa de lasEvitar la descarga completa de las baterías. baterías. Calcule adecuadamente las baterías que necesite en su instalación, para Calcule adecuadamente las baterías que necesite en su instalación, para evitar darles un uso excesivo que límite su vida útil. evitar darles un uso excesivo que límite su vida útil. Compruebe el funcionamiento delCompruebe el funcionamiento del Cargador de la Batería Cargador de la Batería; las cargas ; las cargas excesivas o insuficientes pueden disminuir su vida útil. excesivas o insuficientes pueden disminuir su vida útil. Evite siempre que pueda las Evite siempre que pueda las CARGAS RAPIDAS DE LAS BATERIAS, CARGAS RAPIDAS DE LAS BATERIAS, las las hacen sufrir mucho. hacen sufrir mucho. Compruebe que no hay diferencias de carga entre las distintas celdas de la Compruebe que no hay diferencias de carga entre las distintas celdas de la batería, y si fuera así, efectúe una carga de nivelación. batería, y si fuera así, efectúe una carga de nivelación.

NORMAS BASICAS PARA EL MANTENIMIENTO NORMAS BASICAS PARA EL MANTENIMIENTO DE BATERIAS - ACUMULADORESDE BATERIAS - ACUMULADORES

Motor de arranqueMotor de arranque

Motor de arranqueMotor de arranqueEs el encargado de proporcionar al motor del Es el encargado de proporcionar al motor del automóvil los primeros giros para que automóvil los primeros giros para que posteriormente pueda seguir girando por si solo. posteriormente pueda seguir girando por si solo. (Es un motor eléctrico que se alimenta de la (Es un motor eléctrico que se alimenta de la batería del automóvil). Esto quiere decir que batería del automóvil). Esto quiere decir que para que el motor térmico se ponga en marcha, para que el motor térmico se ponga en marcha, precisa vencer el par de giro resistente que precisa vencer el par de giro resistente que ofrecen los órganos que componen su cadena ofrecen los órganos que componen su cadena cinemática. Esta es la misión del sistema de cinemática. Esta es la misión del sistema de arranque, compuesto por un motor de corriente arranque, compuesto por un motor de corriente continua alimentando por el acumulador y continua alimentando por el acumulador y dotado de un sistema de acoplamiento dotado de un sistema de acoplamiento comandado, entre el motor de arranque y el comandado, entre el motor de arranque y el térmicotérmico..

Partes del motor de arranquePartes del motor de arranque

AlternadorAlternador

¿Que es un alternador ?¿Que es un alternador ?El El AlternadorAlternador es una máquina destinada a es una máquina destinada a transformar la energía mecánica en eléctrica, transformar la energía mecánica en eléctrica, generando, mediante fenómenos de inducción, generando, mediante fenómenos de inducción, una corriente alterna.una corriente alterna.Los alternadores están fundados en el principio Los alternadores están fundados en el principio de que en un conductor sometido a un campo de que en un conductor sometido a un campo magnético variable se crea una tensión eléctrica magnético variable se crea una tensión eléctrica inducida cuya polaridad depende del sentido del inducida cuya polaridad depende del sentido del campo y su valor del flujo que lo atraviesa.campo y su valor del flujo que lo atraviesa.Un alternador consta de dos partes Un alternador consta de dos partes fundamentales, el inductor, que es el que crea el fundamentales, el inductor, que es el que crea el campo magnético y el inducido, que es el campo magnético y el inducido, que es el conductor el cual es atravesado por las líneas conductor el cual es atravesado por las líneas de fuerza de dicho campo.de fuerza de dicho campo.

Así, en el alternador mostrado en la Así, en el alternador mostrado en la FiguraFigura, el , el inductor está constituido por el rotor inductor está constituido por el rotor RR, dotado de , dotado de

cuatro piezas magnéticas cuya polaridad se cuatro piezas magnéticas cuya polaridad se indica. Estas piezas pueden estar imantadas de indica. Estas piezas pueden estar imantadas de

forma permanente o ser electroimanesforma permanente o ser electroimanes. .

Funcionamiento del alternador

Caja reguladoraCaja reguladora

El sistema eléctrico funciona con El sistema eléctrico funciona con transistores, diodos.transistores, diodos.El regulador gobierna la corriente de El regulador gobierna la corriente de excitación y con ella el campo de excitación y con ella el campo de excitación en el rotor del alternador, en excitación en el rotor del alternador, en función de la tensión generada en el función de la tensión generada en el alternador, de este modo, la tensión en alternador, de este modo, la tensión en bornes de dicho alternador, se bornes de dicho alternador, se mantiene e independiente del número mantiene e independiente del número de revoluciones y de la cargade revoluciones y de la carga

Diagrama de cajas reguladorasDiagrama de cajas reguladoras

Rectificador, inversor o convertidorRectificador, inversor o convertidor

La función de un rectificador, inversor o La función de un rectificador, inversor o convertidor de corriente directa a corriente convertidor de corriente directa a corriente alterna, es precisamente esa, convertir la alterna, es precisamente esa, convertir la corriente alterna del alternador en corriente corriente alterna del alternador en corriente continua.continua.Este circuito de tres secciones: El oscilador, el Este circuito de tres secciones: El oscilador, el distribuidor y la salida de potencia.distribuidor y la salida de potencia.El oscilador está conformado principalmente por El oscilador está conformado principalmente por el IC1, la frecuencia de oscilación está el IC1, la frecuencia de oscilación está determinada por R1, R2 y C2...determinada por R1, R2 y C2...

Energía Eléctrica a BordoEnergía Eléctrica a BordoTodos los vehículos a motor, necesitan una Todos los vehículos a motor, necesitan una alimentación de energía para la mayoría de sus alimentación de energía para la mayoría de sus componentes:componentes:

EncendidoEncendido

Motor de arranque Motor de arranque

Sistema de InyecciónSistema de Inyección

Unidades de control de los aparatos eléctricosUnidades de control de los aparatos eléctricos

Electrónica de seguridad y confortElectrónica de seguridad y confort

Alumbrado Alumbrado

etc.etc.

DiagramaDe consumidores

Consumidor de Conexión permanente

Consumidor deConexión Prolongada

Consumidores de Conexión breve

AlternadorGenerador de energía

Batería Acumulador de Energía

Encendido20 W

Electro bomba de Combustible 50….70 W

Inyección ElectrónicaDe Combustible 50….70 W

Radio10….15 W

Luces de Posición4 W c/u

Luces de Instrumentos 2 W c/u

Espejos Eléctricos150 W

Motor de Arranque800 …3000 W

Limpia parabrisas60…..90 W

Electro Ventilador200 W

Luz de patente10 W c/u

Sistema de controldel Motor 175 ….200 W

Luces de Viraje y de frenos18….21 W c/u

Bocina 25…..40 W

Encendedor de cigarrillos100 W

Neblineros 55 W

En vehículos Diesel, Bujías encandecentes 100 W c/u

Luz de estacionamiento3……5 W

Luces Bajas 55 W c/u

Luces Altas 60 W

Calefactor del Vehiculo20 ……60 W

ConclusiónConclusiónLa energía no se crea ni se destruye solo La energía no se crea ni se destruye solo se transformase transforma

Batería, Arranque y Alternador componen Batería, Arranque y Alternador componen el ciclo de carga y conversiónel ciclo de carga y conversión

Batería: dispositivo ElectroquímicoBatería: dispositivo Electroquímico

Arranque: proporciona los primeros giros Arranque: proporciona los primeros giros al motor térmicoal motor térmico

Alternador: Transforma la energía Alternador: Transforma la energía mecánica en energía eléctrica.mecánica en energía eléctrica.

ConclusiónConclusiónCaja Reguladora: mantiene la correcta tensión Caja Reguladora: mantiene la correcta tensión en el sistema de cargaen el sistema de carga

Rectificador o Convertidor: trasforma la corriente Rectificador o Convertidor: trasforma la corriente alterna en continuaalterna en continua

Todos los vehículos a motor necesitan de una Todos los vehículos a motor necesitan de una alimentación de energía eléctricaalimentación de energía eléctrica

Una buena mantención de todos los Una buena mantención de todos los componentes del sistema de carga mantendrá componentes del sistema de carga mantendrá sin problemas eléctricos nuestro vehículo.sin problemas eléctricos nuestro vehículo.