Аккумулятор — покупка и обслуживание. — Форум Всероссийского Клуба SUZUKI — Клуб Сузуководов-СОЮЗ ДРУЗЕЙ

Тяговые аккумуляторы герметичные.

Принцип действия всех современных аккумуляторов одинаков. Он не изменился за последние 147 лет с того момента как впервые в 1860 году Гастон Планте подарил Французской Академии наук первую аккумуляторную батарею. Ее активная площадь занимала 10 квадратных метров, и такой аккумулятор требовал для подзарядки месяцы, а то и годы.

До сих пор их принципиальная конструкция остается неизменной, автомобилисты всего мира используют все ту же кислоту и тот же свинец.

Однако отличия современных аккумуляторов автомобильных от самых первых почти так же велики, как и разница между дешевыми конструкциями, в которых действительно только банка с кислотой и больше ничего и сложными системами, вобравшими в себя технический опыт прошедших лет. Усовершенствование автомобильных аккумуляторных батарей произошли в области материала пластин, общей конструкции и, в частности, решении вопроса сбора и возвращения испаряющейся воды (системы кондиционирования).

Материал пластин автомобильных аккумуляторов — чистый свинец, из которого первоначально делались и пластины и паста практически непригоден при современной поточной технологии изготовления автомобильных аккумуляторов. Для изготовления решетчатой структуры (обычно литьем) и последующего нанесения пасты нужен материал с более высокими механическими свойствами.

Для их достижения в свинец добавляли сурьму.

Легирование свинца сурьмой, обычно от 6 до 12%, приводит к тому, что гидролиз воды (электролитическое разложение на водород и кислород) происходит уже при 12В. Это означает, что даже при нормальном состоянии электрической системы автомобиля вода постоянно расходуется, улетучиваясь в воздух в виде газа. Не нужно быть экспертом, чтобы понять, что при неисправностях электросистемы автомобиля, ведущих к повышению и скачкам напряжения в ней, этот процесс многократно усиливается.

Это было привычно и понятно и автомобильный аккумулятор у советских автомобилистов прочно ассоциировался с необходимостью по крайней мере раз в год откручивать крышки и проверять уровень воды. Если ее было недостаточно и на ее поверхности проявлялись верхние края решетки, необходимо было искать дистиллированную воду, спрашивать у друзей или соседей по гаражу странный предмет под названием денсиметр (похож на клизму со встроенным поплавком) и пускаться в домашние химические опыты.

Теперь внимание, попробуйте запомнить! Ни в коем случае нельзя вливать воду в серую кислоту, только наоборот.

Иначе может произойти минивзрыв и не только ваши джинсы будут прожжены кислотой (вполне нормально, было хоть раз с каждым), вам практически гарантированы тяжелые травмы и ожоги.

Лень и чувство самосохранения автолюбителей Запада заставили их решить проблему испарения воды.

Если количество сурьмы свести к минимуму или заменить ее другим элементом, то автомобильный аккумулятор можно сделать практически необслуживаемым.

Американцы из фирм Delco Remy и GNB в 50-е годы реализовали так называемый кальциевый свинец, а европейцы — малосурьмянистый (Baren, Varta, Bosch).

Полученные в результате конструкции обеспечивали стойкость к гидролизу при напряжениях до 16В и выше, а значит при нормально работающей электросистеме (напряжения в пределах 14В) вода практически не испаряется и автомобильный аккумулятор можно сделать герметично закрытым на все время его эксплуатации.

Различают четыре основных разновидности автомобильных аккумуляторов — «классические» обслуживаемые (сурьмянистый свинец), малосурьмянистые, кальциевые и гибридные (комбинированные). В последних отрицательные пластины делают из кальциевого свинца, а положительные из малосурьмянистого.

Такой выбор, как вы догадываетесь, не случаен. При всех достоинствах кальциевых автомобильных аккумуляторов (они — панацея от практически любых бед, согласно рекламе фирм-производителей) один «смертельный» недостаток у них все-таки есть.

При длительной глубокой разрядке их положительные пластины покрываются сульфатом кальция, блокирующего электрохимические реакции. Этот процесс, в отличие от образования знаменитого сульфата свинца, необратим.

Все автомобильные аккумуляторы через определенное время эксплуатации выходят из строя. Главной причиной смерти автомобильных аккумуляторов является физика электрохимического процесса зарядки и разрядки.

Получая и отдавая ток, пластины с нанесенной на них пастой расширяются и сжимаются.

Это происходит циклично много сотен и тысяч раз и в результате происходит механическое разрушение их структуры. Нанесенная на решетчатые пластины паста опадает с них, скапливаясь на дне. Как результат, еще до того как рабочие поверхности оголятся и потеряют способность удерживать заряд, накопившийся шлам замкнет положительные и отрицательные пластины.

Временное решение существует.

Первоначально на дне автомобильных аккумуляторов делались дополнительные емкости-отстойники, перегороженные ребрами, в которые собирался шлам. Дальнейшие труды конструкторов и разработчиков привели к появлению конвертов-сепараторов.

Сепараторы, как следует из названия, разделяют отрицательные и положительные пластины.

Выполненные из пористого материала (полиэтилен в последнее время), они как губка пропитаны электролитом и позволяют пластинам быть расположенными практически вплотную друг к другу.

Это значительно уменьшает размеры автомобильных аккумуляторов и повышает их стойкость к механическим нагрузкам, ведь теперь внутри их находятся плотно упакованные «пакеты», а не болтающиеся решетки.

Дальше, если сепараторы закрыть с трех сторон, они превращаются в своеобразные конверты, в которых и накапливается опадающая с поверхности каждой пластины отработанная свинцовая паста. В результате этого потребность в отстойнике отпадает, пакеты пластин можно фиксировать прямо на дне, что еще больше повышает стойкость и сопротивляемость к вибрациям и ударам.

Высвобождается также дополнительное пространство по высоте.

Его используют, создавая дополнительные резервы электролита (повышает общее время жизни автомобильного аккумулятора) и систему конденсирования и сбора испаряющейся воды. Аккумуляторы автомобильные одинаково боятся перезаряда и глубокой разрядки.

В первом случае происходит интенсивное окисление, разрушение и осыпание материала положительных пластин, а во втором начинается оплывание пасты с отрицательных решеток.

Перезаряд может наступить как на работающем автомобиле в случае неисправности электросистемы, так и при стационарной зарядке аккумулятора автомобильного, когда вы отвлеклись, забыли, в общем прозевали момент, когда он начал бурлить, интенсивно разлагая воду. Кальциевые и гибридные аккумуляторы автомобильные в гораздо меньшей степени подвержены этой угрозе потому, что состав их свинца обеспечивает свойства своеобразной «самовыключаемости» — они перестают принимать ток когда заряжены на 95-97 %. Глубокая разрядка автомобильного аккумулятора происходит чаще всего по вине электросистемы (неисправный генератор), по причине ослабленного ремня генератора, окисления многочисленных контактов, а также замыканий на корпус, когда ток идет не к батарее, а на нагревание окружающего воздуха всей массой автомобиля. Возникшие неполадки легко заметить по неожиданно появившимся проблемам пуска двигателя. Устраняются они стационарной зарядкой автомобильного аккумулятора, а также поиском и устранением собственно причины потери тока. При разрядке опасны здесь не только долгосрочные последствия (разрушение отрицательных пластин). Вполне реально перейти за «границу невосстанавливаемости» — 2 В, когда аккумулятор автомобильный уже нельзя будет зарядить никакими самыми умными зарядными устройствами. Другая ситуация более простая, но не менее опасная. Электролит разряженного аккумулятора автомобильного стремительно стремится превратиться в обычную воду, а она, как известно, замерзает при минусовой температуре. Так вот, если заряженный аккумулятор автомобильный вполне сносно переносит морозы потому, что серная кислота не замерзает, то в разряженном варианте он вполне может «рвануть», не выдержав очередной морозной ночи. Главным критерием при выборе аккумулятора автомобильного является его емкость. Автомобилестроители тщательно подбирают все компоненты электрической системы, включая генератор и аккумулятор автомобильный по совместимости друг с другом так, чтобы получить баланс. Исходным параметром здесь является двигатель — его объем и количество навесных агрегатов, включая компрессор кондиционера, которые в сумме и определяют с какой силой все это необходимо будет прокручивать при старте. С другой стороны, генератор должен будет заряжать и этот аккумулятор автомобильный и подавать достаточно тока на остальные, в том числе и вспомогательные системы — отопители, стеклоподъемники и т. д. Ошибка при покупке может привести к тому, что аккумулятор автомобильный будет «маленьким» по емкости, по сравнению с током генератора. При этом батарея будет постоянно получать больше тока, чем ей надо для нормальной зарядки. В случае обратном, при покупке «танкового» аккумулятора втомобильного для ВАЗ он, безусловно, будет «голодать» и находиться в состоянии недостаточной заряженности. Опасности и разрушительное влияние пере — и недо — заряженности подробно описаны в предыдущей части этой статьи. Вывод прост: если производитель вашего автомобиля определил ему аккумулятор в 36, 54 или 72 ампер-часа — старайтесь найти замену как можно более точно повторяющую оригинал. В мире распространены четыре стандарта аккумуляторов автомобильных: европейский аккумулятор, японский аккумулятор, североамериканский аккумулятор и южноамериканский аккумулятор, последний, впрочем сделан на основе первого и практически его повторяет. Различия здесь касаются формы, а не содержания, сложились исторически также, как, например «левый руль» в Японии и также не поддаются логическому объяснению. Американский стандарт предполагает тоководы, расположенные не на верхней крышке аккумулятора, а сбоку и, к тому же, имеющие конструкцию «резьба во-внутрь». Таким образом, купив Jeep Cherokee или Chevrolet Suburban и уехав на нем далеко от цивилизации (от нормальных магазинов запчастей) вы можете столкнуться с ситуацией когда продаваемые в магазинах аккумуляторы автомобильные несовместимы с электрическими проводами автомобиля. Настоятельно рекомендуем не резать последние и не изобретать самодельных переходников — электрическая система не любит подобных грубых вторжений. Придется искать настоящий «американский» аккумулятор автомобильный. Создавая транспортные средства, японские конструкторы настолько плотно заполнили подкапотное пространство, что и аккумуляторная батарея стала уже своих европейских и американских собратьев. Покупая «настоящий» (не европейской сборки) японский или корейский автомобиль надо быть готовым к тому, что на положенное ему ме
сто встанет только «фирменный» агрегат. Альтернативой является разгром и перестройка подкапотного пространства, что легче и дешевле — решать вам. При выборе аккумулятора автомобильного необходимо правильно прочитать его параметры, записанные на его этикетке. Встречаются, например, такие условные обозначения и сокращения: 12V, 55Ah, R. C. 90 min, LOAD TEST, CCA (): BCI 400, IEC 275, DIN 255 12V — номинальное напряжение 12 Вольт; 55 Ah — емкость аккумулятора, в данном случае 55 ампер/часов. Емкость, по определению, это сколько электричества «помещается» в аккумуляторе автомобильном. Причем размеры (длина-ширина-высота) здесь не так важны как особенности конструкции и, следовательно, внутренние возможности накапливать энергию. Для сравнения это можно представить в виде ящика, в который можно поставить 3-х литровую банку и тогда емкость будет от 0 до 3, или 1 литровую, и тогда тот же показатель будет ограничен цифрой 1. Для определения емкости аккумулятора полностью заряженную батарею разряжают низким током (в случае 55-го аккумулятора — порядка 2,75А) при температуре электролита в 25 С на протяжении 20 часов, при этом в конце такой разрядки напряжение на полюсах аккумулятора не должно быть ниже 10,5 Вольт. Таким образом, 100-амперный аккумулятор автомобильный должен «выдавать на гора» ток в 5А на протяжении 20 часов так, чтобы после разрядки этим током его напряжение не опустилось ниже 10,5 Вольт. R. C. 90 min. — Резервная емкость (Reserve Capacity) — 90 минут. Резервная емкость — это время (в минутах), в течение которого аккумулятор автомобильный способен поддерживать напряжение не ниже 10,5 вольт при токе разрядки в 25А. Физическое значение резервной емкости — это время, которое можно проехать ночью при минимальной электрической нагрузке автомобиля при неработающем генераторе. LOAD TEST — Нагрузочный тест 200 А. Нагрузочный тест показывает исправен ли аккумулятор автомобильный и способен ли он держать нагрузку, необходимую для пуска двигателя. Для проверки к тоководам присоединяют сопротивление, соответствующее сопротивлению электрической системы при пуске автомобиля. В бытовых и гаражных условиях это пробник (устройство N Э108, не путать с Э107!). После примерно 15 секунд под нагрузкой аккумулятор автомобильный должен давать напряжение не меньше 9,5 вольт при температуре 21 С. О той энергии, которую высвободил за эти секунды аккумулятор автомобильный говорит раскалившееся до красна сопротивление пробника. Чем меньше (по емкости) аккумулятор автомобильный, тем меньший по размеру двигатель он должен крутить и, соответственно меньше нагрузочный тест. Точное его значение (в нашем случае — 200 А) указано на этикетке. CCA (): BCI 400, IEC 275, DIN 255 — Ток холодного пуска (Cold Cranking Amperes) Важнейший показатель, говорящий о том, насколько мощный ток выдаст аккумулятор автомобильный в условиях зимнего пуска. Для его определения батарею выдерживают несколько часов при температуре -18 С0 и замеряют ток, который он затем выдает на протяжении 30 секунд. Ток холодного пуска аккумулятора автомобильного измеряется по трем разным методикам: BCI (Battery Council International), IEC (International Electrotechnical Commission и DIN (Deutche Industri Normen). Отличаются они деталями (30, 60 или 150 секунд, 7,2, 8,4 или 6,0 вольт конечное напряжение) и, как результат, определяют различные итоговые значения. То, как производители аккумуляторов автомобильных наносят их на этикетки и является последним тестом качественности батарей. Серьезные фирмы указывают все три значения, а сомнительные компании — только один, конечно же самый большой, и, как правило, без его расшифровки. Наверное, у каждого автомобилиста наступает такой момент, когда возиться дальше со старой аккумуляторной батареей становится слишком хлопотно. Особенно если на дворе зи-ма и стоят трескучие морозы. Постоянные проблемы с запуском двигателя, бесконечные «домашние» подзарядки и боязнь, что осыпающаяся активная масса в самый неподходящий момент замкнет пластины, после чего с какого-нибудь перекрестка вас потащат домой на буксире. Вывод напрашивается сам собой: нужен новый аккумулятор. Но какой? Все аккумуляторные батареи делятся на три категории: обслуживаемые, или ремонто-пригодные; малообслуживаемые и необслуживаемые. Обслуживаемые аккумуляторы пока еще встречаются в продаже, хотя лет десять назад они составляли практически абсолютное большинство. Сейчас их производят лишь несколько российских заводов да еще некоторые страны бывшего соцлагеря. Эти батареи легко узнаются по эбонитовому корпусу и черной мастике, которая залита сверху. Такой аккумулятор дает возможность сменить блок пластин одной или нес
кольких банок, если между пластинами произошло короткое замыкание. Но подавляющее большинство автомобилистов этим заниматься не будет. К тому же более дорогой в производстве эбонитовый корпус ме-нее прочен, чем пластиковый, и при ударе раскалывается. Мастика тоже имеет существен-ный недостаток — со временем от грязи и перепадов температуры она теряет свои изоляционные свойства, отчего аккумулятор начинает очень быстро самопроизвольно разряжаться. Владелец же необслуживаемого аккумулятора попросту лишен возможности что-либо сделать с ним: на крышке такой батареи нет никаких отверстий и заливных пробок. Это специальные аккумуляторы, предназначенные для определенных (читай — идеальных) условий эксплуатации с мягким климатом и отлаженным сервисом. Они очень дороги и подходят для использования не на всех автомобилях. Большинство выпускаемых во всем мире автомобильных аккумуляторов является малообслуживаемыми. Они не имеют таких жестких ограничений в эксплуатации и широко представлены на рынке во всех вариантах, как дешевых и простых, так и дорогих, качественных и буквально нашпигованных современными технологиями. Допустим, вы решили купить аккумулятор, но где и какой? Сначала — где. Лучше всего пойти в солидную фирму, где вам быстро подберут то, что нужно. Теперь — какой. Советовать что-то конкретное не будем, дадим лишь некоторые рекомендации. Престиж и известность какой-то марки аккумуляторов имеют решающее значение при покупке, но надо учитывать и некоторые технические моменты. Конечно, химический состав пластин или технология их изготовления вряд ли известны продавцу. Да и нужно ли это покупателю? Лучше обратить внимание на то, что можно увидеть самому. Например, пакетированные пластины (каждая пластина упакована в микропористый конверт-сепаратор), которые предотвращают короткое замыкание между ними вследствие осыпания активной массы и соответственно продлевают срок «жизни» аккумулятора. Такие пакеты хорошо видны, если открыть заливную пробку. Обратите внимание и на пробки. Известно, что при зарядке аккумулятора вода из электролита выпаривается и при электролизе разлагается на водород и кислород. Чтобы аккумулятор не взорвался, сбоку или сверху пробок должна быть система для выхода газов. В самых простых (и самых дешевых) аккумуляторах делают просто маленькое отверстие, которое быстро может забиваться грязью. В более дорогих батареях пробки изготавливаются наподобие клапана, не дающего электролиту выплескиваться, с полостью для конденсации паров. Лучше всего, если пробки не имеют отверстий, а в крышке батареи есть система полостей для конденсации воды, а также единый газоотводный канал, как в необслуживаемых аккумуляторах. Малообслуживаемые аккумуляторы поставляются производителями сухозаряженными (как большинство обслуживаемых) или залитыми электролитом на заводе. Если вы покупаете аккумулятор впрок, то лучше купить сухозаряженный: у него большой срок хранения. Для того чтобы привести их в рабочее состояние, нужно залить электролит. Залитые на заводе аккумуляторы уже готовы к работе. Электролит для них готовится специалистами из высококачественных составляющих и содержит много (иногда более двадцати) добавок, препятствующих сульфатации, осыпанию активной массы и др. Надо сказать, что в продаже появи-лись специальные модификаторы, якобы содержащие такие добавки, но доверия они не вы-зывают. У залитых аккумуляторов есть еще одно преимущество: прежде чем попасть в торговую сеть, они подвергаются специальной зарядке с контролем параметров на специальной аппаратуре. При этом выявить некачественные батареи значительно легче. Наверное, самое важное, на что должен обратить внимание покупатель, — это характеристики аккумулятора. Их три. Первая — номинальное напряжение, оно у всех батарей одинаковое, и ошибиться невозможно. При покупке желательно проверить аккумулятор нагрузочной вилкой. Вторая — емкость, измеряемая в ампер/часах (A/h), означает, грубо говоря, коли-чество электроэнергии, хранящееся в аккумуляторе. От емкости зависит, как долго можно крутить стартером двигатель, точнее — сколько можно сделать попыток запустить двигатель. Цена аккумулятора практически прямо пропорциональна его емкости. И третья характери-стика — пусковой ток (измеряется в амперах А), т. е. ток, подаваемый на стартер во время пус-ка. На аккумуляторах его могут указывать по четырем разным системам: ГОСТ (на отечественных), EN (стандарт Единой Европы), SAE (американский стандарт) и DIN. Последний, немецкий стандар
т, наиболее близок к нашему ГОСТу и на большинстве европейских бата-рей ставится «по умолчанию», т. е. когда система стандарта не указана. Чем он больше, тем быстрее и с большей силой стартер провернет двигатель. Лучше, если вы купите аккумулятор с теми характеристиками, которые указаны в инструкции по эксплуатации вашего автомобиля: так он прослужит вам дольше при минимальных расходах. Можно сэкономить и купить аккумулятор меньшей емкости, но служить он будет меньше обычного срока и будет плохо справляться с зимним запуском. Купив батарею даже ненамного большей емкости, вы не выиграете в сроке службы, т. к. постоянный недоразряд аккумулятора приведет к сульфатации пластин, и в итоге вы проиграете в деньгах. Увлекаться повышенным пусковым током также не следует: сожжете стартер. Лучше смените масло в двигателе, и проблем с запуском не будет. Последнее время рынок переполнен некачественными товарами и подделками. Аккумуляторы не являются исключением. Есть несколько признаков, по которым можно с достаточной точностью отличить оригинал от подделки. Первое и, пожалуй, главное: на аккумуляторе обязательно должны быть указаны страна-изготовитель и выпускающий завод, лучше, если с адресом. Второе — должна быть указана дата изготовления, что очень важно, если аккумулятор залитый. К каждой батарее должен прилагаться технический паспорт, а вот наличие инструкции необязательно. Это связано с тем, что на Западе аккумуляторы почти не продают в розницу, их устанавливают специалисты на сервисных станциях. Третье — качественный аккумулятор немыслим без качественного корпуса, хороших пробок и гладких выводных клемм, нередко смазанных технической защитной смазкой от окисления и накрытых сверху цветными пластмассовыми колпачками. Аккумуляторы автомобильные — «амперная» нагрузка Главной задачей аккумулятора является подача тока для запуска двигателя. Ток, требующийся для проворачивания холодного двигателя, отличается от тока, требующегося для запуска уже прогретого двигателя. Он зависит от величины хода поршня и диаметра, количества цилиндров, соотношения прокручивания двигатель/стартер, сопротивления цепи, температуры, вязкости масла двигателя и нагрузки вспомогательных устройств. Четырехцилиндровый двигатель может требовать такой же величины тока запуска, что и восьмицилиндровый с большим рабочим объемом. Когда оригинальное аккумуляторное оборудование подбирается к автомобилю, то учитываются все эти факторы. Вторым назначением аккумуляторной батареи является восполнение нагрузочных требований автомобиля, когда они превышают возможность зарядной системы по снабжению энергией. Зарядная система выдерживает электрическую нагрузку при нормальных условиях движения. Тем не менее, если двигатель находится на холостом ходу, батарея может воспол-нить часть энергии для вспомогательных устройств. Это имеет место при езде по городу при постоянных остановках и возобновлении движения при нормальной нагрузке вспомогательных устройств. Аккумуляторная батарея должна восполнить электрическую нагрузку автомобиля при отказе зарядной системы. При замене автомобильного аккумулятора применяйте батарею, эквивалентную оригинальной. Если необходим больший фактор надежности, приобретите аккумуляторную батарею большей емкости. Третьим назначением аккумуляторной батареи является действие в качестве стабилизатора напряжения в зарядной системе. Время от времени в электрической системе вырабатываются очень высокие переходные напряжения. Это может иметь место при замыкании или размыкании цепи и т. п. Аккумуляторная батарея частично поглощает и значительно сглаживает эти пиковые напряжения и защищает полупроводниковые компоненты от выхода из строя.

Комментарии запрещены.

Реклама
Хронология
Октябрь 2014
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
« Сен    
 12345
6789101112
13141516171819
20212223242526
2728293031