La unidad de arranque (también conocida como impulsor de arranque, piñón, piñón arrancador impulsor, etc.) es la parte del motor de arranque (también conocido como burro de arranque ) que conecta la armadura (o inducido ) a la corona del volante. Una unidad de arranque incluye un engranaje de piñón que se engrana con la corona del volante en el cigüeñal del motor. Para evitar daños en el piñón o la corona, el piñón debe engranar con la corona antes de que el motor de arranque gire. Para contribuir a asegurar un acople suave, los extremos de los dientes del piñón están ahusados. Además, la tracción del inducido siempre debe ser de motor de arranque al motor a combustión. No se debe permitir que el motor a combustión haga girar el inducido. La relación entre el número de dientes en la corona y el piñón del motor de arranque suele estar entre 15:1 y 20:1. Esto significa que el motor de arranque gira entre 15 y 20 veces más rápido que el motor a combustión. La relación del accionamiento de arranque se determina dividiendo el número de dientes en el engranaje impulsor (engranaje de piñón) sobre el número de dientes en el engranaje impulsado (volante). La velocidad de arranque normal del motor es de aproximadamente 200 rpm. Si el motor de arranque tuviera una relación de 18: 1, el motor de arranque estaría girando a una velocidad de 3.600 rpm. Si el motor arrancara y acelerara a 2,000 rpm, la velocidad de arranque aumentaría a 36,000 rpm. Esto destruiría el motor de arranque si no se desconectara del motor a combustión del vehículo.

El tipo más común de accionamiento de arranque es el embrague de sobrerrevolucionado. El embrague de sobrerrevolucionado es un embrague de tipo rodillo que transmite el par en una sola dirección y se mueve libremente en dirección contraria. Esto permite que el motor de arranque transmita el torque a la corona, pero evita que la corona dentada transfiera su par al motor de arranque.

En un embrague de tipo de sobrerrevolucionado típico, la carcasa del embrague está ranurada internamente al eje de la armadura de arranque. El piñón de accionamiento gira libremente sobre el eje del inducido dentro de la carcasa del embrague. Cuando el par se transmite por el inducido a la carcasa del embrague, los rodillos con resorte son forzados hacia los pequeños extremos de sus ranuras cónicas. Luego se fijan firmemente contra el barril del piñón. El barril del piñón y la carcasa del embrague ahora están bloqueados; el par se transfiere a través del motor de arranque a la corona y al motor.

Figura : Cuando el eje del inducido gira, bloquea los rodillos en la muesca cónica.

Cuando el motor de combustión arranca y funciona bajo su propia potencia, la corona dentada intentará accionar el piñón más rápido que el motor de arranque. Esto descargará los rodillos del embrague y liberará el piñón para girar libremente alrededor del eje del inducido.

A solenoid is an electromagnetic device that uses the movement of a plunger to exert a pulling or holding force. In the solenoid-actuated starter system, the solenoid is mounted directly on top of the starter motor ( See: figure ). The solenoid switch on a starter motor performs two functions: It closes the circuit between the battery and the starter motor. Then it shifts the starter motor pinion gear into mesh with the ring gear. This is accomplished by a linkage between the solenoid plunger and the shift lever on the starter motor. In the past, the most common method of energizing the solenoid was directly from the battery through the ignition switch. However, most of today’s vehicles use a starter relay in conjunction with a solenoid. The relay is used to reduce the amount of current flow through the ignition switch and is usually controlled by the powertrain control module (PCM).

When the circuit is closed and current flows to the solenoid, current from the battery is directed to the pull-in and hold-in windings. Because it may require up to 50 amperes to create a magnetic force large enough to pull the plunger in, both windings are energized to create a combined magnetic field that pulls the plunger. Once the plunger is moved, the current required to hold the plunger is reduced. This allows the current that was used to pull the plunger in to be used to rotate the starter motor.

When the ignition switch is placed in the START position, voltage is applied to the S terminal of the solenoid. The hold-in winding has its own ground to the case of the solenoid.

The pull-in winding’s ground is through the starter motor. Current will flow through both windings to produce a strong magnetic field. When the plunger is moved into contact with the main battery and motor terminals, the pull-in winding is de-energized. The pull-in winding is not energized because the contact places battery voltage on both sides of the coil .

The current that was directed through the pull-in winding is now sent to the motor.

Because the contact disc does not close the circuit from the battery to the starter motor until the plunger has moved the shift lever, the pinion gear is in full mesh with the flywheel before the armature starts to rotate.

Figura : El arrancador operado por solenoide tiene el solenoide montado directamente en la parte superior del motor.

Figura : El sistema de arranque accionado por solenoide usa dos devanados. Ambos se energizan para extraer el émbolo, luego sólo se utiliza el devanado de retención para mantener el émbolo en posición. Los dos devanados del interruptor de solenoide se llaman bobinado de atracción y bobinado de retención Sus nombres explican sus funciones.

Un solenoide es un dispositivo electromagnético que utiliza el movimiento de un vástago para ejercer una fuerza de tracción o retención. En el sistema de arranque accionado por solenoide, el solenoide está montado directamente encima del motor de arranque . El interruptor de solenoide en un motor de arranque realiza dos funciones: cierra el circuito entre la batería y el motor de arranque. Después mueve el engranaje de piñón del motor de arranque para que engrane con la corona dentada. Esto se logra mediante un enlace entre el vástago del solenoide y la palanca de cambios en el motor de arranque. En el pasado, el método más común para energizar el solenoide era directamente desde la batería a través del interruptor de encendido. Sin embargo, la mayoría de los vehículos actuales utilizan un relé de arranque junto con un solenoide. El relé se usa para reducir la intensidad de flujo de corriente a través del interruptor de encendido y generalmente es controlado por el Módulo de Control del Tren de Potencia  (PCM).

Cuando el circuito está cerrado y la corriente fluye hacia el solenoide, la corriente desde la batería se dirige a los devanados de atracción y de retención. Debido a que se puede requerir hasta 50 amperios para crear una fuerza magnética lo suficientemente grande como para empujar el émbolo, ambos devanados se energizan para crear un campo magnético combinado que tira del émbolo. Una vez que se mueve el émbolo o vástago, se reduce la corriente requerida para sostener el mismo. Esto permite que la corriente que se usó para mover el vástago se use para girar el motor de arranque.

Cuando el interruptor de encendido se coloca en la posición de ARRANQUE, se aplica voltaje al terminal S del solenoide . El devanado de retención tiene su propia conexión a masa por la carcasa del solenoide.

La conexión a masa del devanado de arrastre se produce a través del motor de arranque. La corriente fluirá a través de ambos devanados para producir un fuerte campo magnético. Cuando el vástago se pone en contacto con la batería principal y los terminales del motor, el devanado de extracción se desactiva. El devanado de arrastre no se activa porque el contacto coloca el voltaje de la batería a ambos lados de la bobina . La corriente que se dirigió a través del devanado de arrastre ahora se envía al motor.

Debido a que el disco de contacto no cierra el circuito desde la batería hasta el motor de arranque hasta que el vástago haya movido la palanca de cambios, el engranaje del piñón está completamente engranado con el volante de inercia antes de que la armadura comience a girar.

Starter relay, ( Vehículos - Vehicles ) relé de arranque.

Al hacer arrancar un vehículo, hay diferentes partes involucradas. Uno de ellas es el relé de arranque, un componente pequeño pero crucial del sistema de arranque. Muchas personas confunden el relé de arranque con el solenoide de arranque o selenoide de motor de arranque, pensando que ambos significan lo mismo.

Si bien ambos componentes forman parte del sistema de arranque del automóvil, éstos son muy diferentes. El relé de arranque hace circular la corriente que acciona el solenoide de arranque. El solenoide de arranque, por otro lado, cierra el interruptor del motor de arranque y generalmente se monta sobre motor de arranque (también conocido como burro de arranque). Suele ser más grande que el relé de arranque y de construcción más pesada.

¿Qué es un relé de arranque?

Un relé de arranque es un pequeño dispositivo eléctrico que se encuentra en el circuito de arranque de motores de alta corriente. El relé es esencialmente un interruptor remoto que controla un circuito de alta corriente. En los vehículos de motor a combustión, un relé de arranque utiliza una corriente de bajo valor del interruptor de encendido para cerrar el circuito de arranque de alto consumo.

En algunas aplicaciones automotrices, el relé de arranque funciona junto con el solenoide de arranque para accionar el sistema de arranque. En otros, el interruptor de encendido del automotor opera el circuito de solenoide de arranque directamente. Estos son generalmente vehículos mas pequeños cuyos motores de arranque no requieren grandes cantidades de corriente para funcionar.

Además de automóviles y camiones, los relés de arranque se pueden encontrar en muchas otras aplicaciones en las que intervienen motores eléctricos. Estos incluyen motocicletas, refrigeradores, cortadoras de césped y más. Un relé de arranque en los refrigeradores opera el compresor, asegurando que el motor se ponga en marcha sin dañar los interruptores. El relé de arranque en motocicletas hace funcionar el circuito de arranque de manera muy similar a cómo funciona un motor de arranque de motor de vehículo a combustible.

Relé de arranque vs. Solenoide de arranque

Un relé de arranque es de menor tamaño en comparación con el solenoide de arranque de servicio pesado. Básicamente está compuesto de un núcleo magnético con un alambre enrollado a su alrededor. En un extremo del núcleo hay un vástago que cierra los contactos para hacer funcionar un interruptor. El vástago acciona contra un resorte, una construcción que ayuda a alejarlo de los contactos cuando el núcleo pierde magnetismo.