Käivitusaku: omadused, seade ja otstarve

2024 Autor: Erin Ralphs | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-02-19 14:37

Starteriakusid kasutatakse autodes energiaallikana. Sisepõlemismootori käivitamiseks ja kõigi tarbijate toiteks on vaja elektrit. Traktorid ja autod kasutavad kahte tüüpi energiaallikaid. See on aku ja elektrigeneraator. Aku varustab starterit mootori ja tarbijate käivitamisel energiaga. Aku kompenseerib energiapuuduse, kui generaator pole veel tööle hakanud. Seetõttu nimetatakse akut käivitusakuks. Olemas on ka veoakud, kuid neid läheb vaja muudeks ülesanneteks.

Ajaloost

Esimese täisväärtusliku aku lõi 1859. aastal Prantsuse leiutaja Plante. Seade koosnes kahest spiraaliks rullitud pliilehest, mis olid eraldatud separaatoriga. Need lehed kasteti väävelhappe lahusesse. Aku aktiivse elektroodi kogupindala oli 10 m2. Pärast täiustusi ja täiendusi käivitati aku masstootmisse aastal1880. Hiljem lõi Volkmar plii-antimoni sulamist restplaadid, mis tõi kaasa uue akude ajastu. Siiski hakati autodel elektrilist käivitussüsteemi kasutama alles 1925. aastal.

Tööpõhimõte

Kõige lihtsam pliiaku on plastikust anum, mille sees on elektrolüüt. Anumas on kaks plaati. Need on aku elektroodid. Elektrolüüt on kõrgelt puhastatud väävelhappe ja destilleeritud vee lahus. Elektrokeemiliste protsesside läbimise ajal on aktiivsed ained positiivsel plaadil pliidioksiid ja negatiivsel plii. Laetud aku elektrolüüt on suurema mahutavusega.

Aku töötab topeltmuundamise põhimõttel: esiteks muudetakse kolmandate osapoolte allikatest pärit elekter keemiliseks energiaks, seejärel keemiline energia elektrienergiaks. Aku ei ole iseseisev toiteallikas, vaid ainult akumuleerib ja muundab elektrit.

Voolu mõjul väävelhape, mis sisaldub elektrolüüdi koostises, laguneb. Sellest vabaneb vesinik, mis seejärel ühineb positiivsel plaadil vabaneva hapnikuga. Vesiniku ja hapniku kombinatsioon tekitab vett. Plii ühineb happest järelejäänuga, mille tulemuseks on pliisulfaat.

Koos positiivse plaadi keemiliste transformatsioonidega muutub aku tühjenemisel ka negatiivse keemiline koostis. Nii ühineb käsnjas plii ülejäänud happega ja moodustub pliisulfaat.

Disain

Pliiaku kui pöörduv elektrivoolu allikas koosneb struktuurselt erineva potentsiaaliga elektroodide plokist, mis on asetatud elektrolüüdiga täidetud anuma elementi. Sõltuv alt nõutavast pingest võib aku sisaldada mitut järjestikku ühendatud plokki. 12 V akus on selliseid elemente 6. 24 V pingel sisaldab aku 12 elementi.

Elektroodid

Pliiaku puhul on elektrood võreplaadi kujuga. Plaadi rakud on täidetud toimeainetega. Aktiivsel massil on poorid, et võimalikult palju toimeaineid saaksid osaleda jooksvas generatsioonireaktsioonis. See on eriti oluline, kui tühjendusvoolud on suured.

Võrgus on raam, vertikaalsed ribid, horisontaalsed veenid, voolu eemaldav kõrv, millega elektroodid ühendatakse sillaga. Samuti on tugijalad, millega elektrood toetub ploki põhjale. Pliisisaldusega metallvõrku kasutatakse ka tööstuses restina.

Võre ei täida mitte ainult raami rolli, mis tagab elektroodi tugevuse. See tagab ka aktiivse massi säilimise ja võimaluse ühendada elektroodid kõrvade kaudu üksteisega paralleelselt. Elektroodvõrede paksus valitakse käivitusakude töörežiimi ja omaduste alusel. Ruudustik negatiivsegaelektroodid on tavaliselt õhemad, kuna elektroodid on vähem korrosioonile ja deformatsioonile vastuvõtlikud. Negatiivse ruudustiku mass on 50% elektroodi massist.

Kui aku on hooldusvaba, on võrk valmistatud plii-k altsiumi-tina või vähese antimoni sulamitest. See võimaldab vähendada intensiivset gaaside moodustumist. K altsium ja kaadmium suurendavad gaasistamispinget.

Separaatorid

Jätkame starteraku eesmärgi ja disaini kaalumist. Mis on eraldaja? Selle ülesandeks on elektroodide eraldamine plokis. See on poorne polümeerist vahesein, mis on mõeldud erineva polaarsusega elektroodide lühiste vältimiseks. Separaator varustab ka elektrolüüdi elektroodide vahelisse ruumi. Pliiaku puhul võib see olla valmistatud miporist, miplastist, porvinüülist.

Aku tehnilised andmed

Vene Föderatsiooni territooriumil peab starteri aku vastama standardile GOST 959-2002. Aku peab vastama konkreetse sõiduki mõõtmetele ja spetsifikatsioonidele.

Aku polaarsus määrab, kuidas negatiivse ja positiivse voolu klemmid paiknevad. Kui arvestame akut küljelt, millele järeldused on lähemal, siis eristavad nad otsest polaarsust ja vastupidist. Sirge on siis, kui positiivne klemm on vasakul ja negatiivne klemm on paremal. Vastupidine on siis, kui positiivne on paremal ja negatiivne vasakul.

Aku laius peab ühtima all oleva koha laiusegaaku konkreetses autos. Enamik akusid on kinnitatud korpuse alumiste servade külge. Pikkuse ja kõrguse osas võivad need parameetrid olla suuremad, kui nišš seda võimaldab.

Nimivõimsus on elektri koguhulk, mida käivitusaku suudab toota 20-tunnise tühjenemise režiimis vooluga, mis on võrdne 0,05 võimsusega kuni vooluklemmide pingeni 10,5 V. Samuti on olemas selline parameeter reservvõimsusena on laetud aku tühjenemise aeg vooluga 25 A kuni 10,5 V.

Tühikäigu kerimisvool on tühjendusvool, mida aku on võimeline edastama temperatuuril -18 kraadi 10 sekundi jooksul. Sel juhul on pinge vähem alt 7,5 V. Mida kõrgem on see parameeter, seda lihtsam on talvel mootorit käivitada.

Eluaeg

Vene Föderatsiooni relvajõudude SD korraldus nr 104 näitab tõrgete põhjuseid, mille korral akut ei saa kasutada. Tellimuses viidatakse käivitusakude kasutusea normidele. See näitab erinevat tüüpi autode kasutusiga.

Sõiduauto minimaalne kasutusaeg üksikkasutuses on 60 000 km ja normaalne eluiga 4 aastat. Kui sama sõiduautot kasutatakse ametlikus kasutuses, siis aku eluiga on 2,5 aastat ehk 112 tuhat km. Kui sõiduautot kasutatakse taksorežiimis, siis aku eluiga on sel juhul 70 000 km ehk 21 kuud. Kaubanduslike kergete sõidukite käivitusaku peaks olemaela 2 aastat.

Kuid peate arvestama, et praegu pole selgeid reegleid. Kõik akud on erinevad ja ka nende tootjad on erinevad. Keegi toodab kvaliteetset toodet, keegi madala kvaliteediga toodet. Rikkedest, mille puhul pole võimalik akut täielikult kasutada, võib eristada järgmist. Need on auto akuplaatide deformeerumine ja nende hilisem hävimine, lühis, plaatide tugev sulfatsioon, intensiivne isetühjenemine, polaarsuse muutmine ilma inimese sekkumiseta.

Kuidas saan akut hooldada?

Te saate eristada hooldatud ja hooldusvabasid akusid. Viimased ei vaja tootjate kinnitusel kogu kasutusea jooksul mingit hooldust. Maksimaalne, mida omanik teha saab, on akut regulaarselt laadija abil laadida. Mis puutub esimest tüüpi käivitusakude hooldusesse, siis tuleb perioodiliselt kontrollida elektrolüüdi mahtuvust, laadida akut laadijal, lisada destilleeritud vett, kui tase on langenud.