Batterie


Aufgaben der Autobatterie Kennzeichnung einer Auto-Batterie Der richtige Kauf einer Autobatterie Aufbau einer Auto-Batterie Sicherheitshinweis Ladezustand einer Autobatterie Worauf beim Aus- und Einbau zu achten ist
Um den Motor eines PKW zu starten, benötigt man einen Elektromotor (Anlasser), der den Motor auf die benötigte Mindestdrehzahl beschleunigt, damit er eigenständig arbeiten kann. Den erforderlichen Strom für den Anlasser liefert die Auto- oder Starterbatterie. Die Bezeichnung „Batterie“ entstammt dabei dem allgemeinen Sprachgebrauch, denn genaugenommen handelt es sich dabei um einen wiederaufladbaren Stromspeicher, einen sogenannten Akkumulator (lateinisch für „anhäufen“).

Aufgaben der Autobatterie

Neben dem Startvorgang des Fahrzeugs hat die Batterie auch noch weitere Aufgaben. Bei laufendem Motor soll der Generator (Lichtmaschine) die Stromversorgung der elektrischen Verbraucher (Beleuchtung, Scheibenwischer, Gebläse u.a.) übernehmen und die aus der Batterie entnommene Strommenge wieder nachladen. Die Leistung des Generators ist begrenzt und drehzahlabhängig. So kann, besonders bei niedriger Motordrehzahl, der benötigte Strombedarf höher als die gelieferte Strommenge des Generators sein. In diesem Fall fungiert die Batterie als Zwischenpuffer und gleicht die Differenzen aus.
Ferner sorgt die Batterie dafür, dass auch bei abgeschaltetem Motor und nicht arbeitendem Generator alle elektrischen Verbraucher mit Strom versorgt werden können. Dies ist jedoch nur für eine gewisse Zeitspanne ohne Nachladen möglich, abhängig von Stromverbrauch und Kapazität der Batterie. Nicht selten hat eine eingeschaltete Fahrzeugbeleuchtung über Nacht die Batterie entleert, sodass der Startvorgang am nächsten Morgen fehlschlägt.

Kennzeichnung einer Auto-Batterie

In der Regel lassen sich drei Angaben auf jeder Auto-Batterie finden: Spannung, Kapazität und Kaltstartstrom .
In früheren Zeiten unterschieden sich die Spannungen der PKW-Batterien voneinander. Heute werden für PKW nur noch 12 Volt Batterien genutzt. Es gibt immer noch 6 Volt Batterien im Handel, die für einige Motorräder verwendet werden. Auch 24 Volt Batterien sind erhältlich und meist für den Einsatz in entsprechenden LKW gedacht.
Die Kapazität wird bei Auto-Batterien durch eine Zahl vor den Buchstaben „Ah“ angegeben. Der Wert vor Ah (Amperestunden) gibt bei Auto-Batterien an, wie viel Strom über 20 Stunden bei 27°C der Batterie entnommen werden kann. Dabei liegen Spannungen von bis zu 1,75 Volt je Zelle bzw. 10,5 Volt bei einer 12 Volt Batterie (in einer 12 Volt Batterie sind sechs Einzelzellen verschaltet) zugrunde. Der Kaltstartstrom wird mit A (Ampere) bezeichnet und ist die dritte Angabe auf der Batterie. Er besagt, wie viel Strom die Batterie bei niedrigen Temperaturen (-18 °C) für maximal 30 Sekunden zur Verfügung stellt. Leistungsstärkere Batterien haben in der Regel höhere Ah und A Angaben.

Der richtige Kauf einer Autobatterie

Man kann jedoch nicht bedenkenlos in jeden PKW eine stärkere Batterie als Sicherheitspolster einbauen. Zum einen sind stärkere Batterien meist größer, sodass sie nicht mehr in die vorgesehene Verankerung im Motorraum passen, zum anderen muss auch der Generator für die Batterie entsprechend ausgelegt sein. Batterien mit gleichen Werten können problemlos ausgetauscht werden. Dabei muss man darauf achten, dass die Pole der Batterie entsprechend der alten Batterie ausgelegt sind. Bei einigen Fahrzeugherstellern benötigt die Batterie auch Befestigungspunkte in Form einer Nut an den unteren Kanten. Wer beim Kauf sichergehen will, dass er die richtige Batterie für sein Fahrzeugmodell bekommt, sollte eine Batterie mit ETN-Nummer (European Type Number) kaufen. Sie gibt neben den Werten auch Auskunft über Maße, Anordnung der Pole und Befestigungspunkte.

Aufbau einer Auto-Batterie

Im KFZ werden vorwiegend Blei-Akkumulatoren verwendet. Ein 12 Volt Blei-Akkumulator besteht im Wesentlichen aus einem säurefesten Gehäuse, welches in 6 einzelne Zellen unterteilt ist. In den Zellen befinden sich Bleiplatten, die durch Separatoren voneinander getrennt sind. Der Elektrolyt (37-prozentige Schwefelsäure) zwischen den Bleiplatten sorgt bei einer Ladung oder Stromentnahme für eine chemische Reaktion. Die geschieht in jeder einzelnen Zelle, so dass je Zelle rund 2 Volt erzeugt werden. Durch eine Reihenschaltung der 6 Zellen erreicht man die gewünschten 12 Volt.

Sicherheitshinweis

Der Elektrolyt der Auto-Batterie ist stark ätzende Schwefelsäure. Sie darf nicht aus der Batterie gelangen und auch keine Hautstellen oder Kleidung berühren. Beim Kauf einer neuen Batterie sind Händler verpflichtet, die alte Batterie fachgerecht zu entsorgen.

Ladezustand einer Autobatterie

Durch Erwärmung und Verdunstung kann der Flüssigkeitsstand bei nicht wartungsfreien Batterien sinken. Dieser muss dann wieder mit destilliertem Wasser auf das normale Niveau gebracht werden. Jede der 6 Zellen besitzt dafür einen Kontroll- oder Nachfüllstopfen. Der Elektrolyt sollte etwa 1 cm über den Bleiplatten stehen. In der Regel haben Auto-Batterien eine Lebensdauer von 4 bis 6 Jahren, je nach Anforderungen und Einsatzbedingungen. Der Ladezustand der Batterie lässt sich mit einem handelsüblichen 12 Volt Spannungsmesser überprüfen, der günstig im Fachhandel zu erwerben ist. Ab 12,8 Volt ist eine Batterie voll aufgeladen. Werte ab 12,4 Volt gelten als normal geladen, Werte unter 12 Volt zeigen eine Entladung an.
Die Spannung sollte nicht unter 11,8 Volt im Ruhezustand sinken. Dies ist vielmehr Anzeichen für eine Tiefentladung. Werte unter 11,8 Volt schädigen die Batterie dauerhaft, sie wird dann auch bei erneuter Ladung nicht mehr die vorgesehene Kapazität erreichen. Es gibt auch die Möglichkeit, den Zustand der Batterie über ihre Säuredichte zu ermitteln. Wegen der ätzenden Wirkung der Schwefelsäure sollte die Arbeit mit dem Säureheber allerdings dem Fachmann vorbehalten bleiben. Eine Säuredichte von 1,28 g/cm3 entspricht einer vollgeladenen Batterie. Werte unter 1,16g/cm3 deuten auf eine Entladung hin.

Worauf beim Aus- und Einbau zu achten ist

Harte Stöße bei Ein- oder Ausbau können die elektrolytischen Eigenschaften einer Batterie dauerhaft stören. Beim Ausbau einer Auto-Batterie ist zuerst das Kabel am Minuspol zu entfernen. Im Kraftfahrzeug ist die Karosserie mit dem Minuspol als Masse verbunden. Würde man zuerst das Kabel am Pluspol entfernen und käme mit einem stromleitenden Werkzeug an die Karosserie, entstünde ein Kurzschluss. Der Einbau einer Batterie geschieht demnach umgekehrt, also zunächst das Pluskabel vor dem Minuskabel anbringen. Wichtig ist, dass alle Kabel fest sitzen und die Batterieklemmen keine Korrosion aufweisen. Im Fachhandel gibt es spezielle Batteriepol-Fette, die Korrosion und Kriechspannungen verhindern.
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