Характеристика акумуляторних батарей.
Працездатність і технічний стан батарей визначаються наступними основними показниками: щільністю електроліту, електрорушійної силою, напругою, внутрішнім опором, ємністю.
Щільність електроліту. В процесі розряду акумулятора частина сірчаної кислоти в електроліті витрачається на освіту сірчанокислого свинцю в активній масі позитивних і негативних пластин і одночасно утворюється вода, тому щільність електроліту поступово зменшується приблизно на 0,16. Наприклад, якщо в зарядженому акумуляторі щільність електроліту була 1,27, то в кінці допустимого розряду вона зменшиться до 1,11.
При заряді акумулятора відбувається розпад сірчанокислого свинцю активної маси позитивних і негативних пластин і води в електроліті. В результаті хімічних реакцій утворюється сірчана кислота при одночасному зменшенні кількості води; тому щільність електроліту збільшується.
Щільність електроліту впливає на величину е. д. з., напруга, внутрішній опір і ємність акумулятора, а також на температуру замерзання води в електроліті. Найбільша ємність батареї буде при щільності електроліту 1,285. Електроліт щільністю 1,27 замерзає при -58 ° С, а щільністю 1,11 - при -18 ° С.
Електрорушійна сила (е. Д. С.) Акумулятора залежить в основному від щільності електроліту; чим більше щільність електроліту, тим більше е. д. з. акумулятора. Електрорушійну силу акумулятора вимірюють вольтметром при розімкнутому зовнішньому ланцюзі. При відсутності вольтметра для визначення е. д. з. акумулятора (Е) потрібно до величини заміряний щільності (d) електроліту додати число 0,84.
Наприклад, при щільності електроліту d = 1,27 е. д. з. акумулятора буде дорівнює E = d + 0,84 = 1,27 + 0,84 = 2,11 в. В розрядженому акумуляторі при щільності електроліту 1,11 е. д. з. акумулятора буде дорівнює Е = 1,11 + 0,84 = 1,95 в.
За величиною е. д. з. не можна судити про ступінь заряду акумулятора. Якщо в розряджений акумулятор залити електроліт підвищеної щільності, то і е. д. з. акумулятора збільшиться.
Внутрішній опір батареї повинно бути дуже малим, що необхідно для отримання великої сили розрядного струму при роботі стартера.
Наприклад, внутрішній опір справної зарядженої батареї 6-СТ-68 при + 40 ° Сі щільності електроліту 1,27 становить 0,01 Ом, а розцяцькованої - близько 0,02 Ом.
Внутрішній опір акумулятора залежить від кількості пластин і їх площі, пористості і товщини сепараторів, зміни температури і щільності електроліту і стану активної маси пластин.
Для зменшення опору і збільшення розрядної ємності батареї в зимовий час потрібно утеплювати її або встановлювати під капотом двигуна.
Напруга (U) батареї при її розряді завжди менше е. д. з. (Е) на величину падіння напруги (IR); U = Е - IR.
Напруга (U) на затискачах батареї буде помітно знижуватися при збільшенні сили розрядного струму (I) і внутрішнього опору (R) акумуляторів батареї. У момент включення стартера напруга на затискачах справної і попередньо зарядженої 12-вольтової батареї знижується до 7-8 в, що значно погіршує роботу системи запалювання та інших споживачів.
Номінальна ємність акумуляторної батареї визначається кількістю електрики в ампер-годинах, яке повністю заряджена батарея віддає, разряжаясь до 1,7 в на затискачах одного акумулятора при силі струму, що дорівнює 0,1 ємності, і температурі електроліту + 30 ° C. Ємність батареї залежить від кількості пластин і їх розміру, пористості активної маси, температури електроліту і сили розрядного струму.
Збільшення активної маси пластин збільшує ємність батареї.
Підвищення температури також збільшує ємність батареї, так як електроліт стає менш в'язким і проникає глибше в пори активної маси пластин. Підвищення температури на 1 ° збільшує ємність батареї на 1% при нормальній силі розрядного струму і до 2% - при великій силі розрядного струму.
Збільшення сили розрядного струму зменшує ємність батареї, так як на поверхневих шарах пластини утворюється сірчанокислий свинець, що перешкоджає проникненню електроліту в пори активної маси і активна маса внутрішніх шарів пластин не братиме участі в роботі.
Наприклад, якщо справна і заряджена батарея 6-СТ-68 при силі розрядного струму 6,8 а і температурі електроліту + 30 ° C віддає 68 а-ч, то при температурі електроліту 0 ° C вона віддає тільки 47,6 а-ч, а при стартерном режимі розряду силою струму 205 а при температурі електроліту + 30 ° С - тільки 18,7 а-ч, а при більш низькій температурі ще менше.
на автомобілях ГАЗ-66 встановлюють батареї 6-СТ-68 ЕМСЗ; ЗІЛ-131 - 6-СТ-78 ЕМСЗ; КрАЗ-257 - 6-СТ-128 ЕМСЗ.
Вимикач акумуляторної батареї.
Для відключення батареї від маси при виконанні електротехнічних робіт і тривалій стоянці автомобіля застосовують вимикач (рис. 35), що встановлюється на підлозі кабіни водія.
Мал. 35. Вимикач ВК318 акумуляторної батареї: а - вимкнений; б - включений
1 - ізольований контакт; 2 - допоміжний контактний диск; 3 - основні контактні пластини, 4 - корпус; 5 - тримач основних пластин; 6 - гумова шайба; 7 - шток з кнопкою виключення; 8 і 11 - ущільнювачі штоків; 9 - пружина допоміжного контактного диска; 10 - шток з кнопкою включення; 12 - кільцева виточення штока; 13 - кришка фіксаторний механізму; 14 - пружина фіксаторний пластини; 15 - кришка вимикача; 16 - фіксаторний пластина; 17 - вісь кріплення основних контактних пластин; 18 - контакт, з'єднаний з масою; 19 - пружини основний контактної пластини; 20 - пружини підйому штока; 21 - гвинт кріплення корпусу з кришкою; 22 - тримач допоміжного контактного диска; 23 - ізоляційні шайби
У корпусі 4 вимикача закріплені два латунних нерухомих контакту 1 і 18; контакт 1 ізольований від маси, а контакт 18 добре з'єднаний з масою.
Дві основні контактні пластини 3 шарнірно укріплені на осі 17 і навантажені пружинами 19. Допоміжний контактний диск 2 ізольований від власника 22 і віджимається вниз пружиною 9.
Підйом штока 10 вгору разом з контактними пластинами 3 і допоміжним диском 2 забезпечується двома пружинами 20, встановленими на гвинтах 21.
Для включення батареї на масу натискають на кнопку штока 10, шток опускається і відбувається замикання контактів 1 і 18 спочатку допоміжним диском 2, а потім основними контактними пластинами 3.
При такому положенні штока зусиллям пружин 14 фіксаторний пластина 16 входить в кільцеву виточку 12 штока і замикає шток у включеному положенні.
Для виключення батареї від маси натискають на кнопку штока 7, тоді фіксаторний пластина 16 виходить з кільцевої виточки 12 штока і зусиллям пружин 20 шток 10 з укріпленими на ньому контактними пластинами 3 і диском 2 піднімається вгору і станеться вимикання контактів 1 і 18.
В.М. Кленніках, Н.М. Ільїн
Стаття з книги «Пристрій вантажного автомобіля» . Читайте також інші статті з