Akumuliatorius yra pati svarbiausia mašinos dalis, todėl geros būklės akumuliatoriaus išlaikymas bus raktas į veiksmingą variklio užvedimą, taip pat sklandų vidinių elektros energijos vartotojų darbą. Norėdami tinkamai naudoti akumuliatorių, turite susipažinti su pagrindiniais šio prietaiso principais. Šiame straipsnyje bus išsamiai paaiškinta, kaip veikia automobilio akumuliatorius.
Ką sudaro baterija?
Automobilio akumuliatorius gamykloje surenkamas iš daugelio elementų, todėl norint suprasti elektros srovės šaltinio veikimo principą, būtina žinoti kiekvieno komponento paskirtį. Bateriją sudaro šios dalys.
Kūnas. Šiuolaikiška baterija pagaminta iš didelio poveikio polipropileno. Ši medžiaga gerai toleruoja ne tik padidintą mechaninį įtempį ir vibraciją, bet ir yra atspari rūgščiai, kuri užpildo vidinę akumuliatoriaus ertmę tirpalo pavidalu. Be to, polipropilenas yra atsparus dideliems temperatūrų skirtumams. Baterijos dėklas yra padalintas į 6 hermetiškai atskirtas dalis, į kurias, gaminant akumuliatorių, įmontuojami švino elektrodai ir separatoriai.
Atskirtuvai Tarp elektrodų įmontuoti separatoriai tarnauja kaip dielektrikai, kurie patikimai apsaugo akumuliatoriaus elementus nuo trumpojo jungimo. Šie elementai taip pat yra pagaminti iš rūgštims atsparaus polimero, kuris per visą akumuliatoriaus veikimo laiką nepablogėja.
Elektrodai Daugumoje pagamintų baterijų naudojamos švino plokštės su įvairiomis priemaišomis, kurių ląstelėse yra masė, kurią sudaro švino milteliai ir sieros rūgštis. Šiuolaikinių baterijų plokštės gali būti pagamintos iš švino, suvilgyto kalciu, o tai gali žymiai padidinti baterijos veikimo laiką.
Elektrolitas. Elektrolitas yra sieros rūgšties ir distiliuoto vandens tirpalas. Šis skystis reikalingas tam, kad elektros srovė laisvai tekėtų nuo neigiamų prie teigiamų elektrodų. Brangiose baterijose vietoj skysto elektrolito jį galima uždaryti naudojant gelį. Dėl šių savybių gelio baterijas galima įsigyti kaip visiškai nereikalaujančias priežiūros priemones.
Terminalai Visos baterijos turi gnybtus, jos gali būti įvairių tipų (europietiškos), ASIA (ploni kūgiai Azijos automobiliams) ir varžtinės (amerikietiškiems automobiliams). Kartais galima sutikti baterijas su keturiais gnybtais ant korpuso.
Papildomos funkcijos:
- Neaptarnaujamų akumuliatorių šonuose vietoj standartinių šešių kištukų yra 2 slėgio mažinimo vožtuvai (elektrolito virimo atveju per juos bus išleidžiamos dujos).
- Kai kuriose baterijose yra „akis“, kuriomis galite lengvai nustatyti įkrovos laipsnį ir elektrolito lygį.
Kaip akumuliatorius
Baterija yra suprojektuota taip, kad veikiant nuolatinę srovę jos gnybtams, būtų veiksmingai kaupiama elektros energija. Automobilio akumuliatorių sudaro 6 vienas nuo kito atskirti konteineriai, kuriuose yra neigiamos ir teigiamos plokštės, atskirtos separatoriais.
Kiekvienas toks bankas leidžia kaupti elektros srovę, kurios įtampa neviršija 2,1 V. Norint gauti standartinę automobilio borto tinklo įtampą, naudojama tokių elektrinių elementų nuosekli jungimo schema.Svarbi šiuolaikinių rūgštinių baterijų savybė yra visiškas gaminio korpuso sandarinimas. Nepaisant to, kad neįmanoma aptarnauti tokio tipo elektros energijos kaupimo įtaisų, jų funkcionalumas ir naudojimo sauga yra aukštesnio lygio, palyginti su gaminiais su kištukais.
Baterijos principas
Švininio automobilio akumuliatorius yra atsinaujinantis chemijos akumuliatorius, kuriame elektra gaminama dėl švino dioksido, kempinės švino ir sieros rūgšties tirpalo.
Kai į akumuliatoriaus gnybtus kreipiama nuolatinė srovė, ant neigiamų plokštelių susidaro grynas švinas, o ant teigiamo - švino dioksidas. Kai akumuliatorius yra prijungtas prie įvairių prietaisų ir vienetų, vartojančių elektrą, vyksta atvirkštinis procesas, kurio metu ant neigiamų elektrodų susidaro švino sulfatas ir iš elektrolito išsiskiria grynas vanduo.
Priklausomai nuo akumuliatoriaus tipo, šią seką galima pakartoti tūkstančius kartų, prieš įvykstant sulfatacijai ar plokštelių sunaikinimui.
Dizaino ypatybės
Baterijos gali labai skirtis. Projektuojamos akumuliatoriaus savybės:
- Baterijos dydis
- Metalo lydinių plokščių sudėtis.
- Elektrolito tipas.
- Elektros laidų vieta ant korpuso.
Akumuliatoriaus talpa priklausys nuo plokštelių dydžio ir elektrolito kiekio kiekviename banke, todėl sunkvežimių dyzeliniams įrenginiams įrengti produktai gali būti kelis kartus didesni už lengvųjų automobilių akumuliatoriaus masę ir tūrį.
Švino lydinio tipas lems vidinę baterijos elektrinę varžą ir ląstelės atsparumą agresyviai aplinkai. Taip pat metalo sudėtis turės įtakos drėgmės išgaravimo greičiui, todėl modeliams, kuriems nereikia priežiūros, plokštės pagamintos iš švino, pagaminto iš kalcio.
Didelis akumuliatoriaus parametrų skaičius taip pat priklauso nuo akumuliatorių bankuose naudojamo elektrolito tipo. Skystas tirpalas užšąla esant žemai oro temperatūrai, o virinant vanduo išgaruoja, todėl pakeitus jį geliu, produktų ištekliai gali būti žymiai padidinti. Gelio akumuliatoriai daug geriau toleruoja gilų išsikrovimą, o tai leidžia juos naudoti ne tik kaip paleidimo įtaisus, bet ir maitinant elektrines.
Baterijos taip pat gali skirtis pagal važiuoklės išdėstymą. Į šį parametrą reikia atsižvelgti renkantis naują akumuliatorių, kitaip reikės prailginti teigiamą automobilio laidą, prijungtą prie maitinimo šaltinio.
