Electricidad en La Motocicleta

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ELECTRICIDAD EN LA MOTOCICLETA Introducción: El conocimiento de la parte eléctrica de las motocicletas actuales es tan complejo que requiere sólidos fundamentos de electricidad para conseguir trabajar con éxito en sus circuitos de cables. Como quiera que en esta enciclopedia ya han sido dedicados otros tomos para el estudio de los fenómenos eléctricos -cómo se produce la electricidad, características principales de su naturaleza; cómo y porqué trabajan los principales elementos que precisa un vehículo en general, para su buen funcionamiento, etcétera- remitimos al lector a los citados tomos en el caso de que no disponga de los conocimientos necesarios para comprender con soltura todo lo relacionado a la electricidad del automóvil o de la motocicleta. Conste, pues, de entrada, que en este tomo vamos a estudiar la electricidad presuponiendo siempre en el lector conocimientos medios, y estudiando, o viendo circuitos aplicados exclusivamente para motocicletas equipadas con motores de dos tiempos, olvidándonos de los aún más complejos circuitos propios de las grandes motos de motores tetracilíndricos de cuatro tiempos. Por otra parte, hay que hacer constar también que en los tomos citados anteriormente, de esta enciclopedia, se han descrito con detalle los principales elementos propios de una instalación de motocicleta, tales como el volante alternador, la batería, el circuito de encendido, el motor de arranque combinado con generador, etc., etc., y que, en casos de motos de carretera, puede decirse que la instalación eléctrica es tan complicada como la de los coches, por lo que el conocimiento de éstos ayuda mucho a la comprensión de la instalación eléctrica de las motos. Hechas estas salvedades previas pasamos a estudiar, de una forma forzosamente breve ` las características que adopta la electricidad en la motocicleta, refiriéndonos, en especial, a las equipadas con motores de dos tiempos, ya que éste y no otro es el objetivo de este libro. INSTALACIÓN ELÉCTRICA DE LAS MOTOCICLETAS La mayor o menor complejidad de la instalación eléctrica de una motocicleta está en relación directa con la utilización para la que haya sido creada. Así, por ejemplo, en las motos de cross y trial, la instalación es de lo más sencillo, acudiendo solamente a los circuitos indispensables para el funcionamiento del motor y algunas luces, mientras en las motos de carretera,

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  • ELECTRICIDAD EN LA MOTOCICLETA

    Introduccin:

    El conocimiento de la parte elctrica de las motocicletas actuales es tan

    complejo que requiere slidos fundamentos de electricidad para conseguir trabajar con xito en sus circuitos de cables. Como quiera que en esta

    enciclopedia ya han sido dedicados otros tomos para el estudio de los fenmenos elctricos -cmo se produce la electricidad, caractersticas

    principales de su naturaleza; cmo y porqu trabajan los principales elementos que precisa un vehculo en general, para su buen funcionamiento, etctera-

    remitimos al lector a los citados tomos en el caso de que no disponga de los conocimientos necesarios para comprender con soltura todo lo relacionado a la

    electricidad del automvil o de la motocicleta. Conste, pues, de entrada, que en este tomo vamos a estudiar la electricidad presuponiendo siempre en el

    lector conocimientos medios, y estudiando, o viendo circuitos aplicados

    exclusivamente para motocicletas equipadas con motores de dos tiempos, olvidndonos de los an ms complejos circuitos propios de las grandes motos

    de motores tetracilndricos de cuatro tiempos.

    Por otra parte, hay que hacer constar tambin que en los tomos citados anteriormente, de esta enciclopedia, se han descrito con detalle los principales

    elementos propios de una instalacin de motocicleta, tales como el volante alternador, la batera, el circuito de encendido, el motor de arranque

    combinado con generador, etc., etc., y que, en casos de motos de carretera, puede decirse que la instalacin elctrica es tan complicada como la de los

    coches, por lo que el conocimiento de stos ayuda mucho a la comprensin de la instalacin elctrica de las motos.

    Hechas estas salvedades previas pasamos a estudiar, de una forma

    forzosamente breve ` las caractersticas que adopta la electricidad en la

    motocicleta, refirindonos, en especial, a las equipadas con motores de dos tiempos, ya que ste y no otro es el objetivo de este libro.

    INSTALACIN ELCTRICA DE LAS MOTOCICLETAS

    La mayor o menor complejidad de la instalacin elctrica de una motocicleta est en relacin directa con la utilizacin para la que haya sido creada.

    As, por ejemplo, en las motos de cross y trial, la instalacin es de lo ms

    sencillo, acudiendo solamente a los circuitos indispensables para el funcionamiento del motor y algunas luces, mientras en las motos de carretera,

  • dotadas de luces intermitentes de giro, cuentavueltas electrnicos, etctera, la

    instalacin se va haciendo cada vez ms complicada.

    INSTALACIN EN UNA MOTO TODO TERRENO

    En la figura 1 podemos ver el esquema de una instalacin muy sencilla para moto de enduro. Consta, por una parte, del magneto alternador a volante (8)

    que es el generador de toda la corriente til producida. Uno de los circuitos del alternador pasa a la bobina de alta tensin (6), en la que se produce la

    corriente para alimentar la buja (7) y con ello se consigue la chispa en el motor. El otro circuito se establece para las luces de carretera del faro

    delantero (1), el avisador acstico (2), la luz trasera del faro piloto (9) y el interruptor de contacto de la luz de stop (10). Un interruptor-conmutador

    general (3) regula el paso de la corriente a travs de los circuitos de iluminacin y del avisador. Dispone de un conmutador de paro que interrumpe

    el paso de la corriente elctrica entre el alternador y la bobina de alta,

    producindose as el paro del motor a voluntad del motorista. Por ltimo, en este sencillo circuito se aprecia en 4, la presencia de una resistencia cuyo

    objeto no es otro ms que preservar a las lmparas de carretera de las variaciones de tensin que puede producir un volante alternador a elevados

    regmenes de giro en vaco. En 5 se aprecia el detalle de conexionado del casquillo portalmparas, con la indicacin de los colores de los cables.

  • Figura 1

    Del estudio de este circuito tan elemental podemos llegar a las conclusiones

    siguientes: En primer lugar, el aparato generador --el volante magntico- est provisto en su interior de dos fuentes de corriente elctrica constituidas por

    dos bobinas: una de ellas atiende en exclusiva al circuito de encendido (cables azul y negro) y dispone de una conexin a masa a travs del cable rojo para

    interrumpir, a voluntad del conductor, el paso de la corriente a la bobina de alta tensin y dejar sin chispa a la buja, momento en el que el motor se para.

    El segundo grupo est formado por la bobina de alumbrado y salen del

    alternador tres cables cuyos colores son verde, blanco y marrn. El blanco pasa a travs de una ficha de conexin (y se convierte en verde-blanco) hasta el

    interruptor de stop. Cuando el conductor acciona el freno trasero, la corriente pasa al faro piloto y se enciende la luz que indica la frenada pasando

    la corriente a masa a travs del cable blanco. Como puede verse, este circuito

    es independiente de cualquier otro, de modo que si se produce avera en los interruptores o portalmparas delantero, no quede afectado este sustancial

    circuito, indispensable para la circulacin.

    El cable amarillo constituye el segundo circuito, utilizado para las luces de carretera y el avisador acstico. En este ltimo caso el circuito se sigue con

    gran facilidad ya que el cable amarillo va hasta la ficha de conexin y de all se divide en dos: el que contina amarillo pasa al avisador y hace masa a travs

    del pulsador del interruptor conmutador (3), producindose as el sonido. La otra conexin que sale del mismo avisador es el cable verde que va al

    conmutador para distribuir desde all la corriente a las luces tanto delanteras como traseras.

    El cable verde es una toma de corriente prevista para alguna utilizacin que

    pueda aadirse a la moto, pero que no tiene uso en el momento que muestra

    la figura 1 a que nos estamos refiriendo ahora.

    En la figura 2 mostramos al lector el esquema propio de una motocicleta de dos tiempos, de carretera, de 250 cc. Aqu se aprecia, en seguida, la presencia

    de muchos ms aparatos elctricos, la mayor complejidad del circuito que nos recuerda ya bastante el esquema elctrico de un automvil. En primer lugar se

    destaca la presencia de la batera o acumulador (17), de unas luces intermitentes (4 y 5) que precisan un cebador de intermitencia (18); un

    regulador de voltaje (7) para proteccin de la batera y de los circuitos, constituido por un diodo Zener; un desconectador de la corriente para evitar la

    puesta en marcha y evitar dejarse las luces encendidas con el motor parado (9); un fusible de proteccin de la batera e intermitentes (12). La iluminacin

    de luces testigo (intermitentes, luz larga de carretera, luz de posicin ... ); un

  • cuentarrevoluciones electrnico (2) con captador inductivo (13) para la toma

    de pulsaciones elctricas en la corriente de alta tensin.

    Imagen por escanear

    Figura 2

    El resto de los elementos s guarda parecido con el circuito elemental que vimos en el anterior esquema de la figura 1, aunque en este caso se trate de

    aparatos ms sofisticados todava, pero de un funcionamiento elctrico similar. As vemos en el esquema de la figura 2 el faro de carretera (1), el conjunto de

    dos conmutadores (6 y 8); cinco fichas de conexin colocadas a lo largo de la instalacin; el interruptor de stop (19) y el avisador acstico (10) y, por

    supuesto, el volante alternador electrnico (16), la bobina de alta tensin (14) y la buja (15) constituyentes del circuito de encendido.

    El lector interesado puede seguir los cables para localizar su funcin en cada

    caso, de un modo parecido a como hicimos en la instalacin de una moto de T.T. presentada en primer lugar. Para la reparacin y ajuste de los aparatos

    aqu sealados debe el lector estudiar electricidad en los otros tomos de esta enciclopedia, tal como ya se dijo al principio.

    PUESTA A PUNTO DEL ENCENDIDO

    Desde el punto de vista prctico la operacin ms importante para conseguir el buen funcionamiento elctrico de un motor es la puesta a punto del encendido.

    Esta operacin debe saberla hacer bien cualquier operario de reparaciones, aun cuando no sea electricista, e incluso nos atrevemos a decir que el propio

    usuario debera saber hacerla en previsin de hallarse lejos de los talleres de la marca. El mal ajuste del encendido ocasiona prdida muy notable de potencia

    con un aumento considerable del consumo, y puede llegar a producir el fenmeno del picado y recalentamientos del motor. Vamos, pues, a dar unas

    orientaciones para el lector.

  • En primer lugar hay que conocer las caractersticas del avance de encendido

    que debe tener la propia moto y que establece el fabricante despus de varias pruebas, y pone de manifiesto en el manual de la motocicleta. El avance de

    encendido consiste en los grados o. milmetros en que debe hallarse el mbolo antes de que llegue a su punto muerto superior, para que se produzca la

    chispa en la buja. El tiempo que se necesita para que se inicie la combustin, son ese par o poco ms de milmetros que constituyen el avance. De este

    modo se logra que la expansin de la mezcla, al producirse la chispa, coincida exactamente con el P. M. S. del mbolo, y la fuerza ejercida sobre l sea la

    mxima.

    Figura 3

    La puesta a punto de un volante alternador provisto de platinos, requiere las

    siguientes operaciones: En primer lugar, el desmontaje de todas las tapas de crter que protejan al volante del polvo o la grasa. Conviene, por lo tanto,

    tener el motor tal como se indica en la figura 3. A continuacin se saca la buja y se monta en su lugar un comprobador de avance (figura 4) el cual va

    provisto de un indicador con nonio para conocer con toda exactitud la posicin del mbolo con respecto a su carrera. Girar el volante hacia la izquierda hasta

    lograr que la escala central est en su punto mximo, lo cual indica que el

    mbolo se halla en su punto muerto superior. Aflojar la fijacin de la escala lateral y subir sta hasta enrasarla con la escala central, y fijarla en esta

    posicin. El comprobador estar ahora a punto de indicar la posicin exacta del mbolo.

  • Figura 4

    La operacin se mejora si se realiza con la lmpara testigo o bien con un comprobador de puesta a punto, provisto de corriente. Los cables de este

    aparato (1, en la figura 3) deben conectarse a la bobina de alta (3) y a una buena masa (4). Con el mbolo en P. M. S. los platinos deben estar

    completamente abiertos y la luz del comprobador (1) estar encendida. Girando el volante con la mano y lentamente hacia la derecha se irn cerrando

    los platinos hasta que hagan contacto entre s, momento en que la luz del comprobador se apagar. En este instante se mira el avance en el

    comprobador de avance (2). La lectura de los milmetros sobre la escala central y las dcimas de milmetro sobre la escala lateral (Fig. 4) dar la

    situacin del avance de encendido.

    El avance de encendido correcto debe lograrse con una abertura mxima de los platinos de 0,45 milmetros.

    REGLAJE DEL RUPTOR

    El elemento principal que hay que considerar son los platinos, los cuales deben hallarse limpios de toda oxidacin y deben tener la mayor superficie de

    contacto posible cuando se hallan cerrados. Por el momento, lo ms importante es que su mxima apertura se halle entre 0,35 a 0,45 mm., lo cual debe

    comprobarse por medio de un juego de galgas. En el caso de que los platinos se abran ms o menos de esta medida, se debe proceder a aflojar con un

    destornillador y en media vuelta, el tornillo 3 (figura 5) y actuar sobre el tornillo 4 lo necesario, teniendo en cuenta que al aumentar la separacin, se

    consigue un adelanto en el avance del encendido, y al disminuir, un retraso. Una vez regulada la distancia de los platinos se deber proceder a la puesta a

    punto del avance del modo que ya se ha explicado ms arriba, hasta conseguir el ajuste dentro de los lmites especificados por el fabricante.

  • Figura 5

    En la figura 5 citada puede verse la parte del estator del volante magntico, donde se aprecian las dos bobinas de que hemos hablado, una para la creacin

    de la corriente elctrica del encendido, y la otra para la corriente de alumbrado y accesorios. En 1 vemos los tornillos de fijacin del plato al crter, y en 2 el

    fieltro de engrase de la leva que se halla en el extremo del cigeal, sobre la que se desliza el contacto mvil de los platinos.

    EL ENCENDIDO ELECTRNICO PARA MOTOCICLETA DE DOS TIEMPOS

    El encendido electrnico para motocicletas presenta notables ventajas con respecto al encendido clsico, las cuales pueden condensarse en las siguientes:

    En primer lugar su funcionamiento es puramente electrnico. No tiene por lo

    tanto rganos mecnicos sometidos a desgaste ni a movimiento alguno, exceptuando el volante, lo que por otra parte, y como ya hemos visto en

    pginas anteriores, es deseable para equilibrado del giro del motor. De esta forma puede garantizarse una vida prctcamente limitada del conjunto.

    Al carecer de rganos mecnicos sensibles al desgaste por rozamientos y otras

    causas, tal como ocurre con el mecanismo de la leva y el ruptor, engrasador, etc., una vez puesto a punto el encendido en el motor, no es necesario volver a

    comprobar este detalle, pudiendo tener siempre la certeza de que el motor

    trmico est siempre funcionando en su punto ptimo, lo cual representa la gran ventaja de tener la seguridad de que cualquier fallo del motor deber ser

    atribuido a causas ajenas al encendido; esta seguridad est basada en las caractersticas intrnsecas del proyecto, ya que, si por un mal montaje del

    sistema, o por un fallo al realizar la instalacin en fbrica, el encendido fallase, dejara de dar chispa inmediatamente, producindose la parada instantnea del

    motor.

  • Por la misma razn que acabamos de expresar en el anterior prrafo, el salto de la chispa se realiza en cada ciclo, siempre en el mismo punto,

    independientemente de la velocidad a que vaya el motor, eliminndose las oscilaciones de la chispa que pueden ser producidas a alta velocidad por las

    holguras existentes en los ruptores utilizados en los sistemas clsicos de encendido -por otra parte necesarios para que stos no se agarroten-, que

    hacen que el encendido del motor se atrase o adelante, o por el chispeo entre contactos que producen un retraso en el encendido; tambin queda eliminada

    la limitacin de velocidad por rebote del martillo ruptor.

    Por todas estas cualidades, el encendido por volante electrnico se ha impuesto ya en motocicletas con cilindradas superiores a los 50 cc., y tanto

    FEMSA COMO MOTOPLAT, dos marcas espaolas que los fabrican, han logrado productos de elevada fiabilidad donde la carburacin y el avance de encendido

    no son tan crticos como con los sistemas de ruptor, pues se observa en el

    banco de pruebas que el motor funciona dentro de unos mrgenes relativamente amplios, aunque hay una tendencia a necesitar un mayor

    avance.

    Figura 6

    En la figura 6 puede verse un conjunto de este encendido de la Femsa, modelo

    Femsatronic. En ella puede apreciarse perfectamente el volante, el plato base del volante con dos bobinas' y el conjunto conmutador electrnico-generador

    de chispas que ocupa el primer plano de la figura citada. Vamos a ver cada uno de estos elementos por separado.

  • Figura 7

    En la figura 7 encontramos el conjunto alimentador que se halla compuesto por

    un volante magntico, cuya misin es crear el campo magntico giratorio, y por un soporte o plato base que a su vez est compuesto por los siguientes

    elementos:

    Bobina llamada pick-up, en la que se genera la seal de disparo del diodo controlado en el momento oportuno.

    Bobina en la que se genera la corriente de carga del condensador, encintada e

    impregnada bajo vaco, de forma que queda perfectamente garantizado su aislamiento.

    Mazo de cables de neopreno protegidos por un macarrn de plstico, en

    cuyos extremos van soldados terminales hembra de enchufe plano, que se conectan al conmutador electrnico. Los terminales van provistos de

    capuchones de plstico transparente que permiten observar si el terminal se

    ha conectado correctamente.

    Figura 8

  • En la figura 8 se muestra otro de los elementos importantsimos de este

    sistema de encendido. Se trata del conmutador electrnico-generador de chispas, compuesto por elementos semiconductores, condensador y bobina de

    alta tensin.

    Estos elementos estn revestidos por un bloque de resina termoestable que les protege de los agentes atmosfricos, quedando el conjunto perfectamente

    estanco y con una rigidez dielctrica muy elevada, dadas las caractersticas de este material. Las salidas se efectan por medio de cables de neopreno a cuyos

    extremos van soldados terminales de enchufes planos, que se identifican por colores.

    A continuacin pasemos a ver el funcionamiento de este encendido electrnico.

    Figura 9

    El esquema de la figura 9 muestra al lector el funcionamiento elctrico de este sistema, el cual es como sigue:

    La corriente alterna generada en una bobina fija A, en el soporte, al ser atravesada por un campo magntico giratorio productor de lneas de fuerza,

    que es el volante imantado, es rectificada por un diodo semiconductor DI, v carga el condensador C. Este se descarga sobre el primario de una bobina de

    alta tensin B, e induce, en el secundario, a una tensin suficiente para que salte la chispa.

    Se consigue que sta salte en la buja en el momento preciso, para obtener del

    motor el rendimiento mximo, por medio de un diodo controlado D, colocado elctricamente en serie con la bobina de alta tensin y en su primario, el cual

    permite el paso de la corriente almacenada en el condensador al ser excitado por un pick-up magntico P.

  • El sistema, como puede verse, anula el ruptor y de ah nacen las principales

    ventajas que hemos anunciado al principio de este apartado.

    INSTRUCCIONES DE MONTAJE DEL ENCENDIDO ELECTRNICO

    Para finalizar este breve captulo vamos a dar una serie de normas que deben tenerse presentes en el momento de efectuar el montaje de este sistema de

    encendido que ser seguido por un pequeo estudio del modo de localizar averas, caso ste muy sencillo en este tipo de encendido.

    Debido a que no es necesaria la presencia del ruptor, la instalacin de este tipo

    de encendido resulta todava ms fcil que el volante alternador clsico. El plato base o plato portabobinas ha de colocarse fijo a su alojamiento en el

    crter, sujeto por tres tornillos, para los cuales va provisto de tres ventanas a su alrededor. En cuanto al volante va equipado exactamente igual que los

    volantes clsicos, por medio de un casquillo cnico para su acoplamiento

    correcto al extremo del cigeal, provisto de un chavetero para facilitar el calaje del volante y su puesta a punto.

    Figura 10

    Una vez montados estos elementos hay que proceder a conectarlos al

    conmutador electrnico-generador de chispas lo cual puede hacerse fcilmente uniendo los cables del mismo color. En la figura 10 presentamos al lector el

    esquema de la instalacin de FEMSATRONIC. En esta figura se advierte en S el botn de paro del motor, mientras en B se aprecia la representacin

    esquemtica de la buja, cuyo cable, como ocurre en todas las instalaciones de alta tensin para encendido, debe ser lo ms corto posible.

    La puesta a punto de este sistema de encendido no presenta particulares

    problemas, sino todo lo contrario, ya que va provisto de marcas en el volante y

    en el plato base que cuando coinciden, enfrentadas, es el momento en que

  • salta la chispa. Conociendo este detalle y los milmetros de avance que

    corresponden al motor, ya se comprende que la puesta a punto es bien fcil. Una vez colocado correctamente en su posicin ya no es posible que exista

    desarreglo.

    Figura 11

    La figura 11 muestra ahora al lector el aspecto que presenta el encendido de la

    marca FEMSA para motocicletas, provisto de luz de alumbrado.

    Para finalizar pasemos ahora a un breve estudio del modo de proceder en caso

    de avera. En primer lugar hay que comprobar que los terminales estn bien conectados y que los cables estn en buen estado, mirando que no se hallen

    deteriorados o quemados o si existe alguna rotura del aislante que derivo la corriente elctrica a masa.

    A continuacin, si la prueba anterior ha sido satisfactoria, se comprueba la

    continuidad de la bobina generadora y de la bobina del pick-up cosa que puede hacerse con una batera o una pila, y una lmpara, o con el auxilio de

    los instrumentos clsicos de medida elctricos. Comprobar tambin si est bien la imantacin del volante. Con esto habremos efectuado la comprobacin de

    los circuitos que podemos denominar de baja tensin.

  • Acto seguido se comprueba si salta la chispa en la buja a una velocidad igual o

    inferior a las 1000 rpm. Si no salta la chispa se desconecta la buja y se coloca el cable de alta tensin a unos 5 mm, de masa aproximadamente, se hace

    girar el motor con la puesta en marcha y se observa los resultados que pueden ser:

    1 Que salten las chispas a una velocidad igual o menor de 1000 rpm. En

    tal caso, se deber comprobar que la buja se halle en buenas condiciones, cosa que probablemente no ser as. La mejor solucin es cambiarla por otra

    nueva y pasar a ensayar con ella la prueba anterior.

    2 Que no salte la chispa nunca, en cuyo caso la avera proviene del conmutador electrnico-generador de chispas, el cual deber ser cambiado.

    Si el sistema da chispa a velocidades inferiores a las 1000 rpm, pero el motor

    de la motocicleta no arranca, y se ha comprobado que la causa es debida a la

    parte elctrica, se puede asegurar que la avera reside en una mala puesta a punto del encendido. Deber desmontarse el volante y comprobar que las

    marcas de puesta a punto se hallen en su posicin correcta as como que el avance de encendido que el motor necesita se le haya dado correctamente al

    hacer el calaje del conjunto alimentador.

    Por ltimo una observacin muy importante: No debe cambiarse nunca el sentido, de imantacin del volante.