Требования к АКБ

Автомобильная аккумуляторная батарея предназначена для электроснабжения стартера при пуске двигателя внутреннего сгорания и других потребителей электроэнергии при неработающем генераторе или недостатке развиваемой им мощности.

Назначение и условия эксплуатации АКБ

Кроме того, работая параллельно с генераторной установкой, батарея устраняет перегрузки генератора и возможные перенапряжения в системе электрооборудования в случае нарушения регулировки или при выходе из строя регулятора напряжения, сглаживает пульсации напряжения генератора, а также обеспечивает питание всех потребителей в случае отказа генератора и возможность дальнейшего движения автомобиля за счет резервной емкости.

Наиболее мощным потребителем энергии аккумуляторной батареи является электростартер. В зависимости от мощности стартера и условий пуска двигателя сила тока стартерного режима разряда может достигать нескольких сотен и даже тысяч ампер. Сила тока стартерного режима разряда резко возрастает при эксплуатации автомобилей в зимний период (пуск холодного двигателя).

Батарея на автомобиле входит в состав не только системы электростартерного пуска, но и других систем электрического и электронного оборудования.

После разряда на пуск двигателя и питание других потребителей батарея подзаряжается от генераторной установки. Частое чередование режимов раз­ряда и заряда (циклирование) – одна из характерных особенностей работы ба­тарей на автомобилях.

При большом разнообразии выпускаемых моделей автомобилей и климатических условий их эксплуатации, в массовом производстве батарей наряду с определением оптимальных экономических параметров должное внимание уделяется их унификации, повышению надежности и сроков службы. Надежность и срок службы аккумуляторных батарей находятся в прямой зависимости от технического уровня их конструкций и условий работы на автомобиле.

Обычно аккумуляторные батареи на автомобилях после пуска двигателя работают в режиме подзаряда и сконструированы таким образом, чтобы развивать достаточную мощность в кратковременном стартерном режиме разряда при низких температурах. Однако на некоторых видах автомобилей, где установлено электро- и радиооборудование повышенного энергопотребления, аккумуляторные батареи могут подвергаться длительным разрядам токами большой силы. Батареи на таких автомобилях должны быть устойчивы к глубоким разрядам.

Условия, в которых работает аккумуляторная батарея, зависят от типа, назначения, климатической зоны эксплуатации автомобиля, а также от места установки ее на автомобиле.

Режимы работы аккумуляторной батареи на автомобиле определяются следующими факторами:

· температурой электролита;

· уровнем вибрации и тряски;

· периодичностью, объемом и качеством технического обслуживания;

· параметрами стартерного разряда, силой токов и продолжительностью разряда и заряда;

· уровнем надежности и техническим состоянием электрооборудования;

· продолжительностью работы и перерывов в эксплуатации автомобиля.

Наибольшее влияние на работу аккумуляторных батарей оказывают место размещения и способ крепления батарей на автомобиле, интенсивность и регулярность эксплуатации автомобиля (среднесуточный пробег), температурные условия эксплуатации (климатический район, время года и суток), назначение автомобиля, соответствие характеристик генераторной установки, аккумуляторной батареи и потребителей электроэнергии.

Учитывая сложные условия работы, к автомобильным аккумуляторным батареям предъявляется ряд требований, выполнение которых обеспечивает их высокую эксплуатационную надежность.

К этим требованиям относятся:

· высокая механическая прочность;

· работоспособность в широком диапазоне температур и разрядных токов;

· малое внутреннее сопротивление;

· небольшие потери энергии при длительном бездействии (малый саморазряд);

· необходимая емкость при небольших габаритных размерах и массе;

· достаточный срок службы;

· малые затраты труда и средств на техническое обслуживание.

Батареи должны иметь достаточный запас энергии для осуществления надежного пуска двигателя при низких температурах, для питания потребителей электроэнергии на автомобиле в случае выхода из строя генераторной установки, а также для других нужд, возникающих в аварийных ситуациях.

Батареи обычной конструкции и с общей крышкой должны быть механически прочными при испытании в следующем режиме [2]:

ускорение, м/с² …………………………………………………...147 (15g);

длительность импульсов, мс

(только в вертикальном направлении)………………………...……2 – 15;

общее число ударов, тыс. ……………………………………………….10;

число ударов в минуту……………………………………………...40 – 80.

После испытаний батареи должны иметь нормированную продолжительность стартерного разряда, не должны иметь поврежденных деталей и следов элект­ролита на своей поверхности.

Необслуживаемые батареи и батареи с общей крышкой должны быть вибропрочными при кратковременном испытании при ускорении 5g с частотой до 30 Гц.

Вибрационная нагрузка в местах установки аккумуляторных батарей не должна превышать 1,5g (ускорение 14,7 м/с²) в диапазоне частот до 60 Гц. Допускается кратковременная вибрационная нагрузка 5g (ускорение 49 м/с²) с частотой до 30 Гц.

Аккумуляторные батареи должны выдерживать испытание на герметичность на выводах и в стыках между моноблоком и крышками при давлении, повышенном или пониженном на (20±1,33) кПа по сравнению с нормальным атмосферным. Герметизирующие материалы должны быть стойкими к воздействию температур в пределах от –40 до +160°С, а сварные швы – в пределах от –50 до +60°С.

Полная герметичность аккумуляторных батарей с решетками электродов из свинцово-сурьмянистых сплавов невозможна вследствие выделения газов как во время работы, так и при хранении.

Стартерные свинцовые аккумуляторные батареи должны быть работоспособными при температуре окружающего воздуха от –40 до +60°С (батареи обычной конструкции) и от –50 до +60°С (батареи с общей крышкой и необслуживаемые). Рабочая температура электролита не должна превышать 50°С.

Место установки аккумуляторной батареи должно обеспечивать свободный доступ к ней для осмотра и технического обслуживания.

Техническое обслуживание батареи должно быть минимальным по объему, не требовать от водителей и обслуживающего персонала высокой квалификации (специальной подготовки), использования сложного и дорогостоящего оборудования.

Важное требование к стартерным аккумуляторным батареям – минимальное внутреннее сопротивление, следовательно минимальное внутреннее падение напряжения при больших то­ках разряда в стартерном режиме. Батареи должны выдерживать кратковре­менные разряды стартерными токами большой силы без разрушения пластин и ухудшения характеристик при дальнейшей эксплуатации.

Срок службы стартерных аккумуляторных батарей должен быть близким иликратным срокам межремонтного пробега автомобиля.

Дата добавления: 2014-12-27