Описание конструкции аккумуляторной батареи

Автомобильная (стартерная) аккумуляторная батарея предназначена для запуска двигателя и питания потребителей электроэнергии при выключенном двигателе. При работающем двигателе аккумуляторная батарея заряжается от генератора.

Замечание. При одновременном включении большого количества потребителей и малой частоте вращения коленчатого вала двигателя (холостой ход) энергии генератора может оказаться недостаточно. В этом случае питание потребителей будет происходить и от аккумуляторной батареи. Это надо учитывать, чтобы избежать ее полного разряда.

Аккумуляторные батареи различных производителей имеют свои конструктивные и технологические особенности.

Автомобильная аккумуляторная батарея состоит из шести последовательно соединенных аккумуляторов с номинальным напряжением 2 В, размещенных в изолированных отсеках корпуса (моноблока). Отсеки корпуса заполнены электролитом, в котором расположены отрицательные и положительные электроды аккумуляторов, имеющие форму пластин. Заливные отверстия отсеков закрыты пробками. Пробки могут быть выполнены как отдельными, так и закрепленными на общей крышке. Отрицательные электроды аккумуляторов изготавливаются из свинца, положительные — из двуокиси свинца, электролитом является водный раствор серной кислоты.


Для подсоединения клемм проводов на крышке батареи выполнены положительный и отрицательный выводы.

Замечание. Чтобы исключить возможность случайного подсоединения клеммы отрицательного провода электросети автомобиля к положительному выводу батареи, положительный вывод батареи выполнен большего диаметра, чем отрицательный.

Различают обслуживаемые и необслуживаемые аккумуляторные батареи.

Обслуживаемая аккумуляторная батарея является батареей открытого типа. Электролит такой батареи находится в жидком состоянии. Батарея в процессе эксплуатации требует периодического контроля уровня электролита и добавления дистиллированной воды, так как при перезаряде батареи происходит ее испарение. Для выхода из батареи газообразных веществ, в крышке батареи имеется одно или несколько вентиляционных отверстий. Периодичность добавления дистиллированной воды определяется конструктивными особенностями батареи. Открытые батареи подразделяются на батареи с нормальным, малым и очень малым расходом воды.

Замечание. У батарей с очень малым расходом воды уменьшение уровня электролита до минимально допустимого уровня обычно превышает срок ее эксплуатации. Такие батареи можно считать необслуживаемыми.

Необслуживаемая аккумуляторная батарея имеет крышку без вентиляционных и заливных отверстий. Во время срока эксплуатации дистиллированная вода в батарею не добавляется. В батарее установлен регулирующий клапан, который при нормальных условия работы закрыт. При повышении внутреннего давления в батарее до определенного уровня клапан открывается и газ выходит наружу.

Замечание. Необслуживаемые аккумуляторные батареи имеют большой срок службы, но более требовательны к исправности электрооборудования автомобиля и не допускают неправильной эксплуатации. При падении уровня электролита ниже допустимого значения такая батарея подлежит замене.

Разновидностью необслуживаемых батарей являются гелевые батареи, где электролит представляет собой специальный состав, который находится в состоянии геля (желе). При повреждении корпуса электролит из батареи почти не вытекает.

Плотность электролита полностью заряженных обслуживаемых аккумуляторных батарей должна быть в пределах 1,27—1,30 г/см³ при температуре 25 °C, в необслуживаемых аккумуляторных батареях плотность электролита не измеряется.

Аккумуляторная батарея может быть снабжена индикатором степени заряженности. Индикатор степени заряженности устанавливается в одном из средних аккумуляторов и закрепляется на крышке батареи.

Индикатор состоит из трубчатого корпуса с глазком для наблюдения, внутри корпуса находится шарик, плавучесть которого меняется в зависимости от плотности электролита. При падении плотности или уровня электролита цвет индикатора изменяется.




Аккумуляторные батареи характеризуются следующими основными параметрами:

1. Номинальное напряжение батареи, В. На автомобилях используются аккумуляторные батареи с номинальным напряжением 12 В.

2. Ток холодной прокрутки, А. Указанный изготовителем ток разряда, который способна обеспечить батарея для запуска двигателя.

3. Ток разряда номинальный, А. Ток, который должна отдать батарея во внешнюю цепь в течение 20 часов до падения напряжения на выводах до 10,5 В.

4. Емкость батареи, которая указывается как номинальная (или фактическая) двадцатичасовая емкость, Ач, и номинальная (или фактическая) резервная емкость, мин. Номинальная (или фактическая) двадцатичасовая емкость — это расчетное количество электричества, которое полностью заряженная батарея может отдать в течение 20 часов разряда номинальным током при определенных условиях (фактическая емкость определяется в результате испытаний). Номинальная (или фактическая) резервная емкость — это расчетное время разряда в минутах, в течение которого батарея может иметь разрядный ток 25 А до падения напряжения на выводах до 10,5 В (фактическая емкость определяется в результате испытаний).

5. Прием заряда — это способность батареи принимать заряд.

6. Сохранность заряда — это способность залитой электролитом и заряженной батареи сохранять заряд при разомкнутой цепи.

7. Расход воды — это скорость разложения воды при перезарядке батареи (для обслуживаемых батарей).

8. Габаритные размеры батареи, мм.

9. Исполнение днищевой планки. Конструктивная особенность батареи, определенная способом ее крепления.


10. Масса батареи, кг.

11. Полярность, прямая или обратная. Конструктивная особенность батареи, определенная расположением ее выводов. Аккумуляторная батарея имеет прямую полярность, если при взгляде на нее со стороны выводов отрицательный вывод расположен справа, обратную — если слева.



Средний срок службы аккумуляторной батареи от 4 до 5 лет. Чтобы батарея исправно работала и не пришла в негодность раньше этого времени, необходимо соблюдать ряд нехитрых правил:

• не допускать глубокого разряда батареи;
• не допускать перезаряда батареи (что может быть вызвано неисправностью регулятора напряжения генератора);
• не допускать короткого замыкания выводов батареи;
• раз в полгода проверять надежность крепления клемм проводов на выводах батареи (см. ниже, «Аккумуляторная батарея — снятие и установка»);
• раз в полгода очищать от грязи крышку батареи раствором пищевой соды или нашатырным спиртом (для уменьшения ее саморазряда);
• раз в год очищать клеммы проводов и выводы батареи от окислов, образовавшихся на контактных поверхностях (см. ниже, «Аккумуляторная батарея — обслуживание»).

Не оставляйте незаряженную аккумуляторную батарею на длительный срок хранения. Даже при разомкнутой внешней цепи происходит саморазряд батареи. Слабозаряженная батарея может разрядиться полностью, что приведет к осыпанию пластин батареи и выходу ее из строя.

Замечание. Исправную залитую электролитом батарею можно хранить, не эксплуатируя, не более одного года. Предварительно батарею необходимо полностью зарядить (см. ниже, «Аккумуляторная батарея - обслуживание»), Периодически (раз в месяц) проверять заряженность батареи и при необходимости подзаряжать ее.

До и после длительной стоянки проверьте плотность и уровень электролита и при необходимости зарядите аккумуляторную батарею с помощью зарядного устройства.

Замечание. По плотности электролита оценивается степень заряженности батареи. При разряде батареи плотность электролита уменьшается.

Необходимо регулярно проверять и подзаряжать батарею (см. ниже, «Аккумуляторная батарея — обслуживание») в том случае, если автомобиль эксплуатируется в режиме коротких поездок с частыми остановками и запусками двигателя (особенно в зимний период). При коротких поездках аккумуляторная батарея не успевает заряжаться, что может постепенно привести к ее глубокому разряду.

С падением плотности электролита увеличивается температура его замерзания. Так, электролит с плотностью 1,20 г/см³ (степень разряжения батареи 50 %) замерзает при температуре около -33 °C, а с плотностью 1,15 г/см³ (степень разряжения батареи 75 %) — около -20 °C. Замерзание электролита в батарее приведет к повреждению ее корпуса.

Замечание. Если аккумуляторная батарея эксплуатируется не первый год, то для контроля ее состояния осенью проверяйте плотность и уровень электролита (см. ниже), при необходимости доливайте дистиллированную воду и заряжайте батарею.

Аккумуляторные батареи поставляются в продажу, как правило, в готовом к эксплуатации виде (залитые электролитом и заряженные).

Замечание. Для увеличения срока хранения до начала эксплуатации аккумуляторные батареи могут поставляться без электролита, электроды таких батарей находятся в сухозаряженном состоянии. В такие батареи электролит заливается непосредственно перед установкой на автомобиль.

Перед заменой батареи необходимо уточнить ее габаритные и электрические параметры.

Батарея должна по габаритам соответствовать размерам установочного места на автомобиле и надежно на нем крепиться. Расположение выводов на корпусе батареи (полярность батареи) и их форма должны соответствовать выводам на ранее установленной батарее. При установке батареи другой полярности длины проводов может не хватить, и есть возможность перепутать провода при подсоединении, что вызовет повреждение электрооборудования автомобиля. Обозначение полярности вывода батареи (плюс «+» или минус «—») нанесено на корпусе батареи рядом с выводом.

Параметры аккумуляторной батареи указаны на прикрепленной к ней информационной табличке.

Электрическая емкость и значение пускового тока приобретаемой батареи должны соответствовать характеристикам прежней батареи или величинам, приведенным в инструкции по эксплуатации автомобиля.

Для облегчения запуска в холодное время можно подобрать батарею с большим значением пускового тока. Емкость батареи не должна значительно отличаться от рекомендуемой автопроизводителем. При превышении емкости батареи мощность генератора для ее зарядки будет недостаточна, и батарея будет всегда находиться в разряженном состоянии.