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).
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5
