Motores de Arranque - engrane suave (“soft engagement”)

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La característica de “engrane suave” de los motores de arranque reduce el desgaste mediante la aplicación de una rotación lenta del piñón en su camino hacia la corona dentada, minimizando la posibilidad de la condición diente a diente, incrementando la vida del motor de arranque y de la corona dentada del motor.

Los Arranques convencionales tienen el sistema de engrane denominado pre-enganche:

Posición de reposo



El sistema pre-enganche depende de un vínculo “elástico” que regula la relación entre el avance del piñón hacia la corona dentada y el núcleo móvil hacia el cierre de contactos del solenoide. En reposo el resorte está sin carga.

Condición diente a diente



El componente elástico es deformado durante el avance del piñón hacia la corona. Si se produce la condición “diente a diente” el resorte continúa comprimiéndose lo cual permite al núcleo móvil continuar su camino hasta producir el cierre de contactos del solenoide.

Piñón engranado



Al producirse el cierre de contactos, se desarrolla la circulación de corriente que hace girar al piñón a plena velocidad. Como el resorte se encuentra comprimido, ejerce una fuerza axial empujando el piñón hacia la corona. El doble efecto de la rotación del piñón y el empuje hacia la corona hace salir al piñón de la condición diente a diente y engranar en la corona dentada, produciendo el arranque del motor.


Este sistema convencional tiene 2 debilidades fundamentales:

1. El impacto repetido del piñón sobre la corona cada vez que se produce la condición diente a diente va dañando progresivamente la corona, sabiendo que la dureza de ésta es inferior a la del piñón.
2. Es susceptible de producir el modo de falla denominado “fresado” que consiste en la condición en la cual el piñón gira a plena potencia sin conseguir engrane en la corona. Esto provoca un desgaste severo en la corona ya que el piñón actúa como una “fresa” (de allí el nombre) desgastando la superficie de la corona dentada mientras gira a máxima velocidad sin conseguir el engrane.

Sistema de engrane suave:

En este caso no existe un vínculo elástico de comando, por lo tanto no hay posibilidad de que se produzca el cierre de contactos si el piñón no está totalmente engrando en la corona dentada. Esto evita terminantemente el modo de falla “fresado” debido a que nunca se aplicará plena potencia sobre el piñón si este no está engranado en la corona.

Se evita la condición diente a diente aplicándose un leve torque y consecuentemente una rotación lenta del piñón en su camino hacia la corona. De este modo el piñón tiene mayores posibilidades de encontrar un “lugar libre” en la cremallera, lo cual reduce notablemente el desgaste por el impacto del diente a diente producido en el sistema tradicional.

Si se produjese la condición diente a diente, el piñón que está girando levemente se moverá hasta encontrar el lugar apropiado para el engrane. Recién una vez engranado se producirá la condición para el cierre de contactos y la aplicación de plena potencia para el arranque del motor.

Nota: Es fácil distinguir un arranque con sistema de engrane suave porque tiene incorporado un relay auxiliar.

Conclusión:

Los motores de arranque con sistema de engrane suave (“soft engagement”) aumentan la vida útil del arranque y de la corona dentada del motor, al reducir el desgaste por el impacto producido en los arranques convencionales en la condición diente a diente. Además, evitan la posibilidad de ocurrencia de la falla conocida como fresado.