Оглавление: Проверка емкости аккумулятора ↓ Проверка аккумулятора режимом 3-х…↓ Проверка утечки аккумулятора ↓ Проверка с помощью нагрузочной вилки ↓ Зарядка аккумулятора ↓ Проверка уровня электролита ↓ Проверка плотности электролита ↓ Хранение аккумулятора ↓ Определение полярности клемм…↓ Приведение в рабочее состояние…↓ Неисправности аккумуляторной батареи ↓ "Необслуживаемые" аккумуляторы ↓
Электрооборудование автомобилей выполнено по однопроводной схеме: минусовой вывод аккумулятора и всех потребителей соединен с массой. Питание всех систем осуществляется от аккумулятора (при неработающем двигателе) или от генератора (при работающем двигателе). Запуск двигателя осуществляется с помощью стартера. Основные цепи защищаются плавкими вставками, предохранителями и автоматами защиты.
Аккумуляторная батарея является основным источником питания при неработающем двигателе, при работе двигателя на малых частотах вращения коленчатого вала двигателя и в любом другом режиме вместе с генератором, если потребляемый ток превышает предельную величину тока генератора. Она состоит из отдельных последовательно соединенных аккумуляторов. Каждый аккумулятор состоит из 5 положительных и 6 отрицательных пластин, которые изолированы друг от друга сепаратором, изготовленным из микропористой пластмассы.
В порядке текущего технического обслуживания аккумулятора требуется периодическая проверка его состояния. Внешним осмотром убедитесь в том, что на корпусе аккумулятора отсутствуют трещины и вздутия, что выводы не покрыты ржавчиной, что вентиляционные отверстия не забиты и что поверхность аккумулятора не покрыта пылью (рис. 258). Поверхность аккумулятора, выводы его и наконечники подсоединяемых кабелей очищайте щеткой и раствором обычной соды (двууглекислого натрия) в воде. Не допускайте попадания раствора соды в банки с электролитом, поскольку при их взаимодействии электролит становится не пригодным к использованию. Не забывайте о том, что электролит изготовлен на основе кислоты, и соблюдайте меры безопасности.
Рис. 258. 1 - тип аккумулятора; 2 - трещины; 3 - вздутия; 4 - коррозия клемм; 5 - забитость вентиляционных отверстий; 6 - пыль и грязь на поверхности.
Состояние аккумулятора можно проверить по индикатору, расположенному на верхней плоскости корпуса (рис. 259). Аккумулятор заряжен до нормального уровня, если индикатор имеет синий цвет. Если индикатор прозрачный, значит аккумулятор заряжен не полностью.
Рис. 259.
Проверка емкости аккумулятора
Подсоедините аккумулятор к устройству проверки (рис. 260), поверните ручку нагрузки по часовой стрелке настолько, чтобы протекающий в цепи ток увеличился до значения, в 3 раза превышающего величину паспортной емкости аккумулятора. Например, для аккумулятора емкостью 60 A/час ток д.б. 180 А. Выдержите аккумулятор при таком токе 15 сек и зафиксируйте напряжение. Если напряжение установилось на уровне 9,6 В или выше, аккумулятор нормальный. В этом случае нет необходимости в проведении дальнейшей проверки. Если напряжение ниже 9,6 В, проведите проверку в соответствии с нижеприведенными рекомендациями.
Рис. 260.
Проверка аккумулятора режимом 3-х минутной зарядки
Данная проверка предназначена для определения наличия сульфатации пластин и должна проводиться только в случае отрицательного результата проверки емкости аккумулятора. Для осуществления проверки подсоедините аккумулятор к зарядному устройству и установите ток заряда не более 40 А. Через 3 минуты зафиксируйте напряжение. Если напряжение выше 16,5 В, замените аккумулятор.
Проверка утечки аккумулятора
Проверка предназначена для определения наличия утечки по крышке аккумулятора между выводами. Для проведения проверки установите на вольтметре диапазон измерения малых напряжений, подсоедините минус вольтметра к минусу аккумулятора, затем к плюсовому выводу вольтметра подсоедините проводник, вторым концом которого касайтесь крышки аккумулятора вокруг его плюсового вывода (рис. 261). Если напряжение возрастает до значений выше 0,5 В, очистите крышку и проведите снова проверку.
Рис. 261.
Проверка с помощью нагрузочной вилки
С помощью нагрузочной вилки можно проверить степень зарядки и состояние аккумулятора. Проверять следует каждый элемент батареи подсоединением нагрузочной вилки к его выводам (рис. 262).
Рис. 262.
Проверка д.б. кратковременной. Аккумуляторная батарея нормальна, если в течение 5 секунд напряжение на каждом из элементов не изменяется и составляет 1,7-1,8 В. Если напряжение не изменяется в течение 5 сек, одинаково для всех элементов, но величина его находится в пределах 1,4-1,7 В, то необходимо произвести зарядку. Если напряжение ниже 1,4 В, батарея неисправна. Величина напряжения при измерении нагрузочной вилкой характеризует степень разрядки аккумулятора. Напряжение в диапазоне 1,4-1,5 В свидетельствует о 75%-ной разрядке аккумулятора, в диапазоне 1,5-1,6 В - о 50%-ной разрядке, в диапазоне 1,6-1,7 В - о 25%-ной разрядке, в диапазоне 1,3-1,4 В - о 100%-ной разрядке или о неисправности элемента. При отличии напряжения на 0,2 В для одного из элементов по отношению к другим элементам требуется зарядка или ремонт батареи. Для удобства пользователя шкала вольтметра нагрузочной вилки имеет сектора, окрашенные в разные цвета. Если показания вольтметра находятся в зеленой зоне, то аккумулятор исправен и заряжен до нормального уровня, если в желтой зоне - требуется зарядка, если в красной зоне - требуется ремонт аккумулятора.
Зарядка аккумулятора
Степень зарядки аккумулятора можно определить по цвету индикатора. Интенсивность окраски индикатора по мере его разряда снижается, и при разрядке до 70% индикатор становится прозрачным.
Обычно используют три метода зарядки: стандартный (ток зарядки равен 1/10 паспортной емкости), ускоренный (током 40А) и замедленный (ток зарядки равен 1/6 паспортной емкости).
При стандартном методе зарядку осуществляют током, равным 1/10 паспортной емкости аккумулятора. После того, как индикатор изменит цвет с прозрачного на синий, продолжите зарядку еще 2 часа, затем отсоедините зарядное устройство. Процесс зарядки как правило длится 4-5 часов.
Ускоренный метод зарядки проводится током 40А в течение 45 минут. Такой метод можно использовать не для всех аккумуляторов: например, для аккумулятора NS40SL максимальный ток зарядки не должен превышать 20А. Пользоваться режимом ускоренной зарядки рекомендуется только в экстренных случаях, поскольку зарядка аккумулятора током более 10А снижает его срок службы, и только в том случае, если изготовитель допускает зарядку током такой величины. При ускоренном методе зарядки не допускается производить зарядку свыше 45 минут.
Замедленный метод зарядки осуществляется током, равным 1/6 паспортной емкости аккумулятора. Метод обеспечивает спокойное прохождение процесса зарядки, гарантирует длительный срок службы, но требует больше времени для зарядки (в пределах 8-10 часов). Ориентация окончания зарядки такая же, как при стандартном методе (по цвету индикатора).
Соотношение степени зарядки и плотности электролита при зарядке током, равным 1/10 паспортной емкости, показано на рис. 263, а при токе, равном 1/6 паспортной емкости - на рис. 264. Для того и другого методов зарядки плотность электролита в начале процесса увеличивается незначительно. При меньшей величине зарядного тока плотность электролита увеличивается медленнее.
Рис. 263.
Рис. 264.
Проверка уровня электролита
Уровень электролита в каждой банке аккумулятора проверяется по меткам (рис. 265). Нормальный уровень электролита соответствует среднему изображению: электролит следует заливать по нижний край метки. При недостатке электролита доливайте только дистиллированную воду. Доливка электролита допускается только в том случае, если четко установлено, что причиной низкого уровня является утечка электролита. В этом случае допускается доливка электролита с той же плотностью что и залитый ранее.
Рис. 265.
Если используется аккумулятор без меток уровня, можно определить уровень с помощью стеклянной трубки соответствующего диаметра. Выверните пробку элемента, вставьте в отверстие стеклянную трубку до предохранительной сетки, зажмите пальцем верхний край трубки и извлеките ее. Уровень электролита д.б. на 10-15 мм выше уровня предохранительной сетки.
Проверка плотности электролита
Плотность электролита проверяется с помощью ареометра (при использовании аккумулятора без индикатора плотности). Одновременно следует замерять и температуру электролита (рис. 266). Полученную плотность следует скорректировать к плотности при температуре 20°C по формуле:
S(20) = S(Т) + 0,0007(Т - 20), где
S(T) - плотность электролита при температуре Т°C, S(20) -плотность электролита при температуре 20°C. Можно скорректировать плотность электролита с помощью диаграммы (рис. 267).
Рис. 266.
Рис. 267.
На рисунке пунктирными линиями показана методика корректировки для двух примеров:
- 1. Плотность электролита при 35°C составляет 1,230, скорректированная к температуре 20°C плотность составляет 1,243.
- 2. Плотность электролита при температуре 0°C составляет 1,210, скорректированная к температуре 20°C плотность составляет 1,196.
Состояние зарядки аккумулятора можно определить по диаграмме (рис. 268) для максимальной плотности электролита 1,26 (нижняя прямая) и 1,28 (верхняя прямая). Например, если плотность электролита равна 1,26 (скорректированная к температуре 20°C плотность равна 1,243), то степень зарядки составляет 92%, если плотность составляет 1,28 (при скорректированной к 20°C плотности 1,243), то степень зарядки составляет 82%. Подзарядку аккумулятора следует проводить обязательно, если степень зарядки упала до 70%.
Рис. 268.
Измерять плотность электролита сразу после доливки воды не рекомендуется. Следует выдержать аккумулятор без зарядки 1-2 часа для выравнивания плотности. В течение такого же времени необходимо выдержать аккумулятор перед измерением плотности электролита после запуска двигателя с помощью стартера.
Хранение аккумулятора
Если аккумулятор длительное время не используется, рекомендуется при хранении периодически проверять плотность электролита и производить подзарядку аккумулятора. В летнее время обычно подзарядку требуется осуществлять ежемесячно. В зимнее время подзарядку требуется производить реже, поскольку разрядка аккумулятора при низких температурах происходит более медленно. Плотность электролита определяет температуру его замерзания и, таким образом, предельную температуру, при которой можно хранить аккумулятор. На рисунке 269 показана зависимость температуры замерзания электролита от его плотности.
Рис. 269.
Определение полярности клемм аккумулятора
Обычно у положительной клеммы аккумулятора больший диаметр, чем у отрицательной клеммы. Если же после ремонта или по каким-либо другим соображениям возникнет сомнение относительно полярности клемм, это можно проверить двумя способами:
1. Подсоедините зачищенные проводники к клеммам и опустите их в воду, подкисленную поваренной солью или электролитом. На плюсовом проводе будут выделяться мелкие пузырьки воздуха в незначительном количестве, на минусовом -крупные пузырьки воздуха в большом количестве.
2. Срежьте часть клубня картофеля, подсоедините два провода с зачищенными концами к клеммам аккумулятора, зачищенные концы проводов воткните в срез картофеля. Если провода медные, кислород, выделяющийся на плюсовом проводе, окислит медь и картофель вокруг него окрасится в зеленоватосиний цвет. Если провода алюминиевые, то у минусового провода будет выделяться пена в виде мелких пузырьков.
Приведение в рабочее состояние сухозаряженного аккумулятора
Довольно часто в продажу поступают сухозаряженные аккумуляторы без электролита. Такие аккумуляторы собираются на заводе-изготовителе из заряженных пластин, прошедших сушку в специальных режимах, и могут храниться без заливки электролита в течение года со дня изготовления. Для приведения таких аккумуляторов в рабочее состояние необходимо вывернуть пробки всех банок аккумулятора, из-под пробок удалить герметизирующие диски или пленки и прочистить вентиляционные отверстия в пробках. В каждую банку аккумулятора следует залить электролит с плотностью, определяемой местом эксплуатации автомобиля и временем года до нормального уровня, затем выдержать аккумулятор в течение 2-6 часов для обеспечения пропитки пластин электролитом, после чего следует довести уровень электролита до нормы и произвести первую зарядку током, равным 1/6 паспортной емкости аккумулятора.
Зарядку ведут до тех пор, пока не наступит равномерное обильное газовыделение во всех банках аккумулятора. Если при зарядке температура электролита превысит 45°C то силу тока следует уменьшить вдвое или прервать зарядку для снижения температуры по меньшей мере до 30°C и только после этого продолжить зарядку. Обычно плотность заливаемого электролита определяют по среднемесячной температуре воздуха в январе месяце для данной местности. Для районов с температурой от -30°C до -15°C плотность заливаемого электролита 1,26 г/см.куб, для районов с температурой от -15°C до -8°C - 1,24 г/см.куб, с температурой от -15°C до +4°C - 1,21 г/см.куб, с температурой от -50°C до -30°C - 1,28 г/см.куб. Если плотность электролита после первой зарядки окажется несколько ниже требуемой, ее следует довести до нормы доливкой электролита плотностью 1,4 г/см.куб. Если плотность электролита после первой зарядки несколько превысит требуемую, ее следует довести до нормы доливкой дистиллированной воды. Перед доливкой воды следует отобрать из аккумулятора часть электролита с помощью груши.
Для надежного перемешивания электролита следует выдержать его перед повторной проверкой плотности не менее 30 минут. При окончательном замере плотности электролита разница в плотности электролита во всех банках аккумулятора не должна превышать 0,01 г/см.куб. Если разница в плотности получается больше указанной величины, то ее выравнивают доливкой в соответствующие банки дистиллированной воды или электролита плотностью 1,4 г/см.куб. Электролит такой плотности можно доливать только в полностью заряженный аккумулятор, когда плотность достигла постоянства и быстрое перемешивание обеспечивается "кипением" электролита.
Неисправности аккумуляторной батареи
ПОВЫШЕННЫЙ САМОРАЗРЯД батареи объясняется загрязнением поверхности батареи или электролита. При саморазряде быстро падает плотность электролита. Для снижения степени саморазряда необходимо следить за состоянием внешней поверхности батареи и использовать для доливки только дистиллированную воду. Если обнаружено загрязнение поверхности аккумулятора пролитым или выкипающим электролитом, следует протереть поверхность аккумулятора чистой тряпкой, затем тряпкой, смоченной 10%-ным раствором нашатырного спирта или раствором соды, затем тряпкой, смоченной в воде, и сухой тряпкой. Если установлено загрязнение электролита, аккумулятор следует разрядить током режима 10-часового разряда, промыть дистиллированной водой с заменой воды через каждые 2 часа промывки до вытекания воды без следов содержания в ней кислоты (по лакмусовой бумажке), залить свежий электролит и провести первичную зарядку.
ОКИСЛЕНИЕ ПОЛЮСНЫХ ШТЫРЕЙ увеличивает сопротивление в цепи и снижает эффективность действия аккумулятора. При обнаружении окисления протрите выводы аккумулятора раствором соды в воде или 10%-ным раствором нашатырного спирта. При необходимости зачистите штыри.
КОРОТКОЕ ЗАМЫКАНИЕ ПЛАСТИН м.б. вызвано короблением пластин при больших токах разрядки, осыпанием активной массы, разрушением сепаратора. Внешнее проявление неисправности: кипение электролита, снижение плотности электролита, падение напряжения. Обычно в таких случаях напряжение очень низкое или отсутствует, при зарядке плотность электролита и напряжение увеличиваются медленно, газовыделение слабое и начинается гораздо позже, чем у нормального аккумулятора, при более высокой температуре электролита, после окончания зарядки напряжение быстро падает (аккумулятор "не держит" зарядку). Короткое замыкание пластин м.б. также следствием замерзания электролита. Для снижения вероятности появления такого типа неисправности следует правильно пользоваться аккумулятором при запуске двигателя. Первое включение стартера не должно продолжаться более 10 секунд. Если за это время двигатель не запустился, подождите не менее 20 секунд и повторите попытку. Если после третьей попытки двигатель не запустился, выясните и устраните причину.
СУЛЬФИТАЦИЯ ПЛАСТИН - образование на пластинах крупнокристаллического сернокислого свинца. Основной признак - быстрое повышение напряжения и температуры электролита при зарядке с незначительным изменением плотности. Технология изготовления современных аккумуляторов практически исключила наличие такой неисправности аккумуляторов, но тем не менее следует обращать внимание на правильную эксплуатацию аккумулятора для исключения воздействий, приводящих к сульфатации пластин. К таким воздействиям относятся:
- частое и продолжительное включение стартера;
- эксплуатация аккумулятора с низким уровнем электролита;
- использование электролита повышенной плотности;
- длительная эксплуатация автомобиля с заниженным напряжением, поддерживаемым регулятором напряжения генератора, и систематической недозарядкой аккумулятора вследствие этого;
- длительное хранение аккумулятора в разряженном состоянии.
"Необслуживаемые" аккумуляторы
Таким термином обозначаются некоторые типы аккумуляторов, выпускаемых в последнее время (например, наши аккумуляторы 6СТ-55А, японские аккумуляторы NS60L-MF, N60-MF). Этот термин указывает на более высокий технический уровень аккумулятора: увеличенный срок службы, сниженный уровень саморазряда, увеличенный ток разряда при запуске двигателя. В такие аккумуляторы требуется доливка воды примерно раз в год, их можно использовать без подзарядки после длительного хранения, но следить за их состоянием все же необходимо.