Подзарядка батареи

Батарею можно подзарядить от любого источника постоянного тока с напряжением большим, чем напряжение батареи Существуют два основных способа зарядки при постоянном токе и при постоянном напряжении. Для достижения полной зарядки первый способ лучше, но требует большего времени и постоянного контроля над процессом. Второй способ, хотя и не обеспечивает полной зарядки батареи, но позволяет поддерживать ее в рабочем состоянии. При постоянном напряжении батарея заряжается и на автомобиле. Кроме перечисленных, в практике используют форсированный, уравнительный и комбинированный методы заряда.

Форсированный способ применяют в тех случаях, когда нужно быстро зарядить батарею. Зарядный ток при этом может быть в несколько раз (до семи) больше обычного Время заряда ограничивают, чтобы не повредить батарею. Если зарядный ток в семь раз больше номинального (для батареи 6СТ-55АЗ - 19 А), то время зарядки не должно превышать 30 мин.

Уравнительную зарядку проводят током меньшим, чем номинальный. Она служит для выравнивания значения плотности электролита в аккумуляторах, устранения негативных последствий сильных разрядок и небрежности при эксплуатации батареи. Продолжительность этой зарядки велика, но ею не стоит пренебрегать: длительная зарядка током небольшой силы (1 -2 А) продлевает время эксплуатации батареи.

Комбинированная зарядка реализует последовательно оба основных способа: вначале зарядка производится при постоянном токе, а затем - при постоянном напряжении.

Большинство зарядных устройств, выпускаемых промышленностью, обеспечивают зарядку батареи методом постоянного тока. В автомагазинах продаются зарядные и пускозарядные устройства. Последние, кроме зарядки батарей, могут использоваться для облегчения пуска двигателя зимой. Например, устройство «Импульс-ЗП-01» при пуске двигателя может отдавать ток силой свыше 100 А. Имеются в продаже и автоматические зарядные устройства, реализующие по определенному алгоритму различные методы зарядки: УЗ-А-4,5ХЛЗ. 1, СОНАР У32.201, COMPUS SUPER 4 и др. Рекомендации по выбору зарядных устройств приведены в главе 8.

Заряжая батарею при постоянном токе (предварительно сняв ее с автомобиля или же отключив ее от сети автомобиля), соедините ее выводы с соответствующими клеммами зарядного устройства и установите величину зарядного тока, численно равную ¹/₂₀ емкости батареи, т.е. 2,75 А. Но если позволяет время, то после нескольких часов зарядки величину зарядного тока можно уменьшить в два и даже в три раза, т.к. чем меньше величина зарядного тока, тем полнее зарядка батареи.

В ходе зарядки, чтобы избежать взрыва выделяющихся газов, не подносите к батарее открытое пламя и не пользуйтесь аккумуляторным пробником или диагностическими приборами. Если температура электролита при зарядке поднимется выше +40 °С, прекратите зарядку и дайте электролиту остыть до +27 °С. Для контроля напряжения на аккумуляторах приостановите зарядку батареи. Для прекращения зарядки отключите питание зарядного устройства от электросети. Нельзя отключать зарядное устройство, находящееся под нагрузкой, отсоединяя провод от батареи. Окончание заряда определяется по трем признакам:

• плотность электролита аккумуляторов в течение двух часов остается неизменной;

• напряжение аккумуляторов в течение двух часов не изменяется;

• из аккумуляторов выделяется газ.

Если в конце зарядки плотность электролита меньше или больше требуемой, отберите резиновой грушей часть электролита и столько же долейте: в первом случае — концентрированного электролита плотностью 1,40 г/см³, а во втором — дистиллированной воды. Затем продолжайте зарядку в течение получаса и снова проверьте плотность электролита.

В подобных ситуациях важное значение имеет количество отбираемого грушей электролита. Если его определять «на глазок», то прежде чем плотность электролита станет нормальной, вам потребуется несколько корректировок Чтобы плотность определить точнее, воспользуйтесь данными табл. 4

Как видите, при зарядке способом постоянного тока батарея должна находиться под вашим контролем, и заряжается она довольно долго. Правда, некоторые зарядные устройства обеспечивают возможность «быстрой зарядки» батареи током силой в 5-6 раз больше нормы.

Старайтесь избегать этого режима зарядки, потому что многократное его повторение значительно снижает срок службы батареи Впрочем, если вы будете регулярно следить за состоянием батареи и зарядной цепи, а также периодически (раз в 3- 4 месяца) заряжать батарею от зарядного устройства, то надобность в ускоренной (форсированной) зарядке батареи не возникнет.

Здесь нельзя не упомянуть о контрольно-тренировочных циклах (циклы зарядки-разрядки). Ранее рекомендовали обязательное ежегодное проведение контрольно-тренировочных циклов независимо от состояния батареи. В настоящее время считается, что проведение контрольно-тренировочных циклов сокращает срок службы исправной батареи и необходимо лишь для устранения некоторых неисправностей батареи.

Устранение механических повреждений батареи

Если в батарее износились или сломались полюсные выводы, то лучше батарею сдать в ремонт. В качестве временной меры при поломке в пути можно укрепить вывод шурупом (рис. 17).

Батарею с поврежденными крышками и моноблоками тоже нужно сдать в ремонт. Вылившийся через трещины на наружную поверхность электролит резко увеличивает ее саморазрядку. Кроме того, пластины батареи оголяются, сульфатируются (покрываются труднорастворимыми кристаллами сульфата свинца) и коробятся. Трещины в пластмассовом корпусе можно заделать с помощью паяльника и куска полиэтилена.

Удаление шлама из батареи

Если значение ЭДС, измеренной на выводах батареи, меньше чем полученное расчетным путем, это свидетельствует о коротком замыкании пластин. Очень часто короткое замыкание происходит из-за скопления на дне батареи большого количества осыпавшейся активной массы пластин - шлама. Иногда шлам удается удалить из батареи, не разбирая ее.

Для этого слейте из батареи электролит, затем в днище корпуса высверлите отверстия диаметром 5-6 мм (по 3-4 отверстия на каждый аккумулятор) и проволокой с загнутым концом извлеките из нее шлам. Для облегчения удаления шлама залейте в батарею дистиллированную воду. После завершения работы переверните батарею вверх дном. Днище корпуса очистите, обезжирьте и наложите на него 8-12 слоев чистой полиэтиленовой пленки. Сверху положите лист плотной бумаги и поставьте на него разогретый электрический утюг. Полиэтилен расплавится и заполнит высверленные отверстия. После затвердения полиэтилена залейте в батарею дистиллированную воду и проверьте на наличие течи. Если все в порядке, обрежьте лишний полиэтилен и залейте в батарею электролит.

Устранение сульфатации пластин

Если измеряемое напряжение батареи неустойчиво и резко падает, значит, в батарее есть засульфатированные пластины. Это явление возникает из-за оголения пластин при пониженном уровне электролита в аккумуляторе, а также из-за загрязнения примесями электролита или доливаемой воды.

Устранить можно только небольшую сульфатацию пластин. Для этого из батареи выливают электролит и заливают новый, пониженной плотности (1,05-1,11 г/см³). Затем батарею заряжают, установив малую величину зарядного тока (до 1 А), до появления признаков конца зарядки — газовыделения и установления постоянных плотности электролита и напряжения в течение двух часов. Затем батарею разряжают током, равным 6 А. Разрядку заканчивают, когда на зажимах одного из наихудших аккумуляторов напряжение понизится до 1,7 В (или 10,2 В на батарею). Батарея исправна, если время разрядки составляет не менее 7,5 ч при плотности электролита 1,29 г/см³; 6,5 ч — при плотности 1,27 г/см³; 5,5 ч — при плотности 1,25 г/см³. После этого заменяют электролит батареи на новый (плотностью 1,05-1,11 г/см³) и снова заряжают батарею малым током. Повторив эту процедуру несколько раз, запейте в батарею электролит нормальной плотности, еще раз зарядите ее и проверьте напряжение. Если напряжение по прежнему будет резко падать, отдайте батарею в ремонт.

Замена загрязненного электролита

Причиной разрядки батареи между поездками может оказаться загрязнение электролита. Любые примеси в электролите образуют на пластинах местные гальванические пары, которые постепенно разряжают батарею. Определить эту неисправность очень трудно а браться за ее устранение нужно тогда, когда вы будете уверены, что нет других причин разрядки. Для этого разрядите батарею током 6 А до 7 В и вылейте электролит. Затем промойте батарею несколько раз дистиллированной водой меняя ее через каждые три часа. И, наконец, залейте свежий электролит и вновь зарядите батарею.

1.3.3. Проверка, регулировка и ремонт стартера

Перед проведением работ по регулировке и устранению неисправностей снимите стартер с двигателя и разберите его.

Разборка стартера

Стартер снимите и разберите в следующей последовательности:

• установите автомобиль на смотровую яму, зафиксировав его положение стояночным тормозом и упорами под колесами;

• отсоедините провод от плюсового вывода батареи;

• снимите провода со стартера;

• отверните гайки (болты) крепления стартера и снимите его;

• сильно загрязненный стартер промойте снаружи бензином;

• отверните гайку на нижнем контактном болту тягового реле и отсоедините от него вывод обмотки;

• снимите тяговое реле, отвернув винты (гайки) его крепления к крышке со стороны привода (рис. 18 и 19), и выведите его якорь из зацепления с рычагом;

• отверните гайки, отодвиньте крышку реле и извлеките из нее контактные болты;

• снимите запорную шайбу и контактный диск со штока;

• отверните винты и снимите защитный кожух (защитную ленту);

• выньте щетки из щеткодержателей (щетки и щеткодержатели пронумеруйте, чтобы при сборке установить их на свои места);

• отверните стяжные винты шпильки корпуса стартера и снимите со стороны коллектора крышку;

• снимите корпус стартера и ось рычага привода;

• выньте якорь вместе с приводом, при этом снимите со стороны привода с цапфы вала якоря регулировочные шайбы;

• сдвиньте упорную втулку на валу якоря в сторону шестерни, снимите отверткой находящееся под втулкой пружинное кольцо, затем упорную втулку и привод,

• при необходимости снимите со ступицы муфты стопорное кольцо и разберите привод.

После разборки стартера проверьте состояние его щеточноколлекторного узла, обмоток, подшипников привода и тягового реле. Вначале очистите стартер от пыли и грязи, но не погружайте узлы в керосин, бензин и другую обезжиривающую жидкость. Этим вы можете вымыть смазку из подшипников и муфты свободного хода, нарушить изоляцию обмоток, а такой «чистенький» стартер долго не прослужит. Лучше продуйте узлы сжатым воздухом или протрите их тряпкой, слегка смоченной в бензине.

Проверка и ремонт щеточно-коллекторного узла

После очистки осмотрите узлы. Если их высота меньше 6 мм (у стартера 35.3708 - меньше 12 мм) или они повреждены, замените щетки. Перемещение щеток в щеткодержателях должно быть свободным, без заеданий, а щеточные пружины должны давить на середину щетки. После сборки стартера проверьте давление пружины на щетку. Под щетку положите полоску бумаги, затем динамометром оттяните щеточную пружину, одновременно стараясь вытянуть бумагу из-под щетки. Усилие, создаваемое пружиной, на щетку определяется в момент освобождения бумаги щеткой и должно составлять 10-14 Н (1,0-1,4 кгс) для стартера 421.3708, а для стартеров СТ-221 - 9-11 Н (0,9-1,1 кгс). Если усилие, создаваемое пружиной, меньше 0,9 кгс, замените пружину или попробуйте увеличить давление, слегка изогнув кронштейн ее подвески.

Завершите обслуживание щеточно-коллекторного узла подтягиванием винтов крепления щеточных канатиков к щеткодержателям.

Проверив состояние щеток, осмотрите коллектор. Если пластины коллектора подгорели, зачистите их мелкой стеклянной шкуркой зернистостью 80 или 100, после чего продуйте коллектор сжатым во духом. Сильно подгоревший коллектор проточите на токарном станке. Коллектор стоит проточить и в случае, когда над его поверхностью выступают изоляционные прокладки между пластинами.

Проверка и ремонт вала якоря и привода

Осмотрите поверхность вала якоря, ocoбенно в месте вращения шестерни привода. Появившийся желтый налет от втулки шестерни удалите мелкозернистой абразивной шкуркой, т.к. он может вызвать заедание шестерни на валу.

Убедитесь, что привод стартера легко перемещается вдоль вала якоря и возвращается в исходное положение буферной пружиной. Винтовые шлицы вала смажьте моторным маслом, а стальное поводковое кольцо привода — Литолом. Осмотрите шестерню привода и проверьте работу муфты. Она должна свободно поворачиваться вместе с шестерней на валу якоря в направлении вращения стартера, но не в обратном направлении. Пробуксовка муфты свободного хода стартера вызывается износом роликов и пазов в обойме ступицы шестерни или загрязнением внутренней полости муфты, когда зависают плунжеры или ролики. Иногда пробуксовку муфты удается устранить, если промыть ее бензином, а затем на 3-5 мин опустить в моторное масло. Если это не дает желаемого результата, попробуйте отремонтировать муфту. Для этого развальцуйте загнутые края кожуха муфты, снимите кожух, а затем вытащите и растяните на 10 мм пружины. После зачистки забоин, промывки деталей бензином и смазки их моторным маслом соберите муфту и завальцуйте края кожуха.

Если при включении стартера все чаще и чаще появляется скрежет, свидетельствующий о том, что шестерня привода не входит в зацепление с венцом маховика коленчатого вала двигателя, то при снятом стартере зачистите забоины на зубьях шестерни привода и венца маховика. При износе зубьев венца маховика предварительно измерьте штангенциркулем величину износа и на эту величину отогните ушки поводкового кольца привода (см. рис. 18 и 19). Шестерня привода в этом случае будет смещена в сторону маховика, что обеспечит ее надежное соединение с венцом маховика при включении стартера.

Проверка и ремонт тягового реле стартера В тяговом реле привода основное внимание уделяют контактам. Если они подгорели, то зачистите их. При большом износе контактную пластину (диск) нужно перевернуть, а контактные бол ы развернуть на 180°. После этого проверьте, находятся ли неподвижные контакты в одной плоскости, а затем продуйте реле сжатым воздухом.

Обмотки тягового реле проверяют, отсоединив от нижнего контактного болта идущий на электродвигатель стартера провод.

Втягивающую обмотку проверяют, соединив выводы батареи с выводами тягового реле (рис. 20, а). Якорь реле при этом должен резко втягиваться. Удерживающую обмотку проверяют подключением «+» аккумуляторной батареи к выводу тягового реле, а «-» батареи — к корпусу реле Якорь реле при этом должен слабо втягиваться (см. рис. 20, б).

Иногда тяговое реле не срабатывает из-за отсоединения вывода обмоток от контактного болта. В таких случаях необходимо хорошо пропаять (паяльником мощностью не менее 100 Вт) место соединения обмоток реле с контактным болтом. Якорь тягового реле в корпусе должен перемещаться свободно

Проверка и ремонт обмоток стартера

Обмотки электродвигателя стартера проверяют тестером после разборки стартера Короткое замыкание обмотки возбуждения на «массу» определяют подключением тестера одним щупом к выводу обмотки возбуждения, а вторым — к корпусу (рис. 21а) стартера. Если стрелка стартера в режиме омметра отклоняется, значит, обмотка возбуждения замыкает на «массу». Обрыв в катушках обмотки возбуждения проверяют подключением щупов тестера к выводам катушек (см. рис. 21, б) Если стрелка тестера в режиме омметра не отклоняется, это означает что в проверяемой катушке есть обрыв.

При обнаружении обрыва или короткого замыкания в обмотках возбуждения неисправные катушки нужно заменить. Для этого отверните крепежные винты и снимите полюса, предварительно отметив на них места их расположения.

После замены катушек установите полюса в обратной последовательности строго по меткам, а полюсные винты перед установкой опустите в нейтральную олифу. Для облегчения установки катушек на полюса можно подогреть их примерно до 50 °С.

Обрыв в обмотке якоря определяют следующим образом. Под соедините один щуп тестера к коллекторной пластине, а вторым последовательно касайтесь остальных коллекторных пластин (рис. 22, а) При обрыве в какой-либо секции обмотки стрелка тестера в режиме омметра отклоняться не будет Для определения замыкания обмотки якоря на «массу» подсоедините один щуп тестера к любой коллекторной пластине, а второй щуп в режиме омметра подключите к сердечнику или валу якоря (см. рис. 22 б). Если стрелка тестера отклоняется, значит, обмотка замка замыкает на «массу».

Обрыв или короткое замыкание в обмотках якоря в большинстве случаев требуют его замены. Иногда обрыв обмотки происходит в местах соединения ее секций с коллекторными пластинами. Такие обрывы легко устраняют пайкой мест соединения обмотки с коллекторными пластинами. Чтобы надежно пропаять места соединения выводов секций обмотки якоря к пластинам коллектора, якорь нужно прогреть Сделать это проще всего в духовке бытовой плиты. Пайку соединений нужно вести с канифолью паяльником мощностью не менее 100 Вт. После пропайки соединений зачистите коллектор, продуйте его, прочистите канавки между пластинами и покройте места пайки лаком.

Сборка и регулировка стартера

После проверки и ремонта узлов стартер собирают в последовательности, обратной разборке. Перед сборкой смажьте моторным маслом винтовые шлицы вала якоря и ступицы муфты свободного хода, втулки обеих крышек и шестерню, а поводковое кольцо привода смажьте Литолом-24

Кроме того, перед сборкой необходимо проверить свободный ход (основной люфт) вала якоря. Для этого соберите крышки, корпус и якорь и затяните гайки стяжных шпилек. Осевой свободный ход вала должен быть не более 1 мм. Если люфт больше, его можно уменьшить, установив регулировочные шайбы на вал со стороны коллектора.

1.3.4. Ремонт выключателя зажигания

Прежде чем ремонтировать выключатель зажигания, его нужно разобрать. Выключатель зажигания (рис 23), содержащий корпус, внутри которого размещается замок с контактной частью снимите и разберите в следующей последовательности:

• отключите аккумуляторную батарею, сняв провод с «минусового» вывода;

• снимите облицовочный кожух вала рулевого механизма;

• отсоедините колодку провода выключателя зажигания от жгута провода панели приборов;

• вставьте ключ в замок выключателя зажигания и поверните ее в положение «0»;

• отверните болты крепления скобы выключателя, снимите ее и выключатель;

• отсоедините провода от колодки и поверните ключ в положение «О»

• выньте замок с контактной частью из корпуса, отвернув винт крепления замка и утопив фиксирующий штифт;

• отверните винт крепления отсоедините контактную часть и снимите пластмассовую облицовку.

Окисление или повреждение контактов выключателя зажигания можно устранить, разобрав выключатель и зачистив (заменив) контактную группу. Если выводы выключателя зажигания шатаются, закрепите их, нанеся между основой и выводом несколько капель эпоксидной смолы.

1.3.5. Устранение неисправностей системы пуска в пути

Если в пути у вас возникнут трудности с пуском двигателя и вы определите, что «виноват» выключатель зажигания, то наиболее простой выход из положения - снять провода с контактов «30 и «50» выключателя зажигания. Для пуска двигателя на короткое время соедините снятые провода между собой после чего их желательно установить (по крайней мере провод контакта «30») на место.

Аналогично следует поступить, если обнаружится неисправность реле включения стартера: для пуска двигателя снимите провода с выводов «30» и «87» реле и также на короткое время соедините их между собой.

Иногда плохой пуск двигателя является следствием ненадежного контакта двигателя с кузовом автомобиля. Поэтому сначала проверьте надежность соединения двигателя с «массой».

Если при пуске двигателя будут слышны многократные щелчки или тяговое реле вообще не будет срабатывать (не будет щелчков), или же якорь стартера будет «вяло» вращаться, то для пуска двигателя куском провода диаметром 14-16 мм (либо длинной отверткой) на короткое время замкните контактные болты стартера. При этом электродвигатель стартера будет напрямую соединен с аккумуляторной батареей и, если электродвигатель исправен, а батарея не чрезмерно разряжена, стартер обеспечит энергичное проворачивание коленчатого вала

В случае, когда после пуска стартер не выключается, остановите двигатель, выключив зажигание. Причиной того, что стартер не выключается, может быть заклинивание шестерни привода в венце маховика коленчатого вала. Попробуйте выйти из этого положения, прокатив автомобиль на включенной передаче. Часто этого оказывается достаточно, чтобы шестерня вышла из зацепления с венцом маховика и под действием буферной пружины возвратилась в исходное положение.

Иногда после выключения зажигания стартер продолжает вращать коленчатый вал. Такое положение возникает, когда спекаются контакты тягового реле, реле включения или неисправен выключатель зажигания. В этом случае немедленно остановите стартер, отсоединив от аккумуляторной батареи отрицательный провод. Если невыключение стартера является следствием неисправности (заедания) выключателя зажигания, снимите провода с контактов «30» и «50», подключите к сети аккумуляторную батарею и осуществите пуск двигателя кратковременным соединением снятых проводов.

Электрооборудование автомобилей ИЖ-2126 ОДА
В.В. Литвиненко