Electricidad del automóvil: ideas básicas

El equipo eléctrico de un vehículo es el conjunto de mecanismos que funcionan con energía eléctrica: se reparte en sistemas (carga, arranque, encendido, alumbrado, maniobras y señalización, control, seguridad y accesorios) unidos por una instalación con sus fusibles y relés. Este tema recoge las ideas básicas que necesita un conductor profesional, a partir del Manual de mecánica y entretenimiento simple del automóvil de la Dirección General de Tráfico (DGT, 2026), de los materiales de FP del Ministerio de Educación (ciclos de Electromecánica de Vehículos y de Automoción), del INSST y del Reglamento General de Circulación.

1. Magnitudes eléctricas básicas y ley de Ohm

Para que exista corriente eléctrica hacen falta dos condiciones: una diferencia de potencial (tensión) que ponga en movimiento las cargas y un circuito sin interrupción entre los dos puntos.

• La caída de tensión de un componente es la diferencia de potencial entre sus extremos: la tensión que «se pierde» al pasar la corriente por él.

• La fuerza electromotriz (también en voltios) es la causa que mantiene los electrones en movimiento y solo la tienen los generadores. En el vehículo la tensión la suministran la batería y el alternador.

• La resistencia de un conductor es mayor cuanto más largo y menor sección tenga, y depende del material.

Ley de Ohm: «la intensidad de corriente eléctrica que circula entre dos puntos de un circuito es directamente proporcional a la tensión aplicada entre los puntos e inversamente proporcional a la resistencia eléctrica entre dichos puntos» (I = V / R; de ahí V = I · R y R = V / I). Con resistencia fija, si sube la tensión sube la intensidad; con tensión fija, si sube la resistencia baja la intensidad.

Ley de Joule y efecto Joule. El calor desprendido en un conductor es proporcional a su resistencia, al cuadrado de la intensidad y al tiempo. Se aprovecha en la lámpara de incandescencia (un hilo de tungsteno que llega a unos 2.800 ºC), en el encendedor y en el fusible; y es perjudicial en un cortocircuito (dos puntos a distinto potencial unidos por un conductor sin apenas resistencia: corriente muy intensa y riesgo de incendio) y en una resistencia de contacto (un mal contacto se calienta en exceso y deteriora poco a poco el componente).

Tipos de corriente. Continua: siempre en el mismo sentido (pilas y baterías); alterna: cambia constantemente de sentido (la de las viviendas); pulsante: aumenta y disminuye sin cambiar de sentido. El vehículo funciona con corriente continua.

Tensión del vehículo. En los turismos se usan baterías de 12 voltios. En los vehículos industriales, que tienen aparatos que necesitan más potencia, se colocan dos baterías de 12 V conectadas en serie para obtener 24 voltios.

2. El circuito eléctrico: serie, paralelo y masa

Todo circuito eléctrico tiene un generador, un receptor, un elemento de mando y un camino de ida y otro de vuelta; además suele llevar un fusible. En el automóvil el camino de vuelta lo forma la parte metálica del vehículo, la masa, con la ventaja de ahorrar el cable de vuelta. La estructura metálica actúa como masa conjunta (borne negativo) de la mayoría de los aparatos.

Leyes de Kirchhoff (nociones): en un nudo, la suma de corrientes que entran es igual a la suma de las que salen; en una malla, la suma de caídas de tensión es igual a la tensión total suministrada.

Aparatos de medida

• Polímetro o multímetro: mide tensión, intensidad y resistencia; el cable negro va siempre al conector COM. Un buen voltímetro tiene resistencia muy elevada; un buen amperímetro, muy baja. Muchos tienen función de continuidad (pitido).

• Pinza amperimétrica: mide la intensidad sin abrir el circuito, abrazando el cable; se usa cuando no se puede intercalar el polímetro o la intensidad supera su rango (de 10 a 20 A).

• Comprobador de baterías o voltímetro de descarga: mide la tensión de la batería mientras la descarga durante pocos segundos: hasta 1,2 V por vaso, descargada; hasta 1,5 V por vaso, media carga; a partir de 1,7 V por vaso, cargada.

• Osciloscopio: representa señales que varían con el tiempo (tensión en el eje vertical, tiempo en el horizontal).

3. La batería

Función. La batería almacena energía química que se transforma en eléctrica cuando se conecta un aparato; con el motor en marcha, el generador produce energía que la vuelve a cargar. Su vida es una sucesión de ciclos de carga y descarga. Suministra electricidad al motor de arranque y al resto de sistemas.

Constitución (plomo-ácido, la más usada).

• Cada vaso da 2 voltios (nominal; la reacción llega hasta 2,2 V); para una batería de 12 V se conectan 6 vasos en serie (positivo de un vaso con negativo del siguiente).

• Placas positivas de peróxido de plomo y negativas de plomo esponjoso, separadas por un aislante.

• Electrolito: ácido sulfúrico diluido en agua destilada (o, en otras baterías, un gel o microfibras que retienen el ácido). Su densidad aumenta con el estado de carga.

• Los tapones tienen orificios para la salida de los gases de la carga. El borne positivo es de mayor diámetro que el negativo, para evitar una conexión equivocada.

Características. Una designación como 12 V 150 Ah 420 A significa: 12 V de tensión; 150 Ah de capacidad (por ejemplo, 10 A durante 15 horas); 420 A de corriente de descarga en frío (cuanto más alta, mejor arranque a bajas temperaturas). En serie la capacidad del conjunto es la misma; en paralelo se dobla. Al cambiar la batería deben respetarse el tamaño y las especificaciones (tensión, capacidad y potencia de arranque); la DGT aconseja no montar nunca una de menor rendimiento que la indicada en el libro de mantenimiento.

Estado de carga. Por tensión en reposo: ≥ 12,60 V → 100 %; 12,50-12,45 V → 80 %; 12,35-12,25 V → 50 %; 12,15-12,00 V → 25 %. Por densidad del electrolito (con densímetro, a 25 ºC): 1,270-1,290 → 100 %; 1,110-1,130 → totalmente descargada. Una diferencia sensible entre vasos (usualmente 0,03) indica un vaso defectuoso.

Averías propias de la batería.

• Descarga prolongada → sulfatación de las placas (sulfato duro en cristales que ya no vuelve a ser materia activa). Cuando la tensión por elemento baja de 2 V, hay que cargarla.

• Sobrecarga (exceso de corriente o de tiempo de carga) → oxidación de las placas positivas, bajada del nivel de electrolito, arrastre de materia activa y concentración excesiva del electrolito.

• El frío reduce su capacidad y puede impedir arrancar; el calor mejora el rendimiento pero acorta su vida. Según la revista de la DGT, las incidencias con la batería son la primera causa de asistencia en carretera; conviene revisarla al menos cada 10.000 km y la mayoría de fabricantes anuncian una vida útil de 3 a 5 años.

Carga con cargador. Intensidad de carga normalmente del 10 % de la capacidad nominal; tiempo teórico = capacidad ÷ intensidad. Se hace en un local ventilado y fresco, nunca acercando una llama a los tapones (riesgo de explosión) ni metiendo objetos como un destornillador (riesgo de cortocircuito); la temperatura del electrolito no debe superar 50 ºC. Las baterías sin mantenimiento también se pueden cargar, pero más despacio, porque no se pueden abrir sus tapones.

Mantenimiento (manual DGT y materiales de FP)

• Mantenerla limpia, sobre todo los bornes, y estos recubiertos de vaselina o grasa; los orificios de los tapones, limpios.

• Nivel del electrolito por encima de las placas (aprox. 1 cm, según la DGT; los materiales de FP indican 2 cm), rellenando solo con agua destilada, nunca con ácido sulfúrico (el ácido no se evapora).

• Conexiones bien apretadas (si hay holgura, chisporroteos) y la batería bien sujeta (las vibraciones desprenden materia activa y pueden provocar un cortocircuito).

• Arranque: el manual de la DGT indica no insistir más de 20 segundos seguidos y esperar 1 minuto antes de repetir; la revista de la DGT aconseja no forzar más de unos 5 segundos y esperar unos 20 segundos. En invierno, apagar luces y consumidores antes de arrancar.

• Tipos: de bajo mantenimiento (menor autodescarga y mayor duración) y sin mantenimiento (no necesitan añadir líquido; sin orificios ni tapones de llenado).

Desconectar y conectar. Para desmontar, primero el cable de masa (negativo) y luego el de energía (positivo); para montar, al revés: primero el positivo y luego el negativo. Así se evita un cortocircuito con la llave entre el borne positivo y el chasis. Tras desconectar, conviene esperar unos 5 minutos a que se descarguen los condensadores, y al reconectar hay que reiniciar los sistemas electrónicos (código de radio, elevalunas, etc.).

Arranque con batería auxiliar (pinzas). Se unen las baterías en paralelo: positivo con positivo y negativo con negativo, primero los positivos y después los negativos, siendo más aconsejable unir el negativo de la batería auxiliar a una masa del vehículo averiado. Se acciona el arranque y, una vez arrancado, se desconecta al revés: primero los negativos y luego los positivos. Conviene que el motor del vehículo auxiliar esté algo acelerado.

Dos baterías en un camión (24 V). Se unen en serie: el negativo de la primera con el positivo de la segunda; el positivo de la primera va al positivo del generador y el negativo de la segunda a masa. No conviene unir baterías de distinta capacidad o tensión.

Desconectador de baterías. Camiones y autobuses llevan un desconectador o interruptor general que corta la corriente a todos los circuitos excepto el tacógrafo, las luces de estacionamiento y las de emergencia. Solo debe usarse cuando el vehículo vaya a estar parado un tiempo (una noche, por ejemplo), no en paradas cortas.

Seguridad (INSST). Al trabajar con baterías: gafas protectoras y guantes; antes de intervenir en el circuito eléctrico, desconectar la batería; comprobar o proteger el aislamiento de los bornes para evitar contactos accidentales.

Baterías de alta tensión. Los vehículos eléctricos e híbridos usan baterías de más de 100 V para la tracción; hoy dominan las de iones de litio (Li-ion). Para manipular su sistema hay que desconectar primero el borne negativo de la batería auxiliar de 12 V y después la alta tensión, y esperar unos 5 minutos a que se descargue el condensador.

4. El alternador y el regulador

El alternador es el generador del vehículo (sustituyó a la antigua dinamo). Movido por el cigüeñal mediante una correa, transforma la energía mecánica en eléctrica, que recarga la batería y alimenta a los consumidores mientras el motor funciona. Con el regulador de tensión y la lámpara testigo forma el circuito de carga.

• Funcionamiento: se basa en la inducción electromagnética. El rotor (inductor), alimentado a través de escobillas y anillos rozantes, crea un campo magnético que gira; en las bobinas del estátor (inducido) se induce una corriente alterna trifásica.

• Puente rectificador: los diodos convierten la corriente alterna en continua; además impiden que la batería se descargue a través del alternador cuando este se para. Los alternadores autoexcitados llevan nueve diodos.

• Ventilador: refrigera el alternador, sobre todo los diodos, que no soportan más de 80 ºC.

• Regulador de tensión: la tensión generada aumenta con la velocidad de giro, así que el regulador la mantiene constante actuando sobre la corriente de excitación del rotor. No hace falta regulador de intensidad. Hoy son electrónicos, sin desgaste, y suelen ir integrados en el alternador junto al portaescobillas, de modo que el desgaste de las escobillas o la avería del regulador obligan a cambiar el conjunto.

• Lámpara testigo de carga: avisa de anomalías y además preexcita el alternador al arrancar; si está fundida, el alternador autoexcitado no llega a producir corriente. Encendida con el motor en marcha indica una avería que puede estar en el alternador, el regulador o la instalación.

• Correa: su tensión no debe ser ni muy alta (puede romperse o dañar rodamientos) ni muy baja (patina). Una correa destensada chirría al conectar varios consumidores con el motor frío, y una correa defectuosa puede causar el deterioro de la batería, porque no mueve el alternador con la rapidez suficiente.

5. El motor de arranque

El motor de arranque es un motor eléctrico de corriente continua que transforma la energía de la batería en energía mecánica para dar al motor de combustión el giro inicial (unas 50 r.p.m., según la DGT) hasta que funciona por sí solo.

• Su piñón de engrane acopla con la corona dentada del volante del motor; tras arrancar, el piñón debe desengranar, porque el motor arrastraría al de arranque a una velocidad que lo destruiría. Para ello lleva un mecanismo de rueda libre (o se desplaza por inercia).

• Consume una gran intensidad (hasta 350 amperios), por eso va unido a la batería con cables de gran sección y no debe accionarse más de 20 segundos seguidos.

• El relé o solenoide (terminal 50) hace de interruptor a distancia: la llave de contacto solo manda la orden y el relé conecta la gran corriente del motor (si pasara por la llave, quemaría sus contactos). Además, mediante una horquilla, empuja el piñón hacia la corona. Lleva una bobina de accionamiento y otra de retención.

• Inductor e inducido van en serie, una conexión autorreguladora: el motor toma la corriente que necesita.

• Tipos: con acoplamiento por horquilla (el más empleado), de engrane por inercia, con reductora de engranajes planetarios y de inducido deslizante (motores de gran cilindrada).

• Si el motor no gira al dar el contacto, la batería descargada es una de las principales causas, pero no la única: también puede fallar el propio circuito de arranque.

6. Encendido (gasolina) y precalentamiento (diésel)

Encendido del motor de gasolina. Hace saltar la chispa en el cilindro con potencia suficiente y en el momento adecuado (avance del encendido).

• La bobina de encendido eleva los 12 V a unos 25.000-30.000 V; tiene un devanado primario y otro secundario, y al cortarse la corriente del primario se induce la alta tensión en el secundario.

• La bujía hace saltar la chispa entre sus electrodos y disipa calor (electrodos a unos 500-600 ºC); su grado térmico debe ser el adecuado.

• Los cables de alta tensión llevan la corriente de la bobina a la bujía.

• Evolución: ruptor (con desgaste; se cambiaba cada 15.000-20.000 km) → encendidos electrónicos (por inducción magnética, por efecto Hall) → encendido integral gestionado por la centralita (UCE), sin piezas en movimiento: su único mantenimiento es el cambio de bujías (en algunos casos hasta los 60.000 km).

Arranque en frío del diésel. El diésel funciona por autoencendido: con el motor frío, al final de la compresión puede no alcanzarse la temperatura necesaria. Para ello hay calentadores o bujías de incandescencia en la cámara (sin electrodos, tipo lámpara de incandescencia), además de otros sistemas (precalentamiento por llama o resistencia en el colector de admisión).

• Se activan al girar la llave sin accionar el arranque; mientras funcionan se enciende un testigo y no se debe arrancar hasta que se apague. Se desconectan al accionar el arranque.

• Van normalmente en paralelo; si van en serie, al fundirse uno dejan de funcionar todos.

• La revista de la DGT aconseja en invierno poner el contacto hasta que se apague la señal de los calentadores dos o tres veces antes de arrancar.

7. Alumbrado y señalización

El sistema de alumbrado sirve para ver y ser vistos con seguridad, independientemente de la luz natural; el de maniobras y señalización avisa a los demás de lo que se va a hacer (girar, frenar, retroceder).

Cuándo se usa cada luz. Lo regula el Reglamento General de Circulación (RD 1428/2003, arts. 98 a 109, ya en el banco): posición y gálibo (art. 99), largo alcance (art. 100: a más de 40 km/h, fuera de poblado, en vías insuficientemente iluminadas; prohibida con el vehículo parado o estacionado), corto alcance (art. 101), deslumbramiento (art. 102), placa (art. 103), uso de día (art. 104), inmovilizaciones (art. 105), condiciones que disminuyen la visibilidad y antiniebla (art. 106), avería del alumbrado (art. 107: reducir la velocidad hasta poder detenerse dentro de la zona iluminada) y advertencias ópticas de las maniobras (arts. 108 y 109). Lo que el capítulo no prevé sobre los sistemas de alumbrado se ajusta a las normas reguladoras de los vehículos (art. 98.2).

Lámparas. Todas llevan grabadas en el casquillo su potencia y su tensión. Se montan a presión, no roscadas, por las vibraciones.

• Incandescencia: filamento de tungsteno en una ampolla con gas inerte (argón). Tipos: plafón (interior, placa; 5 y 10 W), piloto (pilotos traseros e intermitentes; 5 y 21 W; puede tener dos filamentos), control, wedge, foco europeo.

• Halógena: incandescencia con gas halógeno (yodo) y ampolla de cuarzo; más luz; solo en faros; la más común es de 55 W (H1, H3 —antiniebla—, H4 con dos filamentos, cruce y carretera—, H7). No se toca la ampolla con los dedos: la grasa la altera con el calor.

• Xenón (descarga): sin filamento, con arco voltaico entre dos electrodos; necesita unos 20.000 V, que da el balastro; en funcionamiento se estabiliza en 85 V y 35 W; vida de unas 2.500 horas. Los vehículos con xenón deben llevar regulación automática de la altura de los faros y lavafaros.

• LED: diodo emisor de luz (con polaridad), de 1,7 a 2 V y 20 mA; más de 10.000 horas de servicio, consumo entre un 50 % y un 70 % menor que una incandescente equivalente y resistencia a vibraciones.

Faros. Un faro tiene carcasa, reflector y dispersor. La altura del haz debe corregirse según la carga (al cargar atrás, el haz sube y el cruce deslumbra); la normativa exige que el mando de regulación esté en el habitáculo. En el taller se reglan con regloscopio, con el vehículo vacío y los neumáticos a su presión.

Circuitos. Las luces de posición y de cruce suelen ir en dos circuitos (izquierdo y derecho), cada uno con su fusible, para que una avería no deje sin luz todo el vehículo. El relé de intermitencias es electrónico; si se funde una lámpara, el resto parpadea más rápido (al estar en paralelo, la resistencia del conjunto aumenta).

8. Fusibles y relés

Fusible. Es un trozo de conductor más fino, de punto de fusión calculado (aleación de plomo y estaño), que se funde e interrumpe la corriente cuando la intensidad supera su calibre, marcado en el propio fusible. Protege frente a cortocircuitos y sobreconsumos que calentarían los cables con riesgo de incendio.

• Solo protege el cable desde el fusible hasta el receptor, no el tramo anterior.

• Puede fundirse por un cortocircuito o por un mal contacto en el soporte.

• Se sustituye siempre por otro de la misma intensidad. Si vuelve a fundirse, hay que localizar el cortocircuito (cable de un receptor suelto, aislante pelado por roce con una parte metálica…). Si se funde al instalarlo con los interruptores desconectados, el cortocircuito está antes de los interruptores.

• Nunca se anula ni se sustituye por un cable grueso: la instalación queda sin protección y puede iniciarse un incendio.

• Están centralizados en una o varias cajas de fusibles.

Relé. Es un interruptor electromagnético: una bobina (terminales 85 y 86) que, al recibir corriente, atrae unos contactos (terminales 30 y 87) que abren o cierran otro circuito. Permite controlar una corriente elevada con otra pequeña, de modo que la corriente fuerte del receptor no pasa por el interruptor del conductor y no deteriora sus contactos. Todos los circuitos de gran intensidad necesitan un relé (arranque, faros…). Hay relés de cuatro y de cinco patillas (con salida conmutada 87a o doble salida).

9. Cableado y masa

• Los cables son de cobre, con el alma formada por muchos hilos finos (resisten vibraciones y torsiones) y aislante de PVC autoextinguible. Van unidos en mazos sujetos con grapas y se identifican por el color del aislante; la DGT cita como código habitual negro o azul para masa y rojo o amarillo para energía.

• La sección debe ser suficiente: se tolera una caída de tensión en el cable del 2,5 % de la tensión de la instalación (hasta el 5 % en cables de motores) y una densidad de corriente máxima de 5 A por mm². Un cable más largo o más fino tiene más resistencia y más caída de tensión.

• Conectores: cajetines de plástico con los terminales; acoplan en una sola posición y deben estar limpios, porque si no se producen fallos o calentamientos.

• Designación de bornes usada por la mayoría de fabricantes: +30 positivo directo de batería; +15 positivo tras la llave de contacto; −31 negativo o masa; +50 señal de arranque.

• Una instalación nueva se alimenta con su propio cable desde el positivo de la batería, con relé y fusible, para no sobrecargar un circuito existente. Para localizar averías es imprescindible el esquema eléctrico del vehículo.

10. Averías eléctricas habituales

Comprobaciones básicas con el polímetro. Una resistencia infinita indica un circuito interrumpido (sin continuidad) o, entre un cable y masa, un buen aislamiento; una resistencia cero entre un borne y masa indica una derivación a masa.

Lo que este tema no desarrolla

• Testigos del cuadro y su significado: son tema aparte (testigos del automóvil). Mecánica general (motor, transmisión, frenos): tema de mecánica del automóvil.

• Valores concretos de un modelo de camión (capacidad de sus baterías, potencia de su alternador, calibres de sus fusibles, tensión de regulación): dependen del fabricante y no hay fuente pública oficial general; no se dan.

• La regulación técnica de las luces obligatorias (número, color y posición exactos) corresponde a las normas reguladoras de los vehículos; aquí solo se resumen los datos básicos que dan las fuentes de FP.

Fuentes: Dirección General de Tráfico, Manual VIII «Mecánica y entretenimiento simple del automóvil», curso de aptitud para profesores de formación vial, edición 2026 (https://sede.dgt.gob.es/export/sites/dgt/.galleries/permisos-de-conducir/certificacion-aptitud-profesores-formacion-vial/2026/MANUAL-VIII-Mecanica.pdf); DGT, revista Tráfico y Seguridad Vial, «La 'chispa' del coche» (https://revista.dgt.es/es/motor/tecnologia-seguridad/2019/0606-Baterias-al-dia.shtml) y «Así se debe arrancar el coche en invierno» (https://revista.dgt.es/es/reportajes/2023/12DICIEMBRE/SUP_INVIERNO/1219-N268-INVIERNO-como-arrancar-coche-invierno.shtml); Ministerio de Educación, materiales de FP Online, unidades SESC01 «Fundamentos eléctricos. Circuitos. Aparatos de medida» (https://centros.edu.xunta.gal/cifppazandrade/aulavirtual/pluginfile.php/15616/mod_resource/content/1/SESC01/SESC01_Web/index.html), SESC02 «Sistemas eléctricos y de seguridad» (https://centros.edu.xunta.gal/cifppazandrade/aulavirtual/pluginfile.php/15616/mod_resource/content/1/SESC02/SESC02_Web/index.html) y SAM01 «Sistemas auxiliares de los motores ciclo Otto» (https://centros.edu.xunta.gal/iesasmarinas/aulavirtual/pluginfile.php/30050/mod_resource/content/1/SAM01/SAM01_Web/index.html); INSST, NTP 715 «Carretillas elevadoras automotoras (III): mantenimiento y utilización» (https://www.insst.es/documentacion/colecciones-tecnicas/ntp-notas-tecnicas-de-prevencion/20-serie-ntp-numeros-681-a-715-ano-2005/ntp-715-carretillas-elevadoras-automotoras-iii-mantenimiento-y-utilizacion); BOE, Real Decreto 1428/2003, Reglamento General de Circulación, arts. 98 a 109 (https://www.boe.es/buscar/act.php?id=BOE-A-2003-23514). Consultadas el 14/10/2026.