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Bateria
História
As baterias automotivas ainda que utilizando a tradicional tecnologia chumbo – ácido, sofreram desde sua concepção inicial diversas mudanças. Inicialmente fabricadas com liga de Antimônio, eram adequadas aos veÃculos antigos, onde os equipamentos elétricos e eletrônicos eram quase inexistentes. A maioria se limitava à utilização de apenas um rádio. Hoje, a quantidade de equipamentos elétricos, especialmente os de gerenciamento eletrônico, é grande, mesmo em veÃculos populares. Outro fator que sofreu uma importante mudança foi à posição da bateria com relação ao motor e conseqüentemente sua temperatura de trabalho.
Quando nos veÃculos de até uma década atrás, a temperatura de trabalho de uma bateria não ultrapassava os 50 oC, hoje, é comum encontrarmos baterias trabalhando a temperaturas ao redor de 90 oC, um verdadeiro desafio para um produto, cujo funcionamento é essencialmente quÃmico, e como tal, extremamente dependente da temperatura em que se encontra.
Mundialmente, muitas pesquisas foram desenvolvidas, procurando ao mesmo tempo ultrapassar as dificuldades decorrentes das mudanças na aplicação e utilização das baterias, bem como torná-las livre de manutenção, esta última, uma caracterÃstica, sempre solicitada pelo mercado, desde os primórdios da utilização de baterias em veÃculos automotores.
Abaixo, algumas dúvidas freqüentes sobre bateria:
Minha bateria está descarregada, preciso de trocá-la?
O fato de a bateria estar descarregada, não significa que ela esteja com defeito. Os principais motivos queprovocam a descarga são:
- Fuga de corrente elevada
- Uso de acessórios elétricos com o veÃculo desligado
- Alternador não gera energia suficiente.
- Adaptações de acessórios em demasia
É correto testar a baterias fechando o curto-circuito através dos pólos da bateria?
Não. Quando fechamos o curto-circuito através dos pólos da bateria, dependendo do estado de carga e condições de uso da bateria, este procedimento, pode destruÃ-la por completo, ou retirar uma parte significativa de sua vida útil. Dependendo da situação a bateria pode explodir, causando danos fÃsicos à s pessoas a sua volta.
O que é Ampère?
É a unidade de medida de fluxo de corrente através de um circuito ou condutor elétrico.
O que é tensão?
Tensão, voltagem, força eletromotriz (fem) ou diferença de potencial (ddp) é a unidade de trabalho realizada por uma carga elétrica de 1 Coulomb ao se deslocar em um campo elétrico uniforme. Esta definição é um tanto quanto complexa, não? Para facilitar, imagine uma tomada qualquer de energia elétrica em sua casa. Entre os 2 pinos desta tomada existe uma tensão de 127 Volts ou 220 Volts, dependendo da concessionária que o abasteça. A tensão entre os 2 pinos permitirá que qualquer aparelho elétrico plugado à tomada funcione corretamente, segundo suas propriedades.
Na verdade o que ocorre é que quando conectamos um aparelho elétrico a uma tomada energizada (que tem tensão ou diferença de potencial entre seus 2 pinos), irá circular uma corrente elétrica no circuito e esta corrente produzirá o efeito desejado no aparelho (se for uma lâmpada, iluminará; se for um motor, girará; se for um aquecedor, produzirá calor). Para uma bateria, vale o mesmo raciocÃnio, com a diferença de que em uma tomada, a diferença de potencial está entre os dois pinos e na bateria está entre os dois pólos. Outra diferença básica, é que a energia fornecida pelas concessionárias é o resultado da ação contÃnua dos geradores e em uma bateria, somente podemos retirar energia, se anteriormente ela for carregada. Em outras palavras uma bateria automotiva não é um gerador, mas sim um acumulador de energia.
O que é reserva de capacidade?
Reserva de capacidade (não confundir com capacidade de uma bateria) é o tempo em minutos que uma bateria submetida a uma descarga de 25 A leva até atingir uma tensão final de 10,5 V a 27 o C.
O que é Capacidade de uma bateria?
Capacidade de uma bateria, é a quantidade de energia que pode ser armazenada. É normalmente expressa em Ampère-Hora cujo sÃmbolo é Ah. Esta medida é obtida pela multiplicação da corrente em Ampères pelo tempo em horas de descarga até uma tensão de 1,75 V por elemento. Para baterias automotivas, é utilizado um espaço de tempo de 20 horas, por isso normalmente expressamos a capacidade de uma bateria da seguinte forma: XX Ah (onde XX é a capacidade Ex 45 Ah) em 20 horas ou simplesmente C20.
O que é corrente de partida?
Corrente de partida é a corrente que uma bateria nova, plenamente carregada, pode fornecer durante um perÃodo de tempo determinado, até uma tensão final especÃfica. A norma mais utilizada estabelece a temperatura de -18 oC para a determinação desta corrente. Uma atenção especial deve ser dado a este Ãtem. Não são todas as fábricas de baterias que utilizam esta norma, portanto as correntes de partida podem variar, segundo o método escolhido.
Quais são os parâmetros que devo prestar atenção no momento da compra de uma bateria?
As informações contidas nos rótulos das baterias são muito importantes. Para que você possa escolher a bateria mais adequada para seu veÃculo, as informações mais importantes são:
A capacidade em 20 horas C20, A corrente de partida e as dimensões. Deve-se ter especial atenção em analisar a corrente de partida.
Algumas fábricas colocam a corrente de partida da bateria em temperatura diferente das demais. Isso não permite que se possa fazer uma comparação direta.
Qualquer dúvida, entre em contato com o telefone de atendimento ao consumidor do fabricante.
Uma bateria que fique armazenada (sem uso) descarrega?
Sim. Quando uma bateria não está sendo utilizada, sofre um fenômeno que denominamos autodescarga. Isto é decorrente de suas caracterÃsticas fÃsicas, entretanto, dependendo dos materiais utilizados em sua fabricação a bateria pode ter uma autodescarga maior ou menor. Algumas baterias são fabricadas com uma liga especial de prata, que diminui significativamente o nÃvel de autodescarga.
Comprei uma bateria e não vou utilizar durante algum tempo. O que devo fazer?
É recomendável que a bateria sofra uma recarga em intervalos de no máximo 120 dias. Caso contrário, a bateria pode ter sua vida útil reduzida.
O que é sulfatação das placas?
Sulfatação é um termo que utilizamos para denominar um fenômeno que ocorre em baterias que ficaram um longo perÃodo descarregadas. Este fenômeno pode tornar a operação de descarga irreversÃvel, dependendo do tempo que a bateria ficou descarregada e da temperatura que ela ficou exposta.
O que é sobrecarga?
Sobrecarga é um efeito causado por uma situação que mantém uma alta corrente passando por um longo perÃodo de tempo pela bateria. Este longo perÃodo pode ser contÃnuo ou com interrupções.
As reações quÃmicas assim como todo o fenômeno fÃsico tem uma velocidade máxima para ocorrer. Ao aumentarmos a corrente de carga de uma bateria, estamos aumentando a velocidade da reação de carga. Existe um ponto em que a quantidade de energia fornecida à bateria supera a capacidade de ser absorvida pelos materiais que a compõe. A energia excedente então é transformada em calor. As baterias automotivas apresentam uma alta resistência térmica, ou seja o calor gerado em seu interior, tem dificuldade em se dissipar, provocando aumento da temperatura. A temperatura elevada, leva à queima dos elementos quÃmicos ativos da bateria (elementos que fazem parte da reação de carga e descarga) solicitando mecanicamente seus componentes, ou seja entortando as placas levando a bateria a uma morte prematura.
O que causa a sobrecarga?
O fenômeno é causado por vários motivos um deles é o mau funcionamento do regulador de tensão do veÃculo. O regulador deve executar o gerenciamento da tensão (voltagem) que é enviada pelo alternador do veÃculo para a bateria e o sistema elétrico do veÃculo. A bateria tem, por sua vez, a função de armazenar a carga para posterior consumo. Em geral a tensão admissÃvel deve estar entre 13,8 V e 14,4 V. Toda vez que o limite de 14,4 volts for superado, tem inÃcio um superaquecimento da bateria gerando a sobrecarga. A sobrecarga pode ser constante ou intermitente, dependendo da origem do problema. O regulador de tensão também realiza outra importante ação. Toda vez que a temperatura do compartimento do motor aumentar, o regulador de tensão deve realizar a compensação térmica deste aumento de temperatura, realizando a diminuição da tensão regulada, e conseqüentemente a corrente que está sendo enviada à bateria, evitando que a temperatura máxima admissÃvel seja ultrapassada. O mau funcionamento do regulador de tensão compromete a vida útil da bateria. A utilização por longos perÃodos de tempo de componentes elétricos/eletrônicos no veÃculo, com o motor desligado também pode provocar uma sobrecarga, uma vez que uma bateria por encontrar-se profundamente descarregada, ao acionar o motor de partida e em seguida o motor do veÃculo, sinaliza ao alternador do veÃculo que está sem carga. Hoje os alternadores são bastante potentes. Com a informação de que a bateria encontra-se descarregada, correntes de 40, 50 60 ou mais ámperes são enviadas à bateria, provocando uma sobrecarga, a qual denominamos sobrecarga por mau uso.
Quais as caracterÃsticas de uma bateria que sofreu sobrecarga?
Os efeitos de uma sobrecarga, são facilmente identificáveis através de uma análise visual. Dentre os principais aspectos que podemos identificar destacamos:
• Etiquetas amareladas, mostrando que sofreram aumento intenso de temperatura.
• Decréscimo acentuado do nÃvel do eletrólito (identificável nas baterias BOSCH através do "Power Control System").
• Expulsão do eletrólito através dos respiros da bateria, ou pelas tampas se a bateria permitir acesso ao eletrólito.
• Bateria com caixa estufada.
Retirando e instalando a bateria
Ao Retirar uma bateria de um veÃculo, atente para as normas de segurança existentes na etiqueta da bateria. Retire primeiro o cabo negativo da bateria. Não permita que este cabo volte a encostar no pólo. Em seguida retire o cabo positivo.mAo colocar a bateria nova, insira primeiramente o conector do cabo positivo no polo positivo da bateria, tomando o cuidado de fixá-lo corretamente. Em seguida, coloque o conector negativo, fixando firmemente. Aplique manualmente uma torção aos conectores. Quando corretamente fixados, eles não devem se mover. Não se esqueça de fixar corretamente a bateria a bandeja do veÃculo. Baterias que trabalham soltas no suporte têm sua vida útil significativamente diminuÃda.
Cuidados Gerais
Ao Instalar uma bateria, deve-se entretanto tomar o cuidado de não contaminar o pólo da bateria com um conector que esteja umedecido pelo ácido de outra bateria. Caso o cabo esteja contaminado, deve-se lavá-lo em solução de água e bicarbonato de sódio e esfregá-lo com uma escova de aço, até que todo o conector adquira um brilho metálico intenso, tomando o cuidado de retirar todo o vestÃgio do zinabre. Após esta operação, lave o conector em água corrente e seque adequadamente. Caso se perceba que não existe a possibilidade de limpeza do conector ou cabo, devido ao estado de corrosão, tanto o cabo quanto o conector devem ser substituÃdos por novos de mesma bitola e qualidade do original de fábrica.
Como funciona a garantia de uma bateria?
Em geral as baterias possuem por lei (Código de Defesa do Consumidor) a garantia legal, ou seja, 90 dias a partir da data da compra do produto.
Como e que cuidados devemos ter para proceder à recarga de uma bateria?
A bateria deve ser recarregada com uma corrente equivalente a 10% do valor da capacidade nominal da bateria.
Exemplo: Bateria de 45 Ah
Corrente de Recarga: 45 x 0,1 = 4,5 A (10% da capacidade nominal da bateria).
O tempo de recarga varia entre 6 e 15 horas dependendo do estado de carga da bateria. Bateria levemente descarregada necessita de menor tempo de recarga, enquanto que, uma bateria profundamente descarregada, necessita de um tempo maior.
A tabela a seguir, contém o tempo necessário de recarga, com corrente constante de 10% da capacidade nominal:
Tensão da Bateria em Vazio (Volts)
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Tempo de Recarga (Horas) |
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4,5 |
11,80 a 11,99 |
7 |
11,50 a 11,79 |
9 |
11,00 a 11,49 |
11 |
Baterias profundamente descarregadas |
15 |
A temperatura da bateria durante o processo de recarga não deverá ultrapassar 50º C.
Nota:
Colocar sempre a quantidade de carga necessária para a bateria. Tempos prolongados de carga, principalmente com corrente constante, podem levar a bateria a um estado de sobrecarga, ocasionando perda de água desnecessária no processo.
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