Строительные машины и оборудование, справочник






Стартерная аккумуляторная батарея


Категория:
   Электрооборудование автомобилей


Стартерная аккумуляторная батарея

Как следует из названия, основным потребителем разрядного тока батареи является стартер. Стартер при пуске двигателя потребляет ток, который может достигать нескольких сотен ампер и который сильно возрастает при отрицательных температурах двигателя. Поэтому основным требованием к аккумуляторной батарее является обеспечение возможности кратковременного разряда большими токами. При этом не должно чрезмерно уменьшаться напряжение на выводах батареи и должен обеспечиваться необходимый срок службы.

Указанным требованиям в наибольшей степени соответствует аккумуляторная батарея свинцово-кислотной системы. Она обеспечивает также питание включенных потребителей электрической энергии при неработающем двигателе и в случаях, когда во время работы двигателя генератор не развивает достаточной мощности.

Аккумуляторные батареи на автомобиле устанавливаются в различных местах (в двигательном отсеке, в кабине или снаружи), которые определяются в основном конструктивными особенностями автомобиля и условиями его эксплуатации.



Соблюдение правил эксплуатации аккумуляторных батарей и своевременное выполнение работ технического обслуживания в значительной степени определяют срок их службы.

Аккумуляторная батарея состоит из нескольких соединенных последовательно аккумуляторов.

Принцип действия свинцового аккумулятора. Свинцовый аккумулятор является химическим источником тока. В общем случае химические источники тока характеризуются тем, что электрическая энергия для питания потребителей возникает в результате преобразования химической энергии в электрическую внутри источника. Процесс преобразования химической энергии в электрическую происходит при разряде аккумулятора через внешнюю цепь в результате протекающих в нем химических реакций. Он может продолжаться до тех пор, пока в процессе реакций не будут израсходованы активные вещества.

Аккумулятор (буквально означает накопитель) по существу является гальваническим элементом с обратимым химическим процессом. Его работоспособность после разряда может быть восстановлена путем заряда. Заряд осуществляется пропусканием постоянного тока через аккумулятор от другого источника электрической энергии в направлении, противоположном току разряда. При этом происходит преобразование электрической энергии в химическую, сопровождающееся восстановлением активных веществ, израсходованных при разряде.

Все превращения при разряде и заряде происходят согласно закону сохранения энергии.

У полностью заряженного свинцового аккумулятора активными веществами являются: двуокись свинца (РЬСЬ) (темно-коричневого цвета) на положительном электроде (аноде), губчатый свинец (РЬ) (темно-серого цвета) на отрицательном электроде (катоде) и водный раствор серной кислоты (H2S04 + Н20) — электролит, в котором помещаются электроды.

Активные вещества электродов, находясь в электролите, частично растворяются в нем. При этом отрицательный электрод выделяет в электролит положительно заряженные ионы свинца, а на нем остаются избыточные электроны. На положительном электроде в результате процесса растворения появляются избыточные положительно заряженные ионы свинца. Поэтому между электродами возникает разность потенциалов и, если соединить электроды между собой через какой-нибудь потребитель (лампочку, электродвигатель и т. д.), избыточные электроны отрицательного электрода будут двигаться по внешнему участку замкнутой электрической цепи к положительному электроду. Другими словами, через потребитель (внешний участок цепи) и аккумулятор (внутренний участок цепи) будет протекать электрический ток. При этом будет происходить процесс разряда аккумулятора.

В процессе разряда аккумулятора активная масса отрицательного электрода преобразуется из губчатого свинца в сульфат свинца (PbS04). Цвет отрицательного электрода меняется с темно-серого на светло-серый. Активная масса положительного электрода по мере разряда преобразуется из двуокиси свинца в сульфат свинца. При этом цвет положительного электрода меняется с темно-коричневого на светло-коричневый.

Плотность электролита в процессе разряда уменьшается, так как реакции протекают с расходом кислоты и образованием воды. Серная кислота расходуется непосредственно у поверхности электродов и в порах активной массы. Поэтому плотность электролита непосредственно у электродов становится меньше, чем в общем объеме. Разность плотностей приводит к возникновению процесса диффузии, который обеспечивает поступление серной кислоты, необходимой для реакций, из общего объема к поверхностям и в поры активной массы электродов. После окончания разряда плотность электролита во всем объеме выравнивается.

Для осуществления заряда ток от внешнего источника пропускают в направлении, противоположном току разряда. При этом сульфат свинца положительного электрода преобразуется в двуокись свинца, а сульфат свинца отрицательного электрода — в губчатый свинец. Процесс сопровождается увеличением в электролите количества серной кислоты и соответствующим уменьшением количества воды, что приводит к повышению плотности электролита. По тем же причинам, что и при разряде, при заряде плотность электролита у поверхностей и в порах активной массы электродов становится больше плотности электролита в общем объеме.

После полного восстановления активных масс обоих электродов плотность электролита достигает первоначального (до разряда) значения и в процессе заряда перестает повышаться. Происходит только разложение воды на водород и кислород, которые появляются на поверхности электролита в виде газовых пузырьков, что является внешним признаком восстановления заряженности аккумулятора. Этот процесс называют «кипением» электролита. Он требует периодического долива воды.

Читать далее:

Категория: - Электрооборудование автомобилей

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