На заводі на автомобілі Hyundai Solaris встановлюють акумуляторну батарею, що не обслуговується, виготовлену з використанням кальцію, номінальною напругою 12 В, ємністю 60 А·год.
Елементи батареї розташовані в поліпропіленовому моноблоці та закриті загальною кришкою, нероздільно з'єднаною з моноблоком.
У кришці батареї немає пробок, оскільки доливка дистильованої води не потрібна.
Два вентиляційні отвори забезпечують вихід назовні невеликої кількості газу, що утворюється в батареї.
Сучасний автомобіль насичений різними споживачами електроенергії, електронними пристроями, починаючи з аудіосистеми та закінчуючи блоками електронних систем керування двигуном, коробкою передач, антиблокувальною системою гальм, подушками безпеки тощо.
У сире міжсезоння, а особливо взимку, вся автомобільна електрика та електроніка, і насамперед автомобільна акумуляторна батарея, тримають іспит на витривалість.
Як показує практика, якщо почалися проблеми з пуском двигуна в холодну пору року і для їх вирішення постійно доводиться заряджати акумуляторну батарею за умови, що генератор справний і натяг ременя приводу допоміжних агрегатів відповідає нормі, а термін експлуатації акумуляторної батареї перевищує 3 роки, цілком розумно постає питання купівлі нової акумуляторної батареї.
Сучасні акумуляторні батареї бувають, як правило, двох видів:
- – необслуговуються протягом усього терміну служби;
- – малообслуговувані, що вимагають доливання дистильованої води один-два рази на рік.
Вибирати для свого автомобіля, враховуючи рекомендації заводу-виробника, доцільно необслуговувану акумуляторну батарею із широкого спектру автомобільних акумуляторів різних виробників, представлених на ринку автомобільних запчастин.
Необхідно пам'ятати, що при низькій температурі через збільшення в'язкості моторного масла та погіршення умов займання палива потужність, що споживається стартером при пуску двигуна, зростає вдвічі-втричі.
Час пуску холодного двигуна в порівнянні з прогрітим у деяких випадках збільшується в 10–20 разів.
Таким чином, взимку за низької температури повітря висуваються підвищені вимоги до стартерних характеристик акумуляторної батареї, тобто. до її здатності протягом короткого часу (10 с за ГОСТом) видати необхідний струм, необхідний для роботи стартера з номінальними оборотами його якоря в холодну пору року (–18 °С за ГОСТом).
Залежність ємності акумулятора від температури електроліту
У таблиці 1 подано залежність ємності акумуляторної батареї від температури електроліту.
Ємність акумуляторної батареї показана у відсотках від тієї ємності, яку акумуляторна батарея здатна видати при 25 °С.
Завод-виробник встановлює на автомобіль свинцево-кислотну акумуляторну батарею номінальною напругою 12 В, ємністю 60 А·год.
Принцип роботи свинцево-кислотних акумуляторів заснований на електрохімічних реакціях свинцю та діоксиду свинцю в сірчанокислотному середовищі.
Під час розряду відбувається відновлення діоксиду свинцю на катоді та окислення свинцю на аноді.
При заряді протікають зворотні реакції, до яких наприкінці заряду додається реакція електролізу води, що супроводжується виділенням кисню на позитивному електроді та водню – на негативному.
Елемент свинцево-кислотного акумулятора складається з позитивних та негативних електродів, сепараторів (роздільних грат) та електроліту.
Позитивні електроди є свинцевою решіткою, в якій активною речовиною є перекис свинцю (PbO2).
Негативні електроди також є свинцевою решіткою з губчастим свинцем як активна речовина.
На практиці в свинець ґрат додають 1–2 % сурми для підвищення механічної міцності.
В даний час як легуючий компонент використовуються солі кальцію в обох пластинах або тільки в позитивних (гібридна технологія).
Електроди занурені в електроліт, що складається з водного розчину сірчаного кислоти (H2SO4).
Найбільша провідність цього розчину при кімнатній температурі (що означає найменший внутрішній опір та найменші внутрішні втрати) досягається при його щільності 1,26 г/см3.
На практиці в районах з холодним кліматом застосовуються й вищі концентрації сірчаної кислоти – до 1,29–1,31 г/см3.
Це робиться тому, що при розряді свинцево-кислотного акумулятора щільність електроліту падає і температура його замерзання стає вищою, розряджений акумулятор може не витримати холоду.
У нових конструкціях акумуляторних батарей свинцеві пластини (решітки) замінюють спіненим карбоном, покритим тонкою свинцевою плівкою, а рідкий електроліт желюють силікагелем до пастоподібного стану.
Використовуючи меншу кількість свинцю і розподіливши його по великій площі, батарею роблять не тільки компактнішою і легшою, а й значно більш ефективною: крім більшого ККД, вона заряджається значно швидше за акумулятори попередніх поколінь.
Елементи батареї розташовані в поліпропіленовому моноблоці (корпусі) і закриті загальною кришкою, нероздільно з'єднаною з моноблоком.
Два вентиляційні отвори з боків батареї у верхній частині забезпечують вихід назовні невеликої кількості газу, що утворюється в ній.
У кришку батареї може бути вмонтований індикатор щільності 6 електроліту, показання якого враховують температуру батареї. Можливі три варіанти показів індикатора:
- – зелена точка – батарея заряджена;
- – темний індикатор без зеленої точки – батарея частково розряджена, пуск двигуна утруднений або неможливий;
- – прозорий або світло-жовтий індикатор – надмірне зниження рівня електроліту внаслідок тривалого перезарядження акумуляторної батареї або її природного зносу.
Замість штатної батареї, що не обслуговується, можна встановити будь-яку аналогічну за ємністю та монтажними розмірами батарею інших виробників.
У цьому випадку використовуйте та обслуговуйте батарею відповідно до інструкції до неї.
|
t° |
Ємність, % |
|---|---|
|
-10 |
80 |
|
-20 |
66 |
|
-30 |
50 |
|
-40 |
32 |
Зняття та встановлення акумулятора
Відкриваємо капот
Послаблюємо затягування гайки стяжного болта наконечника
Від'єднуємо провід від мінусової клеми акумулятора
Стискаємо фіксатори захисної кришки
Відкидаємо кришку
Послаблюємо затягування гайки стяжного болта наконечника
І від'єднуємо провід від плюсової клеми акумулятора
Викручуємо болт кріплення притискної планки
Знімаємо планку
Виймаємо з моторного відсіку акумулятор
Встановіть акумулятор в порядку, зворотному знятті.
Приєднайте дроти в порядку, зворотному зняття, дотримуючись полярності.
Після приєднання проводів до клем нанесіть на наконечники проводів і відкриті поверхні клем тонкий шар медовмісного струмопровідного мастила.
Як зберігати акумулятор
Свинцово-кислотну акумуляторну батарею необхідно зберігати лише у зарядженому стані.
При температурі нижче –20 °C зарядку батареї треба проводити один раз на рік протягом 48 годин постійною напругою 2,275 В на одну банку акумуляторної батареї, а при кімнатній температурі – один раз на 8 місяців протягом 6–12 годин постійною напругою 2,35 на одну банку.
Зберігання батареї при температурі вище 30 °C не рекомендується.
Шар бруду та накипу на поверхні батареї стає провідником для струму від одного контакту до іншого і призводить до саморозряду батареї, після чого починається передчасна сульфатація пластин.
Ось чому поверхню кришки акумулятора необхідно підтримувати в чистоті (мити перед зберіганням).
Зберігання свинцево-кислотних акумуляторних батарей у розрядженому стані призводить до швидкої втрати їхньої працездатності.
При тривалому зберіганні батареї та розряді її великими струмами (у стартерному режимі) або при зменшенні ємності потрібно проводити контрольно-тренувальні («лікувальні») цикли, тобто розряд-заряд струмами номінального значення.
Перевірка зарядженості акумулятора
Якщо в процесі експлуатації виникли труднощі з пуском двигуна, перевірте ступінь зарядженості акумуляторної батареї за щільністю електроліту або напругою на її клемах у ненавантаженому стані.
|
Напруга В |
12,65 |
12,45 |
12,24 |
12,06 |
11,90 |
|---|---|---|---|---|---|
|
Щільність електроліту г/см2 |
1,27 |
1,23 |
1,20 |
1,17 |
1,12 |
|
Ступінь зарядженості у % |
100 |
75 |
50 |
25 |
0 |
Для перевірки щільності електроліту використовуйте ареометр або поплавковий індикатор щільності електроліту, що є у продажу.
Напругу на клемах батареї можна виміряти будь-яким вольтметром постійного струму з межею вимірювання 20 В (подібний вольтметр входить до складу всіх наявних у продажу автотестерів).
Якщо рівень зарядженості батареї становить 75% або нижче, необхідно зняти батарею з автомобіля та зарядити за допомогою зарядного пристрою.
Заряджання акумулятора
Зняту з автомобіля акумуляторну батарею акуратно очистіть, особливо її верхню частину, перевірте рівень електроліту і доведіть його до норми (якщо на автомобілі встановлена акумуляторна батарея).
Якщо акумуляторна батарея розрядилася в короткий проміжок часу (наприклад, через залишені включеними фари або лампи освітлення салону автомобіля, який не використовувався якийсь час), необхідно повільно зарядити батарею (малим струмом) протягом 10 год.
Якщо акумуляторна батарея поступово розрядилася через високе електричне навантаження в процесі використання автомобіля, підзарядіть її струмом 20–30 А протягом двох годин.
Акумулятор, що обслуговується, заряджають струмом, що становить 10% номінального значення ємності батареї, при вивернутих пробках.
Зарядку проводять до початку рясного газовиділення та досягнення сталості напруги та щільності електроліту протягом 3 год.
Щільність електроліту зарядженої батареї при 25 °С повинна відповідати даним таблиці для кожного кліматичного району.
|
Кліматичний район |
Час року |
Заряджена батарея |
Батарея розряджена |
|
|---|---|---|---|---|
|
На 25% |
На 50% |
|||
|
Дуже холодний (від -50 до -30)° |
Зима Літо |
1,30 1,28 |
1,26 1,24 |
1,22 1,20 |
|
Холодний (від -30 до -15)° |
Круглий рік |
1,28 |
1,24 |
1,20 |
|
Помірний (від -15 до -8)° |
теж |
1,28 |
1,24 |
1,20 |
|
Теплий вологий (від 0 до +4)° |
теж |
1,23 |
1,19 |
1,05 |
|
Спекотний сухий |
теж |
1,23 |
1,19 |
1,15 |
Під час заряджання батареї періодично перевіряйте температуру електроліту та не допускайте її підвищення понад +40 °С.
Коли температура досягне +40 °С, слід наполовину зменшити зарядний струм або перервати зарядку та охолодити батарею до +27 °С.
Зарядку припиняють, коли починається рясне виділення газу у всіх елементах батареї, а напруга та щільність електроліту протягом останніх трьох вимірів (проводять через 1 год після відключення батареї) залишатимуться постійними.
Якщо в кінці зарядки щільність електроліту (визначена з урахуванням температурної поправки) відрізняється від вказаного в таблиці значення, відкоригуйте її.
При підвищеній щільності відберіть частину електроліту та долийте дистильовану воду.
Якщо щільність електроліту нижча за норму, то відберіть його з елемента і долийте електроліт підвищеної щільності (1,4 г/см3).
Після коригування щільності електроліту продовжуйте зарядку батареї ще 30 хв для перемішування електроліту.
Потому відключіть батарею і через 30 хвилин виміряйте рівень електроліту у всіх елементах.
Якщо рівень електроліту виявиться нижчим за норму, долейте електроліт, щільність якого відповідає даному кліматичному району.
Якщо рівень електроліту вищий за норму, відберіть зайвий електроліт гумовою грушею