Мал. 10.3. Влаштування акумуляторної батареї: 1 - моноблок (корпус); 2 - перегородка елементів; 3 - поплавець індикатора густини; 4 - клема "мінус"; 5 - загальна кришка; 6 - індикатор густини електроліту; 7 - клема "плюс"; 8 - елемент акумуляторної батареї
Сучасний автомобіль насичений різними споживачами електроенергії, електронними пристроями, починаючи з CD-програвача та закінчуючи блоками електронних систем керування двигуном, коробкою передач, антиблокувальною системою гальм. подушками безпеки тощо. У сире міжсезоння, а особливо взимку, вся автомобільна електрика та електроніка, і насамперед автомобільна акумуляторна батарея, тримають іспит на витривалість.
Як показує практика, якщо почалися проблеми з пуском двигуна в холодну пору року і для їх вирішення постійно доводиться заряджати акумуляторну батарею за умови, що генератор справний і натяг ременя генератора відповідає нормі, а термін експлуатації акумуляторної батареї перевищує 3 роки, цілком розумно постає питання про купівлю нової.
Сучасні акумуляторні батареї бувають, як правило, двох видів:
- необслуговуються протягом усього терміну служби;
- малообслуговуються, що вимагають доливання дистильованої води один-два рази на рік.
Вибирати для свого автомобіля, враховуючи рекомендації заводу-виробника, доцільно акумуляторну батарею, що не обслуговується, з широкого спектру автомобільних акумуляторів різних виробників, представлених на ринку автомобільних запчастин.
Таблиця 10.3. Залежність ємності акумуляторної батареї від температури електроліту
| Температура електроліту,°C | Місткість акумуляторної батареї, % |
| -10 | 80 |
| -20 | 66 |
| -30 | 50 |
| -40 | 32 |
Необхідно пам'ятати, що при низькій температурі через збільшення в'язкості моторного масла та погіршення умов займання палива потужність, що споживається стартером при пуску двигуна, зростає вдвічі-втричі. Час пуску холодного двигуна в порівнянні з прогрітим у деяких випадках збільшується у 10-20 разів. Таким чином, взимку за низької температури повітря висуваються підвищені вимоги до стартерних характеристик акумуляторної батареї, тобто. до її здатності протягом короткого часу (10 с за ГОСТом) видати необхідний струм, необхідний роботи стартера з номінальними оборотами його якоря в холодну пору року (-18°C за ГОСТом).
У табл. 10.3 представлена залежність ємності акумулятора від температури електроліту. Місткість акумулятора показана у відсотках від тієї ємності, яку акумуляторна батарея здатна видати при 25°C.
Елементи батареї розташовані в поліпропіленовому моноблоці (корпусі) 1 (мал. 10.3) та закриті загальною кришкою 5, нероздільно з'єднаною з моноблоком. Два вентиляційні отвори з боків батареї у верхній частині забезпечують вихід назовні невеликої кількості газу, що утворюється в ній.
У кришку батареї може бути вмонтований індикатор щільності 6 електроліту, показання якого враховують температуру батареї. Можливі три варіанти показань індикатора:
- зелена точка - батарея заряджена;
- темний індикатор без зеленої точки - батарея частково розряджена, запуск двигуна утруднений або неможливий;
- прозорий або світло-жовтий індикатор -надмірне зниження рівня електроліту внаслідок тривалого перезарядження акумуляторної батареї або її природного зносу.
На автомобіль встановлюють свинцеву стартерну акумуляторну батарею, що не обслуговується, ємністю 55 А·ч. Акумуляторні батареї зазначеної ємності випускаються багатьма виробниками, характеристики цих батарей подібні.
Примітка: Принцип роботи свинцево-кислотних акумуляторів ґрунтується на електрохімічних реакціях свинцю та діоксиду свинцю у сірчанокислотному середовищі. Під час розряду відбувається відновлення діоксиду свинцю на катоді та окислення свинцю на аноді. При заряді протікають зворотні реакції, яких наприкінці заряду додається реакція електролізу води, що супроводжується виділенням кисню на позитивному електроді і водню - на негативному.
Елемент свинцево-кислотного акумулятора складається з позитивних та негативних електродів, сепараторів (розділових грат) та електроліту. Позитивні електроди є свинцевою решіткою в якій активною речовиною є перекис свинцю (PbO₂). Негативні електроди також являють собою свинцеву решітку з губчастим свинцем як активну речовину. Насправді в свинець грат додають 1-2% сурми підвищення механічної міцності. В даний час як легуючий компонент використовуються солі кальцію в обох пластинах або тільки в позитивних (гібридна технологія). Електроди занурені в електроліт, що складається з водного розчину сірчаної кислоти (H SO ₄). Найбільша провідність цього розчину за кімнатної температури (що означає найменший внутрішній опір та найменші внутрішні втрати) досягається за його щільності 1,26 г/см³. Однак на практиці в районах з холодним кліматом застосовуються і вищі концентрації сірчаної кислоти - до 1,29-1,31 г/см³. Це робиться тому що при розряді свинцево-кислотного акумулятора щільність електроліту падає і температура його замерзання стає вищою, розряджений акумулятор може не витримати холоду.
У нових конструкціях акумуляторних батарей свинцеві пластини (решітки) замінюють спіненим карбоном, покритим тонкою свинцевою плівкою, а рідкий електроліт желюють силікагелем до пастоподібного стану. Використовуючи меншу кількість свинцю і розподіливши його за великою площею, батарею роблять не тільки компактнішою і легшою, але й значно ефективнішою; крім більшого ККД, вона заряджається значно швидше за акумулятори попередніх поколінь.
Примітка: У кришку батареї може бути вмонтований індикатор густини електроліту, показання якого враховують температуру батареї. Можливі три варіанти показань індикатора:
- зелена точка - батарея заряджена;
- темний індикатор без зеленої точки - батарея частково розряджена, запуск двигуна утруднений або неможливий;
- прозорий або світло-жовтий індикатор - надмірне зниження рівня електроліту внаслідок тривалого перезаряджання акумуляторної батареї або її природного зносу.
Замість штатної батареї, що не обслуговується, можна встановити будь-яку аналогічну за ємністю та монтажними розмірами батарею інших виробників. У цьому випадку використовуйте та обслуговуйте батарею відповідно до інструкції, що додається.
Попередження: Акумуляторні батареї однієї моделі можуть бути виготовлені у двох варіантах з різною полярністю підключення (висновки "плюс" та "мінус" у батарей різних варіантів розташовані протилежно). Придбайте батарею тієї ж полярності, що й у встановленої на автомобілі, оскільки батарею іншої полярності не вдасться підключити до бортової мережі через недостатню довжину проводів та невідповідність розмірів їх наконечників. Крім цього, деякі виробники випускають батареї зі зменшеними розмірами висновків (іншого стандарту), які також не вдасться підключити до бортової мережі вашого автомобіля.
Під час роботи з металевими інструментами не допускайте коротких замикань акумулятора.
При заряді батареї виділяється вибухонебезпечна газова суміш, тому під час заряду та обслуговування батареї забороняється курити та користуватися відкритим вогнем. Заряджайте батарею у добре вентильованому приміщенні.
При випадковому попаданні бризок електроліту на шкіру або в очі негайно, до надання медичної допомоги, рясно промийте уражені місця водою і потім 2%-ним розчином питної соди (0,5 чайної ложки на склянку води).
Після будь-якої роботи з акумулятором обов'язково вимийте руки з милом.
Примітка: Замість штатної батареї, що не обслуговується, можна встановити будь-яку аналогічну за напругою, ємністю, монтажними розмірами та полярністю підключення батарею. У цьому випадку використовуйте та обслуговуйте батарею відповідно до інструкції, що додається.