Строительные машины и оборудование, справочник





Аккумуляторные батареи автомобиля ЗИЛ

Категория:
   Автомобили ЗИЛ


Аккумуляторные батареи автомобиля ЗИЛ

Особенности конструкции

Аккумуляторная батарея на автомобиле служит для снабжения всех потребителей электрической энергией при неработающем двигателе и при работе его с малой частотой вращения коленчатого вала, а также для электроснабжения потребителей совместно с генератором, когда сила потребляемого тока превышает допустимое для генератора значение.

На автомобилях ЗИЛ моделей 431410, 131Н и их модификациях установлена батарея 6СТ-90 ЭМ на левом лонжероне под кабиной. Аккумуляторная батарея состоит из шести последовательно соединенных аккумуляторов. Каждый аккумулятор имеет шесть положительных и семь отрицательных пластин. Они собраны в полублоки с помощью бареток, которые имеют борн и мостик. Борн является выводным токоотводом полублока пластин. К мостику припаивают ушки пластин. Пластины в полублоках соединены параллельно. Между разноименными пластинами в блоках помещены сеператоры из кислотостойкого пористого материала— мипласта. Сепараторы имеют большие размеры, чем пластины. Блоки пластин с сепараторами установлены в ячейки моноблока из эбонита. В крышке батареи предусмотрены отверстия для вывода борнов и заливки электролита. Межэлементные перемычки аккумуляторов размещены под крышкой.



Конусные полюсные выводы приваривают к борнам. Диаметр конуса у основания положительного вывода на 1,6 мм больше, чем у основания отрицательного. Пространство между крышкой и баком заполнено уплотнительной кислотостойкой мастикой.

Заливные горловины закрыты пробками с вентиляционными отверстиями. На аккумуляторные батареи автомобилей ЗИЛ-131Н при преодолении брода устанавливаются гидростатические пробки, которые, в отличие от стандартных, предназначены для изоляции внутренней полости аккумуляторной батареи от попадания воды. Это происходит следующим образом. В нормальных условиях избыточного давления газ, образующийся в процессе работы аккумуляторной батареи, свободно выходит в окружающую среду через два отверстия в отражателе пробки, канал, верхнюю полость, отверстия в отражателе, нижнюю полость и наружные отверстия в нижней части пробки (рис. 1, а).

Рис. 1. Гидростатическая пробка аккумуляторной батареи: а — при движении автомобиля в обычных условиях (на суше); б — при преодолении брода; 1 — нижний отражатель; 2 — наружные отверстия; 3 — нижняя полость; 4 — верхний отражатель; 5 — канал; 6 — верхняя полость; 7 — пробка

При работе аккумуляторной батареи во время преодоления брода вода проникает в нижнюю полость через отверстие, поднимаясь в этой полости до тех пор, пока давление газов внутри аккумуляторной батареи не станет равным давлению воды, поступающей в нижнюю полость пробки.

Высота нижней полости пробки рассчитана так, что при погружении автомобиля на глубину 1,4 м вода в этой полости не должна подниматься до отражателя 4, который служит для предохранения канала 5 от попадания туда случайных брызг из полости 3. Для устранения возможного расплескивания электролита и попадания его в верхнюю полость служит отражатель.

После преодоления автомобилем брода вода из нижней полости пробки свободно выливается через отверстия.

На автомобиле ЗИЛ-133ГЯ установлены /1ве аккумуляторные батареи 6СТ-190 ТР. Отличительная особенность этих батарей — термопластовый моноблок полиэтиленовой композиции. Аккумуляторы соединены в батарее посредством межэлементных соединений, которые для уменьшения внутреннего сопротивления батареи имеют медные вставки.

Полюсные выводы батареи выполнены под болтовое соединение с резьбой М10 и прикреплены к моноблоку двумя винтами. Для исключения случайных коротких замыканий полюсные выводы закрыты клеммной крышкой. Сверху батарея защищена крышкой, снижающей загрязнение поверхности.

Приведение аккумуляторных батарей в рабочее состояние

Аккумуляторные батареи выпускаются заводами в сухозаряженном исполнении. Для приведения их в рабочее состояние необходимо приготовить электролит из серной кислоты (ГОСТ 667—73) и дистиллированной воды (ГОСТ 6709—72). Допускаются отклонения плотности электролита от значений, приведенных в табл. 6.1, на ±0,01 г/см3.

При измерении плотности электролита следует учитывать, что плотность электролита при повышении его температуры на 1 °С уменьшается на 0,0007 г/см3, а при понижении температуры электролита на 1 °С увеличивается на 0,0007 г/см3.

Для приготовления электролита применяется стойкая к действию серной кислоты посуда (керамическая, пластмассовая,

эбонитовая, свинцовая), в которую заливается сначала вода, а затем при непрерывном помешивании — серная кислота. Вливать воду в концентрированную кислоту запрещается во избежание несчастного случая. При приготовлении электролита к заливке батарей необходимо надевать очки, резиновые перчатки, резиновые сапоги, фартук или костюм из кислотостойкого материала.

Электролит заливается небольшой струей до тех пор, пока электролит поднимется до уровня торца тубуса горловины; при отсутствии тубуса электролит заливают до уровня, который на 10…15 мм выше предохранительного щитка.

Температура заливаемого в аккумуляторы электролита должна быть не выше 30 °С. Не рекомендуется заливать батареи электролитом с температурой ниже 15 °С.

Спустя 20…120 мин после заливки электролита измеряют плотность. Если плотность электролита понизилась не более чем на 0,03 г/см3 против плотности заливаемого электролита, то батарея может быть установлена на автомобиль. Если же плотность снизилась более чем на 0,03 г/см3, то батарею следует зарядить.

Аккумуляторные батареи заряжают постоянным током. Положительный зажим батареи присоединяют к положительному полюсу источника, а отрицательный — к отрицательному. Батарею можно заряжать, если температура электролита в аккумуляторной батарее не выше 35 °С. Заряд аккумуляторной батареи ведут до тех пор, пока не начнется обильное газовыделение во всех аккумуляторах батареи, а напряжение и плотность электролита не останутся постоянными в течение 2 ч заряда. Напряжение рекомендуется контролировать вольтметром класса точности 1,0 со шкалой на 3 В с ценой деления 0,02 В.

Во время заряда следует периодически проверять температуру электролита и следить за тем, чтобы она не поднималась выше 45 °С. Если температура достигает 45 °С, необходимо уменьшить силу зарядного тока наполовину или прервать заряд на время, необходимое для снижения температуры электролита до 30 °С.

Перед доливкой воды или электролита часть его из аккумулятора отсасывают резиновой грушей.

После корректировки плотности следует продолжить заряд в течение 30 мин для полного перемешивания электролита. По истечении указанного времени надо отсоединить батареи от зарядного устройства и дать выдержать ее еще 30 мин. Затем нужно проверить уровень электролита и, если он окажется ниже нормы, добавить в аккумуляторы электролит той же плотности. После этого батарею можно устанавливать на автомобиль.

Техническое обслуживание

Во время эксплуатации вследствие испарения воды в аккумуляторных батареях постепенно понижается уровень электролита. Для восстановления уровня электролита добавляют дистиллированную воду. В холодное время года во избежание замерзания воду доливают непосредственно перед пуском двигателя для быстрого перемешивания ее с электролитом в процессе заряда батареи от генератора. Ниже приведены значения плотности электролита в г/см3, приведенные к температуре 25 °С и соответствующие каждому значению плотности температуры замерзания электролита, в °С.

Уровень электролита проверяют при ТО-1. Электролит должен касаться нижнего торца тубуса заливной горловины.

Доливать электролит допускается только в тех случаях, когда точно известно, что понижение уровня произошло за счет выплескивания или утечки электролита. При этом плотность доливаемого электролита должна быть такой же, как и электролита в батарее. Причиной выплескивания электролита может быть неплотная посадка герметизирующих пробок, а причиной утечки могут быть трещины моноблоков, а также отслоения и трещины мастики.

При ТО-2 необходимо выполнить следующие операции:
— очистить батарею от пыли и грязи. Электролит, пролитый на поверхность батареи, вытереть чистой ветошью, смоченной 10%-ным водным раствором кальцинированной соды или нашатырного спирта. Наконечники проводов и зажимы батарей смазать техническим вазелином;
— проверить и, если требуется, прочистить вентиляционные отверстия в пробках аккумуляторов;
— проверить состояние и правильность прокладки стартерных проводов (провода не должны касаться острых кромок и не должны быть пережаты деталями крепления батарей);
— проверить надежность крепления батареи в гнезде и контакт наконечников проводов с выводами батареи.

Один раз в три месяца и при снижении надежности пуска двигателя проверяют степень разряженности батареи по плотности электролита. Плотность электролита измеряют денсиметром, расположенным в стеклянной пипетке. При измерении плотности рукой сжимают резиновую грушу, а наконечник пипетки погружают в электролит. Отпуская грушу, заполняют полость пипетки электролитом. Плотность электролита отсчитывают по делению шкалы денсиметра, который устанавливается на уровне мениска жидкости. Денсиметр не должен касаться стенок пипетки. Во время измерения плотности уровень электролита в пипетке должен совпадать с уровнем глаз.

Батарею, разряженную зимой более чем на 25%, а летом более чем на 50%, необходимо снять с автомобиля и зарядить на зарядной станции.

Техническое состояние аккумуляторных батарей оценивают также посредством аккумуляторного пробника Э108, который позволяет проверять работоспособность батарей емкостью 45… 190 А-ч с внешними межаккумуляторными перемычками. Перед проверкой батареи необходимо с помощью контактных гаек подключать нагрузочные резисторы, соответствующие емкости аккумуляторной батареи. Порядок их включения должен соответствовать указаниям на контактных ножках пробника. При проверке острия контактных ножек плотно прижимают к выводам проверяемого аккумулятора и в конце пятой секунды по вольтметру измеряют напряжение. Напряжение исправного и заряженного аккумулятора должно быть не менее 1,45 В. При снижении напряжения, а также если напряжение хотя бы одного аккумулятора отличается от напряжения других аккумуляторов более чем на 0,1 В, батарею требуется зарядить или отремонтировать. При отключенных резисторах вольтметра пробника измеряют ЭДС аккумуляторов или батареи.

Возможные неисправности

Большая часть неисправностей аккумуляторной батареи вызывает снижение ее емкости и срока службы. Вследствие уменьшения емкости батареи при включении стартера, особенно в зимнее время, напряжение батареи резко снижается. В результате уменьшается сила тока в цепи стартера и падает его мощность, что затрудняет пуск двигателя.

Ниже приведены основные неисправности, причины их вызывающие, и способы устранения.

1. Аккумуляторная батарея не обеспечивает достаточной частоты вращения коленчатого вала двигателя

Это может произойти по следующим причинам:
— батарея разряжена ниже допустимых пределов. Степень разряда определяется денсиметром с пипеткой или пробником Э108. При необходимости батарею направляют на зарядную станцию. Одновременно следует проверить исправность генератора и регулятора напряжения;
— повышенное падение напряжения в цепи электроснабжения стартера из-за окисления зажимов батареи, наконечников проводов и ослабления крепления проводов (наконечников) на зажимах. Окисленные зажимы и наконечники проводов необходимо зачистить и смазать техническим вазелином. Если требуется, надо подтянуть крепление наконечников проводов стартера;
— неисправность всех или некоторых аккумуляторов. После проверки пробником Э108 батарею направить в ремонт.

2. Ускоренный саморазряд батареи

Нормальный (естественный) саморазряд новых аккумуляторных батарей при бездействии в течение первых 14 сут. соответствует потере первоначальной емкости не более 10%. Причиной ускоренного саморазряда является образование местных (вихревых) токов в активном веществе электродов. Местные токи появляются в результате возникновения ЭДС между свинцовыми окислами активного вещества и металлическими примесями в решетках электродов или примесями, попавшими в аккумулятор с электролитом или водой. Саморазряд ускоряется при большой загрязненности электролита высыпавшимся из электродов активным веществом и попадании в аккумуляторы посторонних примесей, недистиллированной воды и химически нечистой серной кислоты. Саморазряд ускоряется также при загрязнении крышек аккумуляторной батареи.

После длительного бездействия аккумуляторной батареи при вывернутых пробках наблюдаются выделения пузырьков газов из электролита.

Вследствие образования местных токов в активном веществе электродов происходит электролиз воды, поэтому из электролита выделяются водород и кислород, что и является признаком ускоренного саморазряда аккумулятора.

Если установлено, что саморазряд аккумуляторов происходит из-за загрязнения электролита, то такую батарею необходимо разрядить током, равным 0,1 емкости батареи, до напряжения 1,1… 1,2 В на один аккумулятор, чтобы посторонние металлы и их оксиды, попавшие в аккумулятор, перешли с активного вещества минусовых электродов в электролит, а затем вылить весь электролит и залить в аккумуляторы свежий электролит такой же плотности, какую имел вылитый электролит, и зарядить батарею.

3. Ускоренное понижение уровня электролита

Возможно из-за «выкипания» электролита. При этом необходимо проверить регулятор напряжения, так как он может обеспечивать высокий уровень регулируемого напряжения или совсем не ограничивать его. Регулятор напряжения следует заменить или направить в ремонт.

Если же «выкипание» электролита отсутствует, а наблюдается ускоренное понижение его уровня, следует внимательно осмотреть моноблок батареи, обращая внимание на отсутствие повреждений и трещин на моноблоке. При обнаружении их батарею нужно сдать в ремонт.

4. Из вентиляционного отверстия одного или нескольких аккумуляторов во время заряда выливается электролит

При чрезмерном уровне электролита необходимо резиновой грушей отсосать излишнее количество электролита. При нормальном уровне электролита следует проверить работу регулятора напряжения. Такая неисправность возможна при коротком замыкании пластин в аккумуляторах. При этом плотность электролита в таких аккумуляторах значительно ниже, чем в остальных. Напряжение при проверке пробником близко к нулю. При заряде будет наблюдаться незначительное повышение плотности электролита с высоким нагревом его по сравнению с остальными аккумуляторами. Батарею при этом следует сдать в ремонт.

5. При заряде полностью разряженной батареи быстро повышаются напряжение и температура электролита и начинается бурное газовыделение, а плотность растет незначительно

Это явление наблюдается при сульфатации пластин, которая заключается в образовании крупных труднорастворимых кристаллов сернокислого свинца (сульфата) на поверхности электродов и на стенках пор активного вещества. Кристаллы сульфата забивают поры активного вещества положительных и отрицательных электродов, что препятствует проникновению электролита в глубь активного вещества. В результате не все активное вещество будет участвовать в работе, что снизит емкость аккумулятора.

Сульфатация электродов ускоряется при длительном хранении батареи без подзаряда, длительном хранении новых сухозаряжен-ных батарей, повышенной плотности электролита, большом разряде, соприкосновении электродов с воздухом при пониженном уровне электролита. Сульфатированная батарея из-за малой емкости быстро разряжается при резком падении напряжения, особенно при включении стартера.

Сульфатацию электродов определяют сравнением ЭДС, подсчитанной по плотности, с напряжением, измеренным вольтметром без нагрузки. Если измеренное напряжение будет больше ЭДС, рассчитанной по плотности, электроды аккумулятора сульфатированы. Сульфатацию устраняют несколькими циклами разряда (заряда) при малой плотности электролита (1,11… 1,12 г/см3). Заряд производят током силой не более 0,05 С, где С — номинальная емкость батареи, А-ч. Сильно сульфатированные электроды не восстанавливают.

6. Отсутствует напряжение на выводах аккумуляторной

батареи в случае отрыва пластин от мостиков (бареток) или нарушения контактов в перемычках

Необходимо проверить напряжение на отдельных аккумуляторах батареи, выявить нарушения контакта. Для устранения неисправности батарею нужно сдать в ремонт.

На автомобиле установлена аккумуляторная батарея 6-СТ-90-ЭМ емкостью 90 А • ч при 20-часовом режиме разряда. Аккумуляторная батарея включена параллельно с генератором.

При нормальной эксплуатации автомобиля батарея заряжается автоматически. Если аккумуляторная батарея постепенно разряжается или чрезмерно заряжается и электролит начинает «кипеть», необходимо проверить работу регулятора напряжения и генератора.

Не следует допускать большой разрядный ток (при пуске холодного двигателя зимой), так как это приводит к короблению пластин, выпаданию активной массы и сокращению срока службы аккумуляторной батареи. Стартер необходимо включать на короткое время (не более чем на 10 с).

При эксплуатации батареи на автомобиле необходимо:
1) очищать батарею от пыли и грязи;
2) очищать выводные штыри и наконечники проводов от окислов;
3) вытирать чистой ветошью поверхность для удаления пролитого электролита; ветошь предварительно должна быть смочена в растворе нашатырного спирта или кальцинированной соды;
4) проверять крепление;
5) проверять крепление и плотность контакта наконечников проводов с выводными штырями батареи; для предупреждения порчи штырей не допускать натяжения проводов;
6) проверять и при необходимости прочищать вентиляционные отверстия в пробках аккумуляторов;
7) следить за зарядом аккумуляторной батареи по плотности электролита; при разряженности аккумуляторов более чем на 25% зимой и более чем на 50% летом батарею необходимо снять с автомобиля и отправить для дополнительного заряда. Плотность электролита батареи при температуре 25° С представлена ниже.
8) проверять уровень электролита, который должен быть на 10— 15 мм выше предохранительного щитка над сепараторами.

Если уровень электролита окажется ниже нормы, то доливают дистиллированную воду до требуемого уровня. В холодное время года во избежание замерзания воду следует добавлять непосредственно перед зарядом для быстрого перемешивания ее с электролитом.

Доливать электролит или кислоту в аккумуляторные батареи запрещается, за исключением тех случаев, когда точно известно, что понижение уровня электролита произошло в результате его выплескивания. При этом плотность доливаемого электролита должна быть такой же, как и у электролита в аккумуляторной батарее до выплескивания.

Читать далее:

Категория: - Автомобили ЗИЛ

Главная → Справочник → Статьи → Форум



Разделы

Строительные машины и оборудование
Для специальных земляных работ
Дорожно-строительные машины
Строительное оборудование
Асфальтоукладчики и катки
Большегрузные машины
Строительные машины, часть 2,
Дорожные машины, часть 2
Ремонтные машины
Ковшовые машины
Автогрейдеры
Экскаваторы
Бульдозеры
Скреперы
Грейдеры Эксплуатация строительных машин
Эксплуатация средств механизации
Эксплуатация погрузочных машин
Эксплуатация паровых машин
Эксплуатация экскаваторов
Эксплуатация подъемников
Эксплуатация кранов перегружателей
Эксплуатация кузовов машин
Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины