Рис. 3.3. Устройство аккумуляторной батареи
Аккумуляторная батарея преобразует химическую энергию в электричество, являясь источником электроэнергии автомобиля.
Если взять две свинцовые пластины и опустить их в слабый раствор серной кислоты в воде (электролит), то через некоторое время, подсоединив пластины к зажимам источника тока (донора), например генератора или зарядного устройства, мы обнаружим, что через аккумулятор течет электрический ток. Между веществом пластин и кислотой произошла химическая реакция. Вследствие этого аккумулятор зарядился, т.е. сам превратился в источник тока. Отсоединив теперь аккумулятор от генератора и соединив с потребителем энергии, можно отбирать накопленную им электроэнергию или, иными словами, разряжать аккумулятор.
Этот процесс можно повторять многократно: при работающем генераторе происходит накапливание электрической энергии (заряд), а при неработающем генераторе - отдача запасенной энергии на питание потребителей (разряд). Простейший аккумулятор, состоящий из двух пластин (положительной и отрицательной), объединяют в аккумуляторную батарею, соединяя пластины последовательно друг с другом.
На легковых автомобилях применяют аккумуляторные батареи, вырабатывающие постоянный ток напряжением 12 В. Полностью заряженный свинцово-кислотный аккумулятор имеет напряжение, равное 2,0-2,1 В. Поэтому для получения источника тока напряжением 12 В последовательно соединяют шесть аккумуляторов, которые образуют батарею.
Свинцово-кислотная стартерная аккумуляторная батарея, применяемая на автомобилях, позволяет получить ток разрядки, в 3-5 раз превышающий номинальную емкость батареи.
О емкости аккумуляторной батареи информирует ее маркировка. Например, на многие легковые автомобили устанавливают батареи 6СТ-55. Расшифруем маркировку аккумуляторных батарей:
- 6 - это количество двухвольтовых аккумуляторов в батарее;
- СТ - указывает на то, что данная батарея стартерного типа, т.е. ей не страшны значительные разрядные токи, необходимые для работы пускового электродвигателя, известного всем как стартер;
- 55 - номинальная емкость батареи в ампер-часах (А-ч) при 20-часовом непрерывном режиме разряда. На автомобилях ГАЗ, УАЗ предусмотрена установка батареи емкостью 60 А·ч (ее маркировка - 6СТ-60). Кстати, на автомобиле следует применять батарею именно той емкости, какую установил завод-изготовитель. Мнение о том, что чем больше емкость аккумулятора, тем больше из него можно выдавить пусков двигателя, непрофессионально и ошибочно, когда речь идет не о разовом применении батареи повышенной емкости, а о постоянной эксплуатации автомобиля с ней. Такая эксплуатация приведет к хроническому недозаряду аккумуляторов батареи со всеми вытекающими последствиями.
Далее в маркировке батареи используются только буквы. Они информируют о материале корпуса батареи, а также об особенностях конструктивного исполнения и поставки:
- А - обозначает материал корпуса батареи (полипропилен с общей крышкой);
- Э - эбонитовый (у большинства старых аккумуляторов были именно такие корпуса);
- Т - термопластичная пластмасса;
- М - с сепараторами из мипласта;
- Р - с сепараторами из мипора;
- Л - необслуживаемая;
- 3 - поставляется заряженной;
- Н - поставляется несухозаряженной.
Современные аккумуляторные батареи выпускают чаще всего в необслуживаемом исполнении.
Несмотря на это, они требуют к себе со стороны водителя определенного внимания. Батарея не подведет в том случае, если перед эксплуатацией ее поверхность не загрязнена, а сама она надежно закреплена на автомобиле, полностью заряжена, плотность и уровень электролита находятся в установленных пределах.
Электролит получают, растворяя серную кислоту в воде. В процессе эксплуатации автомобиля уровень электролита может понижаться из-за выкипания воды. Следовательно, восстанавливаем необходимый уровень, доливая дистиллированную воду.
В 1 л электролита заряженного аккумулятора содержится 500 г чистой серной кислоты и 800 г воды. Важным параметром аккумуляторной батареи является плотность электролита.
Нормальная плотность электролита полностью заряженной батареи - 1,28-1,29 г/см³ при температуре окружающего воздуха 15°C. Летом плотность понижают до значений 1,24-1,27 г/см³, а зимой из-за опасности замерзания электролита повышают до 1,31 г/см³. Вы, наверное, уже догадались, что температура замерзания электролита зависит от его плотности, а последняя - от степени заряженности батареи (табл. 3.1).
Таблица 3.1. Температура замерзания электролита в зависимости от его плотности
| Степень заряженности батареи,% | Плотность электролита при 15°C, г/см³ | Температура замерзания электролита, °C |
| 100 | 1,28 | -68 |
| 75 | 1,24 | -42 |
| 50 | 1,21 | -28 |
| 25 | 1,18 | -20 |
| 0 | 1,15 | -14 |
Плотность измеряют специальным прибором - ареометром.
Если выяснилось, что батарея разряжена зимой на четверть, а летом наполовину (с помощью таблицы определим плотность электролита - 1,24 и 1,21 г/см³ соответственно), то батарею необходимо зарядить. Автомагазины предлагают широкий выбор зарядных устройств. Обратите внимание на то, что существуют как зарядные, так и пускозарядные устройства. Главной особенностью пускозарядных устройств является возможность не только подзарядки аккумуляторной батареи-, но и пуска двигателя при разряженной батарее. Стоят эти устройства дороже и, как правило, занимают больше места. Если вы можете принести батарею к зарядному устройству, то для пуска двигателя необходимо иметь рядом с автомобилем розетку 220 В. Поэтому, взвесив все плюсы и минусы указанных устройств, вы можете купить себе именно то устройство, которое вам действительно необходимо.
Основа текущего ухода за аккумуляторной батареей - это поддержание в чистоте ее поверхности, дабы не дать возможности малым токам, использующим загрязненную поверхность для своего движения, разрядить ее. Загрязненную поверхность протирают кальцинированной содой или 10%-ным раствором нашатырного спирта, после чего вытирают сухой и чистой ветошью.
Публикация перепечатана с этого ресурса MercedesMAN.ru
Кроме того, необходимо обращать внимание на надежность крепления наконечников (клемм) проводов и их чистоту, на состояние полюсных штырей батареи. Окисление- этих элементов увеличивает сопротивление в электрических цепях иногда до такой степени, что стартер не может пустить двигатель.
Аккумуляторные батареи опасны для здоровья (при нарушении правил обращения с ними) по следующим причинам:
- батареи содержат серную кислоту, которая может причинить ожоги при попадании на открытые участки тела;
- батареи выделяют взрывоопасный горючий газ;
- напряжение и емкость аккумуляторных батарей достаточны, чтобы в определенных условиях нанести человеку поражение электрическим током.