Funcionamiento y Composición de Sistemas Eléctricos en Vehículos

Resistencia Interna de la Batería: Componentes y Factores

La resistencia interna de una batería determina su capacidad para entregar corriente. Está compuesta por la suma de varias resistencias:

• Resistencia de las placas.
• Resistencia del electrolito.
• Resistencia de las uniones internas.
• Resistencia de contacto entre las placas y el electrolito.

Esta resistencia se ve influenciada por varios factores clave:

• Temperatura.
• Estado de carga.
• Edad y desgaste de la batería.
• Nivel y densidad del electrolito.

Tipos de Baterías Modernas para Automoción

Batería EFB (Enhanced Flooded Battery)

La tecnología EFB emplea electrolito líquido, pero con placas y aditivos mejorados que aumentan su resistencia y durabilidad. Es adecuada para vehículos con sistemas Start-Stop básicos y menor demanda eléctrica.

Batería AGM (Absorbent Glass Mat)

La tecnología AGM, en cambio, tiene el electrolito absorbido en separadores de fibra de vidrio, lo que la hace sellada, más eficiente y resistente a descargas profundas y vibraciones.

El Relé Eléctrico: Estructura y Operación

Dentro del relé existen dos partes fundamentales que permiten su funcionamiento como interruptor electromagnético:

Bobina

Es un pequeño electroimán. Cuando recibe corriente, genera un campo magnético.

Contactos

Ese campo magnético atrae una pieza metálica, que cierra o abre los contactos, permitiendo el paso de corriente hacia el componente que se desea alimentar.

Cuando la corriente deja de circular por la bobina, el campo magnético desaparece y los contactos vuelven a su posición original de reposo.

Principio y Aplicación del Sensor Hall

El sensor Hall funciona con el Efecto Hall, que ocurre cuando por un material semiconductor circula corriente y, a la vez, se le aplica un campo magnético perpendicular.

Esa combinación provoca que dentro del material aparezca una pequeña tensión, que varía según la intensidad del campo magnético.

Funcionamiento en Vehículos

En un vehículo, el sensor tiene un imán permanente y un circuito electrónico. Cuando un elemento móvil pasa frente al sensor, cambia el campo magnético. El sensor detecta ese cambio y genera una señal eléctrica, como ocurre en un sensor de cigüeñal o en el sistema ABS.

Mecanismos de Excitación del Alternador

Preexcitación

Consiste en la corriente inicial que procede de la batería (a través del testigo de carga) y crea el primer campo magnético en el rotor antes de que el alternador comience a funcionar.

Excitación o Autoexcitación

Ocurre cuando el alternador, una vez en marcha, genera su propia corriente y alimenta su bobina de excitación a través del regulador, manteniendo la tensión de carga estable.

Proceso Químico de Descarga en Baterías de Plomo-Ácido

Durante el proceso de descarga de una batería de plomo-ácido, el ácido sulfúrico (H₂SO₄) del electrolito reacciona con las placas de plomo (Pb) y dióxido de plomo (PbO₂) para formar sulfato de plomo (PbSO₄) en ambas placas.

Al mismo tiempo, parte del ácido sulfúrico se transforma en agua (H₂O), lo que provoca que el electrolito pierda concentración y disminuya su densidad.

Como resultado, el electrolito se vuelve más diluido y la batería reduce su capacidad de entregar corriente.

Cuando la batería se recarga, el proceso químico se invierte.