Аккумуляторные установки курсовая работа



Ремонт и техническое обслуживание аккумулятора

Любой автолюбитель хотя бы один раз в своей жизни сталкивался с проблемой покупки или ремонта аккумулятора. Достаточно часто именно подсевший аккумулятор является причиной неудавшейся поездки за город, опоздание на работу или на деловую встречу. Вопрос не очень сложный, но требующий внимательного изучения. В виду актуальности данного вопроса на современном этапе попытаемся рассмотреть тему «Ремонт аккумулятора».

Основные задачи, стоящие перед автомобильным транспортом, это увеличение пробега автомобиля, снижение себестоимости автомобильных перевозок, повышение комфортабельности и безопасности движения.

Долговечность и надежность работы аккумулятора, при прочих равных условиях, определяется качеством его обслуживания, которое на практике сводится к поддержанию требуемого уровня и плотности электролита и, при необходимости, подзарядке от сетевого зарядного устройства.

Подтверждает актуальность рассматриваемого вопроса и то, что автомобили чаще всего выходят из строя из-за «умершего» аккумулятора.

Аккумулятор — это достаточно проблемная часть автомобилей. Из-за аккумулятора возникает 18,4% поломок. Причем, поломки из-за проблем с аккумулятором в последнее время возникают все чаще и чаще (сказывается, большое количество электроники в современных машинах). По словам представителей ADAC, за последние 10 лет количество поломок автомобилей из-за «умершего» аккумулятора выросло сразу на 300%.

Цель работы — разработать предложения по повышению качества ремонта и технического обслуживания аккумулятора. Она заключается в систематизации научных и практических знаний в области ремонта аккумулятора, а конкретно развитие инициативы и самостоятельности решений по тем или иным проблемам, возникающим в применению альтернативных видов новых материалов, разработке новых методик испытаний и регулировок с целью получения улучшенных характеристик по надежности, долговечности и экономичности.

Для достижения данной цели поставлены следующие основные задачи:

— ознакомиться с устройством аккумулятора;

— рассмотреть основные неисправности аккумулятора и способы устранения;

— рассмотреть дефекты деталей аккумулятора и методы их ремонта;

— ознакомиться с перечнем выполняемых работ в объеме технического обслуживания для аккумулятора;

— разработать мероприятия по повышению эффективности и безопасности эксплуатации автомобилей и рекомендации к использованию при разработке технологии обслуживания автомобилей и в практической деятельности предприятий автосервиса.

— закрепить основные нормативы безопасности.

Письменная экзаменационная работа была написана на основе научных трудов отечественных и зарубежных специалистов по проблемам эффективности эксплуатации и ремонта автомобильных аккумуляторов, повышения качества обслуживания и диагностирования аккумуляторов.

Данная работа состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы, содержит таблицы и рисунки. В первой главе рассматривается устройство аккумулятора, во второй — сущность технического обслуживания аккумулятора, его основные неисправности. Третья глава посвящена ремонту аккумулятора. В четвертой главе говорится об охране труда. Список использованных источников включает 11 наименований.

1. Устройство аккумулятора

1.1 Виды и назначение аккумулятора

Автомобильная аккумуляторная батарея предназначена для электроснабжения стартера при пуске двигателя внутреннего сгорания и других потребителей электроэнергии при неработающем генераторе или недостатке развиваемой им мощности. Работая параллельно с генераторной установкой, батарея устраняет перегрузки генератора и возможные перенапряжения в системе электрооборудования в случае нарушения регулировки или при выходе из строя регулятора напряжения, сглаживает пульсации напряжения генератора, а также обеспечивает питание всех потребителей в случае отказа генератора и возможность дальнейшего движения автомобиля за счет резервной емкости. Наиболее мощным потребителем энергии аккумуляторной батареи является электростартер. В зависимости от мощности стартера и условий пуска двигателя сила тока стартерного режима разряда может достигать нескольких сотен и даже тысяч ампер. Сила тока стартерного режима разряда резко возрастает при эксплуатации автомобилей в зимний период (пуск холодного двигателя).

Батарея на автомобиле входит в состав не только системы электростартерного пуска, но и других систем электрического и электронного оборудования. После разряда на пуск двигателя, и питание других потребителей батарея подзаряжается от генераторной установки. Частое чередование режимов разряда и заряда (циклирование) — одна из характерных особенностей работы батарей на автомобилях.

Свинцовая стартерная аккумуляторная батарея (АКБ) — вторичный источник электрической энергии. Это значит, что после глубокого разряда ее работоспособность можно полностью восстановить при помощи заряда — пропускания электрического тока в направлении, обратному тому, в котором протекал ток при разряде [2, С. 90].

В зависимости от применяемых при производстве материалов и используемых конструктивных, технологических и эксплутационных особенностей, современные батареи можно подразделить на два основных вида: классического исполнения и необслуживаемого исполнения.

Основы традиционного исполнения батарей сформировались уже в начале 20-го века и постепенно трансформировались до современного состояния по мере появления новых конструкционных материалов, но их эксплуатационные недостатки при этом сохранились.

В России батареи традиционного исполнения выпускают как в моноблоках с отдельными крышками, герметизируемыми битумной смазкой, так и в моноблоках с общей крышкой, герметизируемой контактно-тепловой сваркой.

Читайте также:  Установка бесконтактного зажигания совек

Недостатки традиционных свинцовых батарей обусловлены тем, что содержащаяся в сплаве положительных токоотводов сурьма постепенно, по мере их коррозии, через раствор переходит на поверхность отрицательного электрода. Осаждение большого количества сурьмы на поверхности отрицательной активной массы снижает напряжение на электродах батареи, при котором начинается разложение воды на водород и кислород. Поэтому происходит бурное газовыделение, сопровождающееся «кипением» электролита вследствие электролитического разложения входящей в него воды.

За последние 20-25 лет, по мере развития технологии и совершенствования оборудования, появилось несколько разновидностей батарей так называемого «необслуживаемого» исполнения. Их основная отличительная особенность — использование сплавов с пониженным содержанием сурьмы или вовсе без нее для производства токоотводов [7, С. 56].

1.2 Устройство аккумулятора

Конструкция аккумуляторов остается неизменной: свинцовые пластины и кислота. Стандартный автомобильный аккумулятор состоит из шести 2-вольтовых элементов, что дает на выходе 12 вольт. Каждый элемент состоит из свинцовых решетчатых пластин, покрытых активным веществом и погруженных в кислотный электролит.

Отрицательные пластины покрыты мелкопористым свинцом, а положительные двуокисью свинца. Когда к аккумулятору подключают нагрузку, активное вещество вступает в химическую реакцию с сернокислотным электролитом, вырабатывая электрический ток. На пластинах при этом осаждается сульфат свинца, и электролит, соответственно, истощается.

При зарядке эта реакция проходит в обратном направлении, и способность аккумулятора давать ток восстанавливается.

Аккумуляторные батареи с отдельными крышками (рисунок 1.1) собирают в одном многоячеечном корпусе — моноблоке (2), выполненном из эбонита или другой кислотостойкой пластмассы, разделенном перегородками (16) на отдельные камеры-ячейки (банки), по числу аккумуляторов в батарее. В каждую из ячеек помещен блок, состоящий из чередующихся положительных (5) и отрицательных (3) электродов, разделенных сепараторами (4). Он представляет собой отдельный аккумулятор напряжением 2 В. Пространство между дном моноблока и верхними кромками фиксирующих электроды опорных призм (1) служит для накаливания шлама — осадка, образующегося в процессе эксплуатации всле.

Mazda Premacy 1999-2005. Устройство, техническое обслуживание и ремонт.
Любителям «масяни». Устройство, техническое обслуживание и ремонт. Здесь есть все.

Наглядные методы обучения. Дисциплина: «Техническое обслуживание и ремонт автотранспорта»
Принцип наглядности в дидактике и пути его реализации. Метод иллюстрации и демонстрации. Проведение уроков по теоретическому и практическому обучению.

Техническое обслуживание и ремонт автомобилей
Ремонт и техническое обслуживание автомобилей. Назначение, устройство, принцип работы кривошипно-шатунного механизма; основные признаки неисправности.

Техническое обслуживание и ремонт ГАЗ-3110
Назначение, устройство, техническое обслуживание и ремонт российского легкового автомобиля семейства «Волга» ГАЗ-3110. Система отопления и вентиляции.

Источник

Курсовая работа: Конструкция, устройство и принцип работы аккумуляторной батареи

На автомобилях применяют стартерные свинцовые аккумуляторные батареи. Аккумуляторная батарея обеспечивает питание электростартера при пуске двигателя и других потребителей электроэнергии при неработающем генераторе или его недостаточной мощности. Электростартер является основным потребителем энергии аккумуляторной батареи. Работа в стартерном режиме определяет тип и конструкцию батареи.

К современным аккумуляторам выдвигают следующие требования:

· Максимальное рабочее напряжения, которое определяется ЭДС одно аккумулятора и их количеством в последовательном соединении.

· Не большая общая масса;

· Минимальное внутреннее сопротивление (особенно при понижении температуры);

· Максимальное количество энергии отдаваемой с единицы массы;

· Быстрое восстановления ёмкости в процессе заряда;

· Малые габаритные размеры и механическая прочность;

· Малая стоимость при массовом производстве.

Аккумуляторные батареи выпускаются двух исполнениях:

1. Обслуживаемые (ремонтируемые)

2. Необслуживаемые (В этих батареях применяются конверт — сепаратор).

1. Основная часть

1.1 Назначения аккумуляторной батареи

Аккумуляторная батарея обеспечивает питание электростартера при пуске двигателя и других потребителей электроэнергии при неработающем генераторе или его недостаточной мощности.

1.2 Устройство аккумуляторной батареи

1 – решетка; 2 – сепаратор; 3,4- электроды соответственно положительный и отрицательный; 5 – полублок отрицательных электродов; 6 – блок электродов с сепараторами; 7 –корпус моноблока; 8 – полюсный вывод; 9 – общая крышка; 10 – пробка; 11 – мостик с борном; 12 – полублок положительных электродов

В полностью заряженной свинцовой батарее активным веществом положительных электродов является диоксид свинца PbO2 (тёмно-коричневого цвета), а отрицательных – губчатый свинец Pb (серого цвета).

Решетки электродов выполняют функцию подвода тока к активной массе при её заряде токоотвода при её разряде, а также механического удержания активной массы.

Одинаковые по конструкции решетки положительных и отрицательных электродов имеют ушки 1 , рамку 2 с вертикальными ребрами и горизонтальными жилками, опорными ножками 3 .

В некоторых решетках в случае применения сепараторов – конвертов ножки имеют меньшую высоту или отсутствуют. Профиль ребер и жилок обеспечивает легкое извлечения решетки из литейной формы и хороший контакт между активной массой и решеткой.

Толщина решеток электродов зависит от режимов и устоновленного срока службы батареи. Для автомобильных батарей толщина решеток равна 1,5 – 2 миллиметра.

Читайте также:  Установка забора сетка рабица ярославль

Ячейки решеток электродов заполнены пористой активной массой. Основой пасты электродов ячейки является свинцовый порошок, замешанный в водном растворе серной кислоты. Для увеличения прочности активной массы в пасту добавляют полипропиленовое волокно.

1.2.2 Моноблок (корпус)

Корпус стартерных изготавливают из эбонита или пластмассы. Тяжелые и хрупкие моноблоки из эбонита в настоящее время заменяют моноблоками из термопласта или тонкостенными моноблоками из морозостойкого сополимера пропилена с этиленом.

Крышка отдельных аккумуляторов или всей батареи изготавливаются из однородного с моноблоком материала. В местах стыка отдельных крышек со стенками моноблока батареи герметизированы битумной мастикой.

Применения общей крышки на все аккумуляторы батареи позволяет:

— Уменьшить длину межэлементных соединений, что понижает внутреннее сопротивления батареи;

— Легче поддерживать чистоту верхней части батареи, чем снижается вероятность её само разряда на крышку;

— Усилить крепления отдельных аккумуляторов в батарее.

Однако применения общей крышки имеет и недостатки:

— Невозможность измерить напряжение отдельного аккумулятора и заменить его, если он непригоден

— Невозможность ремонта батареи общей крышкой .

Они изготавливаются из эбонита, полиэтилена, полистирола или фенолита. Пластмассовые пробки имеют меньшую массу и большую прочность.

Для того чтобы предотвратить вытекания электролита , между уплотнительным бортиком корпуса 1 и заливной горловиной крышки устанавливают резиновую шайбу 5 .

1.3 Принцип работы аккумуляторной батареи

В АКБ электрическая энергия при заряде преобразуется в химическую, а при разряде в электрическую.

Химическим источником тока называется устройство, в котором за счет протекания пространственно раздельных окислительно-восстановительных химических реакций их свободная энергия преобразуется в электрическую.

По характеру работы эти источники делятся на две группы:

-Первичные химические источники тока или гальванические элементы;

-Вторичные источники или электрические аккумуляторы.

Первичные источники допускают только однократное использование, так как вещества, образующиеся при их разряде, не могут быть превращены в исходные активные материалы. Полностью разряженный гальванический элемент, как правило, к дальнейшей работе непригоден – он является необратимым источником энергии.

Вторичные химические источники тока являются обратимыми источниками энергии – после как угодно глубокого разряда их работоспособность можно полностью восстановить путем заряда. Для этого через вторичный источник достаточно пропустить электрический ток в направлении, обратном тому, в котором он протекал при разряде. В процессе заряда образовавшиеся при разряде вещества, превратятся в первоначальные активные материалы. Так происходит многократное превращение свободной энергии в свободную энергию химического источника тока в электрическую энергию (разряд аккумулятора) и обратное превращение электрической энергии в свободную энергию химического источника тока (заряд аккумулятора).

2. Расчёт аккумуляторной батареи

№ АКБ Р+25 Р-25 Ео Р+25
1 1,25 1,22 1,7 2,09
2 1,26 1,23 1,6 2,10
3 1,23 1,20 1,4 2,07
4 1,24 1,21 1,5 2,08
5 1,23 1,20 1,4 2,07
6 1,22 1,19 1,5 2,06

Измерили плотность электролита при температуре +25 С и получили

1 банка =1,25 г/см

2 банка =1,26 г/см

3 банка =1,23 г/см

4 банка =1,24 г/см

5 банка =1,23 г/см

6 банка =1,22 г/см

Определяем разность между принятой плотностью и средней измеренной плотностью:

1,28 – 1,19 = 0,09 г/см

2.3.Так как на каждую 0,01 г/см снижения плотности электролита приходиться 6% разреженности, а в нашем случае плотность электролита снизилась на 0,09 г/см, то степень разреженности будет составлять:

0,09 * 100% = 9%; 9% * 6% = 54%

ЭДС определяем двумя способами:

Измеряем напряжения вольтметром Uв, и получили:

Определяем по плотности решая уравнения Ео =0,84 + Р+25

1 банка = 0,84 + 1,25= 2,09

2 банка = 0,84 + 1,26 = 2,10

3 банка = 0,84 + 1,23 = 2,07

4 банка = 0,84 + 1,24 = 2,08

5 банка = 0,84 + 1,23 =2,07

6 банка = 0,84 + 1,22 = 2,06

Из расчётов можно сделать вывод, что в аккумуляторе имеется сульфитация или частичное замыкания электродов.

Так как при изменении температуры окружающей среды на 1 С соответствует снижению плотности электролита на 0,0007 г/см, то мы получаем:

Теперь высчитываем температурную погрешность при температуре -25 С:

1 банка =1,25 – 0,03 = 1,22 г/см

2 банка =1,26 – 0,03 = 1,23 г/см

3 банка =1,23 – 0,03 = 1,20 г/см

4 банка =1,24 – 0,03 = 1,21 г/см

5 банка =1,23 – 0,03 = 1,20 г/см

6 банка =1,22 – 0,03 = 1,19 г/см

Аккумулятор запрещается эксплуатировать, так как его процентная разреженность равна 54% при допустимом значении 50% -летом и 25%-зимой. Его необходимо поставить на зарядку и выронить плотность электролита в банках.

Достоинство современных аккумуляторных батарей заключается в том что у них Максимальное рабочее напряжения, которое определяется ЭДС одно аккумулятора и их количеством в последовательном соединении, не большая общая масса, минимальное внутреннее сопротивление (особенно при понижении температуры), максимальное количество энергии отдаваемой с единицы массы, быстрое восстановления ёмкости в процессе заряда, малые габаритные размеры и механическая прочность, малая стоимость при массовом производстве.

Читайте также:  Установка углов зажигания ваз 2107

1. Туревский И.С., Соков В.Б. , Калинин Ю.Н «Электрооборудование автомобилей.»

2. Чижков Ю.П. « Электрооборудование автомобилей». Издательство «Машиностроение» 2003;

3. Акимов С.О. , Чижков Ю.П. «Электрооборудование автомобилей». Учебник для вузов. М. ЗАО КЖИ «За рулем» 2001.

4. А. Трангер « Электрическое оборудование автомобилей».

5. Тимофеев А. М. « Электрооборудование автомобилей».

Аккумуляторные батареи:

а — с ячеечными крышками; 6, в, г-с межэлементными перемычками через перегородки; 1 — опорные призмы моноблока; 2 — моноблок; 3 — полублок отрицательных электродов; 4 — баретка; 5 — пробка; б — межэлементная перемычка; 7- крышка; 8 — полюсный вывод; 9 — сепаратор; 10 — борн; 11 — мостик; 12 — полублок положительных электродов; 13 — перегородки моноблока; 14- индикатор уровня жидкости; 15 — положительный электрод; 16- отрицательный электрод; 17- выступ моноблока; 18 — переносное устройство

Источник

Читать реферат по физике: "Устройство и эксплуатация аккумуляторных установок" Страница 1

ВведениеАккумулятор — это устройство для хранения энергии в химической форме, которая может использоваться как электричество. Аккумулятор работает благодаря тому, что два различных металла, находясь в кислотном растворе, вырабатывают электричество.

Все аккумуляторы, независимо от электрохимической системы, характеризуются напряжением, электрической емкостью, внутренним сопротивлением, током саморазряда и, конечно же, сроком службы.

Аккумуляторные установки нашли свое широкое применение в быту и различных отраслях промышленности для накопления электрической энергии и питания различных потребителей. В зависимости от режима работы аккумуляторной установки различают: буферный режим работы, при котором аккумуляторная батарея резервирует основной источник питания, и циклический режим работы, при котором питание электрической нагрузки осуществляется от аккумулятора до его разряда. Многообразие химических реагентов, применяемых в аккумуляторах, позволяет подобрать аккумуляторную установку в максимальной степени удовлетворяющую характеристикам питаемой нагрузки. В зависимости от используемых химических реагентов различают следующие типы аккумуляторов: Свинцовые аккумуляторы (Pb), Никель-кадмиевые аккумуляторы (Ni-Cd), Никель-железные аккумуляторы, Никель-металлогидридные аккумуляторы (Ni-MH), Никель-цинковые аккумуляторы, Серебряно-цинковые и серебряно-кадмиевые аккумуляторы, Литий-ионные аккумуляторы (Li-ion), Литий-полимерные аккумуляторы (Li-pol) и др.

Емкость — самый важный параметр аккумулятора, ведь чем больше емкость аккумулятора — тем дольше будут работать приборы, не требуя подзарядки. Измеряется емкость в миллиампер-часах (мА.час). Номинальная емкость всегда указывается на этикетке аккумулятора или на самом аккумуляторе. Однако реальная емкость не всегда совпадает с номинальной. На практике, реальная емкость аккумулятора колеблется от 80% до 110% от номинального значения. В процессе эксплуатации емкость аккумулятора изменяется (обычно в сторону уменьшения) и зависит от различных факторов: от технологии ввода в эксплуатацию и обслуживания в процессе эксплуатации, от условий и срока эксплуатации, от используемых зарядных устройств и т.д.

Аккумулятор — термин латинского происхождения, и в буквальном смысле слова переводится как собиратель, накопитель. Это устройство предназначено для накопления энергии с последующим её использованием. В зависимости от вида накапливаемой энергии известны такие виды аккумуляторов: электрические, тепловые, инерционные, гидравлические и др. Сказать, какой аккумулятор лучше, практически невозможно, так как различные их виды применяются в разнообразных сферах деятельности, да и современная наука не стоит на месте, находясь в постоянном поиске оптимальных решений.

Электрические — служат для накопления электроэнергии путём её превращения в химическую и обратным преобразованием из химической в электрическую по мере необходимости. Устройство и принцип работы аккумуляторных установок Общие сведения

Общеизвестно, что аккумулятор играет одну из главных ролей в функционировании многих устройств, агрегатов, механизмов и электронных девайсов. В транспортных средствах подобное устройство называют автомобильной стартерной аккумуляторной батареей (АКБ).

Источник

Аккумулятор

В современных автомобилях электрическая энергия применяется для зажигания рабочей смеси в цилиндрах, пуска двигателя стартером, освещения дороги, звуковых и световых сигналов, внутреннего освещения автомобиля и питания различных электрических приборов.
Источником тока для питания всех потребителей электрического тока на автомобилях служат генератор и аккумуляторная батарея, соединенные параллельно. Генератор превращает механическую энергию в электрическую, а аккумуляторная батарея – химическую в энергию в электрическую. Аккумулятор на автомобиле служит для питания током стартера при пуске двигателя и всех электроприборов, когда двигатель не работает или работает при малом числе оборотов коленчатого вала.

Содержание

Введение………………………………………………………………….4
1. Генератор переменного тока и аккумулятор автомобиля……………………………………………………………………….6
1.1. Устройство генератора…………………………………………………6
1.2. Устройство аккумуляторной батареи…………………………………9
2. Неисправности и техническое обслуживание генератора и аккумуляторной батареи……………………………..16
2.1 Неисправности генератора и их устранение…………………………16
2.2. Диагностика генератора………………………………………………18
2.3. Неисправности аккумулятора и их устранение…………………….19
2.4.Техническое обслуживание аккумулятора…………………………..23
2.5. Техника безопасности при техническом обслуживании и ремонте генератора и аккумулятора…………………………………………………………..28
3. Охрана окружающей среды………………………………….33
Заключение…………………………………………………………….34
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ………………………………………………….35
РЕЦЕНЗИЯ…………………………………………………………………..36

Источник

Adblock
detector