Когда появился аккумулятор для автомобиля

green-lawyer › Блог › ВСЕ ОБ АВТОМОБИЛЬНЫХ АККУМУЛЯТОРАХ

АКБ появилась на автомобиле раньше, чем генератор и чем многие другие автозапчасти. В начале прошлого века аккумулятор не имел возможности для зарядки на автомобиле, и должен был обеспечивать необходимой энергией основных потребителей. Но на тот момент их было не так много. Основным потребителем был двигатель, чуть позже появился стартер… Сегодня же аккумулятор существует только вместе с множеством других электронных и электрических систем. Несмотря на то, что автопроизводители научились заряжать АКБ непосредственно на автомобиле, работа этого узла остаётся весьма непростой.

Что происходит внутри АКБ?

Весь смысл работы батареи — это постоянное преобразование одних химических элементов в другие и обратно в зависимости от режимов работы. Уже отсюда становится ясным, что постоянные циклические химические процессы не могут происходить без потерь. Процесс обязательно сопровождаются выделением тепла, образованием различных химических соединений и газов, разрушением материалов и т.д. При зарядке используется электрическая энергия для запуска химических процессов, при разрядке аккумулятора — наоборот, химические процессы запускают процесс выработки необходимого электричества.
Многие полагают, что критерием оценки аккумуляторов является его ёмкость. Это не совсем так. Для аккумулятора, который мы используем в автомобиле, важны две основные характеристики: «ёмкость» и «пусковой ток». Для простоты понимания этих характеристик можно использовать модель бака с водой.
Всем потребителям нашего бака хватит воды, если мы сделаем его объёма «с запасом». Но если мы разрешим всем потребителям сразу забирать воду из одной трубы, то всем может не хватать, т.к. давление будет падать. Тогда нужно либо улучшить отдачу (увеличить диаметр крана), либо выставить приоритеты. Если наладить хорошее потребление и всем будет хватать, то тут встаёт вопрос по постоянному наполнению бака. Он должен наполняться быстрее, чем мы его опустошим.Всё вышесказанное в полной мере хорошо переносится и на АКБ. С ёмкостью всё понятно. А что такое «пусковые токи»? Эта характеристика схожа с потребителями, только с учётом того, что главным является электрический стартер автомобиля. «Главным» он является не только по приоритету, но и потреблению (потребляет он в десятки, сотни раз больше чем остальные). Для него определённое время АКБ должна отдавать свой заряд без потери эффективности. Иначе мы будем испытывать трудности при запуске автомобиля. Особенно важно это при наступлении холодов.Параметры ёмкости и пусковых токов, стандартизированы и обязательно указываются на батареях всех производителей. Не менее важна скорость восстановления АКБ, так как после использования стартера нам необходимо восполнить заряд, иначе это сильно сократит срок службы батареи. Чем выше скорость «восстановления» — тем надежнее работа аккумулятора. Но скорость восстановления не считается обязательной для указания и оставлена на откуп производителям.Параметры АКБ заложены в его конструктивных особенностях. Проще всего увеличить ёмкость путём увеличения площади активных пластин и количества электролита, а значит увеличением размеров батареи. Пусковые токи больше зависят от расстояния между пластинами, материалов пластин, их формы и т.д. Скорость восстановления имеет схожую зависимость с пусковыми токами: чем быстрее происходят процессы — тем лучше результат.

Почему зимой возникают проблемы с АКБ?
В свободном состоянии, когда не подключено ни одного потребителя, аккумулятор способен удерживать энергию длительное время. При нормальных условиях эксплуатации и при полностью исправных электрических системах автомобиля все процессы внутри аккумуляторной батареи хорошо сбалансированы. И на протяжении всего срока эксплуатации аккумуляторная батарея никаким образом не должна выдавать своего присутствия для владельца автомобиля. Все электронные и электрические потребители должны работать без перебоев.С наступлением зимнего сезона многие автовладельцы сталкиваются с проблемами, связанными с работой аккумуляторных батарей. Почему они возникают? АКБ в процессе работы сама по себе выделяет большое количество энергии. Это значит, что в жарких условиях дополнительное тепло для неё хоть и не лучшим образом сказывается на работе батареи, но лишь сокращает срок её жизни. В холодном же климате аккумуляторная батарея испытывает на себе максимальные нагрузки. Даже несмотря на то, что тепло рассеять легче (а значит продлить срок службы), аккумулятор приходит в негодность в разы быстрее. Причём в сильные морозы АКБ может как раз потерять свои свойства внезапно и необратимо. Связанно это с тем, что при понижении температуры химические процессы сильно замедляются. И процессы отдачи энергии, а также её восстановления происходят крайне медленно. Это было бы приемлемо, если бы не приходилось дополнительно нагружать и без того «ослабевшую батарею». Но в двигателе и коробке передач густеет масло, и стартеру требуется больше энергии для запуска. Активизируется работа отопителя, подогрева зеркал, стёкол и сидений. Увеличивается продолжительность тёмного времени суток и использования фар. В слякоти чаще работают стеклоочистители, омыватели лобового стекла и т.д. Так что на затруднительном запуске двигателя сложности не заканчиваются — неизбежно снижается зарядка аккумулятора. И при небольших пробегах автомобиля аккумулятор не успевает полностью зарядиться. Даже когда у автомобиля полностью исправна электрическая система.
Что делать, чтобы избежать проблем?
Теперь несколько советов, которые позволят избежать проблем с АКБ при зимней эксплуатации автомобиля:
— не допускайте длительной работы потребителей энергии при выключенном двигателе и на холостом ходу;
— при запуске автомобилей с механической коробкой передач выжимайте сцепление;
— проверьте состояние клемм: они должны быть чистые, без налета, крепления туго затянуты. Можно смазать контакты специальной смазкой;
— при наличии необходимого оборудования измерьте напряжение разомкнутой цепи (НРЦ), которое должно быть не менее 12,6 В. При необходимости подзарядите аккумулятор.
Для стабильной работы в холодных условиях и долгой жизни АКБ она должна быть всегда заряженной до нормального состояния. Но если вы дополнительно заряжаете аккумулятор зарядным устройством дома, вам следует помнить, что перезаряжать её тоже нельзя! Нормально заряжающийся аккумулятор, достигая необходимого уровня, начинает выделять небольшое количество пузырьков. При этом происходит активное выделение водорода. Если же заряжать АКБ неправильно — электролит может закипеть. При таком режиме происходит разрушение активных пластин внутри корпуса: такое повреждение для АКБ неисправимо. Мало того, выделение водорода происходит гораздо активнее. Из-за этого может не выдержать корпус батареи и даже возможно создание условий, которые могут привести к её взрыву. Поэтому иногда не стоит пытаться самостоятельно продлить срок службы батареи.

Читайте также:  Коррозия дна у автомобиля

Какую АКБ выбрать и как её поменять?

АКБ должен меняться на автомобиле вовремя и только на батарею, характеристики которой одобрены производителем. Настоятельно не рекомендуется использовать АКБ, не одобренные заводом-изготовителем автомобиля, даже если это допускают производители батарей. Это может привести к повреждениям некоторых систем автомобиля.В обычной жизни автолюбители меняют аккумулятор исходя из собственного понимания проблем, с которыми они столкнулись. Иногда это помогает, но часто владелец лишь откладывает визит на сервис, в ущерб состоянию автомобиля. Более того, уже давно на рынке присутствуют автомобили, замену АКБ на которых надо проводить при помощи диагностического оборудования (так сказать, «познакомить» новую батарею со всеми электронными модулями).Хороший специалист по работе с АКБ — это сотрудник сервисного предприятия, который сможет произвести весь ряд мероприятий по диагностике батареи и системы зарядки, системы запуска и прочих потребителей энергии и обладающий полным набором необходимого оборудования. Утечки тока, недостаточное напряжение, выдаваемое генератором, его ослабленный ремень, неисправность регулятора напряжения, а также большой отбор мощности нештатным оборудованием — все это может привести к систематическому «недозаряду» аккумуляторной батареи и, как следствие, её преждевременному выходу из строя. Далеко не каждый автовладелец или даже сервис способны выполнить все необходимые операции. Это вдвойне важно, если автомобиль современный и оснащён сложным электронным оборудованием. Правильнее всего обратиться за помощью в данном вопросе на специализированные сервисы. Зачастую, это проще и выгоднее, чем заниматься этим самостоятельно или доверять непроверенным мастерам. Например, в сети Бош Авто Сервисов обязательно есть оборудование не только для проверки АКБ, но и состояния бортовой сети. Можно за короткий промежуток времени проверить сеть и обнаружить реальную проблему при запуске автомобиля.Выбирая новый аккумулятор, рекомендуем доверять всемирно известным производителям, применяющим в производстве АКБ самые современные технологии. Например, аккумуляторы Bosch, изготовленные с применением новейшей технологии производства положительной решетки PowerFrame®, обеспечивают больший срок службы, повышенную устойчивость к циклам заряда-разряда, уверенный пуск двигателя даже при экстремальных температурах и надежное энергообеспечение дополнительных систем безопасности и комфорта. Кроме того, в ассортименте Bosch найдется подходящая батарея практически для любого автомобиля.
Часто задаваемые вопросы.
Часто задаваемые вопросы об автомобильных аккумуляторах
1. Можно ли установить аккумулятор с большей ёмкостью? Например, вместо стандартного 45 Ач поставить новый 72 Ач?
Даже если вам удастся подключить нестандартный аккумулятор к бортовой сети без переделок, делать это не рекомендуется. Проблема в том, что производитель рассчитывал автомобиль для эксплуатации в определённых условиях с определёнными потребителями. А значит, и система зарядки рассчитывалась должным образом. В определённых условиях генератор не сможет заряжать АКБ должным образом и возникнет риск «недозаряда». Значит, срок службы батареи будет сокращаться. Хотя многие в такой ситуации осознано выбирают более стабильные пуски зимой в ущерб сроку службы АКБ. Если у вас, к примеру, японский автомобиль с АКБ малой ёмкости, можно порекомендовать в данной ситуации установить аккумулятор с максимально допустимым для Вашей модели значением.
2. Правда ли, что зимой, перед запуском автомобиля, рекомендуется на некоторое время включить электрические потребители (например, свет фар, вентилятор печки и т.д.)?
Такая рекомендация действительно существует. Смысл в данных манипуляциях в том, что включая потребителей, вы запускаете химические процессы внутри АКБ. И при условии, что аккумулятор исправен, вовремя обслуживался и хорошо заряжен, вы «подогреваете» батарею и готовите её к резкой нагрузке. АКБ будет реализовывать накопленный заряд быстрее и лучше восстанавливаться.Не стоит включать несколько потребителей, габаритных огней будет вполне достаточно. А время их работы не должно приводить к значительному разряду аккумулятора.
3. Правда, что плохой контакт в клеммах тоже влияет на запуск в холодное время года?
Да, это важно не только зимой, но и во все другие времена года. Плохие контакты на клеммах АКБ могут ухудшить запуск двигателя. Причём, состояние АКБ тут не играет значения. На самом деле, хуже другое: полбеды, что это повышенные нагрузки для батареи и что АКБ будет плохо заряжаться из-за поверхностного контакта (большого сопротивления) на клеммах. Это опасно для электрических потребителей в бортовой сети автомобиля. В момент пусков при таких условиях происходят постоянные скачки напряжения в сети, и далеко не все электронные потребители рассчитаны на такую работу. Поэтому есть риск вывести из строя электронные и электрические потребители автомобиля.Плохой контакт также влияет на срок службы АКБ, способствуя разрушению клемм АКБ. Кроме того, поверхностный контакт опасен для проводки автомобиля. При стартовых токах может происходить существенный нагрев элементов, в которых есть повышенное сопротивление, а значит, появляется риск повреждения или возгорания элементов проводки автомобиля.
Как правильно «прикуривать» автомобиль?

Читайте также:  Повышение эксплуатационной надежности автомобилей


Источник

Знаете ли вы, что первые автомобили были именно электрическими и использовали свинцово-кислотные аккумуляторы? То, что мы привыкли считать машинами будущего – электромобили – появились до изобретения двигателя внутреннего сгорания (ДВС). С тех пор прошло больше 100 лет, но современный АКБ автомобильный изменился только качественно, оставшись принципиально таким же, как и столетие назад.

Сегодня аккумулятор в автомобиле считается расходником, требующим периодической замены. Сколько именно проработает АКБ – вопрос к качеству изготовления, режиму работы, даже к состоянию дорог, но рано или поздно его меняют на «свежий».

1 – отpицательная пластина;
2 – сепаpатоp;
3 – положительная пластина;
4 – пpедохpанительная сетка;
5 – баpетка;
6 – штыpь;
7 – моноблок;
8 – уплотнительная мастика;
9 – положительный вывод;
10 – пpобка наливного отвеpстия;
11 – межэлементная пеpемычка;
12 – кpышка;
13 – отpицательный вывод
— на положительной пластине:

— на отрицательной пластине:

Для повышения твердости и коррозионной стойкости электродов свинцовые решетки, удерживающие активную массу, сначала легировали добавками сурьмы и мышьяка. Но сурьма способствует повышенному расходу воды и снижению ЭДС аккумуляторной батареи в процессе эксплуатации. Такое неудобство, как необходимость обслуживания классических батарей, заставила производителей искать способы упрощения эксплуатации. Сначала было снижено содержание сурьмы в пластинах, затем из отрицательных пластин сурьму вытеснил кальций. Гибридные АКБ продолжали требовать долива воды, но уже гораздо реже. Применение кальция в положительных пластинах привело к появлению батарей, теоретически не требующих долива на протяжении всего срока эксплуатации. Однако, кальциевые батареи имеют другой недостаток: они плохо переносят глубокие разряды. Чтобы повысить устойчивость АКБ к глубоким разрядам, в свинцово-кальциевый сплав положительных пластин стали добавлять серебро (Ag). Так возникли самые распространенные на сегодняшний день необслуживаемые АКБ.

В таких батареях кислотный электролит находится в гелеобразном состоянии благодаря добавлению в него соединений кремния. Гелевый электролит позволяет добиться полной герметичности батареи, так как все газовыделение происходит внутри сильно развитой системы пор в массе геля. Это решает проблему необслуживаемости АКБ.

Однако аккумуляторы с загущенным электролитом имеют несколько худшие нагрузочные характеристики по сравнению с классическими АКБ: большие токи с них снять сложнее из-за более высокого внутреннего сопротивления. Батареи с жидким электролитом лучше работают при высоких токах нагрузки при коротких режимах. Кроме того, гелевые батареи критичны к температуре окружающей среды и стабильности зарядного напряжения. Для их подзаряда нужно использовать зарядные устройства, обеспечивающие нестабильность напряжения заряда не хуже +/- 1% для предотвращения обильного газовыделения.

Батареи типа GEL наиболее устойчивы к глубоким разрядам и не нуждаются в обслуживании в течение всего срока службы при нормальных условиях эксплуатации. Но при их нарушении происходит быстрое старение батареи.

AGM-технология вновь вернулась к жидкой кислоте, но теперь электролит удерживается в порах сепаратора из ультратонких стеклянных волокон, размещенных между электродами. Такой сепаратор представляет собой пористую систему, в которой каппилярные силы удерживают электролит. При этом количество электролита дозируется так, чтобы мелкие поры были заполнены, а крупные оставались свободными для свободной циркуляции газов. Принцип рециркуляции такой же, как у гелевых АКБ: блуждая по порам сепаратора, газы успевают «вернуться» в электролит, не покидая корпус аккумулятора. Таким образом, AGM батареи также не требуют обслуживания в течение всего срока эксплуатации.

Конструкция AGM батарей позволяет не только герметизировать корпус, но и сохранить работоспособность батареи даже в случае повреждений наружной оболочки. Они нечувствительны к колебаниям температуры, долговечны и виброустойчивы.

Но, как и гелевые, AGM батареи чувствительны к превышению зарядного напряжения, только причиной здесь является существенно меньшее количество электролита в них. Поэтому единственным условием для длительной эксплуатации такого рода аккумуляторов является правильный выбор зарядного устройства.

Источник

Аккумуляторная батарея. История создания

Мы живем в информационном веке, где у каждого есть все различные гаджеты, приборы и т.д., сейчас без этого не обойтись, и мы не представляем нашей жизни без них. Телефоны, компьютеры, средства передвижения – заметно облегчают существование человека. Однако, стоит понимать, что все вышеперечисленные приборы работают не просто так, условно можно сказать, что внутри них такой же организм, как и у нас.

Аккумулятор (далее АКБ) – сердце любого электронного устройства, если он разряжен, то, соответственно, ни один гаджет работать не будет. В этой статье мы хотим познакомить вас с создателем первого аккумулятора, при каких обстоятельствах создавался АКБ, а также, о том, в каком первом приборе впервые «забилось сердце».

Самые первые попытки по созданию аккумуляторов случайного начались с лягушки! Да, именно так! Впервые в 1780 году Луиджи Гальвани начинает свои исследования по строению и структуре мышц и нервов холоднокровных. Однажды, когда проходил очередной опыт лягушка лежала на столе, где находилась электрическая машинка. В тот момент, когда один из помощников учёного невольно кончиком скальпеля дотронулся до внутренних бёдерных мышц земноводного, то они стали очень сильно сокращаться. Увиденное явление напоминало судороги. В свою очередь второй помощник заметил, что это явление происходит тогда, когда на электрической машине проходит искра.

Учёный пришёл к выводу, что именно мышцы лягушки вырабатывают электричество, которое даже прозвали «животным электричеством». Вскоре этим исследованием заинтересовался Алессендро Вольта, он утверждал, что дело совсем не в лягушке. Всё оказалось довольно просто, Гальвани задействовал два разных металла, которые, в свою очередь, создали электрическую силу, а лягушка, соответственно была проводником. Вольта продолжил наблюдение Луиджи Гальвани, и пришёл к выводу, что дело тут совсем не в «животном электричестве». Во время эксперимента с препарированной лягушкой учёный наблюдал, и вскоре пришёл к выводу, что сокращение мышц происходит за счёт того, что проволока, состоящая из двух разных металлов, замыкает не мышцу с нервом, а, непосредственно, два участка препарированного нерва. Между двумя учёными долгое время был спор по этому поводу, каждый доказывал свою точку зрения, однако первым из этой «научной войны» вышел Гальвани. Наблюдения Вольты так же не увенчались особым успехом, он не догадался, как сделать полученный им гальванический элемент перезаряжаемым. Были и другие учёные, предпринимавшие попытки создания аккумулятора.

Созданием аккумулятора мы обязаны французскому учёному Гастону Планте, который в 1859 году создал его прототип свинцово-кислотную батарею, в отличие от тех, что были созданы ранее её можно было перезаряжать.

Следующим этапом развития аккумулятора стало в 1880 году приведение АКБ к современному виду Камиллом Фором. Ячейки решеток свинцовых пластин, которые находились в АКБ были набиты специально приготовленной массой. Данный процесс заметно упростил изготовления аккумулятора и, соответственно, снизил стоимость на него. За основу дальнейших усовершенствований брали именно этап развития аккумулятора Камилла Фора.

Благодаря проделанной работе Фора, впервые в конце XVIII столетия появилось электрическое освещение домов и улиц. Поздним вечером и ранним утром на смену маломощным машинам приходили аккумуляторы. Это было гораздо дешевле, чем ставить дополнительные генераторы.

В наше время уличное и домовое электричество осуществляется благодаря иному оборудованию. Аккумуляторы нашли своё место среди гаджетов, автомобилей, все различных электронных устройств. Но стоит помнить тех величайших людей, которые внесли неоспоримый вклад в нашу жизнь! Благодаря которым наше существование заметно упростилось с древних времен!

Компания «Курс» рада предложить Вам большой выбор аккумуляторных батарей различного типа, характеристик и применения! Наши сотрудники с радостью подберут для Вас необходимое оборудование, звоните нам по бесплатному номеру 8-800-200-60-10, мы будем рады Вам помочь!

Моб. тел. (Whatsapp, Viber):

Представительство г. Москва
Тел.: +7 (495) 197-63-55

Источник

Автомобильный аккумулятор

Автомобильный аккумулятор (для краткости может именоваться АКБ) — тип электрического аккумулятора, применяемый на автомобильном или мототранспорте. Энергия аккумулятора используется в первую очередь для работы стартера, инжектора, светового оборудования и блока управления двигателем (ECU).

На электротранспорте является не вспомогательным источником энергии, а основным. Такие аккумуляторы принято называть тяговыми.

Содержание

Основные характеристики

Оценить заряженность аккумулятора по напряжению возможно не менее чем через сутки после отключения его от источников питания (отключения от зарядного устройства, поездки на автомобиле).

Напряжение без нагрузки
при T = 26,7 °C
Примерный
заряд
Плотность электролита
при T = 26,7 °C
12 В 6 В
12,65 В 6,32 В 100% 1,265 г/см 3
12,35 В 6,22 В 75% 1,225 г/см 3
12,10 В 6,12 В 50% 1,190 г/см 3
11,95 В 6,03 В 25% 1,155 г/см 3
11,70 В 6,00 В 0% 1,120 г/см 3

Напряжение без нагрузки также зависит от температуры и от плотности электролита при полном заряде. Следует заметить, что плотность электролита при одном и том же уровне заряда в свою очередь также зависит от температуры (обратная зависимость).

Типы АКБ

В основном используется свинцово-кислотный тип. Обычный электролит представляет собой смесь дистиллированной воды и серной кислоты, но сейчас появились АКБ построенные на базе технологии AGM (Absorbent Glass Mat), электролит в которых абсорбирован в стеклянном волокне, а также т. н. гелевые аккумуляторы, где электролит загущается до гелеобразного состояния силикагелем (технология носит название GEL).

Существует несколько формфакторов батарей. Аккумуляторы для японского и европейских рынков имеют разные размеры.

Обратная или прямая. Определяет расположение электродов на корпусе АКБ. Для автомобилей отечественного выпуска характерна прямая полярность, при которой плюсовая клемма находится слева, а минусовая — справа, при положении аккумулятора «клеммы ближе к вам».

Диаметр контактных клемм

В типе Euro — type 1 — 19,5 мм плюсовая клемма и 17,9 мм минусовая клемма. Тип Asia — Type 3 — 12,7 мм у плюсовой клеммы, — и 11,1 мм у клеммы «минус». [1]

В конкретном транспортном средстве может быть реализован один из типов крепления АКБ — верхнее или нижнее. В ряде автомобилей конструкции для закрепления батареи может быть не предусмотрено. Обозначения типов нижнего крепления следующие: B00, B01, B03, B13.

По этому принципу АКБ делятся на два типа: обслуживаемые (и как их подкатегория — малообслуживаемые) и необслуживаемые (в тексте ГОСТа обозначенные как безуходные).

Стандарты в Российской Федерации

Существует ГОСТ 53165-2008 Введен в действие 01.07.2009 Дата издания 30.06.2009, в котором автомобильные аккумуляторы именуются «стартерными батареями».

Интересные факты


Зимой аккумулятор рекомендуется периодически снимать с автомобиля и заряжать зарядным устройством после согревания на воздухе до положительной температуры. Согревать холодный аккумулятор в горячей воде нежелательно по причине возможного частичного осыпания активной массы пластин из-за быстрых температурных деформаций.

Источник

Читайте также:  Мойка двигателя автомобиля в кирове
Поделиться с друзьями
Практические советы по железу и огороду