La batteria

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maxsbk
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La batteria

Messaggio da maxsbk » 11 gen 2014, 18:09

La batteria.. spesso sottovalutata ma molto importante nei motori moderni... e vediamo perchè scollegarla non è consigliato o almeno se proprio si deve fare è meglio sapere come farlo, magari non succede nulla anche scollegando e ricollegando senza accortezze ovviamente sempre rispettando la polarità ma se si evita il rischio di fare casini è meglio :Chessygrin: :Chessygrin:

La giornata è perfetta :Bash: , siamo riusciti a trovare il tempo per fare un bel giro con la moto :Yahooo: , è tutto pronto :Thumbup: , andiamo nel box e proviamo ad accendere il motore, ma la batteria non è carica e riesce appena a fargli fare qualche giro senza riuscire ad avviarlo... :WallBash : :WallBash : tralasciamo i pensieri che ci vengono in quel momento :...: , la giornata è rovinata. :Oops:

VECCHIA MANIERA Cosa bisogna fare per evitare queste situazioni? Come possiamo tenere in piena efficienza le batterie in modo da poter essere certi di non trovarci gabbati al momento buono? Quando le moto si avviavano con la pedivella (con il volano magnete) si era sicuri di riuscire ad accendere il motore in qualunque situazione: era infatti sufficiente che la batteria fornisse anche pochi volt per riuscire a far partire il motore, magari a spinta, con l'aiuto di qualche volonteroso amico, ma in qualche modo se ne veniva a capo.

ROTTURA SALATA Oggi le moto sono un concentrato di sofisticata elettronica e come tali funzionano solo con la corrente elettrica o almeno è necessaria una buona quantità di energia per far partire il motore. Poi ci pensa il generatore a fornire la corrente necessaria per ricaricare la batteria e alimentare tutte le centraline di bordo (non è raro che un alternatore eroghi 180 A). L'elettronica non è di bocca buona, non sopporta sbalzi di alimentazione, tensioni troppo basse, tensioni troppo alte, neppure interferenze; per questi motivi basta poco a fare arrabbiare con le "Z" quelle scatolette che, quando si rompono, costano più di una rata del mutuo della casa.
da qui la regola di non avviare mai un veicolo di ultima generazione con i cavi, o almeno usare l'accortezza di scollegare i cavi dalla batteria del veicolo "cedente".

A ZERO Se la batteria va a terra, o se la staccate per sostituirla, possono succedere alcuni guai, a volte anche gravi: Poi potete perdere i parametri autoadattivi del motore (il motore gira male), ma qui basterà aspettare che in una decina di chilometri la centralina si auto-istruisca per ritornare al punto di partenza. Avete tolto la batteria appena spento il motore, senza attendere che fosse terminato il Power Latch (tempo di scrittura dei codici dinamici di sicurezza e dei parametri autoadattivi) e, messa quella nuova, il motore accenna a ripartire ma si spenge dopo solo pochi secondi? Questo perché l'immobilizer non riconosce più la chiave e se non è prevista una procedura di reset con la chiave Master, vi siete cacciati in un bel casino.

MEMORANDA Potremmo continuare una descrizione quasi apocalittica di quello che può succedere ma è meglio dire subito quale sia il banalissimo rimedio: quando si cambia batteria non bisogna lasciare l'impianto del veicolo senza alimentazione, ma è bene mettere una piccola batteria in parallelo, ne basta una di quelle da antifurto (12v 5Ah), in modo da non far impazzire nessuna centralina.(anche se non è una regola fissa)
Poi ricordiamoci sempre di staccare prima la massa e poi il positivo e di riattaccare prima il positivo e poi la massa, di non invertire la polarità (sembra banale ma succede molto spesso a chi fa da sé) e di collegare in modo certo i morsetti, così che non ci sia il pericolo di falsi contatti (motivo di guasto per il regolatore di tensione del generatore).

D'EPOCA E' NO PROBLEM Se poi dovete proprio staccare la batteria, fatelo solo dopo che il quadro è spento da 10 minuti .
E se siete sicuri che non ci siano antifurto da riprogrammare. Con le moto d'epoca ci sono meno problemi, l'elettronica ha invaso i nostri giocattoli a partire dalla fine degli Anni 70, ma quella da trattare con i guanti bianchi è arrivata solo negli Anni 90. Siete avvisati, fate solo le operazioni di cui siete assolutamente sicuri.

LA REGOLA AUREA Come si fa a sapere se la nostra batteria si scaricherà nel periodo in cui terremo fermo il nostro mezzo? Intanto bisogna considerare che dobbiamo sempre tenere una riserva di energia sufficiente a far partire il motore con qualunque condizione atmosferica, quindi è bene che nella batteria ci sia almeno il 50% della capacità iniziale, e mai una tensione, misurata sotto sforzo (mentre il motorino di avviamento gira), inferiore ai 9 volt, soprattutto se il nostro veicolo è equipaggiato con centraline elettroniche che fanno funzionare iniezione del carburante e accensione. Infatti, in genere, sotto quella tensione l'elettronica funziona male o non funziona affatto. Se poi è installato un immobilizer questo può non riconoscere la chiave con il trasponder e addirittura andare in blocco se, durante l'azionamento del motorino di avviamento, la tensione scende sotto i fatidici 9 volt.

LA MISURA DEL DESTINO In pratica dovete armarvi di amperometro (lo strumento che misura l'intensità dell'energia elettrica) e inserirlo tra batteria e impianto elettrico del veicolo; la misura che leggete, a chiave disinserita e con qualunque accessorio spento, indica quanto viene consumato espresso in A (ampere). Se volete riavviare il motore dopo 30 giorni il consumo non deve superare i 0,6 mA (milliampere) per ciascun Ah (ampere ora) della capacità della batteria (il dato è riportato sull'etichetta della batteria).

AMARCORD Vi ricordate i problemi di matematica delle elementari? Se una vasca contiene 200 litri e perde 2 litri ora quanto tempo ci vorrà per svuotarla?
Ecco questo è il medesimo problema, la nostra batteria ha una capacità espressa in Ah che ci dice quanta corrente possiamo prelevare nell'unità di tempo; senza fare un corso di elettronica, e fidandoci di quanto le case produttrici fanno da tempo, leggiamo il valore di etichetta della batteria, supponiamo 19 Ah, e moltiplichiamo 19 x 0.6: il risultato è 11.4 mA, questo è l'assorbimento concesso per avere ancora la certezza di avviare il motore dopo 30 gg.

EVITA DISPERSIONI Se invece il valore che leggete sull'amperometro è maggiore, per esempio 30 mA , la vostra batteria raggiungerà il 50% della carica in soli 11 giorni, e quindi si scaricherà totalmente in una ventina di giorni. La soluzione totale è quella di staccare sempre il polo negativo della batteria, così non ci saranno i problemi dovuti a dispersioni o assorbimenti, ma questo come detto poco sopra è concesso solo con le dovute precauzioni.

AUTOSCARICA E INVECCHIAMENTO Le batterie, anche se non collegate ad alcun dispositivo, sono soggette ad una lenta ma inesorabile autoscarica, può essere più o meno veloce in relazione alla composizione chimica delle piastre che compongono l'accumulatore e alla sua età, ma comunque, una batteria nuova e pienamente carica andrà ricaricata ogni tre mesi per mantenerla in piena efficienza. Anche se non usata, una batteria invecchia e dopo anni si deteriora perdendo in parte o del tutto la sua capacità, si esaurisce: praticamente diminuisce progressivamente la capacità di replicare il processo chimico con cui l'energia elettrica viene accumulata e poi resa; inoltre, se viene lasciata scaricare completamente, e abbandonata in quello stato, si verifica la solfatazione. Una batteria di primo impianto usata correttamente può durare anche 7/8 anni mentre quelle acquistate come ricambio durano un poco meno (probabilmente non sottostanno ai rigidi capitolati dei costruttori dei veicoli).

SOLFATAZIONE La batteria è meglio se è sciapa, senza troppo sale. Non mi sono confuso con un piatto di spaghetti ma è un fatto che mentre si scarica nella batteria si accumula solfato di piombo (PbSo4 per quelli che ricordano un poco di chimica); quest'ultimo però si dissolverà quando la batteria verrà ricaricata. Se la batteria si scarica a fondo, e viene lasciata in queste condizioni a lungo, il sale per sua naturale disposizione si aggregherà in cristalli molto più difficili da "rompere" nel normale processo di ricarica.

ALLA CARICA! Ci sono procedure per salvare una batteria lievemente solfatata, alcuni caricabatterie moderni lo fanno in automatico, ma oltre un certo livello è necessario staccare la batteria dall'impianto del veicolo e procedere con elevate tensioni a basso amperaggio. Per questo ci vogliono attrezzature specifiche e anche una certa conoscenza della materia. Ricordate che se l'elettrolita ha un livello basso, la parte di piastre non sommerso andrà più facilmente incontro alla solfatazione.

SOVRACCARICA Dannosa tanto quanto la scarica completa, la sovraccarica provoca una "evaporazione" dell'acqua: in realtà si tratta di elettrolisi che scompone l'acqua H2O in H2 e O2, una miscela gassosa altamente infiammabile e esplosiva, per questo motivo sono consigliabili i caricabatterie elettronici che sono in grado di riconoscere il livello di carica e ultimare il processo con una corrente a impulsi in modo di evitare di danneggiare l'elettrolita (quello in gel viene profondamente e irrimediabilmente danneggiato dalla sovraccarica), surriscaldare la batteria, e "gonfiarla" nel caso delle batterie sigillate a ricombinazione di gas.

MANUTENZIONE Un tempo le batterie (definite a vaso aperto) avevano i tappi e attraverso i fori si poteva controllare il livello dell'elettrolita. I più esperti, con uno strumento (il densimetro) verificavano lo stato di carica e salute di ogni cella: se la densità era corretta (1.28 gr per centimetro cubo) la batteria era carica e sana. Era possibile aggiungere acqua distillata per ripristinare il livello appena al di sopra degli elementi e verificare durante la ricarica che il liquido non "bollisse" indice di elettrolisi e eccessiva carica.

EVOLUZIONE DELLA SPECIE Oggi le batterie sono sigillate, senza manutenzione, e alcune hanno il densimetro integrato (la spia che può essere verde, rossa o nera a seconda dello stato). In alcuni casi si usano batterie con l'elettrolita in gel (possono essere montate in qualunque posizione e se un urto rompe il contenitore non perdono acido) che hanno solo il difetto di non sopportare la sovraccarica, che infarcisce il gel di micro bollicine che riducono la capacità della batteria o addirittura la uccidono. Ci sono anche quelle ad acido assorbito (l'acido impregna delle spugne di fibra di vetro); queste godono della tecnologia della ricombinazione del gas, quindi virtualmente non perdono l'elettrolita, ma soffrono per l'eccessiva carica, e offrono doti di robustezza meccanica e ottime prestazioni elettriche.

L'ULTIMA MERAVIGLIA Infine si stanno affacciando le batterie al litio. Il maggiore vantaggio di quest'ultime sta nel peso: a parità di corrente di spunto (quella che serve per l'avviamento) pesano un terzo (ho provato una batteria da 400 grammi che avvia tranquillamente un grosso bicilindrico). Difetti? Prima di tutto il costo: per una batteria da 400 gr ci vogliono 200 euro, e poi ha un grande spunto, ma pochi Ah, quindi non accetta di essere usata a motore spento per tenere accesi gli accessori. Non può essere lasciata scarica a lungo, pena la morte. È chiaro che si tratta di un prodotto riservato alle competizioni o al settore del volo dove risparmiare qualche chilogrammo di peso vale molto, per l'uso "normale" non ne vale la pena.

SAGGEZZA SPICCIOLA Per far durare a lungo le batterie si può tenere un comportamento saggio. Ad esempio, non lasciare accesi gli accessori che consumano più corrente quando si è fermi con il motore al minimo: a quel regime l'alternatore non riesce a reintegrare la corrente consumata. E poi, spengere tutti gli accessori prima di spengere il motore e, viceversa, accendere prima il motore e poi gli accessori; non far scaricare la batteria, non lasciarla mai scarica, e nemmeno sovraccaricare la batteria usando dispositivi di ricarica manuali senza saper come usarli.

LA SOLUZIONE PIU' ECONOMICA Soldi ben spesi sono quelli per i mantenitori che spesso hanno il connettore "maschio" per la presa accendisigari quindi con una presa 12v sulla moto basta infilare lo spinotto e il gioco è fatto, sono dispositivi che mantengono la batteria carica senza far "bollire" l'elettrolita. Meglio se a controllo elettronico: costano qualche euro di più ma evitano danni alla batteria. Il massimo è disporre di un caricabatterie elettronico, uno di quelli che ha al suo interno un microprocessore. Quest'ultimo aggiunge, oltre alla ricarica, altre utili funzioni, quali: riconoscimento dell'inversione di polarità, diagnosi dello stato dell'accumulatore con indicazione dell'eventuale necessità di sostituzione, carica controllata elettronicamente con fase finale a impulsi e mantenimento a fine processo, rigenerazione. L'operazione di rigenerazione è gestita dal processore per ridurre o eliminare blandi stati di solfatazione (i miracoli non sono possibili, la solfatazione deve essere poca e di data recente, durante questa operazione è meglio scollegare la batteria dall'impianto elettrico del veicolo).
Spero vi sia utile :Thumbup: :Thumbup: :Thumbup:
"FONTE: Destro by dorsoduroforum.com"
Ultima modifica di maxsbk il 27 apr 2014, 20:01, modificato 2 volte in totale.
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Re: La batteria

Messaggio da Ivy61k » 11 gen 2014, 22:50

... potrebbe venire utile ... grazie Max ... esaustivo come sempre :Thumbup:
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Re: La batteria

Messaggio da maxsbk » 11 gen 2014, 22:59

Grazie Ivy :Thumbup:
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Re: La batteria

Messaggio da pino64 » 12 gen 2014, 01:57

molto utile, grazie max.
...le teorie sono frutto della mente, ma la pratica è molto più complessa...

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Re: La batteria

Messaggio da Krugg » 12 gen 2014, 09:30

Materia che conosco abbastanza, davvero complimenti per l'esposizione di un argomento da "guru". Una sola domanda, da dove sbuca fuori lo 0,6 per la valutazione della capacità residua? È un valore empirico o mi sono perso qualcosa? Con quanto da te dichiarato, sembrerebbe che una 9Ah tolleri per 30gg un carico di 5,4 mA. Per quella che è la mia esperienza, sono elevate le probabilità di trovarsi con la batteria decisamente scarica. Io non caricherei oltre i 3 mA... Altro numero che poco mi convince è quello dei 9V sotto carico. Per quel che ho visto, anche sulle autovetture, quando la tensione misurata sotto carico, dai 13,4 schizza sotto i 10,2, molto probabilmente la batteria schioppa prima di avviare (in un diesel è quanto mai vero). Siccome quanto hai riferito mi interessa molto, confermeresti quanto affermato?
Complimenti ancora, comunque.!

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Re: La batteria

Messaggio da maxsbk » 12 gen 2014, 10:48

Krugg ha scritto:Materia che conosco abbastanza, davvero complimenti per l'esposizione di un argomento da "guru". Una sola domanda, da dove sbuca fuori lo 0,6 per la valutazione della capacità residua? È un valore empirico o mi sono perso qualcosa? Con quanto da te dichiarato, sembrerebbe che una 9Ah tolleri per 30gg un carico di 5,4 mA. Per quella che è la mia esperienza, sono elevate le probabilità di trovarsi con la batteria decisamente scarica. Io non caricherei oltre i 3 mA... Altro numero che poco mi convince è quello dei 9V sotto carico. Per quel che ho visto, anche sulle autovetture, quando la tensione misurata sotto carico, dai 13,4 schizza sotto i 10,2, molto probabilmente la batteria schioppa prima di avviare (in un diesel è quanto mai vero). Siccome quanto hai riferito mi interessa molto, confermeresti quanto affermato?
Complimenti ancora, comunque.!
Ciao, allora lo 0,6 è un valore empirico ma che ho preso per far si che ti consente di ripartire dopo 30 giorni in quanto la batteria è sopra il 50% , abbiamo detto che la batteria in questione è 19ah quindi 19x0,6mA=11,4mA per 24 ore al giorno fa 273,6 mA giorno che per 30 giorni fa 8208 mA che sono 8,2Ah quindi dalla batteria da 19Ah abbiamo tolto 8,2 Ah e abbiamo ancora 10,2Ah che è più del 50% per ripartire.
Il caso che hai fatto tu non va bene come hai detto anche tu per esperienza perchè con la stessa regola: 9x5,4mA fa 48,6mA per 24 ore fa 1166.4 mA giorno che per 30 giorni fa 34992 mA che sono 34.992Ah quindi hai sottratto ben oltre la capacità della batteria.
Cosa intendi per schioppa sotto i 9V? se intendi che non riesce a far partire il motore e c'è la possibilità che mandi l'eletronica in crisi ok ma la batteria non muore mica anche se bene non gli fà.. se ti capita di lasciare un utenza accesa e la batteria si scarica quando tenti di avviare ti si spengono anche le spie del cruscotto quindi scendi ben sotto i 9V ma se la batteria era in forma prima della scarica con una ricaricaricata torna in forma magari non esattamente come :WallBash : prima ma quasi...
Ciao ciaooo
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Re: La batteria

Messaggio da Krugg » 12 gen 2014, 11:51

maxsbk ha scritto:
Krugg ha scritto:Materia che conosco abbastanza, davvero complimenti per l'esposizione di un argomento da "guru". Una sola domanda, da dove sbuca fuori lo 0,6 per la valutazione della capacità residua? È un valore empirico o mi sono perso qualcosa? Con quanto da te dichiarato, sembrerebbe che una 9Ah tolleri per 30gg un carico di 5,4 mA. Per quella che è la mia esperienza, sono elevate le probabilità di trovarsi con la batteria decisamente scarica. Io non caricherei oltre i 3 mA... Altro numero che poco mi convince è quello dei 9V sotto carico. Per quel che ho visto, anche sulle autovetture, quando la tensione misurata sotto carico, dai 13,4 schizza sotto i 10,2, molto probabilmente la batteria schioppa prima di avviare (in un diesel è quanto mai vero). Siccome quanto hai riferito mi interessa molto, confermeresti quanto affermato?
Complimenti ancora, comunque.!
Ciao, allora lo 0,6 è un valore empirico ma che ho preso per far si che ti consente di ripartire dopo 30 giorni in quanto la batteria è sopra il 50% , abbiamo detto che la batteria in questione è 19ah quindi 19x0,6mA=11,4mA per 24 ore al giorno fa 273,6 mA giorno che per 30 giorni fa 8208 mA che sono 8,2Ah quindi dalla batteria da 19Ah abbiamo tolto 8,2 Ah e abbiamo ancora 10,2Ah che è più del 50% per ripartire.
Il caso che hai fatto tu non va bene come hai detto anche tu per esperienza perchè con la stessa regola: 9x5,4mA fa 48,6mA per 24 ore fa 1166.4 mA giorno che per 30 giorni fa 34992 mA che sono 34.992Ah quindi hai sottratto ben oltre la capacità della batteria.
Cosa intendi per schioppa sotto i 9V? se intendi che non riesce a far partire il motore e c'è la possibilità che mandi l'eletronica in crisi ok ma la batteria non muore mica anche se bene non gli fà.. se ti capita di lasciare un utenza accesa e la batteria si scarica quando tenti di avviare ti si spengono anche le spie del cruscotto quindi scendi ben sotto i 9V ma se la batteria era in forma prima della scarica con una ricaricaricata torna in forma magari non esattamente come :WallBash : prima ma quasi...
Ciao ciaooo
Mi piace un sacco questo argomento! :lol:
Riprendiamo... come dicevamo, gli 0.6 che mi dai, facendo il calcolo al contrario, portano ad una capacità originaria 4 volte superiore e quindi non ci siamo.
Mi lasci intendere che 0.6 è valido solo per una 19 Ah e non altre, spero di non capire male.
Il 50% di carica residua non è un parametro valido per più ragioni; la più rilevante è legata alla corrente di spunto della batteria che decade (quasi) esponenzialmente con il livello di carica. Insomma una batteria che potrebbe dare (da carica totale) diciamo 100 A di spunto, al 50% di carica ne darà 1/4, ovvero non più di 25. E con 25 Ampere ci mettiamo in moto un cinquantino... Per avere un ordine della corrente di spunto su una automobile, un 1600 diesel common rail arriva a tirare oltre 600A per un attimo (diciamo qualche decimo di secondo), e circa 300 per circa 1 secondo circa. Valori rilevati strumentalmente con apparecchiature specificamente studiate per fare queste misure e capaci di rilevare fronti dI/dt ragguardevoli (10 ns).
Questo spiega la ragione di accumulatori relativamente surdimensionati in tante autovetture. E spiega altresì la presenza dei supercondensatori che alcune case stanno adottando per impiegare batterie leggere e con ingombri più ridotti.

Nelle moto la cosa si semplifica parzialmente ma il principio resta identico.
Gli Ah, sono una indicazione dell'energia che la batteria è in grado di accumulare ed erogare (parliamo di Joule). Ma il tasso di carica non dice come questa energia sarà erogata. Al massimo dice solo quanta (la potenza della batteria crolla drasticamente).
Purtroppo immaginare una batteria come un serbatoio di acqua, non è del tutto lecito. Anche perché valutare realmente il livello di carica di una batteria è materia MOLTO complessa. E certamente sai di cosa parlo.

Se quanto riferisci fosse universalmente vero, non sarebbe necessario impiegare batterie di grandi dimensioni. Basterebbe una 20 Ah per mettere in moto un camion (esagero volutamente!).
Diciamo che empiricamente (stesso criterio giustamente adottato da te), si dovrebbe misurare la tensione della batteria (nominalmente 13,4 V). Per mia esperienza, sin quando questa è a 12,9 V riusciamo ad avviare un motore moderno con tutti gli ammennicoli che ottimizzano i parametri e riducono i tempi di avviamento. Sotto i 12,9 V, specialmente con temperature molto basse, prima di avviare è opportuno fare un po di preghiere e scongiuri (specie se il motore è un bicilindrico).

Sia ben inteso che quanto dico è suffragato SOLO da esperienza (lavoro con elettronica, batterie ed automazione industriale e consumer da circa 15 anni) ma non ho tutto il supporto teorico che sarebbe necessario in questo senso. Per cui tutti i dati che dovessi aggiungere sarebbero per me "grasso che cola", oltre uno stimolante tread per tutti coloro che fossero interessati.

Per semplificare, per tutti, direi che per stare tranquilli sia sufficiente limitare a 0.25 quello 0.6 iniziale per batterie sopra i 9 Ah (mi pare che la MT09 ne abbia una cosi). Limiteremmo a 2,3 mA circa la corrente che assorbiamo e abbiamo la tranquillità di trovare la batteria carica dopo i fatidici 30gg e anche oltre.

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Re: La batteria

Messaggio da Krugg » 12 gen 2014, 12:21

http://www.sicurauto.it/forum/viewtopic.php?f=18&t=9210" onclick="window.open(this.href);return false;

Per concludere, qui c'è una utile e sommaria descrizione di quello che diciamo, in modo da avere anche un riferimento per ulteriori approfondimenti.

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Re: La batteria

Messaggio da maxsbk » 12 gen 2014, 17:02

:shock: Krugg purtroppo tutto quello che so l'ho praticamente già scritto :Chessygrin: sono rimasugli scolastici più qualche esperienza fatta di persona ma non lavoro con l'elettronica e non ho a che fare con batterie se non saltuariamente, ma siccome ho avuto dei problemini in passato mi sono documentato su come evitarli :WallBash : poi mi piace documentarmi :book: quindi sono io che in questo caso ho imparato qualcosa da te :Thumbup: :Thumbup: ed è questo il bello di questo forum, faccio le guide anche perché mi fa piacere se qualcuno aggiunge o perché no corregge qualcosa, è costruttivo per tutti, qui c'è gente veramente competente i campi differenti e tu sei palesemente uno di questi!!! Grande Krugg :Thumbup: :Thumbup:
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Re: La batteria

Messaggio da blazing82 » 12 gen 2014, 17:10

io per risolvere il problema batteria nel periodo invernale ho acquistato il carica batteria/mantenitore a controllo elettronico, grazie al microprocessore, della Bosch modello C3. ho installato sulla batteria la predisposizione in maniera permanente in modo tale che in caso di bisogno basta attaccare il connettore maschio del bosch alla femmina presente gia nel sottosella.

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