|
Эксплуатация
аккумулятора
Основы эксплуатации
Ложные неисправности аккумуляторов
Как
определить, что аккумулятор пора менять?
Заботливые владельцы в процессе эксплуатации контролируют заряженность
аккумуляторных батарей доступными способами.
Периодически, не реже одного раза в 2-3 месяца, даже при
безотказной работе, необходимо проверять напряжение на клеммах
аккумуляторной батареи при неработающем и при работающем двигателе, а также
наличие утечки в системе электрооборудования автомобиля.
Все стартерные аккумуляторные батареи при работе теряют часть воды из
электролита. В итоге снижается резервный уровень электролита над пластинами и
увеличивается концентрация кислоты в электролите (повышается плотность
электролита), что отрицательно влияет на ресурс батареи. Скорость потери воды
решающим образом зависит как от применяемых для производства аккумуляторной
батареи материалов, так и от состояния электрооборудования автомобиля. В
зависимости от сочетания всех этих факторов она может отличаться в 10 и даже в
20 раз. Поэтому снижение уровня электролита в аккумуляторной батарее до
критического возможно и за 1-3 месяца (при неисправном регуляторе напряжения) и
за 2-4 года. При применении классических свинцовых обслуживаемых батарей
приходится мириться с проверкой уровня электролита не реже 1-2 раз в месяц и
доливкой дистиллированной воды, а также сравнительно высокой скоростью
саморазряда - до 14% за месяц, которая прогрессирует в процессе эксплуатации и
после 1,5-2 лет работы увеличивается в 3-4 раза. Поэтому при долгом бездействии
таких аккумуляторных батарей их необходимо подзаряжать каждые 1-2 месяца.
Чтобы исключить разряд батареи во время длительной стоянки автомобиля,
рекомендуется отключать ее от сети, поскольку, в результате утечки тока в
системе электрооборудования, аккумулятор может разрядиться настолько, что не
сможет запустить двигатель. Если же и при отключении от бортовой сети батарея
быстро разряжается, это говорит о повышенном саморазряде для старой батареи или
о внутреннем дефекте (коротком замыкании) для новой батареи. Причинами
повышенного саморазряда могут быть как дефект изготовления, так и нарушения
условий эксплуатации или естественный износ батареи (см. раздел 3.2). Надо
стараться не допускать повторения глубоких разрядов аккумуляторной батареи,
составляющих более 40-50% от ее емкости -после них аккумулятор не сможет быстро
полностью зарядиться от генератора.
Возможны следующие причины глубоких разрядов аккумуляторных батарей: -
"утечка" тока в электросети (к примеру из-за некачественной проводки или
неисправности выключателей); - неисправность генератора или регулятора
напряжения, слабое натяжение ремня привода генератора двигателя; -
долговременное использование потребителей сети при неработающем двигателе,
например - сигнализации при долговременной стоянке автомобиля.
Причины ухудшения работы и выхода из строя аккумулятора
Ухудшение работы или выход из строя аккумуляторной батареи происходит, если:
- имеет место дефект производства (гарантийный случай);
- нарушены условия эксплуатации батареи (ускоренный износ);
- батарея полностью исчерпала свой естественный ресурс.
Производственные дефекты
Качество аккумуляторной батареи обеспечивают при ее разработке и
изготовлении. На заключительном этапе производства все батареи, в зависимости от
состояния поставки (залитая и заряженная или сухозаряженная), подвергают
соответствующим контрольным проверкам. Дефекты, которые не удалось выявить на
заключительном этапе производства аккумуляторных батарей, обнаруживаются на
начальном этапе их эксплуатации - в первые 3-8 месяцев.
Снижение работоспособности в режиме пуска двигателя либо полный отказ батареи
при достаточных плотности электролита и величине напряжения разомкнутой цепи (НРЦ),
какПравило, связаны с наличием производственных дефектов (они перечислены в
главе 2.5).
Батареи с производственными дефектами, которые выявляются в течение гарантийного
срока, подлежат замене на новые в установленном порядке.
Ускоренный износ
Ускоренный износ батареи всегда происходит вследствие нарушения условий ее
эксплуатации, указанных в гарантийном талоне. Наиболее вредна для
аккумуляторной батареи эксплуатация в условиях перезаряда или недозаряда, а
также частых глубоких разрядов.
Перезаряд происходит при эксплуатации батарей на автомобилях, уровень
зарядного напряжения которых превышает 14,5 В. Дело в том, что по мере повышения
степени заряженности выше 75-80%, наряду с основным процессом заряда электродов
аккумулятора, начинается вторичный процесс: разложение воды на водород и
кислород. Причем, его скорость быстро растет с ростом зарядного напряжения на
выводах батареи выше 14,5 В. Перезаряд является следствием нарушения режима
работы регулятора напряжения по причине выхода из строя отдельных его элементов.
В некоторых случаях, как показала практика, величина зарядного напряжения при
неисправном регуляторе достигает 17-18В. Это приводит к ускоренной потере воды и
коррозии положительных токоотводов (решеток) пластин батареи.
Под действием перезаряда уровень электролита быстро уменьшается. Поэтому его
необходимо своевременно довести до нормы доливкой в аккумуляторы только
дистиллированной воды. Доливать в аккумуляторы электролит категорически
запрещается. Затем необходимо незамедлительно найти причину повышения
напряжения и устранить неисправность в системе электрооборудования автомобиля.
При длительном перезаряде или при значительном превышении зарядного
напряжения (выше 15,5 В) потеря воды бывает так велика, что оголяются верхние
кромки пластин и сепараторов. Это часто приводит к взрыву батареи (см. главу
3.7).
Эксплуатация батареи на автомобиле, у которого уровень зарядного напряжения
меньше 13,8 В, приводит к прогрессирующему недозаряду. При этом
работоспособность батареи постепенно ухудшается, так как степень ее заряженности
снижается пропорционально времени эксплуатации, пока не достигнет величины,
соответствующей уровню зарядного напряжения. Например, при зарядном напряжении
13,6 В и средней интенсивности эксплуатации степень заряженности батареи при
положительной температуре составит около 65%, а при отрицательной - менее 50%.
Напомним, что степень заряженности батареи зимой составляет 70-75%, если
напряжение на клеммах батареи равно 13,9-14,3 В при работающем двигателе и
включенном дальнем свете.
Нередко причиной снижения уровня зарядного напряжения и, следовательно,
степени заряженности аккумуляторов, становится ослабление натяжения ремня
привода генератора. Поэтому переодически рекомендуется проверять натяжение ремня
и, при необходимости, производить регулировку согласно инструкции по
эксплуатации автомобиля.
Длительная эксплуатация батарей при степени заряженности 50-60% приводит к
быстрой потере работоспособности из-за ускоренного оплывания активной массы
аккумуляторных электродов. Кроме того, при низких температурах электролит в
сильно разряженных аккумуляторов может замерзнуть, что приведет к разрушению
корпуса батареи и полному выходу ее из строя.
Ускоренный износ может быть настолько сильным, что батарея выходит из строя
еще в период гарантийного срока, вследствие неблагоприятных условий эксплуатации
(неисправностей изделий электрооборудования автомобиля, нарушения требований
инструкции по эксплуатации батарей).
Выход из строя стартерных аккумуляторных батарей в период гарантийного
срока вследствие ускоренного износа не относится к гарантийным отказам.
Поэтому такие аккумуляторные батареи не подлежат замене на новые по гарантийным
обязательствам производителей батарей.
Ухудшение свойств аккумуляторов в результате старения
Вследствие естественного износа в процессе эксплуатации изменяются основные
параметры аккумулятора. Под воздействием коррозии уменьшается сечение основных
конструкционных элементов решетки положительного электрода. Это приводит к
увеличению внутреннего сопротивления батареи, то есть к некоторому снижению
разрядного напряжения даже когда она полностью заряжена.
Емкость аккумуляторной батареи в процессе эксплуатации постепенно
снижается.Это происходит от того, что при чередующихся зарядах и разрядах,
которые имеют место во время работы батареи на автомобиле, положительная
активная масса постепенно оплывает вследствие деструкции, и ее количество,
участвующее в химической реакции, уменьшается. Ускоряет процесс оползания
положительной активной массы частое повторение глубоких разрядов, причина
которых либо в утечке тока в электросети, либо в недозаряде из-за неисправности
генератора или регулятора напряжения. Особенно быстро снижается емкость при
глубоких разрядах у батарей с решетками положительных электродов из
свинцово-кальциевых сплавов.
Емкость отрицательных электродов также снижается, если батарея длительное
время эксплуатировалась при повышенном зарядном напряжении и плотность
электролита поднялась выше 1,31 г/см3. Кроме того, как уже было сказано ранее,
длительная эксплуатация батареи при низкой степени заряженности (40-60%)
приводит к ускоренному оплыванию активной массы на обоих электродах.
По мере износа аккумуляторной батареи увеличивается скорость ее
саморазряда и расход воды при эксплуатации. Через год использования
аккумулятора эти величины возрастают в 1,5-2 раза, а через два года - в 2-4
раза. Скорость увеличения саморазряда и расхода воды максимальная у батарей
традиционного исполнения, а минимальная - у батарей с токоотводами из
свинцово-кальциевого сплава. Из всего вышесказанного напрашивается очень важный
вывод: по мере старения батарея требует к себе более внимательного отношения.
Так, например, при нормальной эксплуатации со средней годовой интенсивностью
пробега 15-20 тыс. км, достаточно проверять состояние аккумулятора один раз в
год, лучше всего осенью перед началом зимней эксплуатации. После двух лет работы
(30-40 тыс. км пробега) желательно проверять состояние аккумуляторной батареи не
реже одного раза в 3-4 месяца. Если же батарея проработала более трех лет (45-60
тыс. км), контроль ее состояния в зимний период желательно проводить ежемесячно
даже при отсутствии отказов.
Критерием пригодности аккумуляторной батареи, проработавшей в условиях
эксплуатации в течение продолжительного времени, может служить тестовый разряд,
который возможно выполнять в специализированных сервисных центрах. Полностью
заряженную батарею подвергают разряду при положительной температуре током,
равным половине тока холодной прокрутки по ЕN или SAE.
Если на 30-й секунде разряда напряжение на выводах больше 9,6 В, батарея
пригодна для дальнейшего использования. Если же оно меньше или равно 9,6 В,
значит аккумуляторная батарея исчерпала свой ресурс и подлежит замене.
Далее
|
