Устройство автомобильных аккумуляторов и батарейАккумуляторные батареи в автомобиле обеспечивают электропитание потребителей при недостаточной мощности, вырабатываемой генератором (например, при неработающем двигателе, при пуске двигателя, при малых оборотах двигателя). Основными требованиями, предъявляемыми к автомобильным АКБ, являются: малое внутреннее сопротивление; большая емкость при малых объеме и массе; устойчивость к низкой температуре; простота обслуживания; высокая механическая прочность; длительный срок службы; незначительный саморазряд; невысокая стоимость. Наиболее полно этим требованиям удовлетворяют свинцово–кислотные аккумуляторные батареи. АКБ по конструктивным признакам в соответствии с ГОСТ 959-91Е на три группы: 1) традиционные; 2) малообслуживаемые; 3) необслуживаемые. Традиционные батареи собираются в корпусах с отдельными крышками и в корпусах с общей крышкой. Традиционные батареи с отдельными крышками собираются в одном эбонитовом или пластмассовом сосуде – моноблоке, разделенном перегородками на отдельные ячейки по числу аккумуляторов (в просторечии – банок) в батарее. В каждой ячейке помещен электродный блок, состоящий из чередующихся положительных и отрицательных электродов, разделенных сепараторами. Сепараторы служат для предотвращения замыкания электродов, но при этом за счет своей пористости способны пропускать через себя электролит. Электроды устанавливаются на опорные призмы, что предотвращает замыкание разноименных электродов через шлам, накапливающийся в процессе эксплуатации на дне моноблока. Сверху электродного блока устанавливается перфорированный предохранительный щиток, защищающий верхние кромки сепараторов от механических повреждений при замерах температуры, уровня и плотности электролита. Каждый аккумулятор батареи закрывается отдельной крышкой из эбонита или пластмассы. В крышке имеется два отверстия для вывода электродов электродного блока и одно резьбовое – для заливки электролита. Резьбовое отверстие закрывается резьбовой пробкой из полиэтилена, имеющей небольшое вентиляционное отверстие, предназначенное для выхода газов во время эксплуатации. В новых сухозаряженных батареях вентиляционное отверстие закрыто приливом. После заливки электролита этот прилив следует срезать. Соединение аккумуляторов в батарею осуществляется с помощью перемычек. К выводным бортам крайних аккумуляторов приваривают полюсные выводы для соединения батареи с внешней электрической цепью. Диаметр положительного вывода больше, чем отрицательного. Это исключает неправильное подключение батареи. В некоторых случаях полюсные выводы имеют отверстия под болт. Герметизация батареи в местах сопряжения крышек со стенками и перегородками моноблока обеспечивается битумной заливочной мастикой. Традиционные батареи с общей крышкой изготавливают в пластмассовых моноблоках. Эластичность пластмассы позволяет соединять аккумуляторы в батарею сквозь отверстия в перегородках моноблока. Это делает возможным на 0, 1…0, 3 В повысить напряжение батареи при стартерном разряде и уменьшить расход свинца в батарее на 0, 5…3 кг. Применение термопластичных пластмасс позволило значительно снизить массу корпуса батареи. Использование пластмассового моноблока и общей крышки позволило применить герметизацию батареи методом контактно-тепловой сварки, что обеспечивает надежную герметичность при температурах от минус 50 до плюс 70°С. Электролитом в аккумуляторе служит раствор серной кислоты в дистиллированной воде. При заряде батареи серная кислота электролита взаимодействует с активной массой пластин и превращает ее в сульфат свинца (белого цвета); при этом количество кислоты в электролите уменьшается, а его плотность снижается. При заряде батареи под действием проходящего через батарею зарядного тока происходит обратный процесс. Сульфат свинца в активной массе положительных пластин превращается в перекись свинца (коричневого цвета); при этом в электролит выделяется серная кислота, и его плотность увеличивается. Доливку дистиллированной воды производят по необходимости 1…2 раза в месяц. В малообслуживаемых батареях содержание сурьмы в сплаве токоотводов снижено в 2-3 раза по сравнению с традиционными батареями. Ряд производителей к малосурьмяниистому свинцу добавляет различные легирующие вещества, в частности, серебро и селен. Это обеспечивает подзаряд батареи в интервале регулируемого напряжения практически без газовыделения. Вместе с тем скорость саморазряда необслуживаемой батареи снижена примерно в 5…6 раз. Малообслуживаемая батарея имеет улучшенную конструкцию. Один из аккумуляторных электродов в ней помещен в сепаратор-конверт, опорные призмы удалены, электроды установлены на дно моноблока. Электролит, который в традиционных батареях был под электродами, в необслуживаемых батареях находится над электродами. Поэтому доливка воды в такую батарею необходима не чаще, чем 1 раз в 1, 5…2 года. Необслуживаемые батареи отличаются малым расходом воды и не требуют ее долива в течение всего срока службы. Вместо сурьмы в сплаве решеток аккумуляторов используется другой элемент. Например, применение кальция позволило уменьшить газовыделение более чем в десять раз. Столь медленное «выкипание» большого объема воды можно «растянуть» на весь срок службы аккумулятора, вообще отказавшись от заливных отверстий и доливки воды. Необслуживаемые батареи другого типа вместо электродных пластин включают в свой состав электроды, скрученные в плотные рулоны. Между электродами проложен тонкий сепаратор, пропитанный электролитом. При плотной упаковке электроды не требуют упрочнения сурьмой. Электролит в таких батареях связан губчатой прокладкой и не вытекает даже при повреждении корпуса батареи. При непродолжительном перезаряде газы, проходя по каналам сепаратора, вступают в реакцию и превращаются в воду. При длительном перезаряде газы, не успев прореагировать друг с другом, выходят через предохранительный клапан. Количество электролита будет в этом случае уменьшаться. Для своевременного предотвращения перезаряда в автомобиле необходимо устанавливать сигнализатор аварийного напряжения. Аккумуляторы, изготавливаемые по данной технологии, получили название «спиральные элементы» (Spiral Cell). Преимуществами этих аккумуляторов являются: большой ток холодной прокрутки, стойкость к вибрациям и ударам, большое число циклов пуска двигателя (в три раза больше, чем у традиционных батарей), малый саморазряд (срок хранения без подзарядки – более года). Такие АКБ имеют обозначение VRLA. Основные параметры АКБ и порядок их контроля и обслуживания изучить самостоятельно.
§2.3.3. Контрольные вопросы 1. Укажите источники питания электрооборудования, их подключение. 2. Расскажите о генераторе постоянного тока, его устройстве и принципе работы. 3. Расскажите о генераторе переменного тока, его устройстве и принципе работы. Достоинства и недостатки генераторов постоянного и переменного токов. 4. Опишите конструкцию ротора генератора Г250-Г1. 5. Каков принцип работы генератора Г250-Г1? 6. Какая деталь генератора преобразует трехфазный переменный ток в постоянный? 7. Как извлекаются щетки из щеткодержателей стартера? 8. Сколько опор имеет вал якоря стартера? 9. Какие регулировки имеет стартер? 10. Какие операции необходимо выполнить для извлечения приводного валика из корпуса распределителя Р4-Д? 11. Назовите автоматические регуляторы опережения зажигания. 12. Можно ли изменить момент зажигания вручную? 13. Назовите порядок регулирования зазора между контактами прерывателя. 14. С какой целью устанавливают стопорное кольцо на валу якоря под упорным кольцом? 15. Аккумуляторная батарея: назначение, устройство, принцип работы, контроль состояния, порядок обслуживания.
Содержание отчета В тетради для лабораторно-практических работ: 1. Составить схему: включения стартера, генератора, АКБ и реле-регулятора, сигналов поворота в электрическую цепь. 2. Описать порядок разборки и сборки генератора Г250-Г1. 3. Описать порядок разборки и сборки стартера. 4. Описать порядок разборки и сборки устройства распределителя Р13-Д. 5. Порядок установки зажигания на двигателе. 6. В письменной форме ответить на контрольные вопросы, указанные в конце работы. Глава 4. Лабораторная работа «Трансмиссия автомобиля»
|
