руководство по ремонту автомобиля

  .:: Карта сайта :.Статьи.: Главная :.Поиск .: Контакты ::.  
 
 
РОССИЙСКИЙ АВТОПРОМ
ОТЕЧЕСТВЕННЫЕ АВТОМОБИЛИ
УСТРОЙСТВО АВТОМОБИЛЕЙ
ДИАГНОСТИКА
АВТОМОБИЛЬНЫЕ КРАНЫ
ИСПЫТАНИЕ АВТОМОБИЛЕЙ
ОБЩЕЕ УСТРОЙСТВО
ИСПЫТАНИЕ УЗЛОВ
 

:: Реклама ::
 

 

 

 
 
 

АККУМУЛЯТОРНЫЕ БАТАРЕИ

СВИНЦОВО-КИСЛОТНЫЕ АККУМУЛЯТОРНЫЕ БАТАРЕИ
Принцип действия свинцово-кислотного аккумулятора
Аккумулятором называется электрический прибор, который при зарядке от источников постоянного тока накапливает электрическую энергию, а при разрядке отдает ее потребителям, являясь в этом случае источником тока.
На автомобилях основное применение имеют свинцово-кислотные аккумуляторы. Кроме них, могут иметь применение также щелочные железо-никелевые аккумуляторы.
Свинцово-кислотный простейший аккумулятор (элемент) представляет собой стеклянную или пластмассовую банку с опущенными в нее двумя свинцовыми пластинками и залитую электролитом — раствором из химически чистой крепкой серной кислоты и дистиллированной воды. Серная кислота, действуя на свинцовые пластины, окисляет их, и поверхность пластин покрывается налетом сернокислого свинца. Плотность раствора при этом уменьшается, и в электролите остается почти чистая вода (рис. 198, а).
Для того чтобы аккумулятор мог давать ток, его необходимо предварительно зарядить, т. е. пропустить через него постоянный электрический ток. Вследствие прохождения электрического тока через электролит от положительной пластины к отрицательной в аккумуляторе происходит химическая реакция. При этом сернокислый свинец на положительной пластине преобразовывается в перекись свинца, а на отрицательной — в чистый губчатый
свинец, в электролите снова появляется серная кислота, и плотность раствора возрастает (рис. 198, б).
Когда химическое преобразование состава пластин полностью закончится, аккумулятор будет заряжен. Если продолжать пропускать через аккумулятор электрический ток, вода электролита начнет разлагаться на составные части — водород и кислород, которые в виде пузырьков будут выделяться из электролита. Бурное выделение пузырьков (кипение электролита) указывает на конец зарядки аккумулятора.
При замыкании полюсов заряженного аккумулятора внешней цепью в нем будет происходить обратная химическая реакция, при которой пластины по своему составу будут возвращаться в первоначальное состояние. Вследствие этого аккумулятор будет разряжаться и отдавать запасенную электрическую энергию для питания включенных потребителей. При разрядке электрический ток во внешней цепи потечет от положительной пластины к отрицательной, т. е. в направлении, обратном направлению при зарядке (рис. 198, в). При этом положительная и отрицательная пластины аккумулятора опять будут покрываться налетом сернокислого свинца, а плотность электролита понизится, и он превратится в почти чистую воду. Когда химическая реакция полностью закончится, аккумулятор разрядится и больше электрического тока давать не сможет (рис. 198, г). Для дальнейшей работы аккумулятор необходимо вновь зарядить.

Устройство аккумуляторной батареи
Аккумуляторная батарея собирается из отдельных элементов — аккумуляторов в общем баке-моноблоке.
Моноблок 5 автомобильной аккумуляторной батареи (рис. 199, а) разделен перегородками на отдельные камеры аккумуляторов. Каждая камера закрыта сверху эбонитовой крышкой 10 с заливочным отверстием, завернутым пробкой 9. В камере установлен набор пластин (положительных 4 и отрицательных 3), разделенных сепараторами 1.
Моноблок изготовлен из асфальтопековой массы или эбонита. В камеры асфальтопекового моноблока обычно запрессовывают тонкостенные кислотостойкие вставки из пластмассы (полихлорвинил или винипласт), которые хорошо предохраняют стенки моноблока от разъедания кислотой, что значительно увеличивает сроки его службы.
Для увеличения емкости аккумуляторной батареи, т. е. способности ее поглощать при зарядке большее количество электрической энергии.
Кроме указанных окислов свинца, в качестве набивки для пластин применяют также порошкообразный свинец, окисляющийся при размоле, размешиваемый на серной кислоте.
После изготовления и сборки пластины подвергают формовке, т. е. многократным процессам зарядки электрическим током и разрядки.
Все одноименные пластины соединяют путем сварки в блок общей перемычкой — бареткой с выводным штырем. В каждой камере положительные пластины 4 расположены между отрицательными 3. Блоки пластин имеют два выводных штыря (борна) — положительный (плюсовой) 8 и отрицательный (минусовый) 11. Отрицательных пластин в каждом блоке установлено на одну больше, чем положительных. Поэтому каждая положительная пластина закрыта с обеих сторон отрицательными пластинами, вследствие чего используется вся ее поверхность и устраняется возможность ее коробления при большом разрядном токе.
Для устранения непосредственного соприкосновения одной пластины с другой или замыкания их выпадающей активной массой между ними установлены кислотоупорные прокладки — сепараторы 1. Сепараторы изготовляют двух типов: 1) из древесины или комбинированные составные — из древесины и хлорвинила, или из древесины и стекловойлока; 2) из микропористого эбонита (минора) и микропористой пластмассы (мипласта) или комбинированные из мипласта и хлорвинила, или мипласта и стекловойлока.
Пластины с сепараторами установлены в отдельных камерах моноблока и опираются внизу на ребра 2 днища, что предохраняет от замыкания нижние части пластины выпадающей с течением времени активной массой и накапливающейся между ребрами в шламовой камере. Сверху каждая камера плотно закрыта пластмассовой крышкой. Края камер моноблока в местах соединения с крышкой залиты кислотоупорной мастикой 12. На поверхность крышки каждой камеры выходят отрицательный и положительный штыри блоков (борны) пластин. Штыри уплотнены ребристыми свинцовыми втулками 6, заделанными в крышках. Втулки припаяны к штырям вместе с междуэлементными перемычками. В некоторых типах батарей штыри с крышками уплотнены кислотостойкой массой. Крайние два штыря в батарее — плюсовый и минусовый — снабжены полюсными наконечниками, к которым с помощью зажимов и стяжных болтов присоединяются кабели внешней сети. В каждой камере над пластинами установлены предохранительные щитки 13 из хлорвинила или другого кислотоупорного материала, служащие для защиты кромок сепараторов и пластин от механических повреждений. В крышке каждой камеры имеется наливное отверстие, закрываемое на уплотняющей прокладке пробкой 9 с вентиляционным отверстием, служащим для выхода газов. В пробке под отверстием установлена пластинка-отражатель, устраняющая выбрызгивание электролита. В новых аккумуляторах под пробкой ставится герметизирующий диск, который при эксплуатации батареи удаляется. В аккумуляторах некоторых типов отверстие в крышке для заливки электролита закрывают на прокладке глухой пробкой 9 (рис. 199, б) с уплотнительной резиновой втулкой внутри, а для выхода газов имеется специальный вентиляционный штуцер 14 с отражателем внутри. Такое устройство заливного отверстия позволяет более удобно доливать электролит до необходимого уровня.
Аккумуляторные батареи выпускаются с отформованными пластинами, но обычно в сухом виде без электролита. Поэтому новые батареи нужно заполнить электролитом и зарядить.
Аккумуляторные батареи выпускаются с тремя (рис. 199, а) или шестью элементами (рис. 199, б) в одном блоке; в последнем случае выпускаются с поперечным или продольным расположением элементов. Батареи, пред-
назначенные для грузовых автомобилей, обычно устанавливают в деревянном корпусе с крышкой. Батареи, используемые на автомобилях высокой проходимости, снабжаются герметизированными (гидростатическими) пробками, которые устраняют возможность проникновения воды в аккумулятор при преодолении автомобилем бродов.
Основные показатели аккумуляторной батареи
Основными показателями, определяющими работу аккумулятора и аккумуляторной батареи, являются ее напряжение и емкость.
Один аккумулятор (элемент) аккумуляторной батареи, независимо от количества пластин в нем и их размера, в исправном и заряженном состоянии дает напряжение, равное в среднем 2 в. При полной разрядке напряжение в нем уменьшается до 1,7 в.
Емкостью аккумулятора называется способность его при зарядке поглощать, а затем отдавать то или иное количество электрической энергии при разрядке током постоянной величины до предельно допустимого падения напряжения.
Емкость зависит от числа пластин в банке (камере) и их размера и измеряется в ампер-часах. Емкость определяется умножением разрядного тока в амперах на время в часах, в течение которого аккумулятор может разряжаться при данном токе. Например, если аккумулятор в определенных условиях может отдавать при разрядке ток 4 а в течение 5 ч, то его емкость равна 20 а «ч.
Напряжения одного аккумулятора недостаточно для питания приборов электрооборудования автомобиля. Для получения большего напряжения несколько аккумуляторов объединяют в одном моноблоке 5 (см. рис. 199, а) в батарею и соединяют один с другим последовательно при помощи свинцовых перемычек. При этом положительный вывод одного элемента соединяют с отрицательным выводом другого элемента и т. д.
При последовательном соединении аккумуляторов напряжение на крайних выводных клеммах 7 и 11 батареи увеличивается пропорционально числу аккумуляторов, а емкость всей батареи остается равной емкости одного аккумулятора.
Емкость, указываемая в марке батареи, называется номинальной емкостью и обеспечивается при вполне определенных условиях разрядки: при 10-часовом режиме и средней температуре электролита 30° (ГОСТ 959—51).
Емкость батареи не является постоянной величиной. При увеличении разрядного тока и понижении температуры электролита емкость батареи значительно уменьшается. Это необходимо учитывать при эксплуатации батареи.
На автомобилях с напряжением в сети электрооборудования 12 в ставят батареи того же напряжения, состоящие из шести аккумуляторов или двух батарей с напряжением 6 в, соединенных последовательно. На автомобилях, имеющих напряжение в сети, равное 24 в, ставят две батареи с напряжением 12 в, соединенные последовательно (МАЗ-500, КрАЗ-257). В том случае, когда напряжение 24 в используется только в момент включения стартера, применяют две батареи с напряжением 12 в, включенные параллельно, с автоматическим переключением их на последовательное соединение в момент пуска двигателя (МАЗ-200, КрАЗ-214). На легковых автомобилях батарея обычно расположена под капотом двигателя. У грузовых автомобилей батарея часто устанавливается или под сиденьем водителя, или на подножке кузова.
В электрооборудовании автомобилей применяют однопроводную систему проводки, при которой одним из проводов служат металлические части
автомобиля, его масса, поэтому одну клемму батареи (обычно минусовую) замыкают на массу, а другую (плюсовую) соединяют с сетью.
У некоторых моделей автомобилей соединение минусовой клеммы батареи на массу осуществлено через специальный выключатель. Это позволяет отключать батарею от сети в нерабочем состоянии, что предохраняет батарею от возможной утечки тока.
В корпусе 4 (рис. 200) выключателя типа ВБ-318 установлен шток 6 с кнопкой 7. На нижнем конце штока установлены основные подвижные контакты 3 с пружинами 10 и вспомогательный контакт 12. Подвижные контакты расположены над неподвижными контактами 2 и 11, закрепленными в корпусе. Контакт 11 соединен с массой, а изолированный контакт 2 соединен с клеммой 1, к которой крепится провод от минусовой клеммы батареи. Шток 6 с контактами 3 и 12 отжимается кверху пружинами. Вверху на корпусе установлена стопорная пластина 8 с пружиной 9 и малой кнопкой 5.
Включение батареи в сеть производится нажатием на основную кнопку 7. При этом неподвижные контакты 2 и 11 замыкаются сначала вспомогательным подвижным контактом 12, а затем основными контактами 3, и батарея соединяется на массу. При этом шток 6 во включенном положении фиксируется стопорной пластиной 8, заходящей под действием пружины 9 в выточку на штоке.
Выключение батареи производится нажатием на боковую кнопку 5, которая сдвигает стопорную пластину 8 и освобождает основной шток 6. Шток, поднимаясь вместе с контактами 3 и 12, размыкает цепь батареи. Некоторая неодновременность последовательного замыкания и размыкания вспомогательного и основных контактов снижает подгорание контактов.
Аккумуляторные батареи имеют определенную маркировку (в соответствии с ГОСТом 959—51). Например, на автомобиле ГАЗ-51А установлена батарея марки 3-СТ-70-ВД. Первое число обозначает количество аккумуляторов (элементов) в батарее, а следовательно, и общее напряжение, считая, что каждый элемент имеет напряжение 2 в. Второе число обозначает номинальную емкость батареи в а/ч. Буквы СТ означают, что батарея — чартерного типа. Материал бака обозначают буквами: Э — эбонит, П — асфальтопековая масса с кислотоупорными вставками, В — асфальтопековая масса без кислотоупорных вставок. Материал сепараторов обозначают буквами: Д — дерево, ДС — дерево и стекловойлок, М — мипласт, МС — мипласт и стекловойлок, Р — минор. Буква 3 означает, что батарея сухозаряженная.

 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200

 

 

 

 
 
 

Копирование материалов сайта разрешается только с указанием прямой индексируемой ссылки на источник. avtopromrus.ru