Строительные машины и оборудование, справочник







Автомобильные аккумуляторные батареи

Категория:
   Автомобили и трактора


Автомобильные аккумуляторные батареи

Аккумуляторная батарея состоит из трех или шести кислотных аккумуляторов, соединенных последовательно.

Эбонитовый или из кислотоупорной пластмассы бак имеет отделения для аккумуляторов, составляющих батарею. В каждом аккумуляторе помещен блок чередующихся положительных и отрицательных свинцовых пластин в виде решеток, заполненных активной массой.

Отрицательных пластин в каждом аккумуляторе на одну больше, чем положительных, поэтому с обеих наружных сторон блока находятся отрицательные пластины.

Положительные пластины отделены от отрицательных пористыми сепараторами (прокладками), изготовленными из выщелоченной древесины, стеклянного войлока, эбонита или пластмассы.

Одноименные пластины соединены между собой свинцовыми баретками (перемычками). К бареткам приварены свинцовые штыри, выведенные наружу через два крайних отверстия в крышке аккумулятора. Сверху пластины закрыты перфорированным пластмассовым щитком. Через среднее отверстие в крышке, закрываемое пробкой, аккумулятор заполняют электролитом. Образующиеся при заряде аккумулятора газы выходят в атмосферу через вентиляционное отверстие пробки. У некоторых аккумуляторов это отверстие выполнено в отдельном штуцере на крышке. Зазоры между крышками и стенками бака уплотнены битумной мастикой.

Аккумуляторы соединены в батарею последовательно посредством свинцовых межэлементных соединений (мостиков), приваренных к выводным штырям 6. Свободные от мостиков выводные штыри крайних аккумуляторов присоединяют к сети электрооборудования автомобиля.

Электролитом для кислотных аккумуляторов служит раствор химически чистой (аккумуляторной) серной кислоты в дистиллированной воде.

Действие аккумуляторной батареи. Активная масса пластин новых аккумуляторов состоит из окислов свинца — свинцового сурика и глета (РЬО) или окисленного свинцового порошка. Для первоначального заряда (формования пластин) через аккумуляторы пропускают постоянный электрический ток от внешнего источника, протекающий внутри аккумуляторов через электролит в направлении от положительных пластин к отрицательным. При этом в аккумуляторах в результате химических реакций активная масса положительных пластин превращается в двуокись свинца, а отрицательных пластин — в металлический свинец (РЬ) губчатой структуры.

Заряженные аккумуляторы используют как источники элек< трической энергии. При соединении выводных штырей аккумуляторной батареи с внешней цепью через последнюю начинает протекать ток в направлении от положительного выводного штыря к отрицательному (происходит разряд). Одновременно через внутреннюю цепь аккумуляторов течет ток от отрицательных пластин к положительным.

Вследствие химических реакций, происходящих во время разряда, активная масса положительных и отрицательных пластин аккумуляторов превращается в сернокислый свинец (PbS04). При этом расходуется часть серной кислоты, содержащейся в растворе, отчего плотность электролита при разряде падает.

Во время последующего заряда в аккумуляторах батареи совершаются обратные химические реакции, в результате которых активная масса положительных пластин снова превращается в перекись свинца, а отрицательных — в губчатый свинец. Во время заряда количество серной кислоты в растворе возрастает и плотность электролита увеличивается.

Электродвижущая сила (ЭДС) заряженного аккумулятора составляет около 2,2 В. ЭДС измеряют вольтметром на выводных штырях аккумулятора, отъединенного от внешней цепи.

Напряжение — часть ЭДС, действующая во внешней цепи аккумулятора. Напряжение измеряют вольтметром, присоединенным к выводным штырям аккумулятора, соединенного с внешней цепью. Напряжение меньше ЭДС на величину падения напряжения во внутренней цепи аккумулятора, которое зависит от силы тока нагрузки и величины внутреннего сопротивления аккумулятора. Для уменьшения падения напряжения во внутренней цепи аккумуляторных батарей, что позволяет обеспечить питание таких мощных потребителей электроэнергии на автомобиле, как стартер, автомобильные аккумуляторы должны иметь большую емкость и очень малое внутреннее сопротивление (порядка 0,002 Ом), такие аккумуляторы называют стартер-н ы м и.

По мере разряда аккумулятора его ЭДС и напряжение при определенной нагрузке понижаются. По величине этого понижения можно судить о степени заряженности аккумуляторов.

ЭДС и напряжение батареи, состоящей из нескольких соединенных последовательно аккумуляторов, равно сумме их ЭДС или напряжений. Поскольку номинальное напряжение на выводных штырях одного аккумулятора принимают равным 2 В, напряжение на выводных штырях батареи из трех аккумуляторов равно 6 В, а батареи из шести аккумуляторов — 12В.

Емкостью называется количество электричества, которое полностью заряженный аккумулятор может отдать в цепь при разряде до определенного конечного напряжения. Емкость измеряется в ам-перчасах (А-ч) и зависит от площади и состояния всех пластин аккумулятора, силы разрядного тока, плотности и температуры электролита. Номинальная емкость стартерных аккумуляторов гарантируется при непрерывном разряде полностью заряженного аккумулятора током, численно равным 0,1 его емкости, при температуре 30 °С и начальной плотности электролита 1,285 г/см3 до напряжения 1,7 В. Так, аккумулятор емкостью 70 А-ч способен при указанных температуре и начальной плотности электролита поддерживать в присоединенной к нему цепи ток 7 А в течение 10 ч, по истечении которых разрядится до напряжения 1,7 В.

При разряде аккумулятора током стартерного режима (100…500 А) он отдает только 20…30% своей номинальной емкости. На каждый градус понижения температуры аккумулятора его емкость уменьшается примерно на 1%; если номинальная емкость при 30 °С равна 70 А-ч, то при 0 °С она уменьшается на 30% (до 49 А-ч), а при —20 °С — на 50% (до 35 А-ч).

Емкость батареи, состоящей из нескольких аккумуляторов, соединенных последовательно, равна емкости одного аккумулятора.

Типы и обозначение (маркировка) автомобильных аккумуляторных батарей. На автомобилях устанавливают 6- и 12-вольтовые аккумуляторные батареи.

Принятая маркировка батарей включает: цифру 3 или 6 (вначале), обозначающую число аккумуляторов в батарее; буквы СТ, указывающие на то, что батарея стартерная; двух- или трехзначное число после букв СТ, показывающее номинальную емкость батареи в ампер-часах; буквенное обозначение материала бака (Э — эбонит, П — асфальто-пековая масса с кислотоупорными вставками); буквенное обозначение материала сепараторов (Д — древесина, М — мипласт, ДС и МС — древесина или мипласт, комбинированные со стекловолокном). Например, обозначение 6СТ-54ЭМ указывает, что батарея состоит из шести аккумуляторов, стартерная, имеет емкость 54 А-ч, бак из эбонита и мипластовые сепараторы.

На изучаемых автомобилях применяют следующие аккумуляторные батареи: ЗИЛ-130 — 6СТ-78ЭМ, ГАЗ-53А — 6СТ-68ЭМ, ГАЗ-24 «Волга» — 6СТ-54ЭМ. У автомобиля ГАЗ-53А батарея размещена под сиденьем водителя, у автомобиля ЗИЛ-130 — на кронштейне рамы около левой подножки кабины, у автомобилей ГАЗ-24 — в моторном тсеке. Батареи соединяют положительным полюсом с изолированными проводами системы электрооборудования, отрицательным — с массой автомобиля.

Отрицательных пластин в каждом аккумуляторе на одну больше, чем положительных, поэтому с обеих наружных сторон блока находятся отрицательные пластины.

Положительные пластины отделены от отрицательных пористыми сепараторами (прокладками), изготовленными из выщелоченной древесины, стеклянного войлока, эбонита или пластмассы.

Одноименные пластины соединены между собой свинцовыми баретками (перемычками). К бареткам приварены свинцовые штыри, выведенные наружу через два крайних отверстия в крышке аккумулятора. Сверху пластины закрыты перфорированным пластмассовым щитком. Через среднее отверстие в крышке, закрываемое пробкой, аккумулятор заполняют электролитом. Образующиеся при заряде аккумулятора газы выходят в атмосферу через вентиляционное отверстие пробки. У некоторых аккумуляторов это отверстие выполнено в отдельном штуцере на крышке. Зазоры между крышками и стенками бака уплотнены битумной мастикой.

Аккумуляторы соединены в батарею последовательно посредством свинцовых межэлементных соединений (мостиков), приваренных к выводным штырям. Свободные от мостиков выводные штыри крайних аккумуляторов присоединяют к сети электрооборудования автомобиля.

Электролитом для кислотных аккумуляторов служит раствор химически чистой (аккумуляторной) серной кислоты в дистиллированной воде.

Действие аккумуляторной батареи. Активная масса пластин новых аккумуляторов состоит из окислов свинца — свинцового сурика (РЬ304) и глета (РЬО) или окисленного свинцового порошка. Для первоначального заряда (формования пластин) через аккумуляторы пропускают постоянный электрический ток от внешнего источника, протекающий внутри аккумуляторов через электролит в направлении от положительных пластин к отрицательным. При этом в аккумуляторах в результате химических реакций активная масса положительных пластин превращается в двуокись свинца, а отрицательных пластин — в металлический свинец (РЬ) губчатой структуры.

Заряженные аккумуляторы используют как источники элек< трической энергии. При соединении выводных штырей аккумуляторной батареи с внешней цепью через последнюю начинает протекать ток в направлении от положительного выводного штыря к отрицательному (происходит разряд). Одновременно через внутреннюю цепь аккумуляторов течет ток от отрицательных пластин к положительным.

Вследствие химических реакций, происходящих во время разряда, активная масса положительных и отрицательных пластин аккумуляторов превращается в сернокислый свинец (PbS04). При этом расходуется часть серной кислоты, содержащейся в растворе, отчего плотность электролита при разряде падает.

Во время последующего заряда в аккумуляторах батареи совершаются обратные химические реакции, в результате которых активная масса положительных пластин снова превращается в перекись свинца, а отрицательных — в губчатый свинец. Во время заряда количество серной кислоты в растворе возрастает и плотность электролита увеличивается.

Электродвижущая сила (ЭДС) заряженного аккумулятора составляет около 2,2 В. ЭДС измеряют вольтметром на выводных штырях аккумулятора, отъединенного от внешней цепи.

Напряжение — часть ЭДС, действующая во внешней цепи аккумулятора. Напряжение измеряют вольтметром, присоединенным к выводным штырям аккумулятора, соединенного с внешней цепью. Напряжение меньше ЭДС на величину падения напряжения во внутренней цепи аккумулятора, которое зависит от силы тока нагрузки и величины внутреннего сопротивления аккумулятора. Для уменьшения падения напряжения во внутренней цепи аккумуляторных батарей, что позволяет обеспечить питание таких мощных потребителей электроэнергии на автомобиле, как стартер, автомобильные аккумуляторы должны иметь большую емкость и очень малое внутреннее сопротивление (порядка 0,002 Ом), такие аккумуляторы называют стартер-н ы м и.

По мере разряда аккумулятора его ЭДС и напряжение при определенной нагрузке понижаются. По величине этого понижения можно судить о степени заряженности аккумуляторов.

ЭДС и напряжение батареи, состоящей из нескольких соединенных последовательно аккумуляторов, равно сумме их ЭДС или напряжений. Поскольку номинальное напряжение на выводных штырях одного аккумулятора принимают равным 2В, напряжение на выводных штырях батареи из трех аккумуляторов равно 6В, а батареи из шести аккумуляторов — 12В.

Емкостью называется количество электричества, которое полностью заряженный аккумулятор может отдать в цепь при разряде до определенного конечного напряжения. Емкость измеряется в ам-перчасах (А-ч) и зависит от площади и состояния всех пластин аккумулятора, силы разрядного тока, плотности и температуры электролита. Номинальная емкость стартерных аккумуляторов гарантируется при непрерывном разряде полностью заряженного аккумулятора током, численно равным 0,1 его емкости, при температуре 30 °С и начальной плотности электролита 1,285 г/см3 до напряжения 1,7В. Так, аккумулятор емкостью 70 А-ч способен при указанных температуре и начальной плотности электролита поддерживать в присоединенной к нему цепи ток 7А в течение 10 ч, по истечении которых разрядится до напряжения 1,7В.

При разряде аккумулятора током стартерного режима (100…500 А) он отдает только 20…30% своей номинальной емкости. На каждый градус понижения температуры аккумулятора его емкость уменьшается примерно на 1%; если номинальная емкость при 30 °С равна 70 А-ч, то при 0 °С она уменьшается на 30% (до 49 А-ч), а при —20 °С — на 50% (до 35 А-ч).

Емкость батареи, состоящей из нескольких аккумуляторов, соединенных последовательно, равна емкости одного аккумулятора.

Типы и обозначение (маркировка) автомобильных аккумуляторных батарей. На автомобилях устанавливают 6- и 12-вольтовые аккумуляторные батареи.

Принятая маркировка батарей включает: цифру 3 или 6 (вначале), обозначающую число аккумуляторов в батарее; буквы СТ, указывающие на то, что батарея стартерная; двух- или трехзначное число после букв СТ, показывающее номинальную емкость батареи в ампер-часах; буквенное обозначение материала бака (Э — эбонит, П — асфальто-пековая масса с кислотоупорными вставками); буквенное обозначение материала сепараторов (Д — древесина, М — мипласт, ДС и МС — древесина или мипласт, комбинированные со стекловолокном). Например, обозначение 6СТ-54ЭМ указывает, что батарея состоит из шести аккумуляторов, стартерная, имеет емкость 54 А-ч, бак из эбонита и мипластовые сепараторы.

На изучаемых автомобилях применяют следующие аккумуляторные батареи: ЗИЛ-130 — 6СТ-78ЭМ, ГАЗ-53А — 6СТ-68ЭМ, ГАЗ-24 «Волга» — 6СТ-54ЭМ. У автомобиля ГАЗ-53А батарея размещена под сиденьем водителя, у автомобиля ЗИЛ-130 — на кронштейне рамы около левой подножки кабины, у автомобилей ГАЗ-24 — в моторном тсеке. Батареи соединяют положительным полюсом с изолированными проводами системы электрооборудования, отрицательным — с массой автомобиля.


Читать далее:

Категория: - Автомобили и трактора





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