Техническое обслуживание и ремонт аккумуляторной батареи
1. ОСНОВНАЯ
ЧАСТЬ
1.1 Устройство
аккумуляторной батареи
1.2 Основные
неисправности аккумуляторной батареи и их проявления
1.3 Определение
неисправностей и их диагностика
.4 Техническое
обслуживание аккумуляторной батареи
.5 Текущий ремонт
аккумуляторной батареи
.6 Расчет графика
прохождения ТО автомобилей
2. ОХРАНА ТРУДА ПРИ
ВЫПОЛНЕНИИ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ И РЕМОНТНЫХ РАБОТ
ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ
Значительный рост
автомобильного парка нашей страны вызывает увеличение объема работ по
техническому обслуживанию и ремонту автомобилей. Выполнение этих работ требует
больших трудовых затрат и привлечения большого числа квалифицированных рабочих.
В связи с этим требуется значительно повысить производительность труда при
проведении всех видов технического обслуживания и ремонта автомобилей. Вновь
подготавливаемые кадры для работы в автохозяйствах и на авторемонтных
предприятиях должны основательно изучить процессы технического обслуживания и
ремонта автомобилей с использованием современного оборудования.
На предприятиях по техническому
обслуживанию автомобилей все шире применяются методы диагностики технического
состояния агрегатов автомобилей с применением электронной аппаратуры.
Диагностика позволяет своевременно выявлять неисправности агрегатов и систем
автомобилей, что дает возможность устранять эти неисправности до того, как они
приведут к серьезным нарушениям в работе автомобиля.
Своевременное устранение
неполадок в работе агрегатов и систем автомобиля позволяет предупреждать причины,
способные вызвать аварийную ситуацию, ведущую к дорожно-транспортным
происшествиям.
Механизация работ по
техническому обслуживанию и ремонту автомобилей с использованием более
совершенного оборудования облегчает и ускоряет многие технологические процессы,
но при этом от обслуживающего персонала требуется хорошее усвоение определенных
приемов и навыков, знание устройства автомобиля и умение пользоваться
современными приспособлениями, инструментами и контрольно-измерительными
приборами.
Техническое обслуживание и ремонт подвижного
состава следует рассматривать как одно из главных направлений технического
процесса при создании и реконструкции ПТБ предприятий автомобильного
транспорта. Механизация работ при ТО и ремонте служит материальной основой условий
труда, повышения его безопасности, а самое главное, способствует решению задачи
повышения производительности труда, что особенно важно в условиях дефицита
рабочей силы.
Основным средством уменьшения интенсивного
изнашивания деталей и механизмов и предотвращения отказов агрегатов или узлов
автомобиля, т.е. поддержание его в технически исправном состоянии, является
своевременное и высококачественное выполнение ТО.
Под ТО понимают совокупность операций
(уборочно-моечных, крепёжных, регулировочных, смазочных) цель которых
предупредить возникновение неисправностей, повысить надёжность и уменьшить
изнашиваемость деталей. ТО-2 в отличии от ТО-1 более углубленное и трудоёмкое.
Если при ТО-1 техническое состояние автомобиля определяют визуально и
выполняется небольшой спектр работ направленных на своевременное выявление
неисправностей, то при ТО-2 выполняются работы охватывающие весь автомобиль,
при этом не только определяется техническое состояние автомобиля, но и
проводятся работы различного рода: замена масла /смазки/ в узлах трения,
очистка или замена фильтрующих элементов, регулировочные работы. Связано это с
тем, что ТО-2 выполняется через значительный промежуток времени в отличии от
ТО-1, за который автомобиль получает значительные неисправности и повреждения.
Поэтому качественное выполнение ТО-2 способно повысить срок службы автомобиля.
Однако, техническая мысль не стоит на месте и
постоянно создаёт всё более сложные, по своему устройству, автомобили,
обслуживание, которых требует огромных усилий. Поэтому перспективным и является
внедрение в сферу ТО и Р современного оборудования, в том числе и
диагностическое, а так же повышение квалификации обслуживающего персонала, что
в свою очередь скажется на качестве выполняемого обслуживания.
1. ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ
.1 Устройство аккумуляторной
батареи
Аккумуляторная батарея служит
для питания электрическим током стартера при пуске двигателя и всех
потребителей электрической энергии при неработающем двигателе, а также для
питания потребителей совместно с генератором на малой частоте вращения
коленчатого вала двигателя. Если мощность, потребляемая включенными
потребителями, превышает мощность, развиваемую генератором, аккумуляторная
батарея, разряжаясь, обеспечивает питание потребителей одновременно с
работающим генератором.
Аккумуляторная батарея является
электрохимическим устройством, в котором электрическая энергия, поступающая в
процессе зарядки от внешнего источника постоянного тока, преобразуется в
химическую, а в процессе разрядки химическая энергия преобразуется в электрическую.
Аккумуляторные батареи,
установленные на автомобилях, называются стартерными, так как они обладают
свойствами кратковременно отдавать большой ток (до 300-800 А при пуске
двигателя стартером) при малом внутреннем падении напряжения.
Э.д.с, развиваемая одним
аккумулятором, не превышает 2,2 В. Поэтому для получения э.д.с. в 12 В
отдельные аккумуляторы объединяют в батарею и соединяют их между собой
последовательно. Такая батарея состоит из шести аккумуляторов, размещенных в
одном общем баке.
Стартерная кислотная
аккумуляторная батарея состоит из нескольких соединенных последовательно
аккумуляторов напряжением 2 В. На автомобиле с карбюраторным двигателем, как
правило, используют батарею, составленную из шести отдельных аккумуляторов так,
чтобы общее напряжение было равно 12 В. На автомобиле с дизелем, где установлен
более мощный стартер, используют напряжение 24 В. Здесь аккумуляторная батарея
состоит из 12 отдельных аккумуляторов или применяют две аккумуляторные батареи
напряжением по 12 В, соединенные последовательно.
Кислотные свинцовые стартерные
аккумуляторные батареи допускают многоразовое использование, т.е. после разряда
производится повторный заряд электрическим током в обратном направлении от
внешнего источника.
Заряд аккумуляторной батареи
проводится током, составляющим 10 % численного значения емкости. Так, для
аккумуляторной батареи емкостью 65 Ач зарядный ток должен составлять 6,5 А.
Аккумуляторная батарея содержит
отрицательные 1 и положительные 3 электроды (рис. 2.1.1.), разделенные
сепараторами 2 — кислотоупорными пористыми вставками из изоляционного материала
(дерева или пористой пластмассы).
Блоки электродов в сборе с
сепараторами монтируют в ячейках 14 моноблока 12. Каждая ячейка закрывается
крышкой 7 с отверстиями для пробок 10 и контактных выводов электродов.
Рис. 2.1.1.Автомобильная
аккумуляторная батарея
Пластины в процессе
изготовления аккумулятора подвергают формовке, т. е. нескольким циклам
заряда-разряда. Выводы пластин каждой группы приваривают к обшей перемычке —
мостику б с установленным на нем выводным штырем (борном) 5. Мостик с борном
называется бареткой. Штыри групп пластин (полублоков) разной полярности
соединяют между собой перемычками 9 так, чтобы было обеспечено последовательное
соединение аккумуляторов в батарею. После установки перемычек у аккумуляторов
крайние свободные штыри снабжают наконечниками для подсоединения проводов
внешней цепи. Блоки пластин при установке в корпус опирают на выступы 13 на
днище. В результате под блоками пластин образуется пространство, в котором
накапливается шлак (постепенно осыпающаяся с пластин активная масса), что
предотвращает короткое замыкание этими частицами разноименных электродов и,
следовательно, преждевременный выход из строя аккумулятора.
При изготовлении новых
конструкций моноблоков из пластмасс междуэлементные соединения отдельных
аккумуляторов осуществляют через отверстия в перегородках.
.2 Основные неисправности
аккумуляторной батареи и их проявления
К числу неисправностей
аккумуляторной батареи относятся повышенный саморазряд, короткое замыкание,
коробление, разрушение и сульфатация пластин, трещины и истирание моноблока.
Таблица № 1 «Основные
неисправности аккумуляторной батареи».
Основные
неисправности
Их
проявления
Ускоренный
саморазряд из-за замыкания выводов АКБ токопроводящей грязью или электролитом
по поверхности крышки
На
поверхности крышки АКБ — грязь, стрелка вольтметра на щитке приборов
находится в «оранжевой» зоне, амперметр показывает разряд
Ускоренный
саморазряд из-за разрушения или «прорастания» сепараторов, замыкания
электродов шламом при выпадении активной массы АКБ
Измеренная
вольтметром ЭДС АКБ имеет низкое значение при нормальной плотности
электролита
Ускоренный
саморазряд АКБ вследствие применения грязной воды или электролита
Стрелка
вольтметра находится в «оранжевой» зоне, а амперметр показывает разряд
Сульфатация
электродов из-за длительного хранения АКБ, ее эксплуатация при малой
заряженности и с пониженным уровнем электролита
Высокое
напряжение в начале заряда; преждевременное газовыделение при незначительном
увеличении плотности электролита в процессе заряда; повышение температуры
Неисправен
один или несколько аккумуляторов
Емкость
АКБ меньше исправной, и напряжение под нагрузкой быстро снижается
Короткое
замыкание электродов АКБ разной полярности
Напряжение
на неисправном аккумуляторе отсутствует
Поврежден
моноблок АКБ
Быстрое
снижение уровня электролита в АКБ. Видны трещины моноблока
Перезаряд
АКБ вследствие повышенного зарядного напряжения от генератора
Напряжение
на выходе генераторной установки выше нормы
Обрыв
в цепи генераторная установка — АКБ
АКБ
не заряжается
.3 Определение неисправностей и
их диагностика
Уровень электролита определяют
в каждом элементе батареи уровнемерной трубкой. Трубку опускают вертикально
через заливное отверстие аккумулятора до упора в пластину. Закрыв пальцем
верхний конец трубки, вынимают ее. Сравнивая уровень электролита в трубке с
рисками нижнего и верхнего уровня, определяют необходимость добавления или
отсоса лишнего электролита. При снижении уровня электролита из-за испарения
доливают дистиллированную воду, при утечке или расплескивании электролита —
электролит.
Плотность электролита
определяют с помощью денсиметра, пипеткой которого отсасывают электролит в
таком количестве, чтобы ареометр свободно плавал. Не вынимая наконечника
пипетки из наливного отверстия, отсчитывают значение плотности по шкале на
денсиметре. При температуре электролита выше 15° С к показанию денсиметра
прибавляется поправка 0,0007 г/см’ на каждый градус, при температуре ниже 15° С
эта поправка вычитается. Полученную плотность электролита сравнивают с
рекомендуемой для различных климатических условий и времен года. При
расхождении с рекомендуемой плотность электролита корректируют.
Сульфатацию пластин определяют
по белому налету на пластинах и быстрому разряду аккумуляторной батареи.
1.4 Техническое обслуживание
аккумуляторных батарей
Техническое обслуживание
аккумуляторных батарей заключается в приведении их в рабочее состояние, уходе
при эксплуатации и хранении.
ЕО — перед пуском двигателя
проверить общее состояние и крепление АБ. Не допускаются трещины моноблока и
крышек, повреждение изоляции проводов или окисление полюсных выводов и клемм,
трещины в мастике и ее отслоение, сильное загрязнение. О техническом состоянии
и степени заряда АБ можно определить по степени накала нитей отдельных
включенных ламп, по силе звукового сигнала, по легкости пуска двигателя
стартером. В дороге следует следить за показаниями контрольных и сигнальных
приборов, характеризующих качество подзаряда АБ — при загорании красного
аварийного сигнала, эксплуатацию следует немедленно прекратить, до устранения
причины.
ТО-1 -дополнительно к объему
ЕО, провести более тщательно крепежные работы; снять клеммы с выводных штырей,
проверить их состояние — окисленные контактные поверхности зачистить
мелкозернистой шкуркой или специальными приспособлениями (втулки с мелкими
фрезами или металлическими щетками), после чего смазать их техническим
вазелином или нанести тонкий слой антиокислительной аэрозоли типа
«Унисма». Поверхность АБ следует тщательно очистить, включая
вентиляционные отверстия в пробках с последующей продувкой их сжатым воздухом.
Пятна белого налета от разлитого электролита легко удаляются ветошью, смоченной
в 10% растворе аммиачного спирта. При ТО-1, а в жаркое время года ежедневно,
следует проверять уровень электролита в банках АБ. Это делают с помощью
уровнемерной трубки, конец которой опускают в наливное отверстие до упора,
затем, зажав большим пальцем руки верхний конец трубки, осторожно вынимают и по
количеству забранного в трубку электролита (норма 10-15 мм) принимают решение о
необходимости доливки в ту или иную банку дистиллированной воды.
ТО-2 — помимо работ,
выполняемых при ЕО и ТО-1, в объем работ ТО-2 входят диагностические работы по
определению степени разряженности и технического состояния, как АБ в целом, так
и отдельных ее элементов. С помощью ареометра с поплавком — денсиметром со
шкалой проверяют плотность электролита в каждой банке, характеризующей степень
разряженности, а с помощью нагрузочных вилок Э-108 и Э-107 — напряжение под
нагрузкой на выводных полюсах. Проводить эти работы рекомендуется в аккумуляторном
цехе, на столе с кислотоупорным покрытием. При необходимости следует выровнять
и довести плотность электролита в аккумуляторах до нормы (например, добавлением
электролита повышенной плотности). Если же разность плотности превышает 0,02
г/см3 — АБ необходимо подзарядить в течение 1-2 ч и снова произвести
корректировку плотности. Снижение плотности электролита (приведенного к 25°С)
на 0,01 г/см3 свидетельствует о разряженности АБ на 5-6%. Таким
образом, если для средней полосы России взята исходная плотность 1,27 г/см3,
для полностью заряженной батареи, то снижение плотности при замере до 1,23 г/см3
свидетельствует о разряженности на 25% (предельно допустимая разряженность при
зимней эксплуатации), а до 1,19 г/см3 свидетельствует о
разряженности батареи на 50% (предельно допустимая разряженность при летней
эксплуатации). Указанные ограничения для зимы связаны с тем, что при низких
температурах снижается энергоемкость АБ и пуск двигателя стартером будет крайне
затруднен, к тому же электролит с пониженной плотностью склонен к замерзанию и
возможно размораживание моноблока АБ, разрушение пластин, сепараторов и т.д.
Поэтому, хотя повышенная исходная плотность электролита и сокращает в целом
срок службы АБ, в северных широтах ее доводят до 1,30 г/см3, а в южных
всего лишь до 1,26 г/см3. Проверка заряженности АБ аккумуляторными
пробниками, при включенных, соответствующих нагрузочных резисторах, должна
проводиться при закрытых пробках, не более 5 с — снижение напряжения одного
аккумулятора на 0,1 В, свидетельствует о разряженности на 25%.
Нагрузочные резисторы 5 (рис.
2.4.1.) включаются затягиванием соответствующих контактных гаек 3 или б (или
обоих при высокой емкости АБ), т.е. нагрузку делают близкой к
«стартерной». При сильно окисленных выводах аккумуляторов — их
следует слегка зачистить или нанести на них царапины. Проверку каждого
аккумулятора следует проводить один раз — последующие проверки повлекут
неточность результатов измерений. Если в ходе проверки напряжение под нагрузкой
в отдельных аккумуляторах быстро падает — это может свидетельствовать о
сульфатации пластин, выкрашивании большого количества ячеек с активной массой и
т.д. При всех обстоятельствах напряжение в отдельных аккумуляторах не должно
отличаться более чем на 0,1 В. При проверке пробником Э-107 (рис. 2.4.2.),
заворачивают контактную гайку, контактную ножку прижимают к плюсовому выводу, а
штырь щупа 8 — к минусовому. АБ, суммарное напряжение которой будет меньше 8,9
В, к эксплуатации непригодна. Ее необходимо поставить на подзаряд или в ремонт.
При повышенной разряженности, когда АБ не удается привести в нормальное
состояние, соответствующее ТУ, путем подзаряда — батарею следует разобрать,
произвести поэлементную проверку с последующим проведением текущего или
капитального ремонта (очень старые или сильно поврежденные батареи обычно
выбраковываются).
При СО — корректируют плотность
электролита в соответствии с предстоящим сезоном.
.5 Текущий ремонт
аккумуляторных батарей
Рис.2.5.1. Проверка стенок и
перегородок моноблока на герметичность
Ремонт аккумуляторных батарей
производится, только на аккумуляторах старого образца. Технологический процесс
(ТР) начинают с предварительного разряда АБ. Затем сливают электролит,
используя специальное, поворотное вокруг своей оси, устройство. Затем
электронагревательными лопатками (можно приспособить обычный паяльник) удаляют
мастику, уплотнительные шнуры и т.д. С помощью настольно-сверлильного станка и
комплекта фрез срезают выводные штыри, разрезают межэлементные перемычки. Если
неисправен один аккумулятор, то производят работы только для извлечения блока
пластин из него, а если более одного, то целесообразно вскрывать и вынимать
блоки всех аккумуляторов.
При ремонте широко используют
инструмент и приспособления комплекта мод. ПТ-7300. Комплект, включающий
электродистиллятор мод. КИ-389 используется в кислотных отделениях для
приготовления электролита.
Рис. 2.5.2. Приспособление для
сборки полублокапластин аккумулятора
Рис. 2.5.3. Приспособление для
наплавки
Затем детали АБ тщательно
промывают в дистиллированной воде, разбирают и проводят поэлементную проверку. Сильно
сульфатированные или поврежденные пластины и сепараторы заменяют (если активная
масса выпала не более чем из 3-4 ячеек решетки и пластины, то она пригодна к
дальнейшей эксплуатации). При наличии специального приспособления (рис. 2.5.1.)
целесообразно проверить стенки и перегородки моноблока на герметичность,
предварительно удалив из него осадок. Для удобства сборки блоков пластин
имеется специальное приспособление с винтом и прижимным башмаком (рис. 2.5.2.).
Есть также очень удобное для проведения работ приспособление для сборки
полублока (рис.2.5.3.). Концом угольного стержня с держателем, слегка
прикасаются к месту плавки свинца для спайки. При необходимости в место пайки
добавляется прутковый свинец и стеарин (чтобы соединение было прочным). Источником
тока может быть обычная АБ или специальный сварочный трансформатор на 12 В.
Во время пайки нельзя допускать
образование электрической дуги между угольным стержнем и свинцом. Наплавку
выводных штырей обычно производят расплавленным в тигле свинцом, используя
специальные формочки
После полной сборки АБ ее
следует заполнить электролитом и дать в течение нескольких часов пропитаться
активной массе пластин электролитом. Затем, для определения годности батареи к
эксплуатации, рекомендуется провести контрольно-тренировочный цикл
«заряд-разряд» током соответствующей силы.
.6 Расчет
графика прохождения ТО автомобилей
Среднесуточный пробег
автомобиля ВАЗ-2106 составляет 180 км, категория условий эксплуатации — II,
значит, периодичность ТО-1 должна составлять:
где 4000 км — пробег для ТО-1,
180 км — среднесуточный пробег.
где 16000 км — пробег для ТО-2,
180 км — среднесуточный пробег.
Среднесуточный пробег автобуса
ПАЗ составляет 500 км, категория условий эксплуатации — I,
значит, периодичность ТО-1 должна составлять:
где 4000 км — пробег для ТО-1,
500 км — среднесуточный пробег.
16000
км
=
32 дня,
500
км
где 16000 км — пробег для ТО-2,
500 км — среднесуточный пробег.
Среднесуточный пробег
автомобиля КАМАЗ составляет 180 км, категория условий эксплуатации — II,
значит, периодичность ТО-1 должна составлять:
где 2800 км — пробег для ТО-1,
180 км — среднесуточный пробег
11200
км
=
6 дней,
180
км
где 11200 км — пробег для ТО-2,
180 км — среднесуточный пробег
аккумуляторный батарея ремонт
автомобиль
График прохождения ТО автомобилей
Автомобили
Средне
суточный пробег км
Категория
условий эксплуатации
Январь
Февраль
Март
Апрель
Май
Июнь
ВАЗ-2106
180
II
ТО-1
8,10,12,15,17,19,22,24,26,29, 31 ТО-2 8,18,29
ТО-1
2,5,7,9, 12,14,16, 19,21,25, 27,29, ТО-2 8,19,
ТО-1
3,5,7,11,13,15,18,20 22,25,27, 29 ТО-2 1, 13,24/СО
ТО-1
1,3,5,8,10 12,15,17, 19, 22,24 26,29 ТО-2 3, 14,24
ТО-1
2,5,7,10, 13,15,17, 20,22,24, 27,29, 31 ТО-2 3,14,24
ПАЗ
500
I
ТО-1
8,17,26 ТО-2 8
ТО-1
2,13,22,31 ТО-2 14
ТО-1
10,20,30 ТО-2/СО 25
ТО-1
9,18,28
ТО-1
6,15,25 ТО-2 2
ТО-1
3,12,22 ТО-2 10
КАМАЗ
180
II
ТО-1
8,10,12,15,17,19,22,24,26,29, 31 ТО-2 8,15,22,29
ТО-1
2,5,7,9, 12,14,16, 19,21,25, 27,29, ТО-2 5,12,19,27
ТО-1
3,5,7,11,13,15,18,20 22,25,27, 29 ТО-2 5,13,20,27
ТО-1
1,3,5,8,10 12,15,17, 19, 22,24 26,29 ТО-2/СО 3,10,17,24
ТО-1
2,5,7,10, 13,15,17, 20,22,24, 27,29, 31 ТО-2 2,10,17,24,31
ТО-1
3, 5,7,10, 13,16,18, 20,23,25, 27,30 ТО-2 ,16,23,30
ВАЗ
— 2106
180
II
ТО-1
2,4,7,9,11,14,16,18, 21,23,25, 28, 30 ТО-2 7,19,30
ТО-1
1,4,6,8,11,13,15,18, 20,22,25, 27,29 ТО-2 10,21,31
ТО-1
1,3,5,8,10,12,15,17, 19,22,24, 26,29 ТО-2 11,21
ТО-1
1,3,6,8,10,13,15,17, 20,22,24, 27,29,31 ТО-2 1, 11,22
ТО-1
3,6,8,11,13,15,17,19, 21,24,26, 28 ТО-2/СО 2,13,23
ТО-1
1,3,5,8,10,12,15,17, 19,22,24, 26,29,31 ТО-2 3,14,25
ПАЗ
500
I
ТО-1
1,10,20,29 ТО-2 18
ТО-1
8,18,27 ТО-2 25
ТО-1
6,16, 25 ТО-2 19
ТО-1
5,22,31 ТО-2 1
ТО-1
11,20,29 ТО-2/СО 8
ТО-1
9,18,27 ТО-2 16
КАМАЗ
180
II
ТО-1
2,4,7,9,11,14,16,18, 21,23,25, 28, 30 ТО-2 7,14,21,28
ТО-1
1,4,6,8,11,13,15,18, 20,22,25, 27,29 ТО-2 4,11,18,25
ТО-1
1,3,5,8,10,12,15,17, 19,22,24, 26,29 ТО-2 1,8,15,22, 29
ТО-1
1,3,6,8,10,13,15,17, 20,22,24, 27,29,31 ТО-2 6,13,20,27
ТО-1
1,3,6,8,10,13,15,17, 20,22,24, 27,29,31 ТО-2/СО 3,11,18,25
ТО-1
1,3,5,8,10,12,15,17, 19,22,24, 26,29,31 ТО-2 2,9,16,23, 30
2.
Охрана труда при выполнении технического обслуживания и ремонта аккумуляторных
батарей
При работе с аккумуляторными
батареями необходимо соблюдать следующие правила техники безопасности:
. Все лица, соприкасающиеся в
работе с аккумуляторными батареями, обязаны пройти специальный инструктаж по
правилам ухода и техники безопасности при обслуживании и ремонте аккумуляторных
батарей.
2.Лица,
производящие приготовление электролита, должны быть хорошо проинструктированы о
правилах смешивания кислоты с водой и о порядке оказания первой помощи при
ожогах кислотой и электролитом.
3.При
попадании электролита или кислоты на кожу необходимо немедленно смыть ее
обильной струей воды, 10%-ным раствором соды или нашатырного спирта в воде.
4.После работы
с аккумуляторами и перед принятием пищи необходимо тщательно вымыть руки
горячей водой с мылом.
5.В местах
работы обязательно наличие аптечки, содержащей йод, вату, марлю и 10%-ный
раствор соды или нашатырного спирта.
6.Питьевая
вода должна быть кипяченой, помещаться в закрытой посуде и храниться в шкафу.
7.Воспрещается
курить, а также хранить продукты и еду в рабочих помещениях, связанных с
ремонтом и уходом за аккумуляторными батареями.
8.Уборку
полов, столов, верстаков и инструментов нужно производить влажным способом в
каждую смену.
9.При
аккумуляторном цехе должна быть оборудована раздевалка и умывальное помещение
со шкафом для хранения домашней одежды и отдельно спецодежды.
10.Транспортировка вручную
аккумуляторных батарей независимо от их количества не разрешается.
11.Аккумуляторная
мастерская и зарядная должны иметь открывающиеся окна.
12.Пол рабочего
помещения (аккумуляторного цеха), где выполняют ремонт аккумуляторов, должен
быть кирпичный или бетонный, нескользкий и без выбоин.
13.Стеллажи,
стены и пол должны иметь кислотоупорное покрытие. При этом стены должны иметь
гладкую поверхность и покрытие по высоте не менее 1,75 м.
14.Рабочие
столы, где разбирают и собирают аккумуляторные батареи, должны иметь ровную
поверхность без щелей и трещин и покрытие из материала, стойкого по отношению к
серной кислоте.
15.Свинцовый
порошок, глет и сурик для аккумуляторных мастерских необходимо доставлять в
металлической, герметически закрытой таре и хранить в отдельном помещении.
16.Негодные
пластины и непригодный к употреблению свинец и его отходы нужно хранить в
отдельном, закрывающемся ящике.
17.В
аккумуляторном цехе необходимо наличие водопровода, чтобы обеспечить быстрое
смывание кислоты, попавшей на рабочего при несчастном случае.
18.Электропроводка
в аккумуляторном цехе должна быть герметичной и выполняться в металлических
трубках, покрытых асфальтовым лаком.
Освещение аккумуляторного цеха
и зарядной, где имеет место выделение паров кислоты, необходимо осуществлять
герметическими светильниками.
19.Все установки, находящиеся в
зарядной, должны быть взрывобезопасны.
В помещении зарядной нельзя
устанавливать генераторы и открытые электродвигатели.
20.Зарядное помещение следует
оборудовать приточно-вытяжной вентиляцией, обеспечивающей удаление вредных
газов, выделяемых при зарядке.
Категорически запрещается
курить и пользоваться открытым огнем, так как водород, выделяющийся в процессе
зарядки аккумуляторов, соединяясь с кислородом воздуха, образует
легковзрывающийся гремучий газ.
22.Электролит
приготавливается путем вливания тонкой струей серной аккумуляторной кислоты в
дистиллированную воду.
Ни в коем случае не следует
наливать воду в серную кислоту, так как растворение кислоты в воде идет бурно и
сопровождается разбрызгиванием, что может вызвать тяжелые ожоги кожи и глаз.
Приготавливать электролит в стеклянной посуде нельзя, так как она может лопнуть
от получающегося нагрева при растворении серной кислоты.
23.В помещении
для зарядки аккумуляторных батарей не должны производиться другие работы
(разборка, сборка, ремонт).
24.Температура
в помещении зарядной должна быть не ниже + 10°С.
25.Зарядное
помещение должно быть оборудовано умывальниками, бачком с раствором питьевой
соды, а также противопожарными средствами — огнетушителями, водой, песком,
лопатками и пр.
26.При
одновременной зарядке десяти и более аккумуляторных батарей заряд должен
происходить в изолированных помещениях, оборудованных стеллажами.
27.Если
одновременно под зарядкой находится менее десяти аккумуляторных батарей, ее
можно выполнять в общих помещениях ремонтных цехов, но аккумуляторные батареи
обязательно должны устанавливаться в вытяжном шкафу. Шкафы по своему устройству
должны исключать возможность просачивания водорода в помещение.
28.При заряде
аккумуляторных батарей нельзя пользоваться нагрузочной вилкой.
Соединение аккумуляторных
батарей, находящихся под зарядкой, необходимо осуществлять посредством плотно
прилегающих освинцованных клемм, исключающих возможность искрения. Запрещается
соединение аккумуляторных батарей проволокой.
При осмотре автомобиля нужно
пользоваться переносной электрической лампой напряжением не выше 36 В, а при
работе в осмотровой канаве — не выше 12 В. Лампа должна иметь предохранительную
сетку для защиты от механических повреждений и отражатель, применение
переносных ламп напряжением 127-220 В запрещается.
Для обеспечения безопасности
работ электроинструментом, питающимся от электрической сети напряжением выше 36
В, необходимо:
к работе допускать рабочих,
прошедших специальное обучение;
электроинструмент хранить
отдельно от другого инструмента и выдавать рабочему после предварительной
проверки его исправности;
перед началом работы надеть
защитные приспособления (диэлектрические резиновые перчатки и резиновые сапоги
или галоши), имеющие отметку об испытании (штамп или клеймо);
проверить путем осмотра
надежность изоляции токоведущих проводов, обратив особое внимание на состояние
изоляции проводов в месте их выхода из корпуса электроинструмента и не работать
им до устранения неисправности;
проверить надежность
подключения заземления;
ремонтировать и смазывать
электроинструмент только после отключения его от электрической сети;
присоединять электроинструменты
к сети питания только через штепсельные соединения, имеющие заземляющий
контакт;
если во время работы
электроинструментом рабочий почувствует хотя бы слабое действие тока,
необходимо немедленно отключить электроинструмент от сети и сдать его в ремонт;
Заряд АБ производится в
аккумуляторных цехах в специальных зарядных отделениях, имеющих вторую дверь,
выходящую непосредственно на улицу. Над двухступенчатыми напольными стеллажами
для установки АБ, располагают обычно навесные вытяжки для отвода газов,
образующихся в процессе заряда (в основном это свободный водород или как его
иначе называют — «гремучий газ», обладающий повышенной
взрывоопасностью). Выпрямительные устройства рекомендуется устанавливать в
соседних помещениях. Для заряда используют аппарат мод. BCA-III
(с твердым селеновым выпрямителем, с рабочей силой тока до 8 А) или ВСА-5 (до
12 А), для ускоренного заряда используют иногда передвижную установку мод.
Э-410. На рис. 8 изображены выпрямительные зарядные устройства производства
Чехии. Заряд АБ рекомендуется производить силой тока, равной 1/10 емкости АБ.
После начала выделения газов («кипение» электролита), следует снизить
вдвое силу зарядного тока. После окончания заряда выравнивают уровень и
окончательно корректируют плотность.
Концентрированную серную кислоту следует хранить
в стеклянных бутылях с притертыми пробками. Бутыли с кислотой в количестве,
необходимом для эксплуатации батареи, и порожние бутыли следует помещать в
отдельное помещение при аккумуляторной батарее. Бутыли следует устанавливать на
полу в корзинах или деревянных обрешетках. На горлышках бутылей должны быть
бирки с надписями “Концентрированная кислота”, “Электролит”.
Запас дистиллированной воды для приготовления
электролита следует хранить в плотно закупоренных бутылях с надписью
“Дистиллированная вода”. Использование этих бутылей для других целей не
допускается.
При попадании серной кислоты на кожу или в глаза
немедленно смыть ее обильно текущей струей воды, затем промыть 1%-ным раствором
питьевой соды и доложить мастеру.
В случае попаданий щелочи на кожу или в глаза
смыть ее обильной струей воды и промыть 3%-ным раствором борной кислоты.
Перед началом работы аккумуляторщик должен:
надеть исправную спецодежду (костюм, резиновые
сапоги, фартук), застегнуть обшлага рукавов, заправить одежду так, чтобы не
было развевающихся концов, волосы убрать под плотно облегающий головной убор.
Нижний край фартука должен быть ниже верхнего края голенищ сапог;
проверить и убедиться в исправности
приточно-вытяжной вентиляции;
проверить исправность рабочего инструмента,
приспособлений и вспомогательных материалов, расположить их в удобном и
безопасном для пользования порядке;
проверить освещение рабочего места.
При недостаточной освещенности в аккумуляторной
следует применять переносные лампы взрывобезопасного исполнения, напряжением не
выше ЗОВ, имеющие стеклянные колпаки, уплотненные резиной и защищенные сеткой;
проверить наличие
нейтрализующего раствора питьевой соды.
В своем курсовом проекте я
изучил устройство, основные неисправности, методы диагностики и технического
обслуживания аккумуляторных батарей. В результате проделанной мною работы, я
пришел к выводу, что своевременное технического обслуживания увеличивает срок
службы аккумуляторных батарей в среднем на 50%. Своевременное устранение
неполадок в работе аккумуляторных батарей автомобиля позволяет предупреждать
причины, способные вызвать аварийную ситуацию. При этом от обслуживающего
персонала требуется хорошее усвоение определенных приемов и навыков, знание
устройства автомобиля и умение пользоваться современными приспособлениями,
инструментами и контрольно-измерительными приборами. Однако применение
современного оборудования при проведении технического обслуживания и ремонта
автомобилей не исключает выполнения общеслесарных операций, навыками которых
должен хорошо владеть каждый рабочий, занимающийся обслуживанием и ремонтом
автомобильной техники.
Трещины в моноблоках
Трещины в стенках и перегородках моноблока (банки) заделывают композицией на основе эпоксидной смолы или расплавленным хлорвинилом. Перед заделкой трещину обрабатывают по всему контуру. Снимают фаски под углом 45-60°на глубину, равную 2/3 толщины стенки. Поверхность вокруг трещины зачищают и обезжиривают ацетоном.
Ускоренный саморазряд АКБ
Саморазряд батареи, превышающий 1% в сутки, считается ускоренным. Он происходит в результате загрязнения поверхности АКБ и попадания примеси в электролит. Для уменьшения саморазряда необходимо содержать в чистоте поверхность батареи (загрязнения образуют между клеммами токопроводящий мостик), не допускать «прорастания» сепараторов. Если электролит загрязнен, то батарею нужно разрядить током 0,1 от ее емкости до напряжения 1,1-1,2 В на каждый аккумулятор. При этом посторонние металлы и окислы с электродов переходят в электролит. Затем вылить электролит, промыть батарею дистиллированной водой, залить свежий электролит прежней плотности и полностью зарядить.
Как узнать уровень электролита
Проверка уровня электролита – очень важная операция по обслуживанию АКБ. Если уровень в какой-либо ячейке мал, то она сразу же теряет емкость, а это значит, что теряет емкость и вся батарея. Кроме того, ячейка с частично сухими пластинами проживет максимум пару месяцев, и аккумулятор придется выбросить.
Если батарея обслуживаемая, то провести эту операцию несложно. Для этого даже не надо снимать АКБ с автомобиля. Для работы нам понадобится так называемая пипетка Мора.
Конструкция такой пипетки, как видно из фото, довольно проста – обычная стеклянная трубочка. Ее несложно изготовить самому. Подойдет тонкая прозрачная трубочка для коктейлей или прозрачный корпус шариковой авторучки.
Вынимаем стержень, и пипетка Мора готова
Отворачиваем пробку, опускаем пипетку в ячейку, пока она не упрется в пластины, закрываем верхний конец трубки пальцем и вынимаем ее. Осталось измерить высоту столбика электролита в трубке – это и есть уровень над поверхностью пластин. Он должен быть в районе 15-20 мм. Операцию повторяем во всех ячейках. Если в какой-либо ячейке уровень мал, доливаем необходимое количество дистиллированной воды (не электролита!).
Измерение уровня электролита при помощи пипетки Мора
Если батарея необслуживаемая, но с жидким электролитом, то тут есть два варианта. Если корпус АКБ прозрачный или хотя бы полупрозрачный, определяем уровень на просвет. В большинстве современных моделей батарей это сделать вполне реально. Не забываем, что ячейки в АКБ разделены перегородками, а потому проверяем уровень в каждой. Если все в порядке, то хорошо. Если нужна доливка, придется все же воспользоваться вторым методом.
Сквозь полупрозрачный корпус хорошо виден уровень электролита
Второй метод подразумевает переделку необслуживаемого аккумулятора в обслуживаемый. Внимательно рассматриваем крышку АКБ и видим места (всего их 6), где находятся технологические отверстия для заводской заливки. Берем дрель и высверливаем в крышке отверстия. Сверлим очень осторожно и неглубоко, чтобы не повредить пластины.
Теперь этот аккумулятор стал обслуживаемым
Осталось взять пипетку, замерить уровень электролита и при необходимости долить воду. А отверстия, которые мы сделали, несложно закрыть подходящими пробками от медицинских пузырьков.
Есть и третий способ, но он, скорее, похож на шутку производителя. Это так называемый «волшебный глазок» – встроенный ареометр. Его можно встретить как в обслуживаемых, так и в необслуживаемых аккумуляторах с жидким электролитом.
Встроенный в обслуживаемую батарею ареометр
Прибор показывает три состояния батареи:
Но, во-первых, ареометр встроен только в одну секцию. В остальных пяти может твориться все что угодно, а мы и знать не будем. Во-вторых, что толку от сообщения «Необходимо долить воды», если батарея необслуживаемая? Может, производитель догадался, что наши “кулибины” могут просверлить дырки в крышке и налить воды?
Толку с того, что ареометр просит долить воды, если доливать некуда?
Полезно! Есть еще и «в-третьих». Мало того что точность этого копеечного устройства чрезвычайно мала, так он еще и работает через раз – то его клинит, то косит, то шарики залипают, то ролики. Поэтому ориентироваться на показания этого «волшебника» не стоит.
Проверка уровня заряда
Эта операция диагностики аккумуляторной батареи является, пожалуй, наиболее частой и обязательной. Она позволяет быстро оценить текущее состояние АКБ и выяснить, насколько правильно она эксплуатируется.
Важно! Такая проверка особенно актуальна в частых коротких поездках или на длительных стоянках. Ведь в этом случае батарея может быть постоянно недозаряженной, что приведет к быстрому ее выходу из строя.
Оценить уровень заряда аккумулятора можно тремя способами:
Рассмотрим алгоритм действия для этих трех операций более подробно.
Измерение без нагрузки
Для этой операции нам понадобится вольтметр постоянного тока или мультиметр, способный измерять напряжения величиной до 20 В. Перед тем как начать измерения, необходимо отключить батарею от нагрузки. Проще всего сбросить любой из наконечников с клеммы АКБ. Отключаем и ждем не менее 4 часов. Подключаем к клеммам аккумулятора вольтметр и, сверяясь с таблицей, приведенной ниже, определяем уровень ее заряда. При этом обращаем внимание на тип нашего аккумулятора.
Зависимость напряжения на клеммах АКБ от уровня ее заряда
На фото ниже мы видим, что батарея почти полностью разряжена. В таком состоянии она не только долго не протянет, но и абсолютно бесполезна. Запустить двигатель в таком состоянии АКБ не сможет. Срочно заряжаем!
Эта батарея почти полностью разряжена
Измерение плотности
Этот метод более точен, но подойдет он только для батарей с жидким электролитом. Причем если АКБ необслуживаемая, то ее придется доработать – просверлить отверстия в крышке, чтобы получить доступ к секциям. Для измерений нам потребуется специальный прибор – ареометр. Купить его можно в любом соответствующем магазине, и стоит он недорого.
Покупая прибор, необходимо выбирать однопоплавковый ареометр постоянной массы, фото которого приведено выше. Многопоплавковые устройства – скорее, злая шутка изобретателя, чем измерительный прибор. Ими практически невозможно измерить плотность электролита с необходимой точностью.
Многопоплавковый ареометр обладает очень низкой точностью и нам не подойдет
Отворачиваем пробки (всего их 6) и замеряем плотность в каждой из секций. Сверяясь с таблицей, приведенной ниже, определяем уровень заряда АКБ.
Зависимость плотности электролита от степени заряда аккумуляторной батареи
Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники.
Важно! Как видно из таблицы, при снижении плотности резко поднимается температура замерзания электролита. К примеру, батарея, заряженная на 25 % (плотность 1.15 г/см3), при температуре ниже -13°С может просто замерзнуть, и ее придется выбросить.
Электролит замерз – АКБ можно выбросить
Более подробно об операции измерения плотности в обслуживаемых и необслуживаемых АКБ с жидким электролитом можно прочесть в статье «Как проверить плотность электролита в аккумуляторе».
Измерение под нагрузкой
Это наиболее точный метод, который дополнительно позволяет узнать, способна ли аккумуляторная батарея держать пусковой ток. Для работы нам понадобится нагрузочная вилка на напряжение, соответствующее напряжению нашей батареи (12 или 24 В для тяжелых авто), и обеспечивающая нагрузочный ток 100-150 А (Для АКБ емкостью до 65 А-ч).
Отключаем на вилке нагрузочные резисторы и замеряем напряжение на клеммах АКБ. Показания записываем. Затем подключаем нагрузочные резисторы и снова подключаем вилку к батарее. Ждем 5 секунд, отмечаем показания вольтметра и тут же прекращаем измерение, чтобы не перегрузить АК, а заодно и нагрузочную вилку.
Берем два полученных показания – одно без, другое под нагрузкой – и сравниваем их с данными из приведенной ниже таблицы. Таким образом определяем степень заряда батареи.
Таблица для определения уровня заряда при помощи нагрузочной вилки
Важно! Если полученный нами диапазон не укладывается в те параметры, что приведены в таблице, – напряжение под нагрузкой намного меньше указанного, то это говорит о том, что аккумулятор не держит нагрузку и не может работать в качестве стартерного. Такую АКБ придется заменить.
Более полную информацию по конструкции нагрузочной вилки и работе с ней можно получить в статье «Как проверить аккумулятор нагрузочной вилкой».
Правила техники безопасности
Аккумуляторные батареи заполнены серной кислотой и в процессе нормального цикла заряда-разряда в них выделяются взрывоопасные газы (водород и кислород). Во избежание травмирования персонала или повреждения автомобиля неукоснительно соблюдайте следующие правила техники безопасности:
Сульфатация электродов
Сульфатация (образование на поверхности активного вещества электродов кристаллов сульфата свинца) возникает при длительных и глубоких разрядах и ускоряется при снижении уровня электролита (оголение верхней части электродов), наличии в электролите органических примесей, повышении плотности и температуры электролита, наличии ускоренного саморазряда.
Признаки сульфатации электродов АКБ:
Существует несколько способов восстановления емкости засульфатированных АКБ:
Если процесс сульфатации не слишком глубок, электроды аккумулятора можно восстановить, разрядив батарею током 0,05 от ее емкости до напряжения 1,7 В. После этого слить электролит, валить дистиллированную воду и заряжать током 0,03 от емкости. При достижении плотности электролита 1,09 г/см3 напряжение каждого аккумулятора должно быть 2,3-2,4 В. Если оно ниже, то заряд прекращают, часть электролита заменяют дистиллированной водой и после 2-часового перерыва продолжают заряд тем же током до достижения плотности 1,09 г/см3 и напряжения 2,3—2,4 В. После этого плотность доводят до нормальной и заряжают батарею током 0,1 от емкости.
Для восстановления электродов с глубокой, но незастарелой, сульфатацией из разряженных до 1,7 В сливают электролит и заливают в них дистиллированную воду. Через час аккумуляторы заряжают, установив зарядный ток с таким расчетом, чтобы напряжение на выводах 12-вольтовой батареи было 13,8 В. Когда плотность электролита повысится до 1,12 г/см3, устанавливают зарядный ток, соответствующий 0,2 от емкости батареи. Зарядку ведут до начала газовыделенил во всех аккумуляторах и прекращения увеличения плотности электролита. Затем АКБ включают на 1,5-2-часовую разрядку примерно таким же током. Разрядку и зарядку продолжает до тех пор, пока повышается плотность электролита.
Очистка окисленных клемм
Очень немаловажный момент, особенно если батарея с жидким электролитом. Во время пуска двигателя батарея отдает ток в сотни ампер. В таком режиме электролит «вскипает» – вода, входящая в его состав, разлагается на водород и кислород. В обслуживаемых аккумуляторах газы выходят через отверстия в пробках. В необслуживаемых – частично восстанавливается в специальных лабиринтах, предусмотренных в крышке АКБ, частично выходят через специально предусмотренные клапаны.
Сами по себе кислород и водород безвредны, но они насыщены парами серной кислоты, которая оседает на клеммах батареи. В результате наконечники и клеммы АКБ со временем окисляются, и контакт между ними ухудшается. Если регулярно не принимать специальных мер, то выглядеть это может весьма плачевно. Плохой контакт – это затрудненный пуск, постоянный недозаряд и, как следствие, выход батареи из строя.
О каком хорошем контакте и пусковом токе может идти речь при таком состоянии клемм?
Важно! Очень часто можно услышать мнение, что окисление клемм – признак неправильной эксплуатации АКБ. Это неверно. Окисление происходит в любом случае. Другой вопрос – как быстро и интенсивно это происходит. Если клеммы приходится чистить каждый месяц, то да, тут стоит проверить режим зарядки и состояние батареи.
Что делать, если наконечники и клеммы нашей АКБ окислились и покрылись «инеем»? Очевидный ответ – привести их в порядок. Причем сделать это можно своими руками, не прибегая к помощи специалиста. В общих чертах это будет выглядеть так:
Если вы хотите получить более подробную информацию об очистке клемм аккумуляторной батареи, то прочтите статью «Как и чем очистить клеммы аккумулятора от окисления».
Измерение ЭДС аккумуляторной батареи
Электродвижущая сила (ЭДС) — это разность потенциалов положительного и отрицательного электродов аккумулятора при разомкнутой внешней цепи.
Величина ЭДС зависит, главным образом, от электродных потенциалов, т.е. от физических и химических свойств веществ, из которых изготовлены пластины и электролит, но не зависит от размеров пластин аккумулятора. ЭДС кислотного аккумулятора зависит также от плотности электролита.
Измерение электродвижущей силы (ЭДС) аккумуляторной батареи с помощью вольтметра является простым способом определения степени ее заряженности. ЭДС аккумуляторной батареи не является показателем, который гарантирует работоспособность аккумуляторной батареи, но этот параметр полнее характеризует состояние аккумуляторной батареи, чем просто ее осмотр. Аккумуляторная батарея, которая по внешнему виду вполне работоспособна, на самом деле может оказаться не такой хорошей, как кажется.
Эта проверка называется измерением напряжения в режиме холостого хода (проверкой ЭДС) аккумуляторной батареи потому, что измерение проводится на клеммах аккумуляторной батареи без подключенной к ней нагрузки, при нулевом токе потребления.
Рис. Вольтметр показывает напряжение аккумуляторной батареи через одну минуту после включения фар (а). После выключения фар напряжение, измеренное на аккумуляторной батарее, быстро восстановилось до 12,6 В (б)
Если вольтметр выдает отрицательное показание, то, либо аккумуляторная батарея заряжена в обратной полярности (и тогда подлежит замене), либо вольтметр подключен к аккумуляторной батарее в обратной полярности.
Приготовление электролита и зарядка АКБ
Таблица. Нормы расхода воды и кислоты для приготовления электролита, л
Электролит готовят из аккумуляторной серной кислоты (плотность 1,83 г/см3) и дистиллированной воды. В пластмассовый, керамический, эбонитовый или свинцовый сосуд сначала наливают воду, затем при непрерывном перемешивании кислоту.
Аккумуляторы, собранные после ремонта из разряженных пластин (электродов), заливают электролитом плотностью 1,12 г/см3 после охлаждения до температуры 25°С. Залитую АКБ выдерживают в течение 2—4 ч.
В качестве источника тока для зарядки АКБ используют выпрямители типа ВСА или специальные зарядные агрегаты. Зарядку ведут током, равным 0,1 от емкости батареи. Напряжение на каждом аккумуляторе должно быть 2,7-3,0 В. Во время зарядки контролируют температуру электролита. Она не должна подниматься выше 45°С. Если температура окажется выше, уменьшают зарядный ток или прекращают зарядку на некоторое время. Заканчивают зарядку после того, как начнется обильное газовыделение, а плотность электролита стабилизируется и не будет меняться в течение 2 ч. После 30 мин выдержки проверяют плотность электролита. Если она не соответствует установленной для данной зоны эксплуатации, то доливают в аккумулятор дистиллированную воду (когда плотность выше нормы) или электролит плотностью 1,4 г/см3 (если плотность ниже нормы). После корректировки необходимо продолжить зарядку в течение 30 мин для перемешивания электролита.