10.4 Ремонт стартерных аккумуляторных батарей

На тракторах и автомобилях устанавливаются свинцовокислотные аккумуляторные батареи.

Активная масса положительных пластин в заряженном аккумуляторе состоит из перекиси свинца PbO₂, а отрицательная — из пористого (губчатого) свинца Pb. При разрядке аккумулятора под действием серной кислоты электролита активная масса положительных и отрицательных пластин превращается в сернокислый свинец PbSO₄, а концентрация серной кислоты и плотность электролита снижаются.

Электродвижущая сила аккумулятора определяется по формуле:

Е = 0,84 + γ,

где γ — плотность электролита, приведенная к 25 ºС, г/см².

Уменьшение плотности электролита относительно исходной на каждую 0,01 г/см³ соответствует снижению емкости батареи на 6%.

Основными признаками неисправности аккумуляторных батарей являются:

- постоянно большой зарядный ток;

- интенсивное испарение электролита;

- повышенный саморазряд (более 1% емкости в сутки);

- значительный нагрев при зарядке;

- помутнение (коричневый цвет) электролита;

- быстрое падение напряжения при испытании нагрузочной вилкой;

- малое повышение плотности электролита после зарядки;

- малое повышение напряжения после зарядки;

- отсутствие выделения газов при зарядке.

Данные признаки свидетельствуют о наличии следующих дефектов:

- повреждение и трещины в корпусе;

- окисление и облом выводных штырей и клем;

- разрушение активной массы пластин;

- отрыв пластин от батареи;

- сульфатация пластин.

Техническое состояние аккумуляторной батареи определяется по напряжению одного аккумулятора после зарядки.

Аккумуляторная батарея подлежит капитальному ремонту, если напряжение хотя бы одного аккумулятора после зарядки менее 1,7 В

Текущий ремонт аккумуляторной батареи заключается в заделке трещин, устранении изломов и нарушения контакта выводных клемм и штырей, устранении сульфатации пластин, уменьшении саморазряда.

Выводные штыри восстанавливаются путем расплавления свинцового присадочного прутка в шаблоне с корпусным отверстием.

Сульфатация пластин — образование на поверхности и в порах активной массы крупных трудно растворимых кристаллов сернокислого свинца. Это результат длительного хранения и использования разряженных аккумуляторов. Сульфатированный аккумулятор из-за снижения емкости быстро разряжается, а при зарядке очень рано показывает признаки полного заряда.

Слабо сульфатированные пластины восстанавливают продолжительными зарядами малым током.

В аккумуляторы доливают выше нормы дистиллированную воду и заряжают нормальным током (0,1–0,05 емкости батареи) до начала обильного газовыделения.

После этого делается перерыв на 20–30 мин.

Зарядка ведется малым током (0,005 емкости батареи) до начала обильного газовыделения с перерывами после этого по 20 мин до тех пор, пока наблюдается рост плотности электролита и напряжения на клеммах. После окончания зарядки производится корректировка плотности электролита.

Сильно сульфатированные пластины восстанавливают зарядкой аккумуляторной батареи с электролитом малой плотности. Аккумуляторы разряжают до напряжения 1,7 В и электролит заменяют дистиллированной водой. После выдержки в течение 1 часа, производится зарядка батареи постоянным током напряжением 14 В до плотности электролита 1,1 г/см³. Сила тока должна быть не более 0,05 емкости батареи.

После этого производится зарядка батареи током 0,02 емкости до начала равномерного газовыделения и прекращения роста плотности с последующей разрядкой тем же током в течение 1,5–2 часов. Цикл повторяется до прекращения роста плотности электролита или напряжения на клеммах. В конце процесса электролит корректируется до нормальной плотности.

Саморазряд аккумуляторной батареи происходит вследствие замыкания выводных клемм штырей электролитом, смачивающим загрязненную пылью поверхность крышек или недостаточной чистоты электролита.

Металлы попавшие в электролит, образуют с серной кислотой растворимые соли и во время зарядки аккумулятора, отлагаются на отрицательных пластинах, образуют гальванические пары со свинцом пластин.

В результате возникают местные токи, которые разряжают пластины.

Загрязненный электролит заменяется. Для этого аккумуляторную батарею предварительно разряжают током 0,1 емкости до напряжения 1,2 В на аккумуляторе, чтобы металлы, попавшие в батарею с электролитом, перешли в электролит. После этого электролит заменяется на новый той же плотности и батарея заряжается.

Окончание заряда определяют по обильному газовыделению во всех аккумуляторах. При этом напряжение и плотность электролита остаются постоянными в течение 2 ч. По окончании зарядки после 30 мин выдержки проверяется плотность электролита. Если она не соответствует установленной для данной зоны эксплуатации, то доливается дистиллированная вода или электролит плотностью 1,40 г/см³.

После корректировки продолжается зарядка в течение 0,5 ч для полного перемешивания электролита. Через 30 мин после окончания зарядки замеряется уровень электролита во всех аккумуляторах и доводится до нормы.

Контрольные вопросы

1. Основные признаки неисправностей генераторов, причины их возникновения и способы устранения.

2. Каковы признаки неисправностей стартеров, характерные дефекты, способы выявления и последовательность устранения?

3. Укажите основные признаки неисправностей магнето, характерные дефекты, способы выявления и устранения.

4. Технология текущего ремонта аккумуляторных батарей.