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Vor kurzem hatte ich das Vergnügen, einige TAT-Abonnenten zu einem ‚Spieltag‘ in meine Werkstatt einzuladen, und dabei kam das Thema Batterie-Registrierung zur Sprache.
Seit mehr als 15 Jahren ist es bei den europäischen Marken strengstens vorgeschrieben, dass dieser Vorgang bei jedem Batteriewechsel mit einem geeigneten Scan-Tool durchgeführt wird. Da diese Prozedur selbst in den billigsten modernen Econo-Kästen gang und gäbe ist, dachte ich, es sei höchste Zeit, der Sache auf den Grund zu gehen und die heiß diskutierte Frage zu klären, ob sie notwendig ist.
Blei-Säure-Batterie
Im Vergleich zu den herkömmlichen Batterien mit gefluteten Zellen, bei denen regelmäßig Wasser nachgefüllt werden musste, wurden die Fortschritte zunächst dadurch erzielt, dass die zur Verstärkung der Bleiplatten verwendeten durchschnittlichen 6 % Antimon durch vertraut klingende Materialien wie Kalzium oder Silber ersetzt wurden. Diese wurden zunächst als „wartungsfreie“ Batterien bezeichnet.
Mit Vorteilen wie verringerter Ausgasung, Korrosion und Selbstentladung bevorzugen diese Batterien eine höhere Laderate als herkömmliche, etwa 14,4 – 14,8 V, um die volle Kapazität zu erreichen.
Die Achillesferse von Kalziumbatterien ist ihre starke Abneigung gegen Tiefentladungen, mehr noch als bei herkömmlichen Flutzellen.
(Bild 1 – Intelligenter Batteriesensor von Ford – Der intelligente Batteriesensor von Ford wird am Minuspol der Batterie angebracht und misst präzise Spannung, Strom und Temperatur)
Zur Familie der Blei-Säure-Batterien gehört auch die AGM-Batterie (Absorbed Glass Mat), die auch als ventilgeregelte Blei-Säure-Batterie (Valve-Regulated Lead Acid, VRLA) oder als Blei-Batterie mit Überdruckventil bezeichnet wird und sich aufgrund der rauen Umgebung in Fahrzeugen mit Start-Stopp-Systemen eines raschen Wachstums erfreut.
Die früheren Flutbatterien sind für den Start-Stopp-Betrieb einfach nicht robust genug, und wiederholte Zyklen führen bereits nach zwei Jahren zu einem starken Kapazitätsabfall.
Bei der AGM-Technologie wird die Schwefelsäure von einer sehr feinen Glasfasermatte absorbiert, was die Batterie auslaufsicher macht. Im Vergleich zu Flutzellenbatterien haben AGM-Batterien einen sehr geringen Innenwiderstand, können 5 Mal schneller geladen werden, liefern bei Bedarf hohe Ströme und haben eine relativ lange Lebensdauer, auch bei Tiefentladung.
Leider sind AGM-Batterien empfindlich gegenüber Überladung. Eine Impulsladung von 14,4 V (und mehr) ist in Ordnung; die Erhaltungsladung sollte jedoch auf etwa 13,5 V reduziert werden (bei nördlichen Temperaturen kann eine niedrigere Spannung erforderlich sein). Normale Ladesysteme für geflutete Blei-Säure-Batterien haben oft eine feste Erhaltungsspannung von 14,40 V; ein direkter Ersatz durch eine AGM-Batterie könnte die Batterie auf langen Fahrten überladen.
AGM- und andere „versiegelte“ Batterien (z. B. Gel-Batterien) mögen keine Hitze und sollten nicht im Motorraum installiert werden. Die Hersteller empfehlen, den Ladevorgang abzubrechen, wenn der Batteriekern 49°C erreicht. Hohe Laderaten und große Hitze führen zu Ausgasungen (Überlastung des Überdruckventils), die die Batterie austrocknen und zerstören.
Registrierung vs. Programmierung
Obwohl die Batterieregistrierung heute von vielen Marken verwendet wird, werde ich hauptsächlich über BMW sprechen, die dies seit über einem Jahrzehnt tun. Es gibt im Allgemeinen zwei Service-Optionen, Batterie-Registrierung und Batterie-Programmierung/Codierung.
(Abb. 2 – G Scan Batterie-Register – Sowohl werksseitige als auch viele Aftermarket-Scan-Tools haben Batterie-Registrierungs-Funktionen)
Jedes Mal, wenn eine Batterie ersetzt wird, sollte mit einem geeigneten Scan-Tool die Service-Funktion „Batteriewechsel registrieren“ ausgeführt werden. Dadurch werden die folgenden Vorgänge abgeschlossen:
- Gespeicherte Batteriestatistiken (Batterieladezustand, Strom, Spannung, Temperatur) werden gelöscht
- Batteriekapazität wird auf 80 % gesetzt
- Aktueller Kilometerstand wird zusammen mit den Messwerten früherer Batteriewechsel gespeichert.
Diese Registrierungsfunktion wird empfohlen, wenn ein professioneller Batterieeinbau durchgeführt wird, und viele Fahrzeuge werden Warnmeldungen und Fehlercodes für Niederspannung/Batterie erst nach Abschluss dieser Funktion löschen.
BMW Technical Training – „Wenn der Batteriewechsel nicht registriert wird, funktioniert das Energiemanagement nicht ordnungsgemäß, so dass Check Control-Meldungen angezeigt werden und Funktionen eingeschränkt werden können, indem einzelne elektrische Verbraucher abgeschaltet oder ihr Stromverbrauch reduziert wird.“
Ich empfehle immer, diesen Vorgang durchzuführen und dem Kunden in Rechnung zu stellen – in der Praxis gibt es nach meinen Recherchen jedoch keine Beweise für die gerüchteweise auftretenden Schäden an der Lichtmaschine und der Elektrik durch nicht registrierte Batterien. Aufgrund der dynamischen Natur der „intelligenten Ladesysteme“ ist das System beim Einbau einer identischen neuen Batterie durchaus in der Lage, seine Strategie an die „geheimnisvolle“ neue Batterie anzupassen. Jegliche Ladeanpassung auf der Grundlage des Alters würde in Millivolt erfolgen und die langfristige Lebensdauer der Batterie vernachlässigbar beeinflussen.
In der Tat, sobald eine schwache Batterie erkannt wurde, werden viele Systeme Fehlermeldungen nicht zurückziehen/einige Systeme nicht betreiben, bis die Batterieregistrierung abgeschlossen ist.
Batterieprogrammierung
Der zweite und meiner Meinung nach wichtigste Aspekt dieses Themas ist die Batterieprogrammierung oder Codierung.
Wenn eine andere Batterie eingebaut wurde, ist es zwingend erforderlich, dass das Auto die Spezifikationen dieser neuen Batterie kennt, um seinen gesamten Ladealgorithmus zu ändern.
Ein Beispiel –
Ein 2006er BMW 330i E90 Modell bietet die folgenden Auswahlmöglichkeiten bei der Programmierung einer Batterie:
90Ah AGM, 90Ah, 80Ah AGM, 80Ah, 70Ah AGM, 70Ah, 55Ah, 46Ah.
Angenommen, unser hochwertiges Modell wurde mit einer 90Ah AGM-Batterie geliefert und ist für diese programmiert, aber der Kunde möchte Geld sparen und eine 55Ah Blei-/Calcium-Batterie einbauen. Abgesehen von den realen Kapazitätsproblemen wissen wir, dass das Fahrzeug eine AGM-basierte Ladestrategie verwenden wird, die für eine Blei-/Calciumbatterie schrecklich ist. Auf der anderen Seite fährt der Kunde jetzt vielleicht weniger und ein Upgrade auf eine AGM-Batterie, die für die Ausfallzeiten besser geeignet ist, ist vorzuziehen. Die Ladestrategie muss dies wissen, um eine Überladung zu vermeiden. Beide Situationen führen zu einer drastischen Verkürzung der Batterielebensdauer, wenn sie nicht richtig einprogrammiert werden.
Wenn Marken wie VW die Eingabe eines bestimmten Codes verlangen – wenn Ihre physisch korrekte Ersatzbatterie keinen vom Hersteller anerkannten Code aufgedruckt hat, ist es am besten, einen Code mit der gleichen Chemie und den gleichen Spezifikationen wie die Batterie, die Sie einbauen, zu finden und einzugeben – das ist natürlich nicht ideal.
(Bild 3 – Ross Tech Batteriecodierung – Obwohl physikalisch in der Lage, sind viele australische verkaufte Batterien nicht für die Auswahl bei der Codierung in eine neue Batterie.)
(Bild 4- VW Batterie Code – Für VW, die 10-stellige Seriennummer wird oft durch die Batterie Hersteller-Code VA0, so dass die 10-stellige Seriennummer auf dieser Batterie 360315F0B7.)
Wenn eine Batterie die gleiche Chemie hat, aber die Ah-Zahl sich ändert, obwohl ich immer empfehle, die korrekte Zahl neu zu programmieren, sollte eine Erhöhung der Ah – ‚Kapazität‘ – kein Problem sein. Wenn das System die Batterie bei etwa 80 % Ladezustand (SOC) halten will und dann Energie einspeist, hat das zur Folge, dass bei der Einspeisung von Energie mehr Kapazität vorhanden ist, um noch mehr einzuspeisen. Wenn eine kleinere Batterie installiert wurde, sollte die Logik immer noch auf der Grundlage des SOC abschalten, aber die Bedingungen können so sein, dass es zu einer Überladung kommt oder zu schnell zu viel Energie hineingesteckt wird.
Australische Spezifika
Viele australische Batterien geben keine Ah-Zahl an, sondern eine Reservekapazität (RC). Obwohl es sich um getrennte Messungen handelt, sind sie sehr ähnlich, und es gibt viele praktische Formeln zur Berechnung der Ah, die für Ihre Ersatzbatterie zu kodieren sind. Die einfachste ist:
RC/2,4=Ah
Natürlich ist es immer am besten, das richtige Werkzeug und die richtige Batterie für die jeweilige Aufgabe zu haben, aber in der Not (was in diesem weiten und wunderbaren Land oft vorkommt) sind die wichtigsten Dinge zu beachten: –
- Die Batterie, die eingebaut wird, muss die gleiche Chemie haben, die im Fahrzeug programmiert ist.
- Installieren Sie eine Batterie, die so nah wie möglich an der programmierten Ah-Zahl liegt – erhöhen Sie die Kapazität, wenn Sie dazu gezwungen sind.
Referenztabelle –
- CCA (Cold Cranking Amps)
Stellt die Stromstärke dar, die eine voll geladene Batterie bei -18°C für 30
Sekunden liefern kann, bevor die Spannung der Batterie unter 7,2 Volt fällt.
- Ah (Amperestunde)
Ergeben sich aus der Entladung einer voll aufgeladenen Batterie bei konstanter Ampere-Entnahme, ohne dass die Spannung der Batterie unter 10,5 Volt fällt.
Die konstante Ampere-Entnahme wird mit der Dauer des Tests multipliziert, um die Ampere
Stundenzahl zu erhalten.
- RC (Reservekapazität)
Die Reservekapazität wird in Minuten ausgedrückt und bezieht sich auf die Zeitspanne, in der eine voll
geladene Batterie einen konstanten Stromverbrauch von 25 Ampere bei 27°C aufrechterhalten kann, bevor die Spannung
unter 10 Volt fällt.5 Volt fällt.
- Ladezustand (SOC)
Eine prozentuale Schätzung, wie voll die Batterie ist.
- Sulfat
Ablagerungen, die sich auf den Platten der Batterie bilden, wenn der Elektrolyt seine Schwefelsäure
abgibt. Übermäßiges tiefes Zyklieren einer Batterie kann zu einer Aushärtung dieser Ablagerungen führen und es unmöglich machen, Sulfat in den Elektrolyten zurückzuführen. Eine sulfatierte Batterie hat diese gehärteten Ablagerungen auf den Platten und kann nicht mehr mit voller Kapazität aufgeladen werden.