Эксплуатация стартерных батарей
Аккумуляторные батареи размещают под капотом двигателя легковых автомобилей, под кабиной, на расширенной подножке кабины, за кабиной под кузовом, а также под сиденьем в кабине грузовиков возможно ближе к стартеру. «Массовый» провод должен крепиться к двигателю или к жесткой раме, желательно через выключатель «массы». К батарее должен быть предусмотрен свободный доступ для осмотра и обслуживания. В зависимости от типа батареи ее можно крепить рамкой сверху, планкой за верхнее ребро по диагонали батареи или по части периметра, за выступ в нижней части моноблока из пластического материала.
При низких температурах батареи рекомендуется заполнять электролитом большей плотности и содержать в заряженном состоянии. Для этого при переходе на зимнюю эксплуатацию из моноблока отбирают часть электролита и добавляют раствор серной кислоты плотностью 1,4 г/см3. При низких температурах возможно замерзание электролита в батареях во время стоянки машин. При этом возможно разрушение банок элементов и решеток пластин. Аккумулятор выходит из строя. Поэтому в зимнее время, даже в зонах умеренного климата, аккумуляторную батарею необходимо содержать полностью заряженной.
При низких температурах окружающей среды батареи необходимо утеплять или обогревать. Одним из способов решения этой задачи является размещение батареи в утепленном отсеке с двойными стенками, пространство между которыми заполняется теплоизоляционным материалом (войлоком, поролоном, пенопластом и др.). Теплоемкость аккумуляторной батареи достаточно высока, поэтому благодаря утеплению батарея сохранит работоспособность в течение 10 ÷ 12 часов стоянки автомобиля на открытой площадке при температуре окружающего воздуха -50ºС.
Для нормальной работы батареи при наружной установке недостаточно одного утепления с помощью контейнера. Необходим обогрев батареи. Контейнер, в котором размещена батарея, можно обогревать при помощи отработавших газов или жидкостью из системы охлаждения двигателя. Перспективно использование в батареях гибких электронагревателей пленочного типа, которые специальной пастой закрепляют на дне и боковых стенках моноблока.
Уход за батареей на автомобиле предусматривает содержание ее в чистоте, контроль технического состояния и режима заряда.
Внешний осмотр батареи необходимо проводить периодически. Обычно поверхность батареи покрыта электропроводным слоем пыли, смоченной слабым раствором серной кислоты. Электролит, попавший на поверхность батареи, удаляют чистой ветошью, смоченной в растворе нашатырного спирта или в 10% растворе кальцинированной соды.
Особое внимание при осмотре следует уделять состоянию выводов, наконечников проводов и вентиляционных пробок. Их необходимо содержать в чистоте, не допускать коррозии токоведущих деталей. Не менее двух раз в месяц необходимо проверять плотность контакта наконечников проводов с полюсными выводами, периодически смазывать их техническим вазелином.
При визуальном осмотре необходимо выявлять возможные механические неисправности. В батареях обычной конструкции могут появиться трещины в стенках эбонитовых моноблоков, в крышках у заливочных отверстий и выводов, в заливочной мастике. Возможно вспучивание и отслаивание герметизирующей мастики от поверхностей моноблоков и крышек. Эти неисправности устраняются с помощью паяльника. Нельзя присоединять провода к полюсным наконечникам с натяжением. Это может привести к расшатыванию наконечников и повреждению крышек.
Измерение уровня электролита в батареях с непрозрачными моноблоками выполняют с помощью стеклянных трубок диаметром 6 ÷ 8 мм и длиной 100 ÷ 120 мм. Трубку опускают вертикально в заливочное отверстие до упора в предохранительный щиток. Затем верхний конец мерной трубки зажимают пальцем и вынимают ее из аккумулятора. Высота электролита в трубке соответствует уровню электролита в аккумуляторе над предохранительным щитком. Нормальным является уровень в пределах 10 ÷ 15 мм.
Е
сли
уровень электролита выше нормы, то
избыточную часть нужно удалить. При
недостатке электролита в аккумуляторы
доливают дистиллированную воду до
максимально допустимого уровня. Доливать
воду, особенно в зимнее время, рекомендуется
непосредственно перед пуском двигателя.
Если точно установлено выплескивание
электролита из аккумулятора, то в
моноблок следует доливать электролит
той же плотности.
Один раз в три месяца и при снижении надежности пуска двигателя необходимо проверить степень заряженности батареи по плотности электролита (рис. 2.9). Разряженность батареи по величине измеренной плотности определяют с учетом начальной плотности электролита полностью заряженной батареи в соответствующем климатическом районе (табл. 2.1).
Определение разряженности батареи по величине
измеренной плотности Таблица 2.1
Плотность электролита полностью заряженной батареи, г/см3 |
Плотность электролита, г/см3, при степени разряженности батареи, % |
|
25 |
50 |
|
1,30 1,28 1,26 1,24 1,22 |
1,26 1,24 1,22 1,20 1,18 |
1,22 1,20 1,18 1,16 1,14 |
Ориентировочно состояние разряженности можно определить из условия, что при изменении на 0,01 г/см3 плотности электролита происходит изменение степени разряженности на 6,25% (при сроке службы до 75% от установленного для батареи).
Плотность электролита измеряют денсиметром, помещенным в стеклянную пипетку, или плотномером. При измерении плотности полость пипетки или плотномера заполняется электролитом из аккумулятора с помощью груши. Плотность электролита отсчитывают по делению шкалы.
Оценка технического состояния проводится после длительной эксплуатации батареи, в результате которой может проявиться неоднородность состояния отдельных аккумуляторов. Плотность электролита в них может отличаться более чем на 0,01 г/см3, т. е. больше допустимого инструкцией по эксплуатации.
Для быстрой оценки технического состояния аккумуляторов и батареи в целом применяют аккумуляторные пробники Э107 и Э 108.
Пробником Э107 проверяют работоспособность 12-вольтовых батарей с межэлементными перемычками под крышкой. Пробником Э108 проверяют работоспособность батарей с межэлементными перемычками над крышкой. Батарея исправна, если напряжение под нагрузкой в конце пятой секунды будет больше 8,9 В.
Категорически запрещается проверять техническое состояние аккумуляторов и батареи на «искру». Это приводит к быстрому выходу батареи из строя из-за выпадения активной массы и деформации электродов. При сильном искрении может произойти взрыв водородно-кислородной смеси в аккумуляторе.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
2.1. Какими факторами определяется ЭДС свинцово-кислотного аккумулятора?
2.2. В чем заключается физическая сущность электродной поляризации и какими процессами она обусловлена?
2.3. Как зависит сопротивление поляризации от силы тока и от температуры?
2.4. Приведите определение емкости аккумуляторной батареи. Почему емкость аккумуляторной батареи измеряют в ампер-часах?
2.5. Почему количество активных веществ в аккумуляторных батареях в 2 ÷ 3 раза превышает теоретически необходимое?
2.6. Определите степень разряженности аккумулятора, если ρ25 = 1,18 г/см, а ρt = 1,20 г/см.
2.7. Чем определяется длительность первого этапа (рис. 2.7) временной характеристики разряда аккумуляторной батареи?
2.8. Какими физическими процессами обусловлен третий этап временной характеристики разряда аккумуляторной батареи?
2.9. Обоснуйте достоинства и недостатки заряда аккумуляторных батарей постоянным током и постоянным напряжением.
2.10. Можно ли периодически применять форсированный заряд аккумуляторных батарей? Если нет, то почему?
2.11. Какие факторы должны учитываться при размещении аккумуляторных батарей на автомобилях?
2.12. Как часто должен проводиться и в чем заключается внешний осмотр аккумулятора?
2.13. Как часто должна проводиться и в чем заключается оценка технического состояния аккумулятора?