Автомобільне обладнання: будова та діагностування

Автомобільне обладнання: будова та діагностування

31

Надійність автомобіля в умовах експлуатації значною мірою залежить від справності приладів електроустаткування, які спричинюють близько 15% несправностей його. Ресурс механічних вузлів електроустаткування обмежують тертьові поверхні, які треба добре змащувати, захищати від пилу, вологи і бруду. Внаслідок різких температурних перепадів, неперервних вібрацій, потрапляння вологи, пилу, бензину, масла або їхньої пари різні контактні струмопровідні деталі працюють у складних умовах. Ізоляційні матеріали також зазнають руйнування під дією нагрівання, вологи й електричного поля. Від різких перепадів температури утворюються тріщини у приладах електроустаткування, розміщених під капотом двигуна, особливо взимку, а конденсація вологи знижує їхні ізоляційні властивості так само негативно діють на деякі ізоляційні матеріали пари бензину і масла. Строк служби і надійність електроустаткування автомобіля в умовах експлуатації залежать не тільки від досконалості конструкції і технології виробництва, а й від якості ТО, який охоплює контрольно-діагностичні, регулювальні та інші роботи. Діагностують технічний стан електроустаткування за допомогою спеціальних стендів і приладів - компактних, надійних, зручних для пересування, з високою точністю показань. Під час діагностування запалювання в бензиновому двигуні виконують такі роботи: контроль системи запалювання; вимірювання кута випередження запалювання, замикального кута - індивідуального і підсумкового; контроль первинної і вторинної картин запалювання; автоматичне вимірювання різниці потужностей циліндрів, частоти обертання. Діагностуючи електрообладнання автомобіля, проводять цифрові вимірювання потужності та напруги великих струмів (без порушення цілісності вимірюваної схеми), вимірювання опору, контроль генератора, стартера, регулятора напруги і т. ін. Дизельний двигун діагностують сигналом тиску: контроль системи подачі і впорскування палива за картиною тиску; контроль початкового тиску динамічного розпилювача, вимірювання фазових помилок, кута початку подавання палива, кута попереднього впорскування, кута тривалості впорскування; можливість вибору картини; цифрове вимірювання кутів маркерними сигналами. Проводять механічні вимірювання тиску і вакуум у, перевіряють герметичність циліндрів, стан клапанів і поршнів, контролюють регулятор вакууму.

На електроустаткуванні перевіряють такі прямі (структурні) діагностичні параметри: потужність генератора; прогин паса приводу генератора; напругу вмикання реле зворотного струму; електричну напругу, що підтримується регулятором напруги; електричний опір випрямного блока в прямому і зворотному напрямках; потужність стартера; висоту щіток стартера; зазор між підшипниками стартера та їхніми посадковими місцями; передачу приводом стартера обертального моменту.

Акумуляторна батарея (акумулятор) - це пристрій для збереження енергії, яку можна використовувати як електричну. Вона працює завдяки тому, що два різних метали, перебуваючи в кислотному розчині, виробляють електрику.

Основні показники акумуляторів. Нижче наведено деякі важливі відомості про акумулятори, що допоможуть правильно вибрати акумулятор для автомобіля.

Акумулятор має 100-відсоткову ефективність при температурі 27 °С, а при - 18 °С ефективність того самого акумулятора падає до 40%, бо для того щоб пустити двигун, треба мати вдвоє більше енергії, ніж це було потрібно при 27 °С.

Стартова потужність (пускові ампери) - це та потужність, при якій акумулятор спроможний стартувати н умовах дуже холодної погоди. Цей чинник означає кількість амперів, які виробляє акумулятор протягом 30 с при - 18 °С без падіння напруги нижче ніж 7,2 В (мінімальний рівень для надійного старту). Чим вищий цей показник, тим більша стартова потужність акумулятора.

Резервна потужність - це потужність, що досягається за час, протягом якого акумулятор виробляє 25 А при температурі 27 °С і забезпечує роботу всіх допоміжних приладів в автомобілі вночі та в умовах поганої погоди або з несправним генератором заряджання.

Функціонування в умовах холодної погоди. В зимових умовах при - 18 °С і нижче акумулятор погано заряджатиметься у зв'язку із зростанням внутрішнього опору. У разі коротких поїздок взимку енергія, витрачена акумулятором на пуск, не компенсується. Внаслідок цього він працює на спрацьовування, постійно розряджається і зрештою відмовляє.

"Гарячий старт". У літні місяці після тривалих поїздок двигун дуже нагрівається і часто трапляється, що його важко стартувати заново. Такі "гарячі старти" іноді потребують стільки ж потужності, скільки й за холодної погоди або й більше. Це особливо поширюється на високо компресійні двигуни з великим робочим об'ємом і автомобілі з кондиціонерами, що ще раз підкреслює важливість правильного вибору акумулятора відповідно до двигуна автомобіля.

Вибір акумулятора. Напевно, у кожного автомобіліста настає такий момент, коли стара акумуляторна батарея завдає багато клопоту, особливо у період суворої зими і сильних морозів. Постійні проблеми з пуском двигуна, нескінченні "домашні" підзарядки й страх, що активна маса, яка обсипається, у неслушний момент замкне пластини. Напрошується висновок: потрібен новий акумулятор.

Усі стартерні акумуляторні батареї поділяють на три категорії: акумулятори, що обслуговуються (ремонтопридатні), акумулятори, що мало обслуговуються, та акумулятори, що не обслуговуються.

Рис. 1. Будова акумуляторної батареї:

1 - пробки з центральною дегазацією для мінімальних витрат; 2 - позитивний полюс батареї (з паралельним з'єднанням); 3 - плоскі геометричні провідники; 4 - негативно заряджена пластина, що "підігнана" до спеціального сепаратора; 5 - позитивно заряджена решітчаста пластина; 6 - позитивно незаряджена решітчаста пластина; 7 - решітка зі спеціального сплаву, яка використовується для досягнення оптимального розподілення заряду на виступи акумуляторної пластини; 5 - негативно незаряджена пластина; 9 - негативно заряджена пластина; 10 - позитивно заряджені пластини; 11 - пластична обойма з позитивними пластинами зовні, що зменшує витрати енергії і збільшує строк служби; 12 - поліпропіленовий корпус і кришка, які зменшують масу на 20% (порівняно зі звичайним стартовим акумулятором)

Ремонтопридатні акумулятори поки що трапляються в продажу, хоча років десять тому вони становили майже абсолютну більшість. Тепер їх виробляють лише кілька російських заводів і ще в кількох країнах колишнього соцтабору. їх легко впізнати за ебонітовим корпусом і чорною мастикою, налитою зверху. Такий акумулятор дасть можливість замінити блок пластин однієї або кількох банок, якщо між пластинами сталося коротке замикання. Проте більшість автомобілістів цим займатися не буде. До того ж дорожчий у виробництві ебонітовий корпус менш міцний, ніж пластиковий, і від удару розколюється. Мастика також має істотний недолік - згодом від бруду і перепадів температури вона втрачає свої ізолювальні властивості, від чого акумулятор починає дуже швидко самовільно розряджатися. Власник акумулятора, що не обслуговується, позбавлений можливості що-не-будь зробити з ним: на кришці такої батареї немає ніяких отворів і заливальних пробок. Це спеціальні акумулятори, призначені для певних умов експлуатації з м'яким кліматом і налагодженим сервісом. Вони дуже дорогі й використовуються для автомобілів певних марок.

Більшість автомобільних акумуляторів, що випускаються в усьому світі, - це ті, які мало обслуговуються. Вони не мають таких жорстких обмежень в експлуатації, їх багато на ринку - від дешевих і простих до дорогих, якісних, виготовлених за сучасними технологіями.

Припустимо, ви вирішили купити акумулятор. Але де і який? Найкраще звернутися в солідну фірму, де швидко підберуть те, що потрібно. Щодо того, який - дамо лише деякі рекомендації.

Престиж і популярність будь-якої марки акумуляторів мають вирішальне значення під час купівлі, але треба враховувати і деякі технічні моменти. Звичайно, хімічний склад пластин або технологія їх виготовлення навряд чи відомі продавцю. Краще звернути увагу на те, що можна побачити самому, наприклад на пакетові пластини. Кожна пластина упакована в мікропористий конверт-сепаратор, який запобігає короткому замиканню між пластинами внаслідок обсипання активної маси і відповідно подовжує тривалість "життя" акумулятора. Такі пакети добре видимі, якщо відкрутити заливну пробку. Зверніть увагу також на пробки. Відомо, що під час заряджання акумулятора вода з електроліту випаровується і внаслідок електролізу розкладається на водень і кисень.

Щоб акумулятор не вибухнув, у пробках збоку або зверху роблять невеличкий отвір для виходу газів. У найпростіших (і найдешевших) акумуляторах роблять просто маленький отвір, що може швидко забиватися брудом. У дорожчих - пробки виготовляють на зразок клапана, що не дає електроліту вихлюпуватися, з порожниною для конденсації гарів. Найкраще, якщо пробки не мають отворів, а в кришці батареї є система порожнин для конденсації води, а також єдиній газовідвідний канал, як в акумулятора?:, що не обслуговуються.

Акумулятори, що мало обслуговуються, виробники поставляють сухозарядженими (як і більшість тих, що обслуговуються) або залитими електролітом на заводі. Якщо Ви купуєте акумулятор про запас, то краще купити сухозаряджений: у нього великий строк зберігання. Для того щоб привести його у робочий стан, потрібно залити електроліт. Залиті на заводі акумулятори вже готові до роботи. Електроліт для них готують з високоякісних складових. Він містить багато (іноді більше двадцяти) добавок, що перешкоджають сульфатації, обсипанню активної маси тощо.

Варто зазначити, що в продажу з'явилися спеціальні модифікатори, які містять нібито такі добавки, але довіри вони не викликають. Є ще одна перевага в залитих акумуляторах. Перед тим як потрапити в торгову мережу, їх спеціально заряджають з контролем параметрів на спеціальній апаратурі. При цьому виявити неякісні батареї значно легше.

Напевно, найважливіше, на що має звернути увагу покупець, - це характеристики акумулятора. їх три. Перша - номінальна напруга, вона в усіх батареях однакова, тому помилитися неможливо. Купуючи акумулятор, бажано перевірити його навантажувальною вилкою. Друга - ємність. Вона означає, грубо кажучи, кількість електроенергії, що зберігається в акумуляторі і вимірюється в ампер-годинах. Від ємності залежить, як довго можна крутити стартером двигун, точніше - скільки можна зробити спроб пустити двигун. Ціна акумулятора практично прямо пропорційна його ємності. І третя характеристика - пусковий струм, тобто струм в амперах (А), поданий на стартер під час пуску. На акумуляторах його можуть зазначати за чотирма різними системами: Держстандарт (на вітчизняних), ЕN (стандарт Єдиної Європи), 5АЕ (американський стандарт) і БШ (німецький). Останній стандарт найближчий до українського Держстандарту і на більшості європейських батарей ставиться "по замовчуванню", тобто коли систему стандарту не зазначено. Що він більший, то швидше і з більшою силою стартер прокрутить двигун.

Краще купувати акумулятор з тими характеристиками, що зазначені в інструкції з експлуатації вашого автомобіля: так він прослужить довше при мінімальних витратах. Можна заощадити і придбати акумулятор меншої ємності, але працюватиме він менше від звичайного строку і погано справлятиметься із зимовим пуском. Купивши батарею навіть більшої ємності, ви не виграєте у строку служби, тому що постійне недорозряджання акумулятора призведе до сульфатації пластин, і програєте в грошах. Захоплюватися підвищеним пусковим струмом також не треба: спалите стартер. Краще замінити масло у двигуні, й проблем із запуском не буде.

Увага! Останнім часом ринок країни переповнений неякісними товарами і підробками. Акумулятори не є винятком. Є кілька ознак, за якими можна з достатньою точністю відрізнити оригінал від підробки. Перше і, мабуть, головне: на акумуляторі обов'язково мають бути зазначені країна і завод-виробник, краще, якщо з адресою. Друге: має бути зазначена дата виготовлення, що дуже важливо, якщо акумулятор залитий. До кожної батареї має додаватися технічний паспорт, а от наявність інструкції не обов'язкова. Це пов'язано з тим, що на Заході акумулятори майже не продають уроздріб, їх установлюють спеціалісти на сервісних станціях. Третє: якісний акумулятор немислимий без якісного корпусу, зручних пробок і гладеньких вивідних клем, нерідко змазаних технічною захисною змазкою від окиснення і накритих зверху кольоровими пластмасовими ковпачками.

"Амперне" навантаження. Головним завданням акумулятора є подача струму для пуску двигуна. Струм, потрібний для повертання колінчастого вала холодного двигуна, залежить від характеристик автомобіля, тобто від розміру ходу поршня і його діаметра, кількості циліндрів, співвідношення прокручування двигун/стартер, опори ланцюга, температури, в'язкості масла двигуна і навантаження допоміжних пристроїв.

Чотирициліндровий двигун може потребувати струму пуску такої самої сили, як і восьмициліндровий з великим робочим об'ємом. Якщо оригінальне акумуляторне устаткування обирається, автомобіля, то враховуються всі ці чинники.

Друге призначення акумуляторної батареї - виконання навантажувальних потреб автомобіля, коли вони перевищують можливості зарядної системи з постачання енергії. Зарядна система витримує електричне навантаження за нормальних умов руху автомобіля. Проте якщо двигун працює на холостому ходу, то батарея може віддати частину енергії для допоміжних пристроїв. Це спостерігається під час їзди містом, коли постійно припиняється і поновлюється рух за нормального навантаження допоміжних пристроїв. Акумуляторна батарея має відновити електричне навантаження автомобіля в разі відмови зарядної системи.

У разі заміни автомобільного акумулятора слід застосовувати еквівалентні акумуляторні батареї. Якщо потрібна більша надійність, то треба застосовувати акумуляторну батарею більшої ємності.

Третє призначення акумуляторної батареї - її дія як стабілізатора напруги в зарядній системі.

Час від часу в електричній системі виробляються надто високі перехідні напруги. Це може статися, наприклад, під час замикання або розмикання ланцюга. Акумуляторна батарея частково поглинає і значно споживає ці пікові напруги і захищає напівпровідникові компоненти від виходу з ладу.

Зберігання акумулятора. Що холодніше на вулиці, то більше проб тем у водіїв. Одна з основних - як на морозі пустити двигун. І тут дає про себе знати насамперед акумулятор. Саме на нього в мороз падає найбільше навантаження: пуск двигуна потребує значних зусиль. Щоб стартер повернув колінчастий вал холодного двигуна, акумуляторній батареї потрібно віддати значно більше енергії. При цьому не забувайте, що працездатність акумулятора відновлюється не миттєво а через деякий час: електроліт, що загустів на холоді, повільно проникає всередину пластин. Саме тому повторну спробу луску двигуна рекомендують робити тільки через кілька хвилин. До того ж на морозі батарея під час роботи стартера розряджається дуже швидко.

Деякі водії, намагаючись пустити "замерзлий" двигун, безперервно крутять стартер раз за разом. Унаслідок цього насильства акумулятор дуже швидко "здихає" - остаточно і безповоротно: пластини батареї, не витримуючи надмірних навантажень, починають жолобитися та обсипатися.

Певно, немає потреби говорити про необхідність регулярного догляду за акумулятором, зокрема про те, що потрібно раз, а то й більше на тиждень перевіряти рівень електроліту в банках і в разі потреби доливати дистильовану воду. Якщо акумулятор не обслуговується, - турбот менше. Однак увагу приділяти доведеться все одно - періодично варто перевіряти натяг привідного паса, а за перших ознак зниження потужності акумулятор потрібно підзарядити.

А тепер мова про те, як швидше із найменшою шкодою для акумулятора пустити двигун на морозі.

Насамперед треба вчасно замінити масло на зимове. Краще - на імпортне, тому що вітчизняне (зокрема, й фасоване) інколи має неприємну особливість на морозі перетворюватися на кисіль або зовсім замерзати. Не кажучи вже про те, як таке масло буде змащувати деталі двигуна, акумулятору з ним доведеться дуже скрутно, і він швидко вийде з ладу.

Тепер - свічки. На зиму краще встановити нові. Проте це теорія, а на практиці часто спрацьовують такі чинники, як "ощадливість" або брак свічок під рукою у потрібний час. До того ж поки двигун пускається нормально, багато хто навіть не згадує про те, що у двигуні є свічки... Якщо свічки все-таки старі, то треба встановити в них потрібний зазор, що постійно збільшується через обгоряння електродів. Краще це зробити заздалегідь, інакше доведеться витратити багато часу тоді, коли потрібно їхати. У крайньому разі, якщо двигун не пускається, зазор можна встановити меншим, ніж рекомендується, але в цьому разі електроди обгорятимуть ще швидше.

У сильні морози, перед тим як увімкнути стартер, слід "розігріти" акумулятор - увімкнути на кілька хвилин дальнє світло. І не намагатися завести двигун відразу. Спочатку кількома короткими вмиканнями стартера слід поганяти поршні в циліндрах, щоб злегка розігнати загустіле масло. А вже після цього спробувати його пустити. Якщо двигун не запустився з першої спроби, не вимикайте відразу стартер. Найоптимальніший режим пуску двигуна - серії 10...15-секундних спроб із трихвилинними перервами.

Вони дають змогу без відімкнення батареї від бортової мережі автомобіля здійснювати заряджання. Оптимальні для щоденної роботи. Забезпечують ефективне заряджання завдяки температурній компенсації. Мають покажчики сили струму, ступеня зарядженості батареї, переполюсування, замикання. У них новий дизайн, металевий корпус, відкидна ручка для перенесення

Рис. 5. Електронний зарядний пристрій. ВМЬ 2410 (ВМЬ 2415) фірми Воsch для акумуляторних батарей.

Акумуляторні батареї раз на три місяці знімають і підзаряджають на акумуляторно-зарядній станції, а в разі тривалого зберігання - один раз на рік проводять контрольно-тренувальний цикл (заряджання струмом нормального режиму з наступним розряджанням струмом 10-годинно-го розрядного режиму до напруги 1,7 В).

Нові батареї можна ставити на заряджання через 4...6 год після заливання електроліту, що складається з сірчаної кислоти і дистильованої води. Електроліт готують в ебонітовому, керамічному або фаянсовому посуді. При цьому слід пам'ятати, що для запобігання опіків треба тонким струменем заливати кислоту у воду, а не навпаки.

У процесі заряджання періодично вимірюють температуру і густину електроліту. Коли починається значне виділення газів і температура піднімається вище ніж 44 °С, зарядний струм знижують наполовину. Про завершення заряджання свідчить постійна напруга на затискачах акумулятора і стала густина електроліту, які не повинні змінюватися протягом не менш як трьох годин.

Батареї заряджають у два етапи. На другий етап переходять, коли починається газовиділення (зменшують силу струму на 50%). Основна перевага заряджання цим способом - можливість регулювати силу струму, що дає змогу робити звичайне підзаряджання нових батарей; недоліки - велика тривалість заряджання, усі підімкнені батареї повинні мати однакову ємність, необхідність весь час стежити за силою струму. Батареї різної ємності можна заряджати при постійній напрузі. Цей спосіб менш тривалий, але він не дає змоги регулювати силу зарядного струму (початковий зарядний струм створює загрозу перевантаження зарядного пристрою). Тому заряджання при сталій напрузі найзручніше для чергових прискорених підзаряджень батарей.

Обидві способи заряджання акумуляторних батарей мають спільні недоліки: відносно велику тривалість (10...14 год); ємність акумулятора після 10...12 зарядних циклів унаслідок сульфатації пластин і неповного формування активної маси знижується на 20...25%; потребу проведення контрольно-тренувальних циклів, щоб зняти сульфатацію пластин; значні витрати електричної енергії у зарядних опорах та автотрансформаторах. Крім того, застосовувані для цього зарядні пристрої також мають істотні недоліки: на селенових не можна одночасно заряджати більше дев'яти акумуляторних батарей; ртутні - складні в експлуатації і споживають багато електроенергії; роторно-генераторні мають низький ККД і потребують ретельного догляду.

Перелічені недоліки усуває установка для прискореного заряджання акумуляторних батарей, в основу якої покладено принцип її використання постійного струму змінної полярності. Принцип дії установки полягає в тому, що пластини акумуляторних батарей зазнають анодної і катодної поляризації, яка забезпечується періодичним зміненням напрямку струму, що підводиться до затискачів заряджуваних батарей. Внаслідок періодичного змінення напрямку струму створюються умови для відновної реакції і росту кристалів усередині активної маси. Ці чинники позитивно впливають на механічну міцність пластин та електричні характеристики акумулятора. Режим заряджання такий: протягом 5 хв батарею заряджають струмом, що становить 1/3...1/5 її ємності, потім розряджають протягом 25...35 с струмом, який дорівнює 1/3...1/5 ємності акумулятора. Ці цикли повторюють упродовж усього заряджання.

Закінчення заряджання визначають за густиною електроліту. Якщо протягом 30 хв. густина не змінюється, то процес заряджання вважають закінченим. Такий режим заряджання дає змогу: в 2-3,5 раза скоротити тривалість процесу заряджання (температура електроліту й інтенсивності газовиділення при цьому не вищі, ніж коли заряджають постійним струмом у нормальному режимі); зменшити мінімально необхідну напругу для заряджання однієї батареї, тому при тій самій напрузі джерела можна заряджати біліше акумуляторних батарей, збільшити на 10...25% строк служби їх завдяки зниженню температури електроліту і сповільненню корозії решіток позитивних пластин. На установці одночасно заряджають близько тридцяти акумуляторних батарей.

У деяких ВАТ АТП акумуляторні батареї заряджають мікрострумами (20... ...500 мА). Для цього батареї, коли автомобіль не експлуатується, підмикають до зарядного агрегату до повного зарядження. Такий спосіб має переваги порівняно з раніше розглянутими. Щоб зарядити велику кількість акумуляторних батарей, потрібні малогабаритні агрегати малої потужності. Крім того, не витрачається електроенергія на перезаряджання батарей і наступне доведення їх до норми. Акумуляторні батареї можуть заряджатися безпосередньо на автомобілі в будь-який час доби. У разі заряджання мікрострумами кришки банок батарей не відкривають, водню при цьому виділяється мало, що поліпшує санітарні умови робочих місць. Заряджати батареї мікрострумами можна при постійних зарядному струмі й напрузі. Другий варіант (при постійній напрузі), незважаючи на дещо більшу вартість за рядного агрегату (на 10...15%), має низку переваг: немає потреби контролювати процес заряджання, зменшується і полегшується праця акумулятора, спрощується електрична схема.

"Сухозаряджені" акумуляторні батареї приводять у робочий стан після тригодинного просочування електролітом і п'яти-годинного підзаряджання. Такі батареї заливають електролітом, сірчана кислота інтенсивно взаємодіє з оксидом плюмбуму, внаслідок чого на поверхні і в порах активних мас негативно заряджених пластин утворюється сульфат плюмбуму, що, по суті, еквівалентно втраті заряду батареї. Цією самою реакцією пояснюються зниження густини електроліту і деяке підвищення температури під час просочування пластин.

Таким чином, запас енергії "сухозарядженої" батареї після заливання її електролітом може виявитися недостатнім для того, щоб забезпечити надійний пуск двигуна стартером при мінусових температурах. Тому після заливання і тригодинного просочування електролітом батарею протягом 5 год заряджають мінімальним струмом відповідно до ТУ. Цей метод слід застосовувати тоді, коли підприємство має відповідне устаткування і час на заряджання акумуляторних батарей.

На практиці часто виникають обставини, коли треба терміново привести в робочий стан акумуляторні батареї після зберігання їх у сухому вигляді. У такому разі, як виняток, акумуляторні батареї можна ставити на автомобілі після 3 год просочування їх електролітом без підзаряджання, якщо густина електроліту знизилася за цей час не більше ніж на 0,04 г/см3. Ці рекомендації неефективні для зимових умов.

При додатних і від'ємних температурах акумуляторні батареї, що зберігаються в сухому вигляді, можна прискорено привести в робочий стан методом, основою якого є ефект підвищення енергоємності свинцевого акумулятора після заливання електролітом, температура якого становить близько 40 °С. Більш високу температуру застосовувати не слід, оскільки сепаратори з міпласту при температурі 50 °С розм'якшуються і можуть частково жолобитись.

Слід пам'ятати, що температура самої батареї перед заливанням її електролітом порівняно мало впливає на температуру після заливання. Це можна пояснити тим, що теплоємність електроліту становить 86...88% загальної теплоємності акумулятора. Використання цього методу в експлуатації довело, що надійність наступного використання батарей не знижується, тривалість стартерного розряджання збільшується приблизно на 1 хв, чого досить, щоб забезпечити надійний пуск двигуна при від'ємних температурах.

Для того щоб легко пустити двигун в умовах безгаражного зберігання, крім інших вимог потрібні розігрівання охолоджених акумуляторних батарей до плюсової температури і створення нормальних умов розряджання і заряджання безпосередньо в автомобілі за межами підприємства, обладнаного спеціальними засобами розігрівання.

Рис. 6. Дослідна обігрівна акумуляторна батарея: 1 - мастика; 2 - азбестовий поясок; 3 - кришка; 4 - решітка; 5 - стяжний болт; 6 - бачок; 7 - днище; 8, 11 - отвори; 9 - піддон; 10 - прокладки

Один із способів розігрівання акумуляторних батарей наведено на рис.16.6. Він дає змогу привести батарею в робочий стан після тривалого охолодження на автомобілі при температурі навколишнього середовища - 40... - 45 °С не більше ніж за 30 хв, то С то за час, що відповідає підготовці двигуна до пуску. При цьому забезпечується також можливість повітряного розігрівання електроліту до додатних температур гарячим повітрям від джерела теплоти (наприклад, калориферної установки), яке живиться від цієї охолодженої батареї.

Розігріваються акумуляторні батареї так: нагріте повітря надходить усередину дерев'яного футляра крізь отвори 8 і, проникаючи в зазори між банками, віддає теплоту, а крізь отвори 11 виходить назовні.

Відомі й інші способи розігрівання акумуляторних батарей, зокрема: подачею теплоти від змійовика з гарячою водою, розміщеного в нижній частині контейнера з акумуляторами; відпрацьованими газами котла підігрівника або гасових ламп, що подаються всередину контейнера з акумуляторами; електронагрівником, умонтованим у корпус акумулятора; зовнішнім обігріванням акумуляторів гарячим повітрям від калориферної установки та ін. Проте вони мають обмежене застосування через значні недоліки: ненадійна ізоляція нагрівних елементів, мала ефективність розігрівання електроліту, потрапляння газів у кабіну тощо.

Створено акумуляторні батареї зі спільною кришкою (6СТ-75А, 6СТ-65,6СГ-190А), що мають приховані перемички. У цих акумуляторах немає мастики і коміркових кришок. Моноблоки виготовлені з термопластичних матеріалів. Це спростило обслуговування їх; практично виключаються механічні пошкодження моноблоків під час експлуатації, оскільки термопласт значно міцніший за ебоніт і асфальтопек, які застосовували раніше.

Для решітки позитивно заряджених електродів (пластин) застосовують арсенові сплави. Це дало змогу підвищити їхню корозійну стійкість. В активну мг. су замість застосовуваних раніше склосепараторів уведено синтетичні волокна, що поліпшило електричні параметри акумуляторних батарей зі зниженням витраті свинцю. Поліпшенню пускових властивостей батарей, підвищенню їхніх електричних параметрів сприяє також застосування синтетичних сепараторів, тонших електродів і коротких міжелементних з'єднань через перегородки моноблока.

Вчасне і з урахуванням конструктивних змін ТО акумуляторних батарей дає змогу значно збільшити строк їхньої служби.

Сучасні акумуляторні батареї приводять у робочий стан так. Якщо з моменту виготовлення батареї минуло менше року, то банки розгерметизовують (видаляють плівку або зрізують виступи пробок) і заливають електроліт. Через 20 х в батарею можна експлуатувати. Якщо батарею після приведення в робочий стан ставлять на зберігання, то її треба попередньо підзарядити. Акумулятори, з моменту виготовлення яких минуло більше року, також потребують підзаряджання.

За свій строк служби акумуляторна батарея може віддати тільки певну кількість енергії. Повне розряджання акумулятора відповідає приблизно 0,5...1,0% строку його служби. Тому, підготовляючи батареї до експлуатації, не слід застосовувати штучні (тренувальні) розряджання.

Сучасні акумуляторні батареї потребують очищення поверхні кришки від забруднення, вчасного контролю рівня електроліту в банках і в разі потреби доливання дистильованої води, старанного контролю за станом приладів електроустаткування. Тільки в разі виходу батареї з ладу, її знімають з автомобіля, щоб підзарядити.

Останнім часом з'явилися мало обслуговувані акумулятори, в яких решітки електродів виготовлено з особливих сплавів без Стибію, але з додаванням Кальцію, Стронцію, Стануму, Купруму, Сульфуру, Селену. Відомі також комбінації, при яких у сплав решіток позитивних електродів додають Стибій і Кадмій (по 1,5%), а для негативних електродів використовують сплави без Стибію. У конструкції таких батарей враховано останні досягнення науки. Вони мають підвищену потужність під час стартерного розряджання переважно завдяки застосуванню тонких електродів з поліпшеною конфігурацією решіток з низьколегованих сплавів, які мають малий електроопір високопористих тонкостінних сепараторів, і коротким міжакумуляторним з'єднанням.

Малообслуговувані батареї при додатних температурах мають зарядні характеристики, близькі до характеристик серійних батарей. Рівень електроліту в малообслуговуваних батареях істотно нижчий. Автомобілі з такими батареями можуть експлуатуватися без доливання дистильованої води практично протягом 1,5...2 років з пробігом 30...50 тис. км. Якщо запас електроліту і зарядна напруга в межах норми, то воду можна не доливати і при більшому пробігу. Підзаряджати такі батареї під час зберігання треба не так часто, як серійні. Зарядженість після шести місяців зберігання може становити 65...75%, після року - 40...50%. Тому в процесі зберігання батарей такого типу контролювати густину електроліту треба не частіше ніж один раз на шість-сім місяців. Якщо густина електроліту в батареї знизиться до 1,23...1,22 г/см3, батарею слід підзарядити.

На строк служби батарей істотно впливає середній ступінь зарядженості, при якому їх експлуатують. Усталений ступінь зарядженості в експлуатації не залишається завжди таким. Він залежить від температури батареї, сили струму і тривалості розряджання під час руху автомобіля, а також регульованої напруги генератора. Дослідженнями доведено, що не слід допускати зниження ступеня зарядженості батарей нижче ніж 75% (це скорочує строк їхньої служби).

На ресурс акумуляторних батарей дуже впливає напруга струму, що виробляється генератором. Підвищена напруга призводить до надміру великих струмів заряджання (перезаряджання) акумулятора, мала - до систематичного недозарядження його. Перезаряджання і недозарядження знижують строк служби батарей. У зв'язку з цим дуже важливо стежити за підтриманням напруги генератора в установлених заводом-виробником межах. У зимових умовах і під час руху вночі підтримуванню нормальної напруги треба приділяти особливу увагу. Це пов'язано з тим, що зі зниженням температури електроліту знижується сила струму заряджання, оскільки зростає внутрішній опір батареї. Взимку і вночі в автомобілі вмикаються додаткові споживачі енергії, що збільшує силу струму і тривалість розряджання. Треба стежити за середньою швидкістю руху автомобіля і натягом паса приводу генератора, оскільки зниження швидкості й ослаблення паса призводять до зростання тривалості розряджання. Практика довела, що недотримання цих рекомендацій може знизити с трок служби батарей у 1,5-2 рази і більше.

На довговічність акумуляторних батарей істотно впливає вчасне доливання в електроліт дистильованої води до нормального його рівня. Обслуговування з недотриманням цього правила скорочує ресурс батарей до 30%. Доливати дистильовану воду в електроліт у зимових умовах треба безпосередньо перед пуском двигуна, щоб уникнути замерзання батареї. Перед перевіркою рівня електроліту прочищають вентиляційні отвори в пробці, якщо вони забиті брудом. Коли цього не зробити, може статися здимання мастики.

У разі зниження рівня електроліту після випліскування або внаслідок інших подібних урат в акумулятор доливають не дистильовану воду, а електроліт. Густина електроліту після цього має бути такою самою, як і до випліскування.

За умови правильної експлуатації акумуляторних батарей у них не буває необоротної сульфатації. Тому проводити контрольно-тренувальні цикли (навесні і восени), щоб усунути це явище, немає потреби. Н і треба також змінювати густину електроліту залежно від пори року (за винятком зони холодного клімату). Усе це значно спрощує обслуговування акумуляторів.