Дипломная работа: Аккумуляторная батарея
Сепараторы устанавливаются между пластинами так, чтобы их ребристая сторона была обращена к поверхности положительных пластин, обеспечивая тем самым лучшее поступление к ним электролита. Собранный аккумулятор помещают в отделение бака, закрываемой крышкой, имеющий отверстие для выхода полюсных штырей и для заливки электролита, последнее закрывается резьбовой пробкой. В пробке имеется вентиляционное отверстие, сообщающие внутреннюю полость аккумулятора с атмосферой. Зазор между крышкой и стенками бака заполняются битумной мастикой.
Аккумуляторы соединяются между собой свинцовыми перемычками. Полюсные штыри крайних аккумулятор предназначены для включения батареи в цепь электрооборудования автомобиля.
В аккумуляторы заливают электролит, состоящий из аккумуляторной серной кислоты и дистиллированной воды.
При пропускание через батарею постоянного тора в аккумуляторах происходит процесс преобразование электрической энергий в химическую, что выражается в изменений состава активной массы, (на положительных пластин образуется перекись свинца, а на отрицательных – губчатый свинец) и увеличении плотности электролита.
При разряде происходит обратный химический процесс, при котором понижается плотность, активная масса на тех и других пластин превращается в сернокислый свинец. Поскольку плотность электролита определяет развиваемую аккумулятором ЭДС, ее величина позволяет судить о степени зараженности батареи.
Проверяют плотность электролита ареометром. По мере разрядки аккумулятора плотность электролита уменьшается.
Уровень и плотность электролита проверяют в каждом элементе батареи. Уровень электролита должен быть на 12-14 мм выше верхнего края пластин.
Плотность зависит от температуры электролита, уменьшаясь приблизительно на 0.01 г/см³ при повышении температуры на 15˚. При расчетах плотность электролита обычно приводят к температуре плюс 25˚. Для аккумуляторной батарей в условиях низких температур плотность регламентируется в зависимости от климатических условий в соответствии с данной таблицей 1.
Разность напряжения отдельных аккумуляторов батареи не должна превышать 0.1В. Если разность больше этого значения или батарея разряжена на более чем на 50% летом и более чем на 25% зимой, ее необходимо отправить на зарядку. Нельзя допускать длительного пребывания батареи в полузаряженном состоянии во избежание ее порчи.
Номинальная емкость аккумуляторной батарей – количество электричества, которое может отдать полностью заряженная батарея при разряде током 20 – часового режима, температуре электролита 18˚...27˚ и начальной его плотности 1.28±0.01 г/см³ до напряжения 10.5В. Емкость измеряется в ампер – часах (А•Ч) и зависит от количества, и размера параллельно соединенных пластин, силы разрядного тока, а так же от температуры электролита.
Чем больше размер и количество пластин, меньше сила разрядного тока, и выше температура электролита, тем больше емкость может отдать аккумуляторная батарея при разряде. При понижения температуры электролита, емкость уменьшается приблизительно на 1% на каждый градус. Емкость одного аккумулятора нескольких аккумуляторов, соединенных последовательно, одинаково.
Аккумуляторные батареи имеют на перемычках обозначения определяющие их характеристику. Первая цифра маркировки указывает число аккумуляторов в батарее, буквы СТ - батарея стартерного типа, число после букв – номинальная емкость батареи в А•Ч. Последние буквы обозначают материал бака (Э − эбонит, П− пластмасса) и материал сепаратора (Р − мипор, М − мипласт) например 6СТ-55ЭР
1.2. Техническое обслуживание аккумуляторной батареи
При наружном загрязнении аккумуляторной батареи ее поверхности необходимо протереть 10%-ным раствором нашатырного спирта или кальцинированной соды, после чего вытереть чистой, сухой ветошью. Во время заряда батареи в результате химической реакции выделяются газы, значительно повышающие давление внутри аккумуляторов. Поэтому вентиляционные отверстия в пробках нужно постоянно прочищать тонкой проволокой. Периодически необходимо зачищать штыри и клеммы проводов.
В аккумуляторной батареи уровень электролита должен быть пониже кромки тубуса заливного отверстия. Если корпус аккумуляторной батареи сделан полупрозрачным, то на нем наносят метки "Min" и "Max" и уровень электролита должен поддерживаться между ними.
Если корпус аккумуляторной батареи сделан полупрозрачным, то на нем наносят метки "Min" и "Max" и уровень электролита должен поддерживаться между ними. При понижении уровня следует долить дистиллированную воду, так как при нагревании электролита испаряется только вода. В холодное время года во избежание замерзания воды, следует доливать непосредственно перед пуском двигателя для быстрого ее перемешивания с электролитом.
Для проверки степени заряженности аккумуляторной батареи определяют плотностью электролита. Для этого наконечник кислотомера опускают в заливное отверстие аккумулятора, засасывают электролит и по делениям плавающего в колбе ареометра определяют величину плотности электролита. Понижение плотности от нормы указанной в таблице, на 0.01 г/см³ соответствует разряду аккумулятора на 6%. Допустимый разряд аккумуляторной батареи составляет зимой 25%, а летом 50%.
Для измерения напряжения аккумуляторной батареи под нагрузкой используют нагрузочную вилку. Для измерения напряжения аккумулятора под нагрузкой в зависимости от его емкости заворачивается гайка. Порядок включения нагрузочных резисторов в зависимости от емкости проверяемого аккумулятора указан на контактных ножках. Измерение производиться при закрытых пробках и с выдержкой под нагрузкой не более 5 секунд. Если напряжение проверяемого аккумулятора более 1.4В, он исправен. А если ниже 1.4В, аккумулятор разряжен или неисправен. Уточнение производят сравнением показаний всех аккумуляторов в батареи и измерение плотности электролита.
Для длительного хранения батареи в зимнее время ее нужно снять с автомобиля, полностью зарядить и хранить в сухом месте при
температуре не выше 0˚, и не ниже минус 30˚.
Что чем ниже температура электролита, тем меньше будет саморазряд. Каждый три месяца аккумуляторную батарею необходимо подзаряжать для восстановления потерь на саморазряд.
Для устранения окисления полюсных штырей нужно снять клеммы проводов с полюсных штырей, зачистить их. Поставить на место и смазать снаружи тонким слоем технического вазелина.
1.3. Неисправности аккумуляторной батареи
В процессе эксплуатации автомобиля в аккумуляторной батареи могут возникнуть следующие неисправности:
Сульфатация пластин, ускоренный саморазряд, короткое замыкание, утечка электролита, окисление полюсных штырей.
Сульфатация пластин. В результате систематического недозаряда, длительного хранения незаряженной аккумуляторной батареис электролитом,заряда батареи ниже допустимого предела, понижения уровня или увеличения плотности электролита на пластинах образуется белый налет из крупных кристаллов сернокислого свинца, называемый сульфатом. Сульфатированные пластины перестают участвовать в химической реакций.
Ускоренный саморазряд батареи при ее эксплуатации и хранения возникает вследствие образования в активной массе пластин местных токов. Местные токи появляются при возникновении электродвижущей силы между окислами активной массы и решеткой пластин.
Кроме того, при длительном хранении аккумуляторной батареи плотность электролита в нижних слоях становиться больше, чем в верхних. Это приводит к появлению разности потенциалов и
возникновению уравнительных токов на поверхности пластин.
Причинами ускоренного саморазряда могут быть: загрязнения
поверхности батареи; применения для доливки обычной воды; попадания внутрь металлических частиц и других веществ.