Будівельні машини і устаткування, довідник
До атегорія:
Електрообладнання автомобілів
Батарея складається з послідовно з'єднаних акумуляторів, що мають номінальну напругу 2В. Використовувані на автомобілях батареї з номінальною напругою 12В складаються з шести акумуляторів. При номінальній напрузі бортової мережі 24В використовуються дві 12-вольт батареї.
Мал. 1. стартерний акумуляторна батарея
Автомобільні акумуляторні батареї (рис. 1) випускаються в єдиному ебонітового або пластмасовому моноблоці. Моноблок розділений перегородками по числу акумуляторів на осередки. На дні кожного осередку є опорні призми, що служать опорою для електродів і сепараторів. Наявність опорних призм створює простір, призначене для накопичення шламу, що утворюється в результаті випадання активної маси. Це охороняє різнойменні електроди від замикання.
У кожному осередку моноблока поміщені негативні і позитивні електроди, розділені сепараторами і зібрані в блоки електродів. Електроди однієї полярності з'єднані між собою з певним зазором свинцевим містком, до якого приварений Борн.
Кількість негативних електродів зазвичай на один більше, ніж позитивних. Крайніми в цьому випадку є негативні електроди. У деяких випадках кількість позитивних електродів дорівнює кількості негативних або на один більше.
Над блоком електродів укладається ебонітовою або пластмасовий запобіжний щиток, що оберігає верхні кромки сепараторів від механічних пошкоджень.
Кожен акумулятор закривається кришкою з ебоніту або пластмаси. Кришка має отвір для заливання електроліту, що закривається різьбовою пробкою.
Акумулятори з'єднані між собою межелементних сполуками (перемичками) - вивідний Борн негативних електродів одного акумулятора з'єднується з борному позитивних електродів іншого.
До борнам позитивних електродів першого акумулятора і негативних останнього навариваются конусні полюсні висновки, службовці для приєднання батареї до зовнішньої ланцюга.
Місця сполучення кришок з моноблоком, попередньо ущільнені гумовими прокладками або азбестовим шнуром, герметизуються заливальної бітумною мастикою.
Ущільнення запобігають потраплянню мастики всередину акумулятора. Більшість моноблоків мають спеціальні посадочні місця для кришок, і в цьому випадку ущільнення не застосовуються.
Батареї, що мають велику масу, забезпечені ручками для перенесення.
Розміри полюсних висновків (рис. 2), на яких закріплюють розрізні наконечники підвідних проводів, стандартизовані. Для виключення можливості неправильного підключення батареї схеми електрообладнання діаметр позитивного висновку більше діаметра негативного висновку. Такі висновки застосовують у більшості батарей. Деякі батареї мають болтове з'єднання полюсних висновків і наконечників проводів, що підводять.
Електрод акумулятора (рис. 3) складається з решітки, осередки якої заповнені пористою активною масою. Пористої активну масу роблять для того, щоб більше активних речовин могло брати участь в токообразующей реакції. Особливо це важливо при великих розрядних токах, що виникають при включенні стартера. Решітка складається з рамки, вертикальних і горизонтальних жилок, токоотводящий вушка, за допомогою якого електроди приварюються до містка, і двох ніжок 3, якими електрод спирається на призми моноблока. Ніжки у позитивних і негативних електродів розташовані так, щоб електроди однієї полярності спиралися на одну пару призм моноблока, а інший полярності - на іншу пару призм. Таке розташування зменшує можливість короткого замикання різнойменних електродів через шлам. Решітка виконує функції каркаса, що забезпечує механічну міцність електрода. Їх відливають зі сплаву свинцю (94%) і сурми (6%) з застосуванням різних присадок. Сплав має низку переваг у порівнянні з чистим свинцем. Він має кращі ливарні і корозійні властивості, підвищену механічну міцність.
Мал. 2. Полюсні висновки акумуляторної батареї
Мал. 3. Електрод акумулятора
В решітки електродів вмазують пасту, яку готують з порошку свинцю і свинцевих окислів і водного розчину сірчаної кислоти. Пасти для позитивних і негативних електродів розрізняються по співвідношенню в порошку чистого свинцю і свинцевих окислів. Крім того, в пасту для негативних електродів вводяться в невеликих кількостях розширювачі. Якщо їх не вводити, активна маса негативних пластин швидко втрачає свою працездатність в результаті усадки (зменшення пористості). Активна маса позитивних електродів схильна до іншого негативного явища - опливанню, яке проявляється в відпадання від електрода дрібних кристалів і зерен двоокису свинцю. Для зміцнення активної маси позитивних електродів в пасту додається синтетичне волокно.
Після намазування пасту в гратах ущільнюють тиском, висушують і формують (піддають електрохімічної обробки). У процесі формування, що представляє собою заряд при особливих умовах, паста переходить в пористу активну масу. Після формування активна маса позитивного електрода майже повністю складається з двоокису свинцю, а негативного - з губчатого свинцю.
Сепаратори призначені для запобігання замикання різнойменних електродів. Вони виготовляються з пористого кислотостойкого матеріалу і представляють собою тонкі аркуші. Матеріалом сепараторів служать микропористая гума (Міпора) або микропористая пластмаса (міпласт, поровініл, порвінг, вініпор). Зазвичай сепаратори мають з одного боку гладку поверхню, з іншого - ребристу, яка звернена до позитивного електрода. Це забезпечує краще надходження до електрода електроліту.
Найбільш широко застосовувана конструкція кришок акумуляторів показана на рис. 4. Кришка забезпечена трьома отворами. Отвори служать для виведення борнов блоку електродів, отвір для гвинта - для заливки електроліту. В отвори кришок закладені свинцеві втулки. При зварюванні борна з перемичкою або полюсним висновком одночасно до них приварюється і верхня частина втулок. Цим забезпечується надійна герметизація кришки в місці виходу борна.
Мал. 4. Задня кришка
Акумуляторні різьбові пробки (рис. 5) виготовляються з ебоніту або пластмаси. Пробки забезпечені вентиляційними отворами, що забезпечують вихід газів. Для запобігання випліскування електроліту під час руху автомобіля пробка має відбивач і ущільнюється гумовою шайбою. Деякі пластмасові пробки мають конусний бортик, щільно прилягає до горловини отвору. В цьому випадку гумова шайба не ставиться.
У нових, що не залитих електролітом батарей, під пробками встановлюються ущільнювальні диски або вентиляційні отвори пробок заклеюються липкою стрічкою. Тим самим виключається доступ повітря і вологи в акумулятори і запобігає окисленню електродів.
У більшості пластмасових пробок вентиляційний отвір закінчується глухим припливом. Приплив перед початком експлуатації зрізається.
В останні роки багато уваги приділяється зменшенню електричного опору акумуляторних батарей. Один із шляхів - зменшення електричного опору межелементних з'єднань і борнов. У деяких випадках борни мають залиті в свинцевий корпус мідні стрижні, а межелементние з'єднання - мідні планки. Мідні вставки значно зменшують електричний опір цих деталей, так як електропровідність міді в 12 разів більше в порівнянні з свинцево-вмістом сурми.
Велике поширення набувають також батареї із загальною кришкою. При такому конструктивному вирішенні з'єднання акумуляторів здійснюється за допомогою укорочених межелементних з'єднань через отвори в перегородках моноблока, що значно зменшує їх опір і скорочує витрату свинцю. Загальна кришка з'єднується з моноблоком з допомогою спеціального складу на основі епоксидних смол. Ремонт батарей із загальною кришкою, нероз'ємно з'єднаної з моноблоком, практично неможливий.
Мал. 5. Акумуляторні пробки
В даний час почався випуск малообслуговуваних акумуляторних батарей. Сепаратори у цих батарей мають форму конверта, в якому поміщається анод. При такій конструкції утворюється на електродах шлам не може привести до замикання електродів. Тому відпадає необхідність в опорних призмах, що утворюють простір для накопичення шламу. Блоки електродів встановлюються безпосередньо на дно комірки моноблока, що при колишніх внутрішніх розмірах осередку дозволяє підняти рівень електроліту над верхніми крайками електродів. Крім того, в матеріал решіток електродів малообслуговуваних батарей додається менше в порівнянні зі звичайними батареями сурми, що зменшує швидкість розкладання води в процесі заряду.
Зазначені відмінності забезпечують значне збільшення періодичності доливання води в порівнянні зі звичайними батареями. Тому їх називають малообслуговуваних або не обслуговуються.
На батареях із загальною кришкою додатково маркують номінальну ємність в ампер-годинах і номінальну напругу в вольтах.
Умовне позначення свинцевих стартерних акумуляторних батарей має наступну структуру: перша цифра позначає кількість послідовно з'єднаних в батарею акумуляторів, буква С (свинцева) - тип електрохімічної системи, буква Т (стартерная) - призначення батареї за функціональною ознакою, число після букв - номінальну ємність в ампер -Годинник при 20-годинному режимі розряду.
Потім маркують додаткові відомості про виконання батареї і застосовуваних матеріалах:
А - пластмасовий моноблок із загальною кришкою;
3 - не обслуговуються виконання, залита електролітом і повністю заряджена;
Н - несухозаряженная.
На батареях після позначення її типу може також буквами вказуватися матеріал моноблока:
Е - ебоніт, Т - термопласт або поліетилен. Потім може стояти буква, що характеризує матеріал сепараторів: М - міпласт, Р - Міпора, П - порового-Ніл.
Наприклад, умовне позначення 6СТ-75ТРН містить наступну інформацію: батарея складається з шести акумуляторів і її номінальну напругу 12 В, батарея стартерная, номінальна ємність при 20-годинному режимі розряду 75 А-ч, моно-лок з термопласту або поліетилену, сепаратори з мипора , батарея несухозаряженная.
У стартерних батарей, виготовлених за спеціальними технічними умовами, умовне позначення відрізняється від загальноприйнятого.
Реклама:
Читати далі: Основні характеристики стартерноі батареї
До атегорія: - Електрообладнання автомобілів