13 Короткое замыкание витков обмотки якоря можно обнаружить с помощью спеииапьного прибора - гроулера (см. рис. 4.31). Если положить якорь на V-образную подставку прибора и включить его, прибор начнет генерировать переменное магнитное поле. Витки обмотки якоря начнут работать как вторичные обмотки трансформатор, причем большой вторичный ток возникнет в коротко-замкнутой обмотке. Ее можно обнаружить, еспи положить поверх якоря какую-нибудь стальную полоску, например, ножовочное полотно, которое в месте короткого замыкания начнет сильно вибрировать. Причиной замыкания может быть наволакивание металла или угольная пыль от щеток, поэтому можно попытаться промыть и почистить место замыкания. Еспи это не помогает, придется якорь заменить.

14 Если у Вас нет гроулера, то определить место короткого замыкания в обмотках якоря очень трудно из-за малого их сопротивления. Конечно, иногда место неисправности можно обнаружить простым осмотром, но еспи очевидных повреждений нет, то измерение сопротивления между ламелями коллектора потребует очень чувствительного омметра.

15 Более реально обнаружить короткозамкнутые витки якоря можно, пропуская через него ток силой порядка 10 Ампер. Подведите ток к щеткам якоря и с помошью чувствительного вольтметра измерьте падение напряжения на соответствующей паре ламелей. Различие измеренных значений напряжения на разных парах ламелей покажет положение короткозамкнутого витка.

16 Проверить изоляцию между витками обмоток и железом якоря можно с помошью В-ваттной контрольной лампочки, соединенной последовательно с 12-вольтовой батареей ипи с помошью тестера в режиме омметра (см. рис. 4.32). Между ламелями коллектора и якорем должно быть очень большое сопротивление, поэтому тестер должен показывать значение, близкое к бесконечности, а лампочка не должна гореть.

Рис. 4.32. Проверка сопротивления изоляции между коллектором и валом

Рис. 4.31. Гроулер (прибор для обнаружения короткозамкнутых витков якоря)

Глава 5 Аккумуляторные батареи

Содержание

Вторичные батареи...........................................................................................1

Конструкция..........................................................................................................2

Заряд и разряд....................................................................................................3

Емкость аккумупятора.....................................................................................4

Ток заряда.............................................................................................................5

Заправка аккумулятора электролитом....................................................В

Холостое напряжение аккумулятора........................................................7

Внутреннее сопротивление..........................................................................8

Выбор аккумулятора.........................................................................................9

Температурные эффекты - замерзание аккумулятора..................10

Аккумуляторы с датчиком уровня электролита.................................11

Сухозаряженный аккумулятор...................................................................12

Саморазряд.......................................................................................................13

Сульфатация......................................................................................................14

Клеммные соединения аккумулятора...................................................15

Проверка аккумулятора................................................................................16

Обслуживание аккумулятора.....................................................................17

Редкообслуживаемые аккумуляторы.....................................................18

Аккумуляторы, не требуюшие обслуживания.....................................19

1 Вторичные батареи

1 Первичные батареи - это заменяемые источники питания электротехнических устройств с малым потреблением электроэнергии, таких как карманный фонарик или портативный радиоприемник. Такие источники в автомобилях не применяются и в этой книге не рассматриваются. Вторичные батареи, к которым относятся и автомобильные аккумуляторы, наоборот, находят в автомобилях самое широкое применение. Их принципиальное отличие от первичных источников - возможность заряда, т.е. восполнение истраченной энергии.

2 Почти на всех автомобилях используются свинцово - кислотные аккумуляторные батареи [аккумуляторы), хотя в некоторых случаях можно встретить и щелочные. Здесь будут рассмотрены исключительно аккумуляторы первого типа.

+ -

+ -

+ -

Рис. 5.1. Последовательно соединенные секции аккумулятора

3 Аккумулятор состоит из нескольких секций [ банок ), обычно соединенных последовательно так, что напряжение на выходных клеммах батареи равно сумме напряжений отдельных ячеек. Например, обычный 12-вольтовый автомобильный аккумулятор состоит из шести 2-вольтовых секций [см. рис. 5.1).

4 Практически напряжение аккумулятора не равно точно 12 В. Полностью заряженный аккумулятор без нагрузки может иметь напряжение до 14.5 В, тогда как в полностью разряженном аккумуляторе напряжение может упасть до 10,8 В.

5 Свинцово-кислотный аккумулятор имеет следующие особенности:

а) После израсходования энергии его можно зарядить.

б) Он имеет малоа внутреннее сопротивление, что позволяет ему выдавать большой ток для привода стартера без значительного падения напряжения на клеммах.

в) Жидкий электролит аккумулятора представляет собой разбавленную серную кислоту, которая представляет опасность для глаз, кожи, одежды, а также для металлических поверхностей автомобиля (при выплескивании кислоты быстро смойте ее большим количеством воды).

г) Во время заряда электролит выделяет кислород и водород. Смесь этих газов взрывоопасна, поэтому необходимо принять меры к предотвращению искр и открытого пламени в зоне аккумулятора.

д) В процессе эксплуатации аккумулятора из него испаряется вода [за исключением некоторых аккумуляторов, не требующих обслуживания, см. ниже). Поэтому в аккумулятор необходимо периодически доливать дистиллированную или деминерализованную воду (вода из-под крана не годится!).

В Для активной химической реакции, в результате которой выделяется энергия, необходимы два разнородных проводника -электрода, опущенные в электропроводящую жидкость - электролит. В автомобильных аккумуляторах в качестве проводников установлены решетчатые пластины из сплава свинца с сурьмой, по несколько штук на секцию. Ячейки пластин заполнены массой, состоящей, в основном, из окиси свинца. После обработки окись свинца на положительных пластинех превращается в перекись свинца (шоколадного цвета), а на отрицательных пластинах - а чистый свинец (серого цвета).

7 В заряженном аккумуляторе активная масса пластин почти полностью состоит из перекиси свинца и чистого свинца, т.е. из разных материалов. В процессе разряда заполнители пластин реагируют с электролитом и превращаются в сернокислый свинец.

8 Электроды отделены друг от друга химически инертными пластинами - сепараторами. Раньше из делали из дерева или пористой резины. В настоящее время для их изготовления применяются материалы на основе бумаги, а иногда - на основе пластмассы [ПВХ] с сеткой из стекловолокна (см. рис. 5.2).

2 Конструкция

На основе стекповопокна ii ;vi-:-: чулч глу

На основе бумаги

Рис. 5.2. Сепараторы

9 Сепараторы должны быть достаточно прочными, поскольку пластины аккумулятора при интенсивном разряде могут скручиваться и изгибаться. Вместе с тем, они должны иметь пористую структуру, чтобы обеспечить свободный доступ электролита к электродам. Слишком мелкие поры увеличат внутреннее сопротивление аккумулятора и вызовут большое падение напряжения на его клеммах.

10 Корпуса аккумуляторов раньше делали из карболита, теперь их предпочитают делать из полипропилена, легкого и прочного материала, который к тому же прозрачен и сквозь него удобно наблюдать за уровнем электролите (см. рис. 5.3).

Рис. 5.3. Корпус аккумулятора из лолилропилана

1 Решетки пластин аккумулятора [см, рис. 5.4) выполняют две функции:

а) удерживают активную массу;

б) отводят от нее или подводят к ней ток.

Положительные пластины обычно толще отрицательных. В стандартном автомобильном аккумуляторе положительные пластины имеют толщину 1.52 мм, а отрицательные - 1,4 мм, тогда как особо мощные аккумуляторы могут иметь пластины толщиной до В.35 мм.

Раньше обычно в секции аккумулятора отрицательных пластин было на одну больше, чем положительных. Теперь тенденция изменилась и на единицу больше стало положительных пластин, поскольку при этом аккумулятор такого же размера может дать больший ток. На рис. 5.5 показана сборка пластин в группы (здесь

Большая емкость

Рис. 5.4. Пластины аккумулятора [не заполненные]

Положительные пластины

Сепараторы

Соединение пластин

Отрицательные пластины

Рис. 5.5. Сборка пластин в группы

494828