baterias

aterías de vehículos undamentos, manejo y uso

La batería pertenece a los componentes eléctricos más importantes en el vehículo. Su funcionamiento intachable contribuye de forma esencial a la satisfacción del cliente. Aparte de la función destinada a la puesta en marcha del motor, la batería del vehículo también asume las funciones de almacén y proveedor de energía eléctrica para toda la red de a bordo en el vehículo. La bate batería ría del vehí vehículo culo cons consta ta de una seri serie e d de e acum acumulad uladores ores. . Eso Eso sig signifi nifica, ca, que está en condiciones de absorber energía eléctrica, almacenarla y volver a ponerla a disposición en función de las necesidades en un momento posterior.

Entrega de energía

Absorción de energía

Acumulador de energía

La batería pertenece a los componentes eléctricos más importantes en el vehículo. Su funcionamiento intachable contribuye de forma esencial a la satisfacción del cliente. Aparte de la función destinada a la puesta en marcha del motor, la batería del vehículo también asume las funciones de almacén y proveedor de energía eléctrica para toda la red de a bordo en el vehículo. La bate batería ría del vehí vehículo culo cons consta ta de una seri serie e d de e acum acumulad uladores ores. . Eso Eso sig signifi nifica, ca, que está en condiciones de absorber energía eléctrica, almacenarla y volver a ponerla a disposición en función de las necesidades en un momento posterior.

Entrega de energía

Absorción de energía

Acumulador de energía

Fundamentos Estructura de la batería Una batería de 12 V dispone de seis celdas conectadas en serie, incorporadas en una caja tipo bloque de polipropileno subdividida por medio de paredes divisorias. Una celda consta de un bloque de placas, compuesto respectivamente de un conjunto de placas positivas y uno de placas negativas. El conjunto conjunto de placas placas está está constituido constituido por placas placas de plomo (rejilla de plomo y masa activa) y los separadores de un material material aislante aislante microporoso microporoso entre las las placas de diferente polaridad. Para la separación se procede a dotar el conjunto de placas positivas o bien el de placas negativas con separadores tipo bolsa de polietileno. Conjunto de placas positivas

Los polos terminales, los conectores entre las celdas y las placas son de plomo. Los polos terminales se diferencian por el diámetro. El polo positivo tiene siempre un mayor espesor que el negativo. La diferencia de diámetros sirve para evitar conexiones conexiones en polaridad polaridad incorrecta. incorrecta. Los empalmadores empalmadores de conexión entre las celdas pasan a través de la pared divisoria de la celda. La caja tipo bloque en material aislante, resistente a efectos de ácidos (polipropileno) constituye la carcasa de la batería. Exteriormente dispone de regletas en la base, para su fijación. La caja tipo bloque se cierra hacia arriba por medio de la la tapa. Tapa

Bloque de placas

Tapones de las cedas cerrados por arriba con adhesivo

Desgasificación central

Separador tipo bolsa de polietileno

Caja tipo bloque Conjunto de pla-cas negativas Regleta en la base

Polo

Asas abatibles integradas

terminal

Desgasificación central Empalmador de interconexión entre placas Conjunto de placas positivas Placa de plomo positiva con separador

engüeta

Bloque de placas completo Conjunto de placas negativas Placa de plomo negativa Rejilla de plomo negativa

Placa de plomo positiva

La conexión en serie de las celdas se efectúa por medio de empalmadores de interconexión. La tensión deseada para la batería se consigue a base de interconectar las celdas por medio de los empalmadores. Siempre se conecta el polo negativo de una celda con el polo positivo de la siguiente. El líquido de la batería (electrólito) es ácido sulfúrico diluido, que viene a llenar el espacio libre de las celdas, así como los poros en placas y separadores.

En las baterías más antiguas, no exentas de mantenimiento, cada celda tiene un tapón desenroscable. El tapón se utiliza para el primer llenado, para el mantenimiento y para dejar salir el gas detonante que se produce. Las baterías exentas de mantenimiento se suelen suministrar de forma aparentemente cerrada por completo. La descarga del gas se realiza a través de la abertura de desgasificación central.

Fundamentos Electrólito Electrólit

El líquido de las baterías recibe el nombre de electrólito. En una batería de plomo se emplea ácido sulfúrico diluido con agua, a manera de electrólito. Teniendo su carga eléctrica máxima, el ácido sulfúrico equivale aproximadamente a un 38 % y el resto es agua destilada. Debido a las características de sus iones, el electrólito está en condiciones de conducir una corriente eléctrica entre los electrodos. La densidad nominal del electrólito varía con el estado de carga de la batería.

fijado

Para evitar daños debidos a que se pueda derramar el electrólito se puede emplear un electrólito fijado. A estos efectos es posible solidificar el electrólito conjuntamente con un gelificante. Agregando ácido silícico al ácido sulfúrico, el electrólito se solidifica, transformándose en una masa gelatinosa. Otra forma de fijar el electrólito se consigue empleando vellón de fibra de vidrio como material separador. El vellón de fibra de vidrio inmoviliza el electrólito e impide que se derrame en caso de producirse daños en la carcasa de la batería.

DESCARGA DE LA BATERIA

CONEXIÓN

-O ++++ Pb

-O

+ H + H + H + H

-SO4 Pb -SO4

PROCEDIMIENTOS ELECTROQUIMICOS



-O ++++ Pb

-O

-O

-O

+ H + H + H + H

 ⊕

-- -SO4 SO4

 ⊕

Pb -- -SO4 SO4

PROCEDIMIENTOS ELECTROQUIMICOS

 

++++ Pb

-O -O

-- -SO4 O

+ H + H + H + H

-SO4 -SO4

⊕ ⊕

Pb -- -O SO4

Densidad del ácido

Estado de carga

Tensión

1,28 g/cc

100 %

12,7 V

1,21 g/cc

60 %

12,3 V

1,18 g/cc

40 %

12,1 V

1,10 g/cc

0%

11,7 V

PROCEDIMIENTOS ELECTROQUIMICOS

CARGA

 

++++ Pb

-O -O

-- -SO4 O

+ H + H + H + H

-SO4 -SO4

 ⊕  ⊕

Pb -- -O SO4

PROCEDIMIENTOS ELECTROQUIMICOS

CARGA



-O ++++ Pb

-O

-O

-O

+ H + H + H + H

 ⊕

-- -SO4 SO4

 ⊕

Pb -- -SO4 SO4

PROCEDIMIENTOS ELECTROQUIMICOS

CARGA

-O ++++ Pb

-O

+ H -+ SO4 H + -H SO + 4 H

-O -O

+ H + H + H + H

Pb

PROCEDIMIENTOS ELECTROQUIMICOS

CARGA

-O ++++ Pb

-O

+ H -+ SO4 H + -H SO + 4 H

O2 Pb H2 H2

Operaciones de carga y descarga •Carga:

•Descarga:

Carga significa la retroalimentación de energía eléctrica en la batería. Durante la operación de carga se transforma energía eléctrica en energía química. En cuanto el motor marcha, el alternador suministra corriente de carga a la batería. Consecuencia: el sulfato de plomo y el agua que se produjeron con motivo de la descarga se vuelven a transformar en plomo, dióxido de plomo y ácido sulfúrico. De esa forma vuelve a quedar dispuesta la energía química necesaria para la entrega de energía eléctrica. La densidad del ácido aumenta.

Descarga significa el consumo de energía eléctrica de una batería. Con motivo de la operación de descarga se transforma energía química en energía eléctrica. Una batería se somete a descarga en cuanto se encuentra conectada con un consumidor activado. El ácido sulfúrico se disgrega. Su participación porcentual en el electrólito disminuye. Se produce agua. Su participación porcentual en el electrólito aumenta. La densidad del ácido disminuye. En la placa positiva como en la negativa se produce sulfato de plomo.

Para la operación de carga es importante que se cuente con una tensión óptima por parte del regulador. Si la tensión del regulador es demasiado alta se disgrega una mayor cantidad de agua en virtud de la reacción electrolítica. Debido a ello desciende con el transcurso del tiempo el nivel del electrólito en la batería. Si la tensión del regulador es demasiado baja la batería no se carga de forma correcta. Una escasez permanente de carga viene a reducir la capacidad de arranque de la batería y abrevia su vida útil. Siempre que se carga una batería se produce gas detonante. Atención: peligro de explosión.

Fundamentos Magnitudes y conceptos técnicos relacionados con la batería Factor de carga de corriente

La energía que se debe alimentar a una batería con motivo de la operación de carga es siempre mayor que la energía que se puede volver a extraer. Esta sobrecarga sirve para compensar las pérdidas electroquímicas que supone la operación de carga. Para cargar una batería al 100 % es preciso alimentarle entre un 105 % y 110 % de la cantidad de corriente extraída. El valor (1,05 ó 1,10) es el factor de carga de corriente.

Factor carga corriente = 1,05 a 1,10

Cantidad de corriente alimentada = 105 a 110 % Cantidad de corriente extraída = 100 % Capacidad disponible de una batería (12 V 100 Ah) en función de la temperatura y la corriente de descarga, referida al tiempo de descarga de 20 h

Capacidad Es la cantidad de electricidad disponible en una batería o en una celda, medida en amperios-hora (Ah). La capacidad depende de la temperatura de la batería y de la corriente de descarga. La capacidad extraíble desciende intensamente a medida que aumenta la magnitud de las corrientes de descarga y que desciende la temperatura del entorno (en el área de congelación).

Capacidad nominal K20 Es la capacidad de la batería, indicada por el fabricante y expresada en amperios-hora. Una batería nueva, cargada al máximo, debe entregar a temperatura ambiente una corriente en una magnitud de K20 : 20 h durante veinte horas. La tensión de la batería no debe caer por debajo de 10,5 V durante esa operación. Ejemplo de una batería de 60 Ah: 60 Ah : 20 h = 3 A Una batería de 60 Ah debe entregar durante un mínimo de veinte horas una corriente de 3 A, sin que su tensión decienda por debajo de 10,5 V.

Corriente de prueba en frío La capacidad de arranque de la batería en frío viene identificada por la corriente de prueba en frío. Es la corriente de descarga que, según indicación del fabricante, debe suministrar una batería nueva, cargada al máximo,expuesta a -18 ˚C durante un lapso de tiempo definido en la norma correspondiente. El límite de tensión determinado en la norma no debe ser inferior en la práctica.

Tensión de la celda

La tensión de la celda es la diferencia de los potenciales que surgen entre las placas positivas y negativas en el electrólito. La tensión de las celdas no es una magnitud constante. Depende esencialmente del estado de carga (densidad del ácido). La relación de dependencia que existe entre la tensión de la celda y la temperatura es despreciablemente pequeña. 2V

Tensión nominal de una celda

Tensión nominal

Para baterías de vehículos, la tensión nominal de una celda viene definida por medio de normas. La tensión nominal de una batería resulta de la tensión nominal de cada una de las celdas, multiplicada por la cantidad de celdas. La tensión nominal de una celda, por su parte, es una magnitud constante. Es de 2 V. La tensión nominal normalizada para baterías de vehículos es de 12 V.

6 x 2 V

Tensión entre bornes

La tensión entre bornes es la tensión que hay entre los dos bornes terminales de la batería. Tensión de gasificación

La tensión de gasificación es la tensión de carga, por encima de la cual una batería empieza a gasificar de un modo manifiesto. La gasificación comienza a partir de una tensión entre bornes de 14,4 V (tensión de cada celda 2,4 V). Esto hace que se produzca hidrógeno superfluo en una gran cantidad (gas detonante). Atención: peligro de explosión. Tensión en reposo

La tensión en reposo o tensión sin carga es aquella que posee una batería desembornada, no sometida a carga, después de haber alcanzado un valor de equilibrio.

Tecnologías de actualidad Diversos tipos de baterías Baterías con electrólito líquido

Las baterías con el electrólito líquido las hay como baterías mantenibles, dotadas de tapones en las celdas, y como baterías no mantenibles, desprovistas de tapones.

Abertura

Conducto de desgasificación

Tapón de cierre de la celda

Ventajas: • Una buena relación precio/rendimiento • Alto nivel de disponibilidad en el mercado (gran variedad de tipos). • Adecuadas para el montaje en el vano motor.

Desventajas: • Requiere revisión del nivel de electrólito con motivo de la inspección observando el ojo mágico. • No son a prueba de derrame.

Tapón de cierre de la celda La desgasificación de las celdas de una batería con electrólito líquido se realiza a través del conducto de desgasificación central. El conducto de desgasificación conduce el gas hacia una o dos aberturas laterales en la tapa de la batería. Si existen dos aberturas, una de ellas siempre va cerrada. En las baterías dotadas de tapones para las celdas, el anillo tórico se encarga de impedir que los gases escapen a través de los tapones.

Tapón

Anillo tórico

Tapón de cierre de la celda en la batería con electrólito líquido

Baterías VRLA

Abertura

Conducto de desgasificación

(Valve regulated lead acid battery) En el caso de la batería VRLA se trat de baterías con el electrólito fijado. Los tapones de cierre de las celdas no son desenroscables. Los gases de hidrógeno y oxígeno que se producen al sobrecargar la baterí  se vuelven a transformar en agua dentro de la celda en cuestión.

Tapón de cierre de la celda

Ventajas: •Ausencia de mantenimiento, por suprimirse la revisión y el trabajo de agregar electrólito.

Desventajas: Batería VRLA

Abertura hacia el conducto de desAnillo tórico Tapón Anillo tórico

Tapón de cierre de la celda en la batería VRLA

gasificación

•Si se carga en exceso, el gas superfluo escapa a través de una válvula de desgasificación diseñada en forma de una válvula de seguridad. Debido que no se pueden volver a sustituir estas cantidades de líquido puede suceder que la batería sufra por ello un daño irreversible. Por ese motivo, para cargar este tipo de baterías se tiene que utilizar u limitador de la tensión de carga de 14,4 V.

Válvula de descarga

Tapones de cierre de las celdas Los tapones de cierre de las celdas no se encuentran al acceso. Contiene las válvulas de desgasificación, que permiten la salida específica del gas hacia el conducto central de desgasificación en caso de producirse un presión excesiva en el interior de la celda.

Tecnologías de actualidad aterías de gel n el caso de las baterías de gel, el electrólito se encuentra ligado en una asa gelatinosa que se produce agregando ácido silícico al ácido sulfúrico. En lo que respecta al principio de su desgasificación, las aterías de gel pertenecen a las baterías VRLA. l ácido fosfórico que va contenido en el electrólito viene a incrementar la esistencia a ciclos de carga (cantidad de operaciones de carga y descarga), ropiciando la recarga en caso de haberse producido una descarga rofunda. a batería va cerrada con una tapa. Los tapones no desenroscables de las eldas y el conducto de desgasificación van integrados en la la tapa. as baterías de gel no van equipadas con el ojo mágico.

entajas: eguridad contra el derrame Alta resistencia a ciclos de carga y descarga Reducida gasificación Ausencia de mantenimiento

esventajas: Malas propiedades de arranque en frío Precio alto Reducida disponibilidad Incapaz de trabajar trabajar a altas altas temperaturas, temperaturas, por lo cual no resulta resulta adecuada ara el montaje en el vano motor

Conducto de desgasificación

Batería de gel con electrólito fijado

Tapa

Válvula de desgasificación

Conducto de desgasificación

Detalle de la tapa de la batería Los tapones de las celdas y el conducto de desgasificación de la batería de gel van integrados en la tapa.

Baterías AGM (Absorbent glass mat battery = Batería con malla de fibra de vidrio absorbente) Las baterías cuyo electrólito va fijado en una malla micrométrica de fibra de vidrio vidrio absorbente reciben el nombre de baterías AGM. La malla consta de fibras de vidrio vidrio muy finas, trenzadas entre sí. La malla tiene muy buenas características para ser remojable con ácido sulfúrico y es muy muy absorbente.Asume la función del separador.

Conducto de desgasificación

Batería AGM con la carcasa completamente cerrada. El electrólito de esta batería va fijado en una malla de fibra de vidrio absorbente.

apa

álvula de desgasificación

Conducto de desgasificación

etalle de la tapa de la batería l tapón de cierre de la celda y el conducto de desgasificación van integrados en la tapa de la batería AGM.

La malla absorbe la cantidad total de electrólito. Debido a esta particularidad, las baterías AGM se consideran seguras contra el derrame. Si bien, sigue existiendo la posibilidad de que se fuguen muy pequeñas cantidades de electrólito si se daña la carcasa de esta batería, las cantidades que se pueden fugar son, sin embargo, de una magnitud comprendida entre cero y unos cuantos mililitros. L batería se se encuentra encuentra cerrada por por medio medio de una tapa. tapa. Los tapones tapones de las las celdas y e conducto de desgasificación van integrados en la tapa. Las baterías AGM no llevan ojo mágico. En lo que respecta a su principio de desgasificación, las baterías AGM pertenecen a las baterías VRLA. se emplea baterías AGM para satisfacer exigencias especiales, tales como resistencia a ciclos de carga y descarga, arranque en frío o seguridad al derrame.

Ventajas : •Seguridad al derrame •Alta resistencia a ciclos de carga y descarga •Reducida gasificación •Ausencia de mantenimiento •Buenas propiedades para el arranque en frío

Desventajas: •Reducida variedad de tipos en el mercado •No adecuada para el trabajo trabajo a altas temperaturas, por lo cual no resulta adecuada para el

Particularidades y propiedades Desgasificación central En las baterías con desgasificación central, el gas escapa a través de un sitio definido de la batería. Implantando un tubo flexible se puede establecer la salida del gas de una forma específica hacia un lado no crítico, p. ej. alejado de componentes capaces de ignición. En función de su lugar de montaje se puede hacer desgasificar la batería por el lado lado del polo positivo o bien por el del negativo.

Reducción del efecto deflagrante La protección antideflagrante consta de un disco poroso de material plástico, que recibe el nom-bre de frita. La frita se instala ante la abertura de desgasificación central. Si los gases que salen por la boca de desgasifi-cación se encienden por efectos externos, la frita asume la función de impedir que la flama pene-tre en la batería.

Frita

Protección antideflagrante Salidas de desgasificación central

Tapones de las celdas con junta de anillo tórico Los tapones de las celdas van dotados de anillos tóricos para el sellado radial, que dan por resultado un sellado en función del par de apriete al enroscar los tapones. Los tapones con anillo tórico también sirven como protección antideflagrante. Su función sólo viene dada cuando todos los gases que se fugan salen centralmente a través del único orificio previsto para esa finalidad.

Función de captación del ácido En algunas baterías hay una pequeña cámara de acopio al final del conducto de desgasificación central, en la cual se interceptan gotas de ácido que fueron arrastradas por el flujo del gas.

Anillo tórico

Cámara interceptora Conducto de desgasificación

En las baterías con tapones de las celdas desprovistos de anillo tórico existe el riesgo de que el agua salpicada sobre la batería pueda penetrar en ésta a través de los tapones inestancos. Esta inestanqueidad conduce a un llenado excesivo de la batería y puede traducirse en un derrame del electrólito. La consecuencia se manifiesta en forma de daños en la carrocería. En el caso de los tapones desprovistos de anillo tórico el gas escapa pasando por los tapones. En un caso extremo puede llegar a explotar la batería debido a una ignición externa.

Abertura desgasificación Frita

de

Ojo mágico El ojo mágico informa sobre el estado de carga y el nivel de ácido de la batería, recurriendo a una visualización en color. La detección que se realiza en una sola celda resulta suficiente para una primera calificación del estado de carga. Antes de realizar una revisión visual a través del ojo mágico hay que golpear cuidadosamente con el mango de un destornillador contra el ojo mágico. De esa forma emergen las burbujas de aire que pudieran influir en la visualización. Esto confiere una mayor exactitud a la visualización en color del ojo mágico.

Observación: Al ser cargada la batería, la densidad del ácido únicamente aumenta en la zona de las placas. El aumento de la densidad del ácido en la zona por encima de las placas sucede por efecto de difusión. Sin embargo, el ojo mágico solamente detecta la densidad del ácido por encima de las placas. En casos específicos esto puede conducir al siguiente diagnóstico equivocado: A pesar de que la batería tiene su plena carga, el ojo mágico indica en negro. Esto se debe a que el electrólito con una alta densidad del ácido no se ha mezclado todavía con el electrólito que tiene una baja densidad del ácido. Esta operación de mezclado (difusión) puede tardar varios días. Para la calificación exacta del estado en que se encuentra la batería es preciso comprobarla con el probador de baterías.

Indicación en color

Sonda óptica

Jaula Flotador

El ojo mágico puede visualizar tres diferentes colores: Verde:

Negro:

De amarillo a incoloro:

Buen estado de carga, > 65%, batería correcta

Mal estado de carga, < 65%, cargar la batería

Muy bajo nivel de elec-trólito, sustituir la

Flotador a la vista

Jaula a la vista

batería

Electrólito a la vista

7 - En el régimen de empuje no se toma combustible del depósito de combustible (1). Los difusores encargados de la inyección de combustible (2) se desconectan. El motor (3) se mueve por la energía cinética de las ruedas motrices. El alternador (4) genera la máxima potencia eléctrica posible y alimenta a los consumidores eléctricos (5). La DME/DDE (6) está conectada con el alternador y el sensor inteligente de la batería (7), que reconoce el estado de carga de la batería (8) y la carga con la máxima tensión posible.

Batería AGM

fusible pirotécnico en el borne positivo sensor de carga en el borne negativo

Cable negativo, donde se observa el sensor de carga Tres cables, positivo, negativo y señal

Detalle del sensor de carga

Optimización del ángulo de inclinación Hay vehículos en los que resulta necesario inclinar o voltear la batería para su montaje y desmontaje. Hay baterías diseñadas de modo que sea posible colocarlas incluso de cabeza por corto plazo, sin que se produzcan fugas de electrólito. En baterías de marcas ajenas existe el peligro de que se derrame ácido al inclinar la batería.

Rotulaciones en la batería Para poder describir de una forma inequívoca e inconfundible la capacidad de rendimiento y la asignación de las baterías se necesitan los datos siguientes

ensión nominal, expresada en voltios

Capacidad nominal, expresada de amperios-hora

Corriente de prueba en frío (dato en amperios a -18 ˚C)

EN = Según la norma europea SAE = Según la norma de los EE.UU. DIN = Según la norma alemana

ota que remite a la conformidad con la norma VW 750 73 y a as condiciones técnicas de suministro TL 825 06 Núm. de ref. original

Baterías con mínimas necesidades de mantenimiento y baterías exentas de mantenimiento atería con mínimas necesidades de mantenimiento na batería recibe el calificativo de «con mínimas necesidades de antenimiento» si el consumo total de agua al cabo de 42 días alcanza omo máximo 16 g/Ah de la capacidad nominal.

atería exenta de mantenimiento

Batería con mínimas mantenimiento

necesidades de

Exenta de mantenimiento Lugar de emplazamiento caliente Exenta de mantenimiento Lugar de emplazamiento fresco

como máximo 16 g/Ah de la capacidad nominal como máximo 3 g/Ah de la capacidad nominal como máximo 8 g/Ah de la capacidad nominal

na batería recibe el calificativo de exenta de mantenimiento si no es ecesario agregar agua destilada en condiciones de uso normal. as baterías exentas de mantenimiento se diferencian por su lugar de ontaje. Exenta de mantenimiento, lugar de emplazamiento fresco •Si el consumo total de agua al cabo de 42 días alcanza como xenta de mantenimiento, lugar de emplazamiento caliente Si el consumo total de agua al cabo de 42 días alcanza como máximo 3 g/Ah de la capacidad nominal.

Ejemplo: batería con lugar de emplazamiento caliente

máximo 8 g/Ah de la capacidad nominal. Ejemplo: batería con lugar de emplazamiento fresco

Baterías exentas de mantenimiento, con tapones en las celdas Estas baterías se reconocen por el ojo mágico y por llevar los tapones de las celdas cerrados por arriba con adhesivo. Para el llenado de las baterías se puede desprender la lámina plástica que cubre los tapones de las celdas.

Baterías exentas de mantenimiento, sin tapones en las celdas Estas baterías poseen un ojo mágico y no tienen tapones por separado para las celdas. Los tapones van integrados en la cubierta. La cubierta se encarga de cerrar la batería tras el primer llenado en la producción.

No retirar la lámina que lleva las advertencias.

No se debe retirar la cubierta, porque ello pro-voca daños en la batería. La batería se inservibi-liza.

Carcasas transparentes en baterías con electrólito líquido permite verificar de forma rápida el nivel de electrólito en todas las celdas al momento de su entrega y antes de su montaje en el vehículo. Esto no resulta posible en las baterías con carcasa negra.

Carcasa negra en baterías AGM Las batería AGM tienen una tapa negra y una carcasa también negra. Mediante diferentes matices de las carcasas se pueden diferenciar de inmediato las baterías AGM y las baterías de electrólito líquido.

Localización de la batería en el vehículo El lugar de montaje o bien el sitio del vehículo en que se encuentra la batería posee una gran influencia sobre su comportamiento operativo. Un lugar de emplazamiento adecuado para la batería del vehículo tiene que cumplir diversos criterios: •Buen acceso para las intervenciones de servicio y mantenimiento •Protección contra un calentamiento o enfriamiento excesivo durante la marcha •Protección de la batería contra efectos de humedad, aceite y Caja de la batería en el Touran modelo 2004 combustibles, así como contra influencias mecánicas •En caso de colisión, proteger a los ocupantes del vehículo contra gases desprendidos o ácido derramado de la batería

Manguito de protección térmica

Batería en el vano motor Si por motivos técnicos la batería se encuentra muy cerca del motor o de grupos mecánicos que emanan una intensa radiación de calor, las altas temperaturas a que está expuesta la batería pueden ejercer influencias negativas en la resistencia al envejecimiento de la batería. Con ello aumentan la corrosión de las parrillas positivas, el consumo de agua y la autodescarga de la batería. Para actuar en contra de estos fenómenos se suele alojar la batería en una caja específica de material plástico. Para la implantación en condiciones de temperaturas particularmente altas se procede a proteger adicionalmente la batería por medio de un manguito de protección térmica. Este manguito no es una protección contra las bajas temperaturas del invierno, como suele suponerse de forma equivocada.

Batería en el habitáculo / maletero

Borne de batería con fusible pirotécnico

Si la batería se encuentra en el habitáculo y se trata de baterías con el electrólito líquido, siempre se implanta una batería optimizada al ángulo de inclinación o bien se emplea una batería AGM segura contra el derrame. Las baterías que se implantan en el habitáculo van dotadas asimismo siempre de un tubo flexible para la desgasificación. Si en un caso de vuelco el vehículo queda sobre el techo puede suceder que se derrame ácido de la batería. Esto supone el peligro de que los participantes puedan sufrir lesiones. Con la implantación de baterías optimizadas en el ángulo de inclinación o baterías seguras contra el derrame se reduce lo mejor posible el riesgo de causar daños provocados por el ácido.

El borne de batería con fusible pirotécnico se implanta si la batería va montada en el habitáculo o en el maletero. Con el trayecto relativamente largo que recorre el cable de la batería hasta el motor de arranque aumenta el riesgo de que se produzca un incendio al dañarse el cable en un accidente. En caso de una colisión en la que se disparan los airbags se interrumpe la conexión positiva de la batería hacia el motor de arranque. Sin embargo, la alimentación de tensión para la red de a bordo se conserva para la ejecución de importantes funciones de seguridad, como son las luces intermitentes simultáneas de aviso y el alumbrado.

•Por ese motivo es importante que en el caso de la sustitución se monte una batería con estas características. •No se debe pasar por alto volver a acoplar el tubo flexible de desgasificación en la salida central correspondiente de la batería.

La conexión positiva se interrumpe disparando una carga pirotécnica en una jaula de intercepción. Dos ganchos de retención en la jaula impiden que se pueda volver a establecer el contacto involuntario. Perno cónico encajado a presión Jaula de intercepción

Gancho de retención

No se debe llevar a cabo ningún tipo de reparación en la unidad constituida por el borne de batería con fusible pirotécnico y la conexión cableada correspondiente. En caso de daño se tiene que sustituir la unidad completa.

Borne de batería con fusible pirotécnico: Sistema disparado

Borne 30

Balance energético

Situación favorable: Uso de los faros de luz de carretera

Factores que influyen sobre el balance energético El balance energético resulta de la relación entre la capacidad de la batería, los consumidores conectados en la red de a bordo, la potencia del alternador, la relación de transmisión del alternador, el régimen de ralentí del motor y las condiciones de la marcha. La batería del vehículo constituye un acumulador de reservas, que asume la función de abastecer a los diferentes consumidores con la suficiente energía eléctrica. Por ese motivo tiene que ser cargada continuamente por el alternador. Si predomina la extracción de energía, la batería se va «vaciando» y surge una carencia de carga. •Las condiciones ideales para un balance energético adecuado constituyen en que exista una relación equilibrada entre la alimentación de energía (carga) y la entrega de energía (descarga). •Los consumidores adicionales en el vehículo o las condiciones de conducción extremas pueden representar un impedimento para el equilibrio del balance energético. •La suma de los consumos y las condiciones específicas de la conducción constituyen los factores determinantes para el balance energético.

Los faros de luz de carretera se utilizan predominantemente par recorridos interurbanos, circulando con el motor a regímenes superiores y en condiciones de un tráfico de baja densidad. Al circular en ciudad a regímenes bajos del motor, con un alto porcentaje de regímenes de ralentí, tráfico denso y recorridos cortos no se necesitan los faros de luz de carretera. Los consumidores eléctricos de esta índole no plantea problemas, porque se suelen utilizar a regímenes adecuados del alternador. Todos los consumidores reciben suficiente corriente, a la vez que se carga la batería.

Todos los factores coinciden aquí de una forma favorable.

Alternador

Regímenes del alternador medios y/o altos

Batería

Consumidores Carga de la batería

Funciones en la unidad de control de la red de a bordo

Situación desfavorable: Uso de faros antiniebla

En cambio, la situación es menos favorable si se conectan al mismo tiempo numerosos consumidores eléctricos, como los faros antiniebla, las luces y p. ej. la luneta térmica trasera. Todos estos consumidores se activan generalmente al circular a regímenes inferiores, en los que el alternador no puede suministrar la energía máxima. La niebla obliga a circular de forma lenta. Los faros antiniebla se dejan encendidos incluso al haber circulación contraria; la duración de los ciclos conectados es relativamente larga.

En la unidad de control de la red de a bordo se agrupan funciones que hasta ahora corrían a cargo de unidades de control y relés que se encontraban distribuidos en el vehículo. La unidad de control de la red de a bordo es la encargada de gestionar las cargas energéticas de los diferentes consumidores eléctricos pertenecientes al área de confort. A estos efectos se encarga de vigilar el nivel de tensión de la batería. En cuanto detecta que se alcanzan umbrales específicos exige primeramente un régimen de ralentí más acelerado. El mayor régimen del alternador que de ahí resulta se conduce a una situación más favorable en la red de a bordo. Si la situación pone en peligro la capacidad de rearranque del vehículo o si es inminente que los consumidores de relevancia para la seguridad pudieran dejar de funcionar de forma reglamentaria se pueden desactivar por corto tiempo consumidores del área de confort, p. ej. la calefacción de la luneta trasera.

En este ejemplo, los factores coinciden de forma desfavorable.

Alternador

Bajo régimen del alternador

Batería

Consumidores Descarga de la batería

Unidad de control de la red de a bordo en el

Conceptos relacionados con la red de a bordo

Balance energético En vehículos convencionales, la batería asume la función de asegurar el suministro de la energía eléctrica para el arranque del motor y para los consumidores eléctricos. Todos los consumidores son alimentados por una sola batería en todas las condiciones operativas. Sin embargo, debido a la extensa dotación de equipamientos en los vehículos y sobre todo a las altas potencias necesarias para el arranque en frío, puede llegar a suceder que una sola batería ya no resulte suficiente para la alimentación fiable de la corriente eléctrica.

Si se da este caso, se implanta la: • segunda batería o bien el • concepto de dos baterías La segunda batería En las autocaravanas se acciona p. ej. la calefacción independiente, el compartimento frigorífico, la iluminación interior y muchas otras funciones a través de un circuito de corriente por separado. La alimentación se establece por medio de otra batería de 12 V, llamada la segunda batería. De ese modo se tiene la seguridad de que haya suficiente corriente disponible para el arranque del motor si el vehículo ha estado parado durante un tiempo relativamente prolongado con consumidores eléctricos activados, p. ej. en un camping. •Estando el motor en marcha, la batería y la segunda batería se encuentran conectadas en paralelo y son cargadas por el alternador. • Estando parado el motor, ambas baterías se encuentran separadas por medio de un relé disyuntor.

Concepto de dos baterías En vehículos con el concepto de dos baterías se procede a subdividir el sistema en una batería de la red de a bordo y una batería de arranque. El concepto de dos baterías en el Phaeton está compuesto por la batería de arranque, la batería de la red de a bordo, el relé para la conexión en paralelo de las baterías y la unidad de control para vigilancia de baterías. La batería de arranque se encarga de alimentar corriente al circuito de arranque para la puesta en marcha del motor. La batería de la red de a bordo abastece la red de a bordo de 12 V.

Estando descargada la batería de la red de a bordo resulta posible arrancar el motor. La gestión se realiza a través de la unidad de control para vigilancia de baterías y el relé para conexión en paralelo de las baterías. Estando el vehículo en circulación se recarga de forma óptima la batería de arranque, mediante un proceso gestionado por la unidad de control para vigilancia de baterías a través de un transformador DC/DC.

El concepto de dos baterías p. ej. en el Phaeton

Batería de arranque

Relé para conexión en paralelo de las baterías

Batería de la red de a bordo Unidad de control para vigilancia de baterías

Balance energético Acción conjunta de batería y alternador

La potencia suministrada por el alternador, la capacidad de la batería y las necesidades de corriente por parte de la red de consumidores tienen que estar concertadas entre sí, para que el sistema funcione de forma segura y exenta de fallos. Las dimensiones, la índole y la arquitectura del alternador de un vehículo vienen determinadas así por el objetivo de suministrar la suficiente cantidad de corriente para la alimentación de los consumidores y la acumulación en la batería. Los alternadores generan corriente alterna. Sin embargo, la electrónica del automóvil trabaja con corriente continua. La transformación de corriente alterna a continua se efectúa por medio del rectificador en el alternador.

La potencia requerida de un consumidor se calcula conforme a la ecuación siguiente: Intensidad de Potencia P (W) corriente I (A) = Tensión U (V) I=

P U

Corriente alterna Alternador

Rectificador

Consumidor

Batería

Corriente continua

Ejemplo de cálculo: Piloto antiniebla (potencia absorbida nominal 55 W) Intensidad de corriente (A) =

55 W 12V

= 4,6 A

Balance energético Descarga y comportamiento a temperaturas Autodescarga química La estructura y el funcionamiento de las baterías en vehículos implican una autodescarga interna. La magnitud de la autodescarga depende intensamente de la temperatura. Así mismo depende de la tecnología a que corresponde la batería.

La baja tasa de autodescarga de las placas positivas y negativas se mantiene constante durante toda la duración de su uso. •La autodescarga química depende intensamente de la temperatura. •Por cada 10 ˚C de ascenso de la temperatura se dobla el factor de la autodescarga. Ascenso de temperatura

En el caso de las baterías de electrólito líquido y baterías AGM que se implantan en la actualidad se emplea una aleación de plomo y calcio. Ventajas de esta aleación: •Autodescarga bastante reducida • La autodescarga no se incrementa a medida que aumenta la edad de la batería En la práctica, esto significa que las baterías convencionales nuevas de vehículos, llenas con electrólito, ya sólo presentan una densidad del ácido de 1,20 g/cc al cabo de seis meses en parado a una temperatura ambiental de 20 ˚C. Esto equivale a un estado de carga de aprox. 50 %. Las baterías dañadas ya pueden alcanzar este valor al cabo de unas semanas. En el caso de las baterías AGM exentas de man-tenimiento, la densidad del ácido todavía es de 1,24 g/cc al cabo de ese mismo período, lo que equivale a un estado de carga de 80 %. El valor de 1,20 g/cc no lo alcanzan estas baterías hasta no haber transcurrido unos 18 meses. Debido a que las parrillas de plomo-calcio constan de esta aleación

Autodescarga

   %   n   e   a   g   r   a   c   e    d   o    d   a    t   s    E

Tiempo de descarga en meses Desarrollo de la autodescarga en baterías convencionales y en baterías exentas de mantenimiento Batería convencional Batería exenta de mantenimiento

Descarga por consumo de corriente en reposo

Reloj Sistema de alarma

Teléfono

Radio

Otro motivo que causa la descarga de las baterías en vehículos es el consumo de corriente en reposo. Hay consumidores eléctricos activos continuamente en función del equipamiento del vehículo, que provocan descargas continuas en la batería. A los consumidores de corriente continuamente activos pertenecen, entre otros, el reloj, el sistema de alarma, en caso dado el teléfono y la radio programable o el control de presión en neumáticos. •El consumo de corriente en reposo de un vehículo depende de la cantidad y del consumo específico de los consumidores que se encuentran activos de forma continua. •En virtud de que el consumo de corriente en reposo influye sobre la capacidad de arranque del vehículo se procede a dimensionar las baterías de conformidad con la magnitud del consumo de corriente en reposo. •En los vehículos equipados con gestión energética, ésta se encarga de evitar que, si la batería está baja de carga, ésta se siga descargando p. ej. si se olvidó apagar la iluminación interior, la radio, etc. Modo de transporte Para evitar descargas innecesarias de la batería en vehículos que p. ej. se tienen que embarcar, se ha implementado lo que se llama el modo de transporte. Se activa al final de las cadenas de fabricación. Estando activado el modo de transporte se desconectan funciones dispensables (pej. la protección antirrobo en el habitáculo, la radio, el reloj, etc.). •Con esta desconexión se reduce el consumo de corriente. El objetivo planteado a este respecto consiste en evitar que la batería sufra una descarga demasiado intensa después del transporte y el tiempo en parado que le sigue.

Balance energético Altas temperaturas Las altas temperaturas provocan una aceleración de los procesos químicos en la batería. • La potencia de la batería aumenta en virtud de la menor viscosidad del ácido. La capacidad aumenta levemente. • Sin embargo, a altas temperaturas se atacan más intensamente las placas, lo que conduce a una corrosión más intensa en las rejillas. • A altas temperaturas aumenta la autodescarga química de la batería.

  a   g   r   a   c   s   e    d   e    d   n    ó    i   s   n   e    T

Bajas temperaturas A medida que bajan las temperaturas disminuye la capacidad extraíble de la batería. Los procesos químicos se desarrollan de una forma menos eficaz a bajas temperaturas, lo que se debe a una mayor viscosidad del electrólito. Por ese motivo no se debe dimensionar demasiado justa la capacidad de la batería. En ambientes con frío intenso existe el riesgo de que el motor no pueda ser arrancado al régimen de revoluciones necesario. Cuanto más profunda es la descarga, tanto más se diluye el ácido. Esto provoca un desplazamiento del punto de solidificación (temperatura de congelación). Las baterías profundamente descargadas ya se pueden congelar a temperaturas de 0 ˚C. Nota: Las tensiones, densidades del ácido y tempera-turas de congelación que se indican están suje-tas a unas tolerancias que no carecen de importancia. Los valores indicados se entienden por ello como valores de referencia.

Corriente de descarga

Tensión 12,7 V 12,5 V 12,3 V 12,1 V 11,9 V 11,7 V

Estado de carga 100 % 80 % 60 % 40 % 20 % 0%

Densidad del ácido 1,28 g/cc 1,24 g/cc 1,21 g/cc 1,18 g/cc 1,14 g/cc 1,10 g/cc

Temp. de congelación < -50 ˚C -40 ˚C -30 ˚C -20 ˚C -14 ˚C -5 ˚C

Electrólito congelado Una batería con el electrólito congelado no es adecuada para el arranque del motor. Atención: •Si la batería está congelada no se la debe recargar, porque el ácido viscoso se hincha. •Hay que sustituir las baterías que se congelen. Debido a la expansión volumétrica que experimenta el electrólito congelado puede provocar fisuras en la carcasa de plástico, que conducen a fugas de electrólito. Esto se traduce en daños de la carrocería.

Arranque en frío Una carga física desfavorable para una batería es el arranque en frío. Durante esa fase intervienen tres factores que suponen cargas físicas adicionales para la batería: •Las resistencias mecánicas que ofrece el motor son más intensas, porque el aceite es bastante más viscoso a raíz de la baja temperatura. El motor de arranque consume por ello más energía. •La potencia de la batería se encuentra reducida de forma considerable a raíz de la mayor resistencia interna que posee en virtud del frío. •La batería no tiene su carga máxima a raíz de las bajas temperaturas. La batería se tiene que encontrar en buenas condiciones si ha de aportar su potencia plena para una puesta en marcha en frío. Revisar la batería antes del comienzo del invierno. Sustituir indefectiblemente las baterías defectuosas.

Prueba de la batería Comprobación visual Antes de efectuar mediciones en la batería, p. ej. la tensión en reposo, la densidad del ácido o antes de hacer la prueba de descarga de la batería es preciso efectuar una comprobación visualLo que se revisa: •La carcasa de la batería Si la carcasa está dañada puede suceder que se fugue ácido. El ácido de la batería que se fuga puede causar daños graves en el vehículo. Las partes del vehículo afectadas por el ácido derramado tienen que ser tratadas de inmediato con agua jabonosa o se tienen que sustituir. •Los polos y los terminales de la batería Si los polos y los terminales en los cables de la batería presentan algún daño puede suceder que no esté dado el contacto necesario de los bornes. Si los bornes no están acoplados y apretados de forma correcta puede ocurrir un incendio en los cables.

•Fijación de la batería Una fijación deficiente puede abreviar de forma importante la vida útil de la batería, provocando daños de sacudidas. Se pueden producir daños en las placas cuadriculadas. La batería puede explotar. La placa aprisionadora de la batería puede provocar daños en la carcasa. Una fijación inadecuada de la batería se traduce en deficiencias en la seguridad antichoque. Hay que revisar que la placa aprisionadora de la batería asiente adecuadamente en la muesca sobre la regleta de la base. En caso dado hay que utilizar adaptadores. El tornillo de fijación debe ser reapretado al par especificado. La fijación lateral de la batería se establece por medio de un quebranto en la regleta de la base de la batería. La fijación por un lado o por ambos lados depende del vehículo de que se trate. Observe usted la fijación correcta. En una inspección principal del vehículo (ITV) también se comprueba la fijación de la batería.

Comprobación y corrección del nivel de ácido El nivel de ácido correcto en la batería es un factor importante para que la batería se encuentre en condiciones funcionales durante largo tiempo. Si el nivel de ácido es demasiado bajo se producen pérdidas de capacidad debido al secado de las placas en las celdas. Si las placas en las celdas no están sumergidas en el ácido de la batería se produce corrosión en componentes internos. La corrosión puede conducir a fallos demasiado intensos e incluso a la explosión de la batería. •Es preciso recargar agua destilada. Si el nivel de ácido es demasiado alto puede suceder que se derrame el ácido de la batería y provoque daños, p. ej. en componentes con funciones específicas en el vano motor. •Es preciso extraer ácido de la batería. •La corrección del nivel de ácido únicamente se puede llevar a cabo en baterías con electrólito líquido en versión mantenible. Notas: Las baterías AGM no poseen electrólito líquido, por lo que tampoco es necesario corregir el nivel del mismo. •Las baterías AGM no se deben abrir. Control con ayuda del «ojo mágico»: •Si el indicador de color visualiza estado incoloro o en amarillo claro es preciso sustituir la batería indefectiblemente.

En las baterías con carcasa transparente sin ojo mágico se comprueba el nivel de ácido por fuera, tomando como referencia las marcas «Min» y «Max». Si la carcasa de la batería no tiene estas marcas o si no se puede controlar el nivel de ácido, por tratarse de una carcasa negra, será necesario desenroscar los tapones de cierre, si

Prueba de la batería Prueba de descarga de la batería La prueba de descarga describe la corriente que se puede extraer de una batería cargada al máximo, procediendo a través de un período definido, a una temperatura específica, y sin que por ello la tensión caiga por debajo de un límite consignado. La descarga soportable se expresa en amperios. Para efectuar la prueba de descarga de la batería se necesitan las siguientes herramientas especiales: •Probador de baterías •Para efectuar la prueba con el probador no es necesario desmontar o desembornar la batería.

Gama de medición ajustada en el aparato

Diagrama; la flecha indica el estado de la batería

Resultado de la prueba Tensión de la batería durante la prueba

Datos del vehículo, fecha, a rellenar por el revisor

•Leer el manual de instrucciones del probador de baterías. Seguir las instrucciones proporcionadas por el sistema. •La batería sólo está prevista para una única prueba de esta índole. Antes de repetir la prueba es por ello imprescindible cargarla.

Protocolo impreso

Medida

Potencia de arranque muy buena *

Batería correcta

Potencia de arranque buena

Batería correcta

Potencia de arranque suficiente

Cargar la batería

Potencia de arranque mala

Cargar la batería

Potencia de arranque muy * Valor exigido para la Inspección de entrega mala

Cargar la batería

Carga de la batería Carga Si la prueba de descarga demuestra la necesidad de cargar la batería se tienen que observar los siguientes aspectos: Notas: •Observar el reglamento para la prevención de accidentes. . •La batería debe tener una temperatura mínima de 10 ˚C •Establecer una buena ventilación del recinto. •Si el ácido tiene una temperatura superior a 55 ˚C se tiene que interrumpir el proceso de carga de la batería. •Las baterías no se deben someter a carga rápida. La carga rápida las daña. Para llevar a cabo la carga de la batería se pueden emplear las siguientes herramientas especiales: •Cargador de baterías o bien •cargador automático o bien •cargador de conector para baterías 5901 •Leer el manual de instrucciones del cargador en cuestión. .

Carga de baterías profundamente descargadas Las baterías que no han estado en funcionamiento durante un tiempo prolongado, p. ej. las de vehículos almacenados, sufren una autodescarga a raíz de ello o bien se descargan por consumo de corriente en reposo del vehículo, si la batería no fue desembornada. Una batería se entiende profundamente descargada si la densidad del ácido se encuentra por debajo de 1,14 g/cc. Notas: •Las baterías profundamente descargadas pueden sufrir congelación en invierno bajo ciertas condiciones debido al alto contenido de agua en el electrólito. •Las baterías congeladas tienen que sustituirse, porque pudieran tener fisuras. •Las baterías profundamente descargadas se sulfatan, es decir, que todas las superficies de las placas se endurecen. Si después de la descarga profunda se procede a recargar este tipo de baterías se puede volver a neutralizar la sulfatación. Si estas baterías no se someten a carga, sus placas se siguen endureciendo. Con ello se limita su capacidad de absorción de cargas. Como consecuencia se reduce la potencia de la batería. •El tiempo del ciclo de carga debe ser de 24 horas como mínimo. •Si las baterías profundamente descargadas se someten a carga rápida, no absorben corriente de carga o bien se las considera cargadas demasiado temprano, por tratarse de lo que se llama una «carga superficial». Sólo se encuentran aparentemente cargadas. •Las baterías profundamente descargadas suelen absorber al principio solamente una corriente de carga mínima. •Las baterías profundamente descargadas en vehículos almacenados

Recarga de la batería Panel solar

Mantenimiento de la carga En vehículos estacionados a largo plazo, la batería se encuentra sometida a una descarga que no carece de importancia, debido al consumo de corriente en reposo y a influencias de temperatura. Por tanto, el estado de carga de la batería desciende permanentemente en los vehículos parados. •Para actuar en contra de la descarga de la batería en vehículos parados se aplican medidas de mantenimiento de la carga. Sirven para compensar la descarga. •La batería se mantiene en estado de plena carga por medio de un cargador de tensión constante, que alimenta una baja tensión de carga. Para efectuar el mantenimiento de la carga se pueden utilizar las siguientes herramientas espe-ciales: •Panel solar o bien •cargador de baterías o bien •cargador automático de baterías o bien •cargador de conector para baterías Panel solar Con el panel solar se puede compensar la pérdida de capacidad por autodescarga y consumo de corriente en reposo. El panel solar se coloca detrás de la luna del parabrisas en el vehículo y se comunica con la batería a través del encendedor. La corriente de carga suministrada a través de la energía solar es suficiente para compensar la caída energética en la batería. En condiciones desfavorables se pueden conectar hasta tres paneles solares en paralelo.

Cargador de baterías

Funciones tampón y de respaldo

Cargador automático

Cargador de conector para baterías

Con motivo de los trabajos de Servicio y mantenimiento en vehículos dotados de interconexión en red (por ejemplo al efectuar la carga relámpago de unidades de control) la batería se somete a consumos intensos y tiene que respaldarse con ayuda de un cargador. •Con la función de respaldo se evita una descarga demasiado intensa de la batería. •Durante la función de respaldo se interconectan la batería, el cargador y los consumidores de corriente. El cargador suministra una corriente justo suficiente para mantener al 100 % el estado de carga de la batería. •La batería suministra picos de corriente a los consumidores, pero es cargada a su vez con una tensión constante. Atención: En vehículos con una segunda batería se debe observar que se brinde el respaldo a la batería correcta. Para efectuar la función de respaldo se pueden utilizar las siguientes herramientas especiales: •Cargador de baterías o bien •cargador automático o bien •cargador de conector para baterías •Leer el manual de instrucciones del cargador correspondiente.

Arranque auxiliar Arranque auxiliar Si el motor no arranca, por estar descargada la batería, también es posible arrancar el vehículo con ayuda de una fuente de corriente externa. Para ejecutar el arranque auxiliar se puede recurrir al arrancador de batería o bien a la batería de un segundo vehículo, empleando una pareja de cables auxiliares. El arrancador de batería proporciona un arranque auxiliar independiente de la red para vehículos con la batería descargada o baja. Según la temperatura exterior y la capacidad de la batería se pueden efectuar de 15 a 30 operaciones de puesta en marcha. Si se cambia la batería, este aparato se hace cargo de la función de respaldo para evitar la pérdida de los datos memorizados.

Nunca se lleve a cabo el arranque por cables auxiliares para una batería congelada – peligro de explosión. La batería tiene que ser sustituida en todo caso. •Hay que emplear únicamente cables de arranque auxiliar con una sección suficiente y con pinzas polares aisladas. No debe existir contacto entre los vehículos; en caso contrario puede llegar a fluir corriente a partir del momento en que se interconectan los polos positivos. •El motor del vehículo fuente debe funcionar durante 1 minuto como mínimo antes de arrancar el motor del vehículo que recibe la corriente.

Nota: Para evitar daños provocados por el arranque auxiliar a partir de vehículos ajenos se deben observar las reglas básicas siguientes: •Observar en todo caso la polaridad correcta. •La batería descargada debe estar embornada correctamente a la red de a bordo en el vehículo que le corresponde. •Ambas baterías deben corresponder a la misma tensión nominal. •La capacidad de la batería fuente no debe ser inferior a la de la batería descargada. Una capacidad demasiado escasa por parte de la batería en el vehículo fuente puede provocar daños importantes. •Antes de desembornar debe estar apagada la luz de cruce. Para reducir picos de tensión durante la operación de desembornado debe haber consumidores eléctricos activados, tales como la calefacción de la luneta trasera o la ventilación del habitáculo. •Los vehículos que llevan la batería en el habitáculo disponen de una toma de arranque auxiliar en el vano motor. Para el arranque auxiliar sólo se debe utilizar esa toma. •La localización exacta de las tomas de arranque auxiliar y el orden de operaciones para embornar se consultará por favor en el correspondiente manual de instrucciones.

Tomas de arranque auxiliar en el vano motor del Phaeton

Uso y manejo Sustitución de la batería Según el tipo de vehículo de que se trate, la forma de proceder para la sustitución de la batería puede ser diferente. Sin embargo, indiferentemente del modelo existen reglas básicas importantes que se deben respetar con cada cambio de batería. Desmontaje: •Revisar primero si está montado un aparato de radio codificado. En caso afirmativo se tiene que consultar el código de protección antirrobo. •Para evitar la interrupción de tensión en la red de a bordo hay que mantener la tensión de a bordo por medio de la función de respaldo, p. ej. a través del encendedor. El cable positivo no debe entrar en contacto con masa. •Desconectar el encendido. •Abrir la camisa de protección térmica (en caso de existir). •Destornillar primero el borne terminal negativo de la batería y luego el borne positivo. Nunca se deberá destornillar o atornillar el terminal positivo de la batería estando conectado todavía el terminal negativo. Existe el riesgo de provocar un cortocircuito. •Asegurarse de que solamente se sustituyan baterías de recambio de las mismas dimensiones. Nota: •Para asegurar el asiento firme de la batería, en vehículos de actualidad únicamente se deben montar baterías con regleta baja en la base. En estos vehículos hay que retirar en caso dado el adaptador de compensación. •Ya no se deben engrasar los polos de la batería; en caso contrario puede suceder que se aflojen. • Observar el instructivo de seguridad en la batería.

Instrucciones de montaje de la batería

Montaje: •Para evitar daños en la carcasa de la batería, los bornes terminales únicamente deben ser acoplados a mano, sin violencia. •Apretar el tornillo de fijación en el borne terminal positivo de la batería al par especificado. •Solo después de haber atornillado el borne terminal positivo es cuando se puede acoplar el borne terminal negativo (cinta de masa) al polo negativo de la batería. •En las baterías dotadas de tubo flexible para la desgasificación central se debe observar que no quede desacoplado o estrangulado ese tubo flexible. •En baterías desprovistas de tubo flexible para la desgasificación central se debe observar que no esté obstruida la abertura en la parte superior de la tapa de la batería. •Observar que la batería adopte la posición correcta sobre la consola, teniendo en caso dado en cuenta el quebranto en la regleta de la base, en las partes anterior y posterior.

•Apretar la placa aprisionadora de la batería al par especificado. El adaptador de compensación que puede existir allí se puede deformar durante esa operación. •Montar nuevamente conforme a lo previsto las piezas separables, tales como la camisa de protección térmica, las cubiertas polares, el depósito de desgasificación o el tubo flexible de desgasificación. •Después de embornar es preciso comprobar y activar equipamientos del vehículo, p. ej. radio, reloj, sistemas eléctricos del área de confort (p. ej. elevalunas eléctricos, etc.). •Consultar las memorias de averías e implementar en caso dado las medidas de reparación pertinentes.

Adaptador de compensación para la regleta de la base

10,5 mm

19 mm

Almacenamiento y transporte Almacenamiento Las baterías deben ser almacenadas, montadas y enviadas según el principio FIFO (first in, first out), para evitar almacenamientos excesivos. El principio FIFO se basa en una identificación codificada sobre la fecha de fabricación de la batería, sin que por ello sea directamente interpretable para el cliente. Según el principio de almacenamiento FIFO se extraen del almacén siempre las baterías que tienen el mayor tiempo en almacén o bien la mayor antigüedad. La duración en almacén está limitada a 12 meses. Para seis años consecutivos se ha definido un código en color. El color básico de la etiqueta adhesiva redonda documenta el año de fabricación. El año de fabricación se subdivide a su vez en cuatro trimestres, identificados con una letra negra. Así por ejemplo, una «C» negra sobre fondo azul indica la fecha de fabricación tercer trimestre de 2002.

Sistema de codificación de las baterías

Código de colores sobre la carcasa de la batería

Nota: •Una buena ventilación Es preciso asegurarse de que los recintos para el almacenamiento tengan una buena ventilación y desaireación. •Almacenar fresco Las baterías se deben almacenar en un ambiente fresco y oscuro, a ser posible, a 20 ˚C como máximo. La caída del consumo de corriente en reposo depende de la temperatura de almacena-miento. Cuanto más frío es el almacén, tanto menor es la autodescarga. •Evitar cortocircuito Las baterías deben ser almacenadas de modo que no se pueda producir ningún cortocircuito y ningún salto de chispas. •Recarga Si en virtud de la autodescarga, las baterías en almacén dejan de poseer su plena capaci-dad, es indispensable recargarlas antes de la venta. El estado de carga se puede medir a través de la tensión en reposo y consultar en el «ojo mágico». -Si la tensión de la batería desciende por debajo de 12,3 V o si el ojo mágico cambia de verde negro, es preciso recargar la batería. De esa forma alcanza nuevamente su plena capacidad. Esto no afecta la calidad de la batería. Las baterías de recambio originales con una antigüedad superior a 12 meses ya no se deben vender como piezas nuevas.

   )    V    (   n    ó    i   s   n   e    T

Tiempo en almacén

Transporte •Las baterías deben ir afianzadas de modo que no puedan resbalar, volcarse o dañarse. •Las baterías deben estar protegidas contra cortocircuito. Para el transporte sobre paletas se tiene establecida la protección contra cortocircuito si se procede a cubrir con cartones las baterías de la paleta suprema. •Para evitar daños específicos, las baterías no deben presentar huellas de ácidos en las superficies exteriores.

Peligros relacionados con el uso y manejo de baterías de vehículos Conocer y evitar los peligros Las baterías encierran peligros. Sin embargo, estos peligros son evitables si se observan las advertencias rotuladas sobre la batería e indicadas en el manual de instrucciones. •Las personas sujetas a protección, p. ej. aprendices o practicantes, únicamente pueden efectuar trabajos en baterías de vehículos bajo la supervisión de personal especializado, p. ej. un mecánico/maestro de automoción o un electricista /  maestro electricista de automoción. •El ácido tiene un efecto mordiente intenso. Existe el riesgo de que el personal esté expuesto a influencias nocivas por parte del electrólito en caso de manejar/utilizar baterías de forma inadecuada. Por ese motivo es preciso tener a la disposición los antídotos adecuados contra cauterizaciones provocadas por el ácido. Un antídoto adecuado es p. ej. agua jabonosa.

•Si se fuga electrólito de una batería puede provocar cauterizaciones en la piel, picaduras de ácidos y corrosión en el vehículo. Esto puede dañar componentes de relevancia para la seguridad del vehículo. •El gas detonante que se produce al cargar la batería y en parte también se produce por gasificación ulterior a la carga de la batería en reposo, es un gas explosivo. En un caso extremo puede suceder que los gases que escapan de la batería provoquen su explosión debida a un manejo inadecuado. •Queda prohibido producir chispas debidas a trabajos de esmerilado, soldadura, corte o llama abierta, como la que se produce al fumar cerca de una batería. Asimismo se debe evitar el salto de chispas debido a cargas electrostáticas. P. ej. hay que tocar la carrocería del vehículo antes de tocar la batería •Las intervenciones en las baterías únicamente se deben llevar a cabo en recintos bien ventilados y adecuados para esos efectos.

Equipamiento de protección personal Quienes manipulan con ácidos necesitan un equipamiento de protección personal. El equipamiento de seguridad consta de: •gafas de copa resistentes a efectos del ácido •delantal resistente a efectos del ácido •guantes de goma resistentes a efectos del ácido Para evitar cauterizaciones en los ojos se reco-mienda usar las gafas de copa, también para cualquier otra manipulación de baterías, p. ej. para su transporte. Botellas con lavaojos

Gafas de copa

Delantal Guantes de goma

Primeros Auxilios Si a pesar de todas las medidas de protección surge una cauterización en la piel o en el ojo es preciso brindar de inmediato Primeros Auxilios. • A estos efectos hay que neutralizar de inmediato las prendas de vestir y las zonas afectadas de la piel, p. ej. mediante una solución jabonosa y hay que enjuagar a continuación unos minutos con agua clara. • Las salpicaduras de ácido en el ojo deben enjuagarse de inmediato de forma intensa con agua clara, durante 10 minutos como mínimo. • Por ese motivo debe existir un lavaojos de emergencia conectado a la tubería de agua potable en un sitio fácilmente accesible del taller, a ser posible, cerca del recinto de carga de baterías. • De no ser este el caso se debe tener disponible una botella con líquido para el lavado de los ojos, situada en las inmediaciones del lugar de trabajo. Debe tener siempre su carga de agua y, por motivos higiénicos, se la debe sustituir con frecuencia. La sustitución se debe controlar de forma sistemática. • Después de haber aportado Primeros Auxilios eficaces a base de enjuagar de forma intensa los ojos o la piel, es preciso consultar al médico en todo caso después de accidentes en los que se haya sufrido una cauterización.

Advertencias Significado de los avisos de precaución en la batería 1 ) Hay que ceñirse indefectiblemente a las indicaciones proporcionadas sobre la batería. 2 ) Peligro de cauterización: el ácido de la batería tiene un intenso poder cauterizante, en virtud de lo cual se deben usar guantes y gafas de protección para trabajos dedicados a la batería. No se debe inclinar la batería, porque puede escapar ácido a través de las aberturas de desgasificación. 3 ) Al manipular con baterías está prohibido hacer fuego, chispas, llama abierta y fumar. Evitar que se produzcan chispas al manipular cables, aparatos eléctricos y evitar que se produzcan chispas por descargas electrostáticas. Evitar cortocircuitos. Por ese motivo no se deben depositar herramientas sobre la batería. 4 ) Para trabajos dedicados a la batería se debe utilizar una protección ocular. 5 ) Mantener en todo caso alejados a los niños del ácido y de las baterías. 6 ) En la manipulación con baterías existe peligro de explosión. Al cargar baterías se produce una mezcla de gas detonante, con un alto poder explosivo. 7 ) Las baterías inutilizadas no se deben eliminar a través de las basuras domésticas. 8 ) Gestión de residuos: las baterías inutilizadas son basuras especiales. Únicamente se las debe eliminar entregándolas en un depósito específico y sólo en consideración de las disposiciones legales vigentes al respecto.

Glosario Gasificar:

Potencia de arranque:

Formación de gases en los electrodos de una batería de plomo.

Potencia requerida por el motor para la puesta en marcha.

Sobre todo al final de la operación de carga se produce una cantidad importante de gas detonante, que se debe a la disgregación del agua contenida en el electrólito, trans-formándose en hidrógeno y oxígeno.

Rectificador: El rectificador transforma la corriente alterna en corriente continua.

Marca del nivel de ácido: Marca para el nivel a que se debe encontrar el ácido.

Masa activa: Es la parte integrante de las placas (electrodos) que está sujeta a transformaciones químicas al ser recorrida por la corriente.

Rejilla: Las rejillas son los sustratos de la masa activa en la batería. (Rejillas como sustratos de masa)

SAE Norma estadounidense (Society of Automotive Engineers)

Nivel de ácido: Nivel del electrólito en baterías con el electrólito líquido.

Separador: Medio divisor permeable al paso de iones entre las placas de diferente polaridad.

Nivel de electrólito

Polietileno para baterías con electrólito líquido; malla de fibra de vidrio para baterías AGM.

Altura de nivel del electrólito en baterías con electrólito líquido.

Sulfatación: Placa negativa:

Transformación de la masa activa de una batería de plomo en sulfato de plomo cristalino grueso.

Es la placa cuya masa activa (estando la batería cargada) consta de plomo (Pb) metálico.

Tapa: Placa positiva: Placa, cuya masa activa (estando cargada la batería) es de dióxido de plomo (PbO2).

Plena carga: Carga a cuya magnitud queda concluida la transformación químico-energética. Las baterías de plomo se entienden con plena carga si al final de la operación de carga ya no aumenta la densidad del ácido ni la tensión.

Polos terminales: Se utilizan para la toma de la tensión suministrada por una batería y para la alimentación de la tensión de carga.

Sirve para cubrir de forma conjunta las celdas de una caja tipo bloque. La tapa va fijada a la caja tipo bloque medi-ante una unión por soldadura de material plástico.

Tapón de cierre: Tapón de cierre para la abertura de desgasificación central en la tapa de la batería. El tapón de cierre en las baterías de recambio con el electrólito líquido tiene que ser colo-cado en el orificio de uno de los lados. (No confundir con el tapón de cierre de la celda).

Tapón de la celda: El tapón de la celda se utiliza para cerrar las aberturas de las celdas en la tapa de la batería.