OLOVĚNÉ AKUMULÁTORY OŠETŘOVÁNÍ, OPRAVY

OLOVĚNÉ AKUMULÁTORY OŠETŘOVÁNÍ, OPRAVY

© Zdeněk Vlasák, 2002

Akumulátory motorových vozidel – Údržba a opravy.

OBSAH ÚVOD ..................................................................................................................................................................... 3 2 ZÁSADY BEZPEČNOSTI PRÁCE................................................................................................................ 3 3 AKUMULÁTOR V PROVOZU ..................................................................................................................... 4 3.1 Dovolené zatěžování akumulátoru........................................................................................................... 4 3.2 Údržba a zjištění objektivního stavu baterie............................................................................................ 5 3.3 Vizuální kontrola. .................................................................................................................................... 5 3.4 Očištění baterie. ....................................................................................................................................... 5 3.5 Zjištění úrovně hladiny elektrolytu.......................................................................................................... 5 4 ZJIŠTĚNÍ ELEKTRICKÉHO STAVU AKUMULÁTORU........................................................................... 7 4.1 Měření hustoty elektrolytu....................................................................................................................... 7 4.1.1 Měření hustoty elektrolytu násoskovým hustoměrem ..................................................................... 9 4.1.2 Měření hustoty elektrolytu refraktometrem. .................................................................................. 10 4.1.3 Vyhodnocení měření při odlišných hustotách elektrolytu ............................................................. 10 4.2 Měření napětí akumulátoru bez zatížení ................................................................................................ 11 4.3 Měření akumulátoru pod zatížením. ...................................................................................................... 11 4.3.1 Měření napětí akumulátoru během startu. ..................................................................................... 11 4.3.2 Měření akumulátoru zátěžovým voltmetrem. ................................................................................ 12 4.3.3 Měření akumulátoru testovacím přístrojem s nastavitelným zatěžovacím odporem. ................... 13 4.4 Diagnostika akumulátoru měřením vodivosti baterie. ........................................................................... 14 5 DEMONTÁŽ, OČIŠTĚN Í A MONTÁŽ SVOREK AKUMULÁTORU..................................................... 15 6 SAMOVOLNÉ VYBÍJENÍ AKUMULÁTORU ........................................................................................... 16 6.1 Přirozené samovybíjení. ........................................................................................................................ 16 6.2 Parazitní (svodové) proudy.................................................................................................................... 16 7 PŘECHODOVÉ ODPORY........................................................................................................................... 17 8 NABÍJENÍ AKUMULÁTORŮ ..................................................................................................................... 18 8.1 Znaky úplného nabití ............................................................................................................................. 18 8.2 Znaky úplného vybití............................................................................................................................. 18 8.3 Zásady bezpečnosti práce ...................................................................................................................... 18 8.4 Typy nabíjení a nabíjecích zařízení. ...................................................................................................... 19 8.4.1 Nabíjení stálým proudem (charakteristika I) ................................................................................. 19 8.4.2 Nabíjení stálým napětím (charakteristika U) ................................................................................. 19 8.4.3 Nabíjení proudem klesajícím při vzestupu napětí (charakteritika W)............................................ 20 8.4.4 Rychlé nabíjení. ............................................................................................................................. 21 8.4.5 Základní (běžné nabíjení) .............................................................................................................. 22 8.4.6 Absorpční nabíjení......................................................................................................................... 22 8.4.7 Vyrovnávací nabíjení..................................................................................................................... 22 8.4.8 Trvalé nabíjení............................................................................................................................... 22 8.4.9 Cyklické nabíjení ........................................................................................................................... 22 8.4.10 Pulsační nabíjení............................................................................................................................ 22 8.5 Manuálně ovládané nabíječky. .............................................................................................................. 23 8.6 Automatické nabíječky .......................................................................................................................... 24 8.7 Průběžně kontrolované nabíjení............................................................................................................. 25 9 KAPACITNÍ ZKOUŠKA AKUMULÁTORU ............................................................................................. 28 10 UVEDENÍ BATERIE DO PROVOZU – BATERIE SUCHÉ NABITÉ................................................... 29 10.1 Skladování. ............................................................................................................................................ 29 10.2 Uvedení do provozu............................................................................................................................... 29 11 UVEDENÍ BATERIE DO PROVOZU – BATERIE MOKRÉ-NABITÉ ................................................. 30 11.1 Skladování. ............................................................................................................................................ 30 11.2 Uvedení do provozu............................................................................................................................... 30 12 ZÁVADY AKUMULÁTORŮ A JEJICH ODSTRANĚNÍ....................................................................... 30 12.1 Výrazný zápach elektrolytu uvnitř vozidla ........................................................................................... 30 12.2 Nedostatečný startovací výkon .............................................................................................................. 30 12.3 Vypadávání činné hmoty desek. ............................................................................................................ 30 12.4 Sulfatace. ............................................................................................................................................... 31 12.5 Po velkém zatížení je el. soustava vozidla náhle bez proudu ................................................................ 32 13 OPRAVY AKUMULÁTORŮ................................................................................................................... 32 14 START VOZIDLA Z NÁHRADNÍHO ZDROJE..................................................................................... 34 15 DODRŽOVÁNÍ ZÁRUČNÍCH PODMÍNEK VÝROBCE ...................................................................... 35 16 ZÁVĚREM................................................................................................................................................ 35 © Zdeněk Vlasák, 2002

2

Akumulátory motorových vozidel – Údržba a opravy. 17 18 19 20 21 22

OTÁZKY A ÚKOLY................................................................................................................................ 35 TABULKA ZÁVAD ................................................................................................................................. 36 SEZNAM VYOBRAZENÍ........................................................................................................................ 36 SEZNAM TABULEK ............................................................................................................................... 37 PRAMENY INFORMACÍ ........................................................................................................................ 37 AKTUALIZACE ....................................................................................................................................... 37

1 ÚVOD Dodržování pokynů výrobce akumulátoru a výrobce vozidla o zatěžování akumulátoru a jeho údržbě je základní podmínkou efektivního využití baterie po celou dobu její plánované životnosti v motorovém vozidle. Konkrétní způsoby provádění potřebných činností mohou být u jednotlivých výrobců a jejich výrobků odlišné. Důležitým předpokladem jakékoliv pracovní činnosti je v každém případě dodržování zásad bezpečnosti práce.

2 ZÁSADY BEZPEČNOSTI PRÁCE • • •

• • • •

•

• • • •

Vozidlo řádně zajistíme založením kol proti nechtěnému pohybu. Pracujeme-li v prostoru pod kapotou, nebo jinou zdviženou částí vozidla řádně ji zajistíme proti pádu. Většina automobilových akumulátorů stále obsahuje kyselinu. Při práci s akumulátorem si proto chráníme vhodným způsobem zejména zrak. Nasadíme si ochranné brýle nebo průhledný obličejový štít, používáme pracovní oděv z vhodného materiálu a obuv zakrývající nárt i chodidla. Při práci na akumulátoru nejíme, nepijeme, nekouříme, používáme rukavice. Na pracovišti kde se provádí údržba a opravy akumulátorů musí být zajištěno důkladné větrání a tekoucí voda. Kyselinové výpary jsou silným karcinogenem! Při zasažení pokožky kyselinou, postižené místo opláchneme tekoucí vodou a umyjeme mýdlem.V případě zasažení očí je okamžité a důkladné vypláchnutí kyseliny a co nejrychlejší ošetření lékařem, naprosto zásadní a nezbytné. Máme rovněž na paměti skutečnost, že při kontaktu kuchyňské soli (slané vody) s elektrolytem se uvolňuje jedovatý chlór. Olovo, olověné piliny a olověný prach se stejně jako kyselina mohou dostat do těla ústy, nosem, otevřenou ranou a při dlouhodobé expozici způsobují vážnou otravu.. Na pracovišti udržujeme čistotu a pořádek, nepracujeme se znečištěným a poškozeným nářadím. Při práci na vozidle se řídíme pokyny dílenské příručky vozidla a návody k použití montovaných přístrojů a zařízení. Před svařováním elektrickým proudem na vozidle odpojíme akumulátor. Při nabíjení a rychlém vybíjení akumulátorů dochází k intenzivnímu plynování článků. Unikající plyn je výbušnou směsí vodíku a kyslíku. Jiskra, nebo dokonce otevřený oheň v blízkosti akumulátoru může tudíž snadno způsobit výbuch. Rizikovými pracemi jsou zejména připojování a odpojování akumulátoru k nabíječce, k elektrické soustavě vozidla a k náhradnímu zdroji při nouzovém startu motoru vozidla. Zvláště nebezpečný je zkrat při montáži právě nabitého akumulátoru do vozidla. Proto raději nemontujeme akumulátor do vozidla bezprostředně po ukončení jeho nabíjení, s montáží počkáme až přestanou články plynovat. K výbuchu akumulátoru může dojít i v důsledku přeskoku elektrostatického náboje. K tomuto může dojít např. při posouvání akumulátoru po podlaze pokryté tkaninou, při doteku nevhodného pracovního oděvu s povrchem akumulátoru, při zabalení akumulátoru do fólie nebo lepící pásky z umělé hmoty a rovněž při čištění povrchu baterie textilem způsobujícím statické výboje. Jen výjimečně dochází k výbuchu i následkem vnitřní závady (přerušení spojů) v akumulátoru, riziko ovšem vzrůstá s ubývajícím množstvím elektrolytu. Pokud má baterie jeden z odvětrávacích otvorů na boku uzavřený ucpávkou, neuzavíráme nikdy druhý odvětrávací otvor. Baterii nesmíme nikdy zkratovat. Při zkratu dojde k rychlému zahřívání až k roztavení zkratujícího vodiče a baterie může následkem velkého odběru proudu explodovat. Při práci s akumulátorem proto raději dříve odložíme kovové náramky a řetízky. Dojde-li k trvalému spojení (spečení) kontaktů spínače startéru nelze startér automobilu běžným způsobem vypnout a hrozí rovněž v krátké době exploze akumulátoru. Není-li vozidlo vybaveno odpojovačem akumulátorů, snažíme se rozpojit ukostřovací vodič baterie v místě mimo úložný prostor akumulátorů. V žádném případě se nepokoušíme odpojit vodič přímo od nadměrně zatíženého akumulátoru v nedostatečném oděvu a bez ochranného obličejového štítu.


3


Obrázek 1 Akumulátor po výbuchu •

• • • •

Při přípravě elektrolytu nepoužíváme skleněné nádoby které mohou prasknout a zásadně vléváme kyselinu do destilované vody, nikdy vodu do kyseliny. Elektrolyt nesmíme nikdy nalévat do nádob a lahví pro nápoje. Záměna nádob měla v mnoha případech fatální následky. Nádoby s elektrolytem musí být řádně označeny, nemají být vystaveny přímému slunečnímu záření a nesmí být přístupné dětem a neznalým osobám. Akumulátory se vyrábějí a používají v mnoha velikostech. Protože obsahují olovo, mají větší akumulátory velkou hmotnost a při manipulaci s nimi na tuto skutečnost musíme brát zřetel. S akumulátory nikdy nemanipulujeme na kluzkém povrchu, např. na mastné podlaze nebo na náledí. Baterie které nejsou zcela utěsněny nesmíme naklánět nad úhel udávaný výrobcem, (obvykle se uvádí 45°), aby nedocházelo k úniku elektrolytu. Po výměně akumulátoru nedáváme starou baterii do běžného odpadu. Obsahuje zdraví škodlivé látky a proto odevzdáme ji do příslušného sběrného místa. Elektrolyt nevyléváme do splaškové ani dešťové kanalizace, ale odevzdáme jej rovněž do sběrny chemických látek jako nebezpečný odpad. Při práci s nabíjecím zařízením a při startu vozidla z náhradního zdroje pravidly uvedenými v příslušném odstavci.

3 AKUMULÁTOR V PROVOZU 3.1

Dovolené zatěžování akumulátoru.

Akumulátor není zdrojem s neomezenou proudovou kapacitou. V podstatě lze říci, že čím větší proud odebíráme, tím kratší dobu akumulátor dokáže pokrýt naše nároky. Dlouhodobé zatěžování akumulátoru velkým proudem, např. při startování motoru, může mít za následek poškození jak startéru, tak i akumulátoru. Podle normy ČSN 34 4208 byla maximální doba startu stanovena na 5 sekund, startovat bylo možno maximálně pětkrát za sebou, mezi jednotlivými starty byla určena časová prodleva minimálně 30 sekund.


4

Akumulátory motorových vozidel – Údržba a opravy. Všechny ČSN jsou sice podle zákona č. 22/1997 Sb. již nezávazné, pokud ovšem není jejich plnění nařízeno jiným právním předpisem, nicméně při dodržení uvedených podmínek nedojde ke snižování životnosti akumulátoru, ani k tepelnému poškození startéru. Někteří výrobci vozidel a zkušebních přístrojů pro zjištění stavu akumulátoru preferují delší dobu zatížení (např. 15 sekund), v tomto případě se řídíme, jak bylo již uvedeno, pokynem výrobce vozidla. Je-li však běžná baterie v provozu nadměrně zatěžována, jde o typické porušení provozních podmínek které může mít za následek rychlou zkázu akumulátoru a zánik záruky poskytované výrobcem.

3.2

Údržba a zjištění objektivního stavu baterie.

Při provádění obsluhy a údržby baterie vždy respektujeme pokyny výrobce uváděné v návodu k obsluze, mohou také být součástí záručního listu. Baterie samotné, používané přístroje a metody používané při testování akumulátorů byly v poslední době významně vylepšeny, nicméně nemusíme mít vždy k dispozici ty nejmodernější výrobky i zařízení. Je možno říci že základní úkoly obsluhy a údržby zůstávají stále v platnosti. Jedná se zpravidla o úkony postupně prováděné v následujícím pořadí.

3.3

Vizuální kontrola.

Prohlédneme akumulátor ve vozidle a jeho bezprostřední okolí. Hledáme stopy úniku elektrolytu prasklinami ve víku nebo obalu, nebo špatně připevněnými zátkami. Zkontrolujeme neporušenost svorek, neboť trhlina v tělese svorky se postupně rozrůstá a končí jejím úplným přelomením, uvolněním a vypadnutím. Zkontrolujeme rovněž pevnost a spolehlivost upevnění kabelů ve svorkách. Je-li akumulátor ve vozidle umístěn takovým způsobem, že není možné vše potřebné zrakem zkontrolovat, provedeme všechny nutné úkony na zamontovaném akumulátoru a vizuální kontrolu ukončíme po jeho demontáži z vozidla. Velkou pozornost věnujeme stavu izolace kolem kladného vodiče vedeného od akumulátoru ke startéru v místě jeho případného průchodu otvorem v karosérii.Vodiče s velkým proudovým zatížením nejsou chráněny pojistkou a případný zkrat v tomto místě způsobí vážné poškození akumulátoru a může mít za následek i požár vozidla. Věnujeme rovněž patřičnou pozornost upevnění akumulátoru ve vozidle. Nedostatečně upevněný akumulátor může způsobit vážné problémy v případě velkého zpomalení, např. při prudkém zabrždění nebo zejména při dopravní nehodě. Časté je rovněž rozsáhlé napadení karosérie korozí v prostoru pod akumulátorem, zejména pokud z něho uniká elektrolyt. Elektrolyt v jednotlivých článcích baterie má být čistý, nikoliv zakalený, nebo zbarvený. Příčinou zkaleného elektrolytu mohou být nadměrné mechanické vibrace akumulátoru způsobené např. jeho nedostatečným upevněním. Elektrolyt zabarvený do hněda je spolu se zápachem kyseliny znakem trvalého přebíjení. Součástí pravidelné kontroly zdrojové soustavy vozidla je rovněž kontrola stavu a správného napnutí řemene pohonu alternátoru.

3.4

Očištění baterie.

Při čištění baterie musí být zátky článků řádně nasazeny v nalévacích otvorech. Ze svorek akumulátoru kartáčem z mosazných drátů odstraníme případné nánosy špíny a koroze. Víko baterie očistíme hadrem namočeným v teplé vodě s přísadou sody a po vyčištění jej vytřeme do sucha. Nikdy při čištění a vysoušení akumulátoru nepoužíváme tkaniny způsobující přeskok elektrostatického výboje. U akumulátoru demontovaného z vozidla jej můžeme opláchnout tekoucí vodou a vysušit proudem stlačeného vzduchu. U některých vozidel jsou výpary elektrolytu z akumulátoru vyváděny do ovzduší přes odplyňovací nádržku. Je to nádobka z umělé hmoty odolné vůči kyselině umístěná poblíž akumulátoru. Je spojena hadičkami s prostorem jednotlivých článků a s ovzduším. Při údržbě vozidla tuto nádobku vyprázdníme a vyčistíme.

3.5

Zjištění úrovně hladiny elektrolytu.

Míru naplnění jednotlivých článků elektrolytem zjistíme vizuálně přes průhledný obal, nebo nahlédneme opatrně přímo do jednotlivých článků po demontování víček. U šroubovaných víček obvykle není s demontáží a montáží problém, u pružných víček upevněných ve víku malým přesahem pracujeme s velkou opatrností, raději chráníme obličej průhledným štítem, abychom si neopatrně nevstříkli elektrolyt do očí. Demontovaná víčka položíme na bezpečné a přehledné místo, hledání víček zapadlých do nepřístupných dutin karosérie je opravdu zbytečné. Správná výše hladiny elektrolytu je vyznačena ryskami s označením „MIN“ a „MAX“ na nádobě akumulátoru, nebo tvarovým ukazateli uvnitř nádoby, viditelnými po odšroubování víček jednotlivých článků. Není-li tomu tak, je udávána výrobcem v rozmezí 10 a více milimetrů nad úrovní desek a je možno ji změřit např. s použitím skleněné trubičky. © Zdeněk Vlasák, 2002

5


Obrázek 2 Kontrola hladiny elektrolytu Trubičku ponoříme do elektrolytu tak, aby dosedla na horní plochu desek, horní konec ucpeme prstem a trubičku i se sloupcem elektrolytu povytáhneme, ale stále pokud možno držíme nad otvorem pro zátku měřeného článku. Výška sloupce kapaliny v trubici nám udává výšku elektrolytu nad úrovní horní hrany desek. Po odečtení výše sloupce elektrolytu prst na trubičce uvolníme a necháme kapalinu stéci zpět do článku. Při dolévání destilované vody se řídíme pokyny výrobce akumulátoru nebo vozidla. Elektrolyt zředěný na předepsanou hustotu plníme do článku pouze v případě jeho prokazatelného úniku, při úpravě jeho hustoty u nabitého akumulátoru, nebo při jeho výměně. Pitná voda není pro doplnění elektrolytu vhodná, protože minerály v ní obsažené reagují s materiálem desek akumulátoru a zkracují jeho životnost. Možné příčiny snížené hladiny elektrolytu jsou: 1. Mechanické poškození nádoby nebo víka akumulátoru, případně únik elektrolytu při přetočení vozidla (např. na montážní kolébce), nebo po převrácení vozidla při dopravní nehodě. 2. Neprováděné dolévání elektrolytu u akumulátorů vyžadujících kontrolu a údržbu v předepsaných intervalech. 3. Přebíjení akumulátoru v provozu zdrojovou soustavou vozidla, nebo při nabíjení z vnějšího zdroje. 4. Extrémně vysoká okolní teplota, např. v motorovém prostoru, způsobuje rovněž zvýšené odpařování elektrolytu. Tzv. nízko-obslužné akumulátory jsou konstruovány tak, aby jejich zahřívání a ztráta elektrolytu v provozu byla minimální. U takových akumulátorů potom postačuje zkontrolovat elektrolyt dle pokynu výrobce (například po ujetí 25000 km), případně jednou ročně před zimním obdobím. Plně bezobslužné akumulátory jsou potom v některých případech zcela uzavřené, nemají články osazené demontovatelnými víčky, takže zde není počítáno přímo s vizuální kontrolou stavu a s doplňováním elektrolytu. Pro kontrolu stavu článků mají potom obvykle zabudovány barevné indikátory které dávají informaci o stupni nabití akumulátoru i o výši hladiny elektrolytu. Barevné indikátory nejsou u všech výrobců jednotné. Příklad konstrukce a použití těchto indikátorů je uveden u následujících obrázků. Výhodou těchto zařízení je rychlost kontroly, nevýhodou potom skutečnost že obvykle monitorují stav pouze jednoho ze šesti článků akumulátoru. Pozor! V automobilech byly také použity bezobslužné akumulátory s víčky a s elektrolytem absorbovaným do separátorů. Doplněním destilované vody nebo elektrolytu do těchto článků způsobíme zničení akumulátoru.


6


Obrázek 3 Tzv. "Magické oko" - indikátor stavu a hladiny elektrolytu A – Zelený bod je umístěn ve středu kontrolního přístroje pro zjištění hustoty elektrolytu. Kulička je umístěna v kleci přímo pod tyčinkou z umělé hmoty. Takto je indikován stav akumulátoru nabitého minimálně na 60% jeho plné kapacity. U jiných akumulátorů modrý terč indikuje nabití minimálně na 25%. B – Tmavě zelený, černý nebo červený střed, kulička neleží přímo pod tyčinkou. Tmavé zabarvení zůstává i po zatřesení nádobou akumulátoru. Signalizuje nutnost nabití akumulátoru. C – Bílý, nebo světle žlutý střed, kulička neleží přímo pod tyčinkou. Hladina elektrolytu klesla pod úroveň tyčinky. Indikuje vadný článek akumulátoru. V těchto případech je u bezobslužného akumulátoru nutná výměna baterie.

4 ZJIŠTĚNÍ ELEKTRICKÉHO STAVU AKUMULÁTORU Zjištěním stavu baterie obvykle rozumíme změření její skutečné kapacity. Kapacitu akumulátoru je rozumné zjišťovat u plně nabitého akumulátoru. Z časových důvodů však není při diagnostice možné ani účelné vždy před měřením akumulátor plně dobíjet. Za určitou mezní hodnotu pro diagnostikování akumulátoru je možno pokládat jeho minimálně 50% nabití. Jinými slovy, před měřením kapacity je užitečné ověřit stupeň nabití akumulátoru. Je-li ve článcích dostatek elektrolytu, můžeme provést zjištění stupně nabití baterie změřením hustoty elektrolytu hustoměrem nebo refraktometrem. V opačném případě máme na výběr mezi následujícími postupy: 1. 2. 3. 4.

4.1

Máme-li moderní měřící přístroj na testování akumulátoru doplníme destilovanou vodu a provedeme kontrolu kapacity spolu se zjištěním stupně nabití. Doplníme destilovanou vodu a nabijeme akumulátor. Doplníme destilovanou vodu a zatřeseme přiměřeně akumulátorem, abychom vyrovnali hustotu elektrolytu. Změříme kapacitu bez ověření stupně jeho nabití.

Měření hustoty elektrolytu

U olověných akumulátorů s víčky článků a elektrolytem využíváme pro zjištění stavu nabití baterie změny hustoty elektrolytu při nabíjení a vybíjení. Zjištění hustoty elektrolytu, a tím i zjištění stupně nabití je prvním krokem před měřením kapacity baterie. Přeměření hustoty elektrolytu je též jedním z úkonů údržby baterie před počátkem zimního období a rovněž po jeho skončení.


7

Akumulátory motorových vozidel – Údržba a opravy. Elektrolyt v plně nabitém olověném akumulátoru se skládá přibližně ze 36% kyseliny sírové a 64% vody. Při specifické váze kyseliny sírové 1,835 kg/l dostáváme potom hodnoty měrných vah elektrolytu uvedené v následující tabulce. Částí H2SO4 na 100 částí vody 1 2 5 10 15 20 25 30 35

Elektrolyt [kg/l] 1,000 1,015 1,035 1,060 1,090 1,113 1,140 1,165 1,187

Částí H2SO4 na 100 částí vody 40 45 50 55 60 65 70 75 80

Elektrolyt [kg/l] 1,210 1,229 1,248 1,265 1,280 1,297 1,312 1,326 1,340

Tabulka 1 Složení a hustota elektrolytu Hodnoty naměřené hustoty jsou závislé na teplotě měřeného elektrolytu dle zobrazeného nomogramu :

Obrázek 4 Závislost naměřené hustoty na teplotě Měřením hustoty elektrolytu můžeme zjistit stupeň nabití měřeného článku baterie. Máme tedy informaci zda je baterie plně nabitá, vyžaduje-li nabití, nebo je-li nutné ji vyměnit. U plně nabité baterie bychom při teplotě 25°C měli naměřit hustotu 1,28 kg/l, u baterie plně vybité hustotu 1,12 kg/l. Vztah mezi hustotou elektrolytu a stupněm vybití je lineární a je znázorněn na obrázku níže.


8


Obrázek 5 Vztah mezi hustotou elektrolytu a stupněm vybití Chceme-li testováním ověřit kapacitu baterie měla by být hustota elektrolytu minimálně 1,20 kg/l, což odpovídá akumulátoru nabitému minimálně na 50%. Tohoto způsobu hodnocení můžeme ovšem použít pouze u akumulátorů u kterých nejsou prováděny zásahy ovlivňující hustotu elektrolytu, např. doléváním elektrolytu namísto destilované vody. Musíme-li před měřením hustoty provést doplnění článku destilovanou vodou, můžeme hustotu měřit až po promíchání elektrolytu, nebo po 10 až 30 minutách nabíjení v závislosti na velikosti nabíjecího proudu, kdy se náplň článku opět promíchá.

4.1.1 Měření hustoty elektrolytu násoskovým hustoměrem Postup práce. 1. Použijeme osobní ochranné pomůcky, minimálně však ochranné brýle nebo průhledný štít. 2. Demontujeme víčka jednotlivých článků baterie a vhodně je uložíme. 3. Stiskneme balónek hustoměru a vsuneme jeho trubičku do článku nejbližšímu kladnému pólu baterie. 4. Pomalu uvolňujeme nasávací balónek tak, aby plovák přístroje posléze volně plaval, nedotýkal se balónku, ani neležel na dně nádobky. Pozor, při rychlém nasávání může dojít k nasátí vzduchu, k rychlému pohybu plováku přístroje a k jeho možnému poškození. Je-li to možné, konec nasávací trubice ponecháme při měření uvnitř článku, nevytahujeme přístroj ven. 5. Přečteme hodnotu vyznačenou na plováku s očima v úrovni hladiny elektrolytu v baňce přístroje. Pro přesné odečítání naměřené hodnoty je nutné sledovat stupnici přístroje ve vodorovné rovině. 6. Vytlačíme elektrolyt zpět do měřeného článku, naměřenou hodnotu zaznamenáme a pokračujeme v měření na dalším článku akumulátoru. 7. Je-li teplota měřeného elektrolytu odlišná od teploty na kterou je hustoměr kalibrován, provedeme opravu výsledků měření na skutečnou hustotu dle nomogramu na obr. číslo 3. Při měření za nižší teploty ukazuje přístroj za jinak stejných podmínek větší hustotu, při vyšší teplotě hustotu nižší. 8. Dbáme abychom kyselinou z článků baterie v průběhu měření nepoškodili lak, čalounění, ani jiné části vozidla.

Obrázek 6 Násoskový hustoměr a jeho použití


9

Akumulátory motorových vozidel – Údržba a opravy. V prodeji jsou rovněž nerozbitné násoskové hustoměry moderní konstrukce s tepelnou kompenzací.

Obrázek 7 Násoskový hustoměr moderní konstrukce

4.1.2 Měření hustoty elektrolytu refraktometrem. Refraktometr měří hustotu elektrolytu opticky, teplotní korekce výsledků není nutná. Postup práce. 1. Demontujeme víčka jednotlivých článků baterie a vhodně je uložíme. 2. Zkontrolujeme, jsou-li prizma měřícího přístroje i jeho víčko bezvadně čisté. 3. Umístíme vhodným způsobem, (např. pipetou), kapku elektrolytu z měřeného článku na prizma přístroje a uzavřeme víčko přístroje. Tím dosáhneme rovnoměrné rozetření kapky. 4. Přidržíme refraktometr proti světlu a hodnotu hustoty odečteme v hledáčku přístroje. Měřená hodnota je určena jako ostrá hranice mezi světlou a tmavou částí obrazu. 5. Naměřenou hodnotu zaznamenáme a opakujeme měření na dalším článku akumulátoru.

Obrázek 8 Měření hustoty elektrolytu refraktometrem

4.1.3 Vyhodnocení měření při odlišných hustotách elektrolytu Neliší-li se hustota elektrolytu v jednotlivých článcích více nežli o 0,01 kg/l je akumulátor z tohoto hlediska naprosto v pořádku. Článek s hustotou menší nežli ostatní o více nežli 0,01 kg/l je tzv. opožděný. Odlišnost mezi nejvyšší a nejnižší naměřenou hodnotou větší nežli povoluje výrobce, (obvykle mezi 0,03 - 0,05 kg/l) signalizuje již vážnou závadu v akumulátoru. Může se jednat o zkrat, sulfataci, poškozené desky a takový akumulátor, nepomůže-li ani jeho dlouhodobé nabíjení malým proudem, je lépe vyřadit z provozu. Naměříme-li nižší hustotu ve dvou sousedních článcích, může to být způsobeno vybíjením těchto článků přes průchodnou dělící stěnu. Opožděný článek je možné se pokusit dobít i jednotlivě, můžeme-li na nabíječce nastavit přiměřené napětí a dovoluje-li to konstrukce akumulátoru.


10


4.2

Měření napětí akumulátoru bez zatížení

Měření napětí naprázdno, v otevřeném obvodu, t.j. bez odběru proudu, nedává přesnou a spolehlivou informaci o skutečném stavu akumulátoru. Napětí nezatížených článků se mění velmi málo a špatný stav článku se projeví až při odběru většího proudu. Napětí v otevřené obvodu je nutno měřit digitálním voltmetrem s nepřesností maximálně 0,5%. Následuje-li měření po předchozím nabíjení baterie, ať již nabíječkou nebo nabíjecí soustavou vozidla, je nutné následujícím postupem odstranit povrchové napětí baterie: 1. Na 5 minut zapneme hlavní světlomety na vozidle. 2. Světla vypneme a po dalších několika minutách, ve kterých nesmí být akumulátor před měřením znovu nabíjen, připojíme digitální voltmetr na póly baterie. 3. Přečteme naměřenou hodnotu. U plně funkčního akumulátoru bychom měli naměřit napětí 12,6 V. Naměříme-li méně nežli 12,2V je nutno akumulátor dobít. U závadného akumulátoru naměříme napětí nižší nežli 12V. Napětí přibližně 10,5V indikuje že některý článek je zkratován a napětí 0 V znamená že sériové spojení článků je přerušeno. Dalšími možnostmi jak provést odstranění povrchového napětí před měřením je ponechat akumulátor po nabíjení 4 až 12 hodin v klidu, nebo otáčet motorem po dobu 15 sekund s vypnutým přívodem paliva. Nabití akumulátoru v %: 12,6 V 100% 12,4 V 75% 12,2 V 50% 12.0 V 25% <12 V 0%

Obrázek 9 Měření napětí nezatíženého akumulátoru

4.3

Měření akumulátoru pod zatížením.

Předchozí prováděná měření vedla ke změření stupně nabití baterie, avšak nebyla ověřena schopnost baterie dodat dostatečný startovací proud. Tuto schopnost má zejména měření napětí akumulátoru v průběhu jeho podstatného zatížení. Různé způsoby měření kapacity akumulátorů vycházejí z různého způsobu zatížení, různé velikosti zatížení a různého času po který je proud z akumulátoru odebírán. Intenzita proudu i čas zatížení jsou odlišné dle různých výrobců a dle místně platných norem. Podle normy ČSN byl zatěžovací proud stanoven jako trojnásobek jmenovité kapacity baterie C20. Má-li tedy akumulátor jmenovitou kapacitu 100 Ah, měli bychom při měření odebírat proud 300A. Doba zatěžovacího testu byla stanovena dle stejné normy na 10 sekund a po tuto dobu má být měřené napětí u dobrého akumulátoru stabilní a nesmí poklesnout pod minimální hodnotu určenou příslušnou normou, nebo výrobcem. Tyto minimální hodnoty jsou závislé na teplotě elektrolytu v průběhu měření. Zatížení akumulátoru můžeme realizovat například startováním vozidla nebo zapojením zatěžovacích odporů.

4.3.1 Měření napětí akumulátoru během startu. Na póly baterie připojíme voltmetr. Vyřadíme přívod paliva nebo zapalovací systém vozidla a startujeme po výrobcem nebo normou určenou dobu, (např. šest sekund). Během startu motoru odečítáme napětí na přístroji. Při normální teplotě (20°C), by nemělo napětí akumulátoru během startu poklesnout pod hodnotu uváděnou výrobcem (obvykle 8 - 10V). Podobný test je u motorových vozidel automaticky prováděn a vyhodnocen diagnostickým přístrojem spolu s testem činnosti nabíjecí soustavy vozidla. Za těchto okolností je ovšem čas zatížení akumulátoru kratší, protože není znemožněn běh motoru.. Na obr. 8 vidíme oscilogram poklesu napětí při startu na hodnotu 8V – akumulátor je testem vyhodnocen jako nevyhovující, nabíjecí soustava je naopak v dobrém stavu.


11


Obrázek 10 Měření poklesu napětí při startu motoru Na dalším obrázku vidíme záznam stejného testu na starším vozidle, s větším akumulátorem a s dynamem. Pokles napětí při startu je mnohem menší (při prvém startu nezaskočil pastorek do věnce setrvačníku), akumulátor je v pořádku. Naopak nabíjení akumulátoru je i ve středních otáčkách motoru nedostatečné (napětí dodávané dynamem je příliš nízké), při volnoběhu potom není akumulátor dynamem téměř vůbec dobíjen. Zdrojová soustava je dimenzována pro akumulátor s menší kapacitou.

Obrázek 11 Akumulátor v pořádku, zdrojová soustava poddimenzována

4.3.2 Měření akumulátoru zátěžovým voltmetrem. Tradičním přístrojem pro měření pod zatížením , stále používaným u akumulátorů klasické konstrukce s pryžovou nádobou a s přístupem k pólovým vývodům jednotlivých článků, je voltmetr se zatěžovacím odporem. Přístroj se skládá z vidlice se dvěma nebo čtyřmi hroty, mezi kterými je zapojen zatěžovací odpor. © Zdeněk Vlasák, 2002

12

Akumulátory motorových vozidel – Údržba a opravy. Při přitlačení hrotů na vývody jednotlivých článků začne odporem protékat proud a na voltmetru s nulou uprostřed stupnice odečítáme naměřené napětí. 1. 2. 3.

Měřící hroty Zatěžovací odpor Stupnice přístroje

Obrázek 12 Zátěžový voltmetr Nevýhodou těchto přístrojů je použití jediného vybíjecího odporu pro akumulátory různých velikostí a kapacit. Proto je obvykle stupnice přístroje doplněna několika pásmy, ve kterých jsou vyznačeny kapacity běžně používaných akumulátorů. Jsou-li naměřené hodnoty napětí uvnitř pole vymezeného pro akumulátor příslušné kapacity, je měřený článek v provozuschopném stavu. Doba měření tímto přístrojem by měla být co nejkratší, abychom zatěžovací odpor přístroje nadměrně tepelně nezatížili. Doporučená doba měření zátěžovým voltmetrem tohoto typu je max. 5 sekund. Hodnota napětí nesmí v průběhu měření rychle klesat. Naměřené hodnoty mimo vyznačené pole signalizují nedostatečně nabitý, nebo vadný článek. Protože při přitlačení a uvolnění měřících hrotů dochází k jiskření, nelze tímto přístrojem měřit v prostředí s nebezpečím výskytu benzinových par, (v blízkosti palivové soustavy) a nelze také měřit v průběhu nabíjení a těsně po jeho dokončení kdy z článků uniká třaskavá směs kyslíku a vodíku. Výhodou tohoto zátěžového voltmetru je možnost přímo měřit jednotlivé články a spolehlivě diagnostikovat vadné články, což u přístrojů měřících napětí celé baterie není možné.

4.3.3 Měření akumulátoru testovacím přístrojem s nastavitelným zatěžovacím odporem. Pro bateriové testery s proměnlivou zátěží, (přepínacím odporem), nastavíme zátěžový proud dle pokynů výrobce, zpravidla na trojnásobek kapacity baterie v ampérhodinách [Ah], nebo na polovinu startovací kapacity baterie za studena (CCA) [A]. Doba trvání a vyhodnocení testu je dle výrobců 10 až 60 sekund. V prodeji jsou přístroje analogové i digitální, přístroje zobrazují mimo naměřeného napětí, rovněž stav akumulátoru (defekt), startovací výkon a stav nabití [%]. Naměřené hodnoty zůstávají obvykle určitou dobu uloženy v paměti přístroje.

Obrázek 13 Měřící přístroj s proměnlivým zatěžovacím odporem Postup práce 1. Přístroj připojíme k akumulátoru dle návodu výrobce. 2. Nastavíme velikost proudu v Ah nebo v A dle návodu výrobce. 3. Není-li test proveden přístrojem automaticky, zatěžujeme akumulátor po dobu předepsanou výrobcem.


13

Akumulátory motorových vozidel – Údržba a opravy. 4.

Není-li vyhodnocení akumulátoru přímo zobrazeno přístrojem, naměřené hodnoty vyhodnotíme dle pokynů výrobce, nebo obecně takto:

Naměřené napětí 10 V a více 9,6V – 9,9V 9,5V a méně

Stav akumulátoru Baterie v dobrém stavu Baterie pravděpodobně vyžaduje nabití. Byl-li test proveden na baterii ne zcela nabité, naměříme při opakovaném testu nabité baterie vyšší hodnotu napětí. Baterie ve špatném stavu, vyžaduje výměnu.

Tabulka 2 Vyhodnocení měřeného napětí Velikost minimálního přípustného napětí při zatížení opět závisí na teplotě elektrolytu v akumulátoru. Teplota elektrolytu 21°C a více 16°C 10°C 4°C -1°C -7°C -12°C -18°C

Minimální naměřené napětí 9,6V 9,5V 9,4V 9,3V 9,1V 8,9V 8,7V 8,5V

Tabulka 3 Závislost minimálního napětí na teplotě

4.4

Diagnostika akumulátoru měřením vodivosti baterie.

Mezi vodivostí baterie a její CCA kapacitou existuje vztah přímé úměrnosti. Tohoto vztahu využívají přístroje provádějící diagnostiku akumulátoru měřením jeho vodivosti. Tyto diagnostické přístroje nepoužívají ke kontrole akumulátoru proudovou zátěž, mohou tedy prověřit i stav vybitého akumulátoru a umožňují také testovat akumulátor i v průběhu jeho nabíjení. Za účelem změření vodivosti baterie je zkušebním přístrojem generován do akumulátoru signál střídavého proudu s malou amplitudou a je měřena a posuzována jeho odezva. Vodivost baterie je závislá na velikosti aktivní plochy desek, která je k dispozici jako zdroj elektrické energie. Během provozu aktivní povrch desek sulfatuje, nebo ztrácí aktivní materiál, což má za následek snižování kapacity baterie. Tyto skutečnosti, stejně jako vybití, zkraty nebo přerušení elektrického spojení uvnitř akumulátoru se rovněž projeví změnou jeho vodivosti. Známým představitelem těchto testerů jsou přístroje firmy Midtronics. Postup práce s testerem Midtronics. 1. Připojíme přístroj k akumulátoru dle návodu výrobce. 2. Pomocí ovládacích prvků nastavíme informaci zda je měřený akumulátor odpojen, nebo připojen k vozidlu, kapacitu baterie a způsob zadání jmenovité kapacity baterie (CCA, CA, RC, DIN atd.). 3. Ovládacím prvkem dáme pokyn k automatickému provedení testu a zobrazení jeho výsledků.


14


Obrázek 14 Přístroj na měření vodivosti akumulátoru

5 DEMONTÁŽ, OČIŠTĚN Í A MONTÁŽ SVOREK AKUMULÁTORU Před odpojením svorek akumulátoru vypneme všechny elektrické spotřebiče, zejména zapalování. Před jejich zapojením mají být rovněž všechny spotřebiče na vozidle které lze běžným způsobem vypnout vypnuty. V opačném případě dochází během připojování druhé svorky ke zbytečnému jiskření mezi svorkou a pólem akumulátoru. Před odpojením akumulátoru je třeba si uvědomit že současně vypínáme napájení pamětí řídících jednotek, nastavení radiového přijímače včetně jeho kódování proti krádeži, hodiny i další elektronická zařízení. V těchto případech je lépe před odpojením akumulátoru připojit k soustavě náhradní zdroj. U některých vozidel postačí dle sdělení výrobců 9V baterie připojená k zásuvce pro zapalovač na palubní desce vozidla. Demontáž i montáž kabelových svorek provádíme přednostně pomocí dvou montážních nástrojů – nejčastěji montážních klíčů, abychom kroutící moment kterým ovládáme stahovací šroub nepřenášeli na pólový vývod akumulátoru. Jedním z nástrojů si svorku přidržíme, a druhým povolujeme nebo dotahujeme stahovací šroub. Při demontáži nejprve uvolníme a odpojíme záporný pól u kterého nehrozí v případě dotyku montážního nástroje s hmotou vozidla k nebezpečí zkratu. Po odpojení záporného vodiče můžeme potom odpojit kladný vodič. Při zapojování akumulátoru do vozidla postupujeme ze stejných důvodů opačně, začneme kladným vodičem a po jeho dotažení připojíme vodič záporný. Po odpojení vodiče od akumulátoru jej zabezpečíme aby nemohl samovolně padnout zpět a znovu se spojit s pólovým vývodem akumulátoru. Před každou montáží vodičů k akumulátoru vhodným nástrojem odstraníme z pólových vývodů i svorek akumulátoru nečistoty a stopy koroze.

Obrázek 15 Nástroje na čištění a opravy pólových vývodů a kabelových koncovek.


15

Akumulátory motorových vozidel – Údržba a opravy. Po očištění a zpětné montáži svorky akumulátoru lehce potřeme mazacím tukem, v prodeji jsou i speciální tuky odolávající kyselině. Při odpojeném akumulátoru nenecháváme motor v chodu, hrozí poškození elektrického zařízení na vozidle.

Obrázek 16 Čištění pólových vývodů a svorek akumulátoru Při připojování akumulátoru k vozidlu jej nesmíme zapojit s obrácenou polaritou. V krátké době potom může dojít k zničení elektronických prvků v elektrické soustavě vozidla. Po dokončení montáže akumulátoru prověříme kvalitu naší práce jednak vizuální kontrolou a také funkčně opakovaným startem motoru.

6 SAMOVOLNÉ VYBÍJENÍ AKUMULÁTORU 6.1

Přirozené samovybíjení.

Přirozené samovybíjení je normálním fyzikálním jevem u akumulátorů a elektrických článků. Toto pravidlo platí i v případě olověných akumulátorů. Za normálních podmínek u nich dochází ke ztrátě přibližně 1/100 kapacity akumulátoru v Ah za 1 den. Samovybíjení je také intenzivnější v případě výskytu nečistot v elektrolytu. Důsledkem této skutečnosti je nutnost periodického dobíjení akumulátorů vozidel v případě jejich odstavení z provozu. Díky neustálému vylepšování materiálů mřížek článků a aktivních hmot jsou moderní akumulátory na přirození samovybíjení méně citlivé.

6.2

Parazitní (svodové) proudy.

Moderní automobily jsou vybaveny elektronickými systémy které vyžadují stálé připojení k akumulátoru i při parkování vozidla. Jedná se například o hodiny, paměti řídících počítačů, zabezpečovací zařízení atd., které jsou pod proudem i na zaparkovaném vozidle a při vypnutém zapalování. Jejich proudový odběr však zpravidla není velký (např. 20mA) a pouze podtrhuje nutnost periodického dobíjení akumulátorů jak uvedeno výše. Problém nastává jestliže se proudový odběr podstatně zvýší (nad 35 – 50mA), potom mluvíme o nechtěných parazitních proudech. Tyto proudy jsou možnou a častou příčinou stále nedostatečně nabité baterie. Parazitní proudy mohou z akumulátoru unikat i jako důsledek mokrého nebo silně znečištěného povrchu víka baterie, kde vrstva vody nebo nečistot způsobí vodivé spojení mezi póly akumulátorů. V těchto případech pomůže řádné očištění a vysušení povrchu akumulátoru. Máme-li podezření na výskyt parazitních proudů připojíme ampérmetr mezi záporný vývod baterie a kostru a změříme hodnotu procházejícího proudu. Naměříme-li více nežli 30 - 50 mA, (možno porovnat měřením identického vozidla), jedná se o pravděpodobně chybový parazitní proud Příčinu závady potom diagnostikujeme a odstraníme. Na povrch baterie se nesmějí odkládat žádné předměty a je-li prostor pro akumulátor zakryt kovovým krytem, nesmí být tento kryt nepřiměřeně zatěžován. V obou těchto případech může za nepříznivých okolností nastat zkrat přes svorky akumulátoru.


16


Obrázek 17 Měření parazitních proudů

7 PŘECHODOVÉ ODPORY Přechodové odpory se v souvislosti s připojením akumulátoru objevují mezi pólovým vývodem akumulátoru a kabelovou svorkou, mezi kabelovou svorkou a kabelem a v místě spojení záporného vodiče na hmotu vozidla. Ačkoliv mohou být popisovaná spojení řádně dotažena a na pohled správně provedena, může slabá vrstva koroze na vodičích způsobit značné problémy. Tyto se projeví např. nedostatečným dobíjením akumulátoru, nebo nedostatečným výkonem startéru. Po zapnutí silného spotřebiče, t.j. startéru nebo dálkových světlometů může dojít i k úplnému výpadku proudu na vozidle. Existenci zvýšeného odporu zjistíme změřením poklesu napětí na rozhraní mezi jednotlivými částmi el. obvodu během startu motoru. Jakýkoliv pokles napětí mezi vývodem baterie a jeho svorkou značí přechodový odpor. Pro zamezení výskytu této závady je nutné provést řádné očištění svorek a pólových nástavců při každé kontrole a montáži baterie.

Obrázek 18 Zjištění přechodového odporu mezi pólem a svorkou akumulátoru Přechodový odpor mezi svorkou akumulátoru a nepřístupným kabelem zjistíme hmatem nebo radiačním teploměrem krátce po provedeném startování motoru. Místo přechodového odporu je znatelně teplejší nežli jeho okolí.


17


8 NABÍJENÍ AKUMULÁTORŮ Nabíjením obnovujeme elektrickou energii obsaženou v akumulátoru. Všechny nabíječky akumulátorů pracují na stejném principu. Do akumulátoru dodáváme elektrický proud kterým obrátíme průběh chemických reakcí probíhajících na deskách nenabíjeného akumulátoru. Proces nabíjení však není za každých okolností stejný, je ovlivňován následujícími faktory: • Schopnost článků akceptovat nabíjecí proud klesá společně s teplotou. Za nízkých teplot nabíjení baterie vyžaduje více času nežli za běžných okolností. Zamrzlou baterii nelze vůbec nabíjet. • Množství činné aktivní hmoty desek významně ovlivňuje proces nabíjení. Zmenšující se činná plocha desek u opotřebovaných a sulfatovaných akumulátorů urychluje nabíjení. Pro sulfatované články jsou běžné nabíjecí proudy příliš velké. Je-li již činná plocha desek příliš malá nelze akumulátor nabít. • Nečistoty obsažené v elektrolytu znesnadňují nabíjení. • Plynující články uvolňují aktivní materiál, ubývá v nich elektrolyt a znesnadňují nabíjení.

8.1

Znaky úplného nabití

Při běžném, pomalém nabíjení mimo vozidlo se baterie považuje za zcela nabitou, jestliže všechny články intenzivně plynují a hustota elektrolytu ani napětí měřené na svorkách baterie se v průběhu tří měření prováděných vždy po jedné hodině nezvyšují. Naměřené napětí na svorkách akumulátoru by mělo být v rozmezí 15 – 16,5 V (měřeno při průchodu předepsaného nabíjecího proudu) a hustota elektrolytu rovná hodnotě 1,28 g/cm3 při teplotě elektrolytu 25°C.

8.2

Znaky úplného vybití

U baterie která byla řádně uvedena v činnost a u které byla po předchozím nabití hustota elektrolytu ověřena nebo stabilizována na hodnotu 1,28 g/cm3 je považována za vybitou, je-li naměřena hustota 1,12 kg/l při teplotě 25°C.

8.3

Zásady bezpečnosti práce

Při nabíjení se řídíme následujícími pravidly bezpečné práce : 1. Řídíme se pokyny uvedenými v návodu výrobce akumulátoru a výrobce nabíjecího zařízení. 2. Při manipulaci s akumulátorem dodržujeme všechny již uvedené bezpečnostní předpisy. Před nabíjením odstraníme z akumulátoru nečistoty a zkontrolujeme, případně doplníme, destilovanou vodu. Akumulátor dobíjíme v dobře větraném prostoru. 3. Nekouříme, ani nepřipustíme výskyt jisker nebo otevřeného ohně v blízkosti akumulátoru. 4. Nepřipojujeme, ani neodpojujeme akumulátor, je-li nabíječ v činnosti. 5. Nepřipojujeme nabíječ k akumulátoru se zamrzlým elektrolytem. Plně nabitá baterie mrzne při -60°C, vybitý akumulátor však již při -12°C, vadné články s velmi řídkým elektrolytem zamrznou již těsně pod bodem mrazu. Zamrzlou baterii je nutné před jejím nabíjením, nebo jejím použitím při pomocném startu přemístit do tepla a nechat roztát. 6. U vozidel s elektronikou nenabíjíme akumulátor připojený k elektrické soustavě automobilu, neuvádí-li výrobce nabíjecího zařízení jinak. Akumulátor nahradíme náhradním zdrojem a před nabíjením jej od vozidla odpojíme. Zvýšené napětí nabíječe by mohlo poškodit elektronické obvody na vozidle. 7. U akumulátoru s tekutým elektrolytem víčka článků před nabíjením demontujeme a necháme je položená na jejich montážním otvoru. 8. Neuvádí-li výrobce nabíječky jinak, nepoužíváme přístroj uvnitř automobilu ani v motorovém prostoru vozidla. Některé díly, např. přepínače mohou vytvořit el. výboj který v těchto prostorech může způsobit explozi palivových par nebo třaskavých plynů. 9. Neuvádí-li výrobce nabíječky jinak, používáme přístroj pouze pod střechou, nevystavujeme jej vlivu deště ani sněhu. 10. Při údržbě a očistě nabíjecích zařízení tato odpojíme od sítě i od baterie a nesnímáme kryt nabíječe. Údržbu je nutné provádět v termínech stanovených výrobcem.


18


8.4

Typy nabíjení a nabíjecích zařízení.

Nabíjení lze provádět buď stálým proudem nebo stálým napětím, případně kombinací obou způsobů. Je možno použít nabíječe s manuálním ovládáním i nabíječe automatické.

8.4.1 Nabíjení stálým proudem (charakteristika I) Při nabíjení stálým proudem je akumulátor připojen k nabíjecímu zařízení jehož proud je udržován na stejné hodnotě. V průběhu nabíjení se napětí na svorkách akumulátoru zvětšuje. K udržení stálého proudu se proto musí též zvětšovat napětí přiváděné na svorky baterie nabíječkou, např. regulačním odporem. Dle typu nabíječky je regulace prováděna ručně nebo automaticky na základě stanovených časů, případně dle výsledků měření vodivosti, napětí a teploty. Nabíjení stálým proudem může být realizováno jako napětí jednostupňové, kdy je po celou dobu nabíjení dodáván do akumulátoru proud o jediné hodnotě a nabíjení vícestupňové, kdy je v průběhu nabíjení proud stupňovitě snižován. Jednostupňové nabíjení je používáno především u akumulátorů které jsou pravidelně hluboce vybíjeny a u kterých potřebujeme v krátké,době (např. přes noc) obnovit jejich plnou kapacitu. Při tomto způsobu nabíjení a za použití větších nabíjecích proudů, dochází k intenzivnímu plynování článků a je li akumulátor zapojen na nabíječku příliš dlouho, dochází k přebíjení akumulátoru, zahřívání článků a poškozování (zejména) kladných desek.

Obrázek 19 Stálý proud, dvoustupňové nabíjení Proto se v praxi, zejména u baterií pro motorová vozidla používá častěji nabíjení vícestupňové. Zde není rozhodujícím časový faktor, ale kvalita nabíjení. Nabíjecí proud snižujeme po uplynutí určitého času, po dosažení určitého stupně nabití, nebo po dosažení určité teploty, popřípadě za určité kombinace těchto faktorů. Dřívější čas přechodu z vyššího nabíjecího proudu na nižší je možno nastavit v případě kdy preferujeme méně intenzivní plynování článků.Jiná situace nastává chceme-li především kompenzovat rozdíly mezi stavem nabití jednotlivých článků. V tomto případě přepínáme na nižší proud později. Nabíjíme-li více akumulátorů najednou stálým proudem, připojujeme je k nabíjecímu zařízení do série.

8.4.2 Nabíjení stálým napětím (charakteristika U) Při nabíjení stálým napětím je akumulátor připojen k nabíjecímu zařízení jehož napětí je přibližně konstantní. Se vzrůstem stupně nabití akumulátoru se postupně snižuje nabíjecí proud. Nabíjíme-li více akumulátorů najednou stálým napětím, připojujeme je nabíjecímu zařízení paralelně.

Obrázek 20 Nabíjení konstantním napětím © Zdeněk Vlasák, 2002

19

Akumulátory motorových vozidel – Údržba a opravy. Kombinací obou předešlých charakteristik je charakteristika IU která se používá například u elektronicky regulovaných nabíječů. Až do plynovacího napětí se nabíjí konstantním proudem, který může být vyšší nežli při normálním nabíjení. Po dosažení plynovacího napětí se nabíječ přepne do charakteristiky U, proud prudce klesá a je nastaven na malou zbytkovou nabíjecí hodnotu.

Obrázek 21 Charakteristika IU - průběh napětí a proudu

8.4.3 Nabíjení proudem klesajícím při vzestupu napětí (charakteritika W) Nabíjecí proud klesá při vzrůstu napětí nabíjeného akumulátoru. Je to v praxi nejčastěji používaný způsob nabíjení. Průběh nabíjecího proudu leží mezi hodnotami nabíjecích proudů charakteristik I a U. Spád napětí meyi nabíječem a akumulátorem se v průběhu nabíjení zmenšuje, a tím klesá i nabíjecí proud. Poměr mezi počátečním a konečným proudem charakterizuje tzv. strmost nabíječe. Např. nabíječ s počátečním proudem o velikosti 0,2 Cn a konečným proudem 0,05 Cn má strmost 4:1 a je typickým představitelem nabíječů pro olověné automobilové akumulátory.

Obrázek 22 Charakteristika W - průběh napětí a proudu Je-li v průběhu nabíjení podle charakteristiky W nabíječ po dosažení plynovacího napětí automaticky odpojen a po poklesu napětí akumulátoru opět cyklicky zapínán hovoříme o tzv. charakteristice WAE. Nabíječe pracující dle této charakteristiky jsou vhodné pro zcela bezúdržbové akumulátory.

Obrázek 23 Charakteristika WAE - průběh napětí a proudu Další varianta W charakteristik, charakteristika IWU zavádí nejprve nabíjením s vyšším, ale ohraničeným konstantním proudem, potom přechází do režimu W kde se při rostoucím napětí proud snižuje a po dosažení plynovacího napětí přechází do charakteristiky U kde nabíjecí proud prudce klesá.


20


Obrázek 24 Charakteristika IWU - průběh napětí a proudu

8.4.4 Rychlé nabíjení. Při rychlém nabíjení je akumulátor dobíjen vysokým počátečním nabíjecím proudem (i více nežli 100% kapacity akumulátoru v Ah ). Rychlé nabíjení použijeme, potřebujeme-li rychle dodat do akumulátoru velké množství elektrické energie a rozhodujícím faktorem je čas, nikoliv zachování dlouhé životnosti baterie ani dosažení jejího úplného nabití. Tohoto cíle můžeme dosáhnout, máme-li možnost nastavit nabíjecí proud nebo napětí na relativně vysokou hodnotu. Tímto způsobem lze dodat do akumulátoru většinu ztracené kapacity během prvních minut nebo desítek minut po zapojení nabíječky. Jakmile akumulátor začne plynovat (přibližně 2,4V na článek), je nutné nabíječku vypnout, nebo přepnout do režimu běžného nabíjení. Delší čas připojení při intenzivním nabíjení zkracuje životnost baterie, proto jsou rychlonabíječky zpravidla vybaveny časovým vypínačem. Rychlým nabíjením se nedoporučuje nabíjet akumulátor často, nelze jej použít pro první nabíjení akumulátorů uváděných do provozu, ani pro nabíjení akumulátorů které nebyly delší dobu používány. V poslední době je nabíjení extrémně velkými proudy používáno v kombinaci s diagnostickými přístroji měřícími vodivost baterie, které zajistí že baterie nebude na nabíječce zapojena aniž by spolehlivě přijímala nastavený nabíjecí proud.

Obrázek 25 Charakteristika W0W - průběh napětí a proudu Možným řešením pro rychlé nabíjení je charakteristika W0W. Sestává ze dvou W charakteristik. Nejprve probíhá rychlé nabíjení a po uplynutí nastavené doby je nabíječ přepnut do režimu normálního nabíjení.

Obrázek 26 Charakteristika W0WA - průběh napětí a proudu


21

Akumulátory motorových vozidel – Údržba a opravy. Další používanou charakteristikou pro rychlé nabíjení je charakteristika W0WA. Po dosažení plynovacího napětí je rychlé nabíjení automaticky přepnuto do normálního nabíjení. Po dosažení zvoleného napětí ( např. 2,6V) je potom nabíjení ukončeno.

8.4.5 Základní (běžné nabíjení) Běžně používaným způsobem nabíjení se obvykle rozumí nabíjení stálým proudem. Baterii dobíjíme, je-li to možné, proudem korespondujícím s velikostí vybíjecího proudu. Byla-li baterie vybita pomalu, což je např. u nepoužívaného akumulátoru, nabíjíme ji delší dobu malým nabíjecím proudem (přibližně 1/20 kapacity C20), došlo-li k rychlému vybití baterie např. následkem dlouhodobého startování motoru, nabíjíme větším nabíjecím proudem (maximálně 1/5 kapacity C20 za předpokladu že nedochází k nadměrnému zahřívání baterie. Neznámeli rychlost vybíjení a máme li k dispozici dostatek času, dáme přednost malému nabíjecímu proudu. Rozšířené je tzv. dvoustupňové nabíjení. Nejprve dobíjíme proudem 0,1 * C20 a když již články plynují, ukončíme nabíjení proudem o intenzitě 0,05*C20.

8.4.6 Absorpční nabíjení Akumulátor je nabíjen stálým napětím a proud klesá až do úplného nabití baterie. Konečná velikost proudu je přibližně 1% kapacity C20. Velikost použitého napětí závisí na typu akumulátoru.

8.4.7 Vyrovnávací nabíjení. Záměrné přebíjení akumulátoru jehož účelem je vyrovnání rozdílu v napětí a v hustotě elektrolytu mezi jednotlivými články baterie. Během nabíjení články intenzivně plynují a hustota elektrolytu je měřena v pravidelných intervalech, např. po hodině. Probíhá nabíjením za stálého proudu a je ukončeno jestliže se napětí ani hustota elektrolytu již nezvyšuje.

8.4.8 Trvalé nabíjení Nabíječky pro trvalé nabíjení mohou být trvale připojeny k akumulátoru. Pracují s nízkým stálým napětím (do 2,3V na článek) a dosahují velmi nízkých nabíjecích proudů, které nezpůsobují plynování článků. Připojují se k akumulátorům vozidel které nejsou používány v provozu, ale u kterých má být zaručena spolehlivá a stálá provozuschopnost, např. u vozidel ozbrojených sil apod.. Je-li současně z akumulátoru odebírán proud, mluvíme o tzv. plovoucím nabíjení, nebo o záložním či zásobním provozu, např. u obytných přívěsů. Obrázek 27 Nabíječka v garáži útvaru profesionálních hasičů

Tyto nabíječky v podstatě nahrazují proudovou kapacitu ztracenou samovybíjením nebo relativně nízkým proudovým odběrem. Napětí zdroje musí samozřejmě být nastaveno velmi přesně, aby nedocházelo k přebíjení nebo naopak k nedobíjení akumulátoru. V zahraničí jsou pro trvale nabíjení s výhodou používány nabíječky využívající energii slunečního světla dodávanou fotočlánky.

8.4.9 Cyklické nabíjení Jiným způsobem zajištění stálé provozuschopnosti jsou nabíječky které cyklicky nabíjejí akumulátory většího počtu připojených vozidel. Taková nabíječka je zobrazena na připojeném obrázku č.27. Akumulátor každého vozidla je potom automaticky připojen na nabíječku v průběhu nastaveného časového intervalu (např. 1 hodina), pouze po dobu několika minut. Napětí zdroje nemusí být potom již tak přesně regulováno, jak je tomu u trvalého nabíjení a je možné selektivně po delší dobu nabíjet kterékoliv z připojených vozidel.

8.4.10 Pulsační nabíjení Nabíječka dodává do akumulátoru impulsy stejnosměrného proudu s řízenou frekvencí a amplitudou proudu i napětí. Výsledkem je, (dle výrobce), zesílení vazby mezi mřížkou a aktivní hmotou desek a lepší účinek proti vzniku a při rozpouštění sulfatace.


22


Obrázek 28 Nabíječka pro pulsační nabíjení

8.5

Manuálně ovládané nabíječky.

Nabíjejí je prováděno ručně nastaveným nabíjecím proudem a napětím, případně i časem. Na základě provedených měření je nutné správně posoudit potřebný čas nabíjení a tím zabránit škodlivému přebíjení baterie.

Obrázek 29 Manuálně a automaticky ovládané nabíječky Postup nabíjení: 1. Přesvědčíme se o typu nabíjeného akumulátoru, jedná-li se o uzavřený bezobslužný akumulátor bez přístupu k jednotlivým článkům, nabíjíme jej zpravidla nižším nabíjecím proudem. Otevřený akumulátor u kterého je možno měřit hustotu elektrolytu a dolévat destilovanou vodu můžeme nabíjet jak malým, tak větším nabíjecím proudem. 2. Ujistíme se že nabíječka je před připojením akumulátoru vypnuta a odpojena od sítě. 3. Připojíme nabíječ k akumulátoru, kladný vodič ke kladnému a záporný vodič k zápornému pólu akumulátoru. 4. Připojíme nabíječ k elektrické síti, nastavíme požadované parametry, dle počtu, velikosti a stavu zapojených akumulátorů, (napětí, proud, čas vypnutí) a nabíječku zapneme. Některé nabíječky jsou doplněny zkušebním přístrojem který navrhne vhodnou velikost proudu a čas nabíjení. Používané velikosti nabíjecích proudů a časy nabíjení pro zcela vybité akumulátory jsou uvedeny v následující tabulce.


23


Kapacita v Ah 50 a méně 50 – 75 75 – 100 100 – 150 Ah

RC v minutách 75 a méně 75 - 115 115 - 160 160 - 245

5A 10 h 15 h 20 h 30 h

10 A 5h 7,5 h 10 h 15 h

20 A 2,5 h 3,25 h 5h 7,5 h

30 A 2h 2,5 h 3h 5h

40 A 2h 2,5 h 3,5 h

Tabulka 4 Používané proudy a časy nabíjení 5. 6. 7.

V průběhu nabíjení periodicky kontrolujeme baterii přiložením ruky na její boční stranu, nebo pomocí radiačního teploměru. Je-li baterie nadměrně teplá (nad 50°C), přerušíme nabíjení a necháme akumulátor vychladnout. Po ukončení nabíjení se ujistíme, že před odpojením akumulátoru je nabíječka odpojena od sítě. Používáme-li vícestupňový způsob nabíjení regulujeme ovládacími prvky dle určeného časového plánu průběh nabíjení.

Obrázek 30 Příklad algoritmu automatického nabíjení otevřené Sb/Ca baterie

8.6

Automatické nabíječky

Dle vloženého programu automaticky regulují nabíjecí proud a napětí, přepínají mezi různými nabíjecími charakteristikami. Postup nabíjení: 1. Přesvědčíme se o typu a kapacitě nabíjeného akumulátoru a ujistíme se že nabíječka je před připojením akumulátoru vypnuta a odpojena od sítě. 2. Připojíme nabíječku k akumulátoru, kladný vodič ke kladnému a záporný vodič k zápornému pólu akumulátoru. Moderní nabíječky jsou vybaveny ochranou proti přepólování. 3. Má-li nabíječka ovládací prvky, nastavíme je podle typu akumulátoru a návodu k obsluze nabíječe (běžné akumulátory, bezobslužné akumulátory, akumulátory s elektrolytem ve formě gelu atd.). 4. V průběhu nabíjení periodicky kontrolujeme baterii přiložením ruky na její boční stranu, nebo pomocí radiačního teploměru. Je-li baterie nadměrně teplá (nad 50°C), přerušíme nabíjení a necháme akumulátor vychladnout.


24


Obrázek 31 Příklad algoritmu automatického nabíjení bez-údržbové uzavřené Ca/Ca baterie 5. 6.

V průběhu nabíjení si nabíječka dle svých programů automaticky nastavuje nabíjecí napětí a proud. Po ukončení nabíjení se ujistíme, že před odpojením akumulátoru je nabíječka vypnuta a odpojena od sítě.

Obrázek 32 Příklad algoritmu automatického nabíjení uzavřené AGM baterie

8.7

Průběžně kontrolované nabíjení

Mezi nově zaváděné způsoby nabíjení patří průběžně kontrolované nabíjení. Je umožněno sloučením přístroje pracujícího na principu měření vodivosti baterie s nabíjecím zařízením vybaveným mikroprocesorem. Je zde využito skutečnosti, že tento způsob měření nevyčerpává akumulátor zatěžovacím proudem a je opakovaně aplikovatelný po celou dobu nabíjení. Toto řešení je významné zejména u rychlého nabíjení.


25


Obrázek 33 Test akumulátoru před nabíjením Prvním úkonem je změření stavu baterie ještě před jejím nabíjením. Je provedeno měření vodivosti a napětí baterie. Naměřené hodnoty indikují stav akumulátoru. Jak již bylo uvedeno, platí mezi vodivostí a kapacitou akumulátoru vztah přímé úměrnosti. Zjištěná vodivost je porovnána s hodnotou předpokládanou pro obsluhou zadanou kapacitu testované baterie a přepočítána na tzv. relativní kapacitu. Je-li zjištěna vyšší relativní kapacita a současně nízké napětí, je pravděpodobně některý ze článků akumulátoru zkratovaný. Nabíjení takového akumulátoru je nejen nehospodárné, ale i nebezpečné. Vyšší napětí a nízká relativní kapacita je charakteristická pro pokročilou sulfataci, a také pro ztrátu aktivní hmoty v důsledku stáří akumulátoru nebo těžkých provozních podmínek. Nabíjení takového akumulátoru je ztrátou času a plýtváním elektrickou energií. Je-li naměřeno současně nízké napětí a nízká relativní kapacita, může se jednat jak o vadný článek, tak i o hluboce vybitou baterii. Takový akumulátor je připojen na nabíječku a je průběžně sledována jeho reakce na nabíjecí proud. Baterie se zkratovaným článkem vykazuje daleko rychlejší nárůst kapacity, nežli hluboce vybitý akumulátor.

Obrázek 34 Reakce akumulátoru na nabíjecí proud Informace získané měřením napětí a vodivosti baterie dovolují v průběhu prvních minut nabíjení zjistit přítomnost nadměrně opotřebených, zkratovaných, nebo sulfatovaných článků, nebyly-li již spolehlivě zjištěny při měření před nabíjením. V těchto případech je proces nabíjení přerušen dříve nežli nastane potenciálně nebezpečná nebo ekonomicky ztrátová situace. Měření vodivosti, napětí a nabíjecího proudu je prováděno po celou dobu nabíjení a je jím sledována skutečnost zda baterie akceptuje použitý nabíjecí proud a zda se její kapacita se zvyšuje. Po dosažení nejvyšší kapacity je © Zdeněk Vlasák, 2002

26

Akumulátory motorových vozidel – Údržba a opravy. proces nabíjení ukončen, nebo je sníženo napětí na takovou úroveň aby bylo dosaženo plného nabití akumulátoru bez škodlivých následků.

Obrázek 35 Výsledky měření provedených v průběhu nabíjení Údaje získané měřením vodivosti baterie dovolují v průběhu nabíjení pomocí vhodného algoritmu vypočítat a řídit napětí a intenzitu nabíjecího proudu tak, aby nabití baterie proběhlo v co nejkratším čase, bez nadměrného plynování článků a bez nebezpečí přebíjení baterie. Indikace průběhu nabíjení může být provedena v procentech stupně nabití, získaných ampérhodinách nebo ampérech CCA a rovněž oznámením časového intervalu do konce nabíjení. Na konci nabíjení je opět provedeno měření a stav baterie je diagnostikován a oznámen. Využití počítače zajistí možnost zaznamenat výsledky testu v elektronické formě, případně i v čárovém kódu a využít tyto informace např. pro evidenci, pozdější analýzy nebo pro reklamační řízení.

Obrázek 36 Hodnocení stavu akumulátoru po ukončení nabíjení Z výše psaného je zřejmé že je zajištěno: • Snížení rizika spojeného s procesem rychlého nabíjení akumulátoru. Přebíjení, tepelné poškození a intenzivní plynování článků je výrazně omezeno nebo zcela eliminováno. • Zkrácení času potřebného pro nabití vybitého akumulátoru. Praktické zkoušky prokázaly že většina vybitých baterií uvedena do provozuschopného stavu v průběhu jedné hodiny od počátku nabíjení aniž by docházelo k přebíjení nebo vážnému poškození článků. © Zdeněk Vlasák, 2002

27

Akumulátory motorových vozidel – Údržba a opravy. •

Zpřesnění diagnostiky akumulátoru, zjednodušení rozhodovacích procesů a snížení nároků na odborné znalosti a zkušenosti obsluhy. Testování těchto nabíječek prokázalo následující zajímavé pracovní výsledky. Z celkem 1200 nefunkčních akumulátorů dodaných ke kontrole a k případnému nabití byly vadné akumulátory diagnostikovány v průměrném čase 7,2 minuty a dobré akumulátory uvedeny do provozuschopného stavu v průměru za 32 minut. Výsledek testu

Počet akumulátorů

Dobrý Vadný Celkem

372 828 1200

Průměrný čas nabití resp. diagnostiky 32,2 min. 7,2 min -

Tabulka 5 Statistika sledovaných nabíjení Průběžně kontrolované dobíjení představuje nový postup v diagnostice a nabíjení akumulátoru s důrazem zejména na čas pracovního procesu. Časový průběh je realizován v minutách, nikoliv v hodinách jako u klasického způsobu nabíjení. V porovnání s tradičními metodami tedy podstatně celý pracovní proces urychluje, významně zvyšuje produktivitu práce, přičemž zajišťuje i přiměřenou kvalitu.

9 KAPACITNÍ ZKOUŠKA AKUMULÁTORU Touto zkouškou lze určit kapacitu akumulátoru klasickým dlouho používaným, avšak časově náročným způsobem, bez použití moderních testovacích přístrojů. Podstatou zkoušky je vybíjení plně nabitého akumulátoru jmenovitým vybíjecím proudem.

Obrázek 37 Přepočet kapacity dle teploty při měření Před vlastní zkouškou se musí baterie nejprve dokonale nabít. Nabití je provedeno manuálně ovládaným nabíječem, proudem o velikosti 1/10 kapacity C20, až do dosažení konečných znaků nabití, t.j. ustáleného napětí a hustoty elektrolytu při intenzivním plynování článků. Již během nabíjení je sledováno chování jednotlivých článků. Během nabíjení je udržován stálý nabíjecí proud a pravidelně měřeno napětí článků a hustota elektrolytu.


28

Akumulátory motorových vozidel – Údržba a opravy. Zkratovaný článek se projeví nižším napětím, opožďuje se oproti jiným článkům, nebo jej vůbec nelze nabít. Sulfatovaný článek má z počátku značně vysoké napětí (tři i více voltů), v průběhu nabíjení se opožďuje, i když plynuje dříve nežli ostatní články. Nabíjení lze ukončit až tehdy, vykazují-li úplné znaky nabití všechny články baterie. Je-li opoždění některého článku větší nežli 0,01 g/cm3, je možné jej vyrovnat s ostatními články samostatným nabíjením, dovoluje-li to ovšem konstrukce akumulátoru. Po skončení nabíjení je stabilizována hustota elektrolytu. Je-li hustota větší nežli 1,28 g/cm3 je odsáta část elektrolytu a dolita destilovaná voda. V opačném případě nelze dolévat koncentrovanou kyselinu sírovou, ale je použit elektrolyt o vyšší hustotě (např. 1,32 g/cm3). Po úpravě hustoty elektrolytu je baterie ještě podobu asi 40 minut nabíjena, aby se elektrolyt promíchal. Měření hustoty po úpravě je potom možné až po ukončení plynování článků. Vlastní kapacitní zkouška je provedena přibližně po dvou hodinách. Baterii je připojena přes ampérmetr k vybíjecímu odporu, na kterém je udržován konstantní vybíjecí proud o hodnotě 1/20 jmenovité kapacity akumulátoru. Je zaznamenán čas počátku vybíjení a v pravidelných intervalech je měřena hustota a teplota elektrolytu i napětí jednotlivých článků. Vybíjení je ukončeno jakmile klesne napětí jakéhokoliv článku baterie na hodnotu 1,75V. Kapacita v ampérhodinách odevzdaná baterií při kapacitní zkoušce při teplotě t [°C] se vypočítá ze vzorce : Ct = T * Iv kde t je střední teplota elektrolytu, vypočtená jako aritmetický průměr teplot měřených ve stejných časových intervalech během vybíjení T je doba vybíjení v hodinách uvedená v desetinné soustavě, (např. 75 minut je převedeno na 1,25 hodiny) Iv je vybíjecí proud v [A] Vypočtená hodnota je převedena na kapacitu při teplotě 25°C podle vzorce : C25°C = Ct/(1 + 0,01 * (t – 25)) nebo podle nomogramu na obr. 24.

10 UVEDENÍ BATERIE DO PROVOZU – BATERIE SUCHÉ NABITÉ 10.1 Skladování. Akumulátory ve stavu „suchém nabitém“ jsou stále, byť menším počtu, zastoupeny v prodejní síti. Je možno je skladovat s řádně utěsněnými zátkami v místnostech s teplotou od -30°C do 30°C a s atmosférickou vlhkostí max. 80%.

10.2 Uvedení do provozu. Baterie se naplní elektrolytem o hustotě 1,28 g/cm3 do výše hladiny předepsané výrobcem. Elektrolyt o předepsané hustotě je v prodeji, nebo elektrolyt s dodržením zásad bezpečnosti práce předem připravíme. Elektrolyt se uchovává ve skleněných nádobách vybavených ručním nebo nožním přečerpávacím zařízením. Potřebná množství kyseliny a destilované vody jsou uvedena v Tabulce 1. Z víček je nutné odstranit vložky zakrývající plynovací průduchy. Baterie i elektrolyt má mít při plnění teplotu minimálně 10°C. Elektrolyt se nechá nasakovat do elektrod a separátorů po dobu nejméně 20 minut. Po této době znovu doplníme elektrolyt a je-li počítáno s okamžitým zařazením baterie do provozu delší jízdou, můžeme ji zamontovat do vozidla. Dojde-li během plnění baterie elektrolytem k jejímu nadměrnému zahřívání, znamená to že vlivem příliš dlouhého skladování, nebo špatných podmínek při skladování, došlo ke ztrátě nabití za sucha. Takovou baterii je zapotřebí ochladit, (např. ponořením do nádoby s vodou) a nabíjet malým proudem (1/20 kapacity C20) až do znaků dokonalého nabití. Stejným způsobem nabíjíme akumulátor jestliže nepočítáme po jeho zamontování do vozidla bezprostředně s delší jízdou. Nedosažení úplného nabití akumulátoru při jeho prvém nabíjení přímo ovlivňuje jeho funkci a životnost.


29


Obrázek 38 Nádoba na elektrolyt s nožním čerpadlem

11 UVEDENÍ BATERIE DO PROVOZU – BATERIE MOKRÉ-NABITÉ 11.1 Skladování. Baterie musí být před skladováním. řádně nabity, odpojeny od nabíječky a musí mít řádně upevněné zátky. Místnost pro skladování musí být suchá a bezprašná. Vytápění místnosti skladu není nutné. Při delší době skladování dochází ke ztrátám samovybíjením. Klesne-li klidové napětí na hodnotu 12,2 V je zapotřebí baterii opět nabít.

11.2 Uvedení do provozu. Baterie mokré-nabité t.j. s elektrolytem jsou dnes na trhu nejvíce zastoupeny. Byly-li skladovány delší dobu potom je před zamontováním do vozidla ještě nabijeme. Za běžných okolností je ovšem možné je bezprostředně montovat do vozidla.

12 ZÁVADY AKUMULÁTORŮ A JEJICH ODSTRANĚNÍ 12.1 Výrazný zápach elektrolytu uvnitř vozidla Není-li porušena těsnost obalu akumulátoru je příčinou příliš vysoká hladina elektrolytu, nebo příliš velké napětí ve zdrojové soustavě vozidla. Akumulátor je v tomto případě přebíjen a elektrolyt uniká z akumulátoru víčky jeho článků. Elektrolyt odsajeme, opravíme regulaci napětí ve zdrojové soustavě vozidla.

12.2 Nedostatečný startovací výkon V případě nedostatečného výkonu akumulátoru pro start motoru hledáme příčinu nejenom v samotném akumulátoru, startéru a v jejich elektrickém zapojení, ale rovněž v činnosti celé nabíjecí soustavy vozidla. Tyto závady však již přesahují okruh problémů kterým je věnována tato publikace.

12.3 Vypadávání činné hmoty desek. Je způsobené nadměrně dlouhým startováním, velkým nabíjecí proudem (zejména překročením dovolené nabíjecí teploty), přebíjením akumulátoru, nadměrnými vibracemi v provozu atd.. Není-li akumulátor vybaven kapsovými separátory, způsobuje kal usazený na dně nádoby zvýšené samovybíjení a kousky činné hmoty mohou zkratovat kladné a záporné desky článku. Poznávacím znakem je v tomto případě skutečnost, že zkratovaný článek má malý vnitřní odpor a nelze jej nabít. Takto postižený článek, nebo celý akumulátor, je nutno vyměnit. Nemáme-li tuto možnost, nezbývá nežli vylít z postižených článků elektrolyt, akumulátor vypláchnout destilovanou vodou a elektrolyt znovu doplnit a stabilizovat. Je-li zkrat způsoben vodivým cizím tělesem uvnitř akumulátoru, pokusíme se jej opatrně vysypat nebo vyjmout. © Zdeněk Vlasák, 2002

30


Je-li akumulátor nabíjen v prostředí s relativně vysokou teplotou (např. více nežli 70°C v motorovém prostoru), může dojít k tzv. rychlému tepelnému opotřebení akumulátoru, které způsobuje poškození nosných mřížek u desek článků. Míra tohoto jevu je snižována výrobci akumulátorů vhodným výběrem chemického složení hmoty mřížek.

12.4 Sulfatace. Sulfatací rozumíme zbytnění (zhrubnutí) krystalů síranu olovnatého na deskách. Vizuálně se projeví šedozeleným povlakem na deskách baterie. Tyto zbytnělé krystaly jsou rezistentní vůči elektrickému proudu při nabíjení, navíc dochází při sulfataci k deformaci (prohnutí) desek, které mohou popraskat. Příčinou sulfatace je ve většině případů hluboké vybití a ponechání akumulátoru ve vybitém stavu po delší dobu. Typickými znaky sulfatace jsou : 1. Značné zmenšení výkonu baterie. 2. Malá hustota elektrolytu při zdánlivě nabitém stavu. 3. Zvýšené napětí článků při počátku nabíjení. 4. Abnormálně zvýšení teplota při nabíjení. 5. Plynování článků krátce po zapojení k nabíjení. 6. Zvětšení vnitřního odporu sulfatovaných článků.

Obrázek 39 Deska článku napadená sulfatací pod mikroskopem před a po ošetření baterie pulsační nabíječkou Sulfataci lze částečně odstranit těmito způsoby : 1. Lehkou sulfataci se pokusíme odstranit dlouhodobým nabíjením malým nabíjecím proudem (např. 1 – 2 A ) po dobu 48 až 120 hodin (dle kapacity akumulátoru), nejprve při napětí 14,4V. Několikrát baterii vybijeme do 50% nabití, znovu nabijeme a měříme kapacitu. Nezvyšuje-li se již kapacita, pokusíme se aplikovat vyšší napětí, musíme ovšem průběžně kontrolovat teplotu elektrolytu a v případě že překročí 45°C ihned nabíjení přerušit a pokračovat opět až po jeho vychladnutí. 2. V zanedbaných případech silné sulfatace se doporučuje následující postup. Vylít z baterie elektrolyt a několikrát ji propláchnout destilovanou vodou. Potom články naplnit destilovanou vodou a nabíjet baterii proudem o velikosti 1/100 kapacity C20 tak dlouho, dokud nezačne plynovat a hustota elektrolytu nedosáhne hodnoty 1,1 g/cm3. Tehdy se nabíjení přeruší, elektrolyt se vylije, baterie se znovu naplní destilovanou vodou a opět se malým proudem nabíjí. Tento postup se opakuje dokud se při nabíjení destilovaná voda okyseluje a tím se zvyšuje hustota elektrolytu. Destilovaná voda se potom nahradí elektrolytem o hustotě 1,28 g/cm3 a baterie se nabíjí jmenovitým nabíjecím proudem. Po dokonalém nabití se provede kapacitní zkouška a přiblíží-li se zjištěná kapacita jmenovité je možno baterii znovu předat do provozu. V žádném případě však nelze počítat s tím, že bude mít stejnou startovací schopnost jako baterie nová. 3. Další uváděné možnosti vylepšení stavu sulfatovaného akumulátoru jsou chemické přípravky které do určité míry zpomalují nebo odstraňují sulfataci, ošetření akumulátoru pulsační nabíječkou, případně jeho oživení regeneračním zařízením, které po dobu několika dnů akumulátor podle vloženého programu nabíjí a vybíjí. Jsou-li však již desky článků mechanicky poškozeny, výše psané postupy nemají smysl a je nutné článek nebo celý akumulátor vyměnit.


31


12.5 Po velkém zatížení je el. soustava vozidla náhle bez proudu Závada se objevuje po zapnutí startéru nebo po zapnutí dálkových světel. Při velkém proudovém zatížení se projeví závada nenadálým úplným výpadkem elektrické energie ve vozidle. Vše zhasne jako při odpojení akumulátoru, často se po chvíli průchod proudu bez dalších zásahů obnoví. Nebezpečné při jízdě, nebezpečné i pro elektronické systémy v automobilu. Příčinou je přechodový odpor v blízkosti akumulátoru, nejčastěji na jeho zkorodovaných svorkách, na spojení ukostřovacího vodiče s rámem vozidla, nebo ve slabé přítlačné pružině uvnitř odpojovače akumulátorů.

13 OPRAVY AKUMULÁTORŮ Opravy akumulátorů se provádějí ve specializovaných dílnách. Počet těchto dílen se rychle snižuje, protože většinu automobilových akumulátorů není možné bez poškození rozebrat. Pokud ano, je vždy nutno uvážit a rozhodnout, zda je odstavený akumulátor opravitelný a zda se oprava vzhledem ke stáří akumulátoru, (průměrná životnost 3-5 let), ceně práce včetně ceny materiálu a ceně nového akumulátoru ještě ekonomicky vyplatí. Za opravitelné pokládáme akumulátory klasického provedení nádobami z tvrdé pryže a oddělenými články s víky zalitými asfaltem, které se používají převážně již pouze u užitkových vozidel. U těchto akumulátorů lze také měřit bez dalších úprav napětí jednotlivých článků. V případě dále popisovaných závad lze rovněž provést výměnu jednotlivých vadných článků. Jsou vyráběny také akumulátory s dvojitým obalem, ve kterých jsou jednotlivé samostatné články v samostatných nádobách spolu propojeny pomocí šroubových spojek. U těchto akumulátorů je možno v případě závady snadno vyměnit vadný článek bez větších odborných znalostí a bez speciálních nástrojů. Příkladem jsou výrobky fy Rolls, která na ně poskytuje záruku po dobu 10 let.

Obrázek 40 Opravitelný (rozebíratelný) akumulátor fy Rolls Dnes nejvíce vyráběné akumulátory s celistvým víkem a nádobou z plastu, obvykle polypropylenu, se považují za neopravitelné a v případě poruchy na jediném z článků se vyměňuje celý akumulátor za nový. Malé trhliny ve víku, případně v obalu akumulátoru se pokusíme opravit vhodným lepidlem. U akumulátorů klasického provedení s pryžovou nádobou a s víky článku utěsněnými zalévací hmotou, můžeme opravu provést zacelením trhlin pájedlem vhodné velikosti, případně i s doplněním zalévací hmoty. U těchto akumulátorů lze též provést výměnu jednotlivých vadných článků. Odvrtáním pólových vývodů pomocí speciální frézy se jednotlivé články oddělí a elektrickou lopatkou (pájedlem) se odstraní zalévací hmota a těsnění kolem víka článku. Pomocí ocelových háků vhodné velikosti se vadný článek vyjme.


32


Obrázek 41 Frézy na odvrtání pólových nástavců V dalším postupu se nádoba vymyje, usazeniny na dně se odstraní škrabkou a provede se výměna celého bloku kladných, nebo záporných desek aby bylo zajištěno jejich stejnoměrné nabíjení a vybíjení. Sestavený blok desek i se separátory se vsune do nádoby. Na pólové vývody se nasadí víko článku a utěsní vložením těsnící šňůry do žlábku mezi nádobou a víkem. Mezičlánkové spojky se nasunou na pólové vývody článků a přidáním nového olova se spolu svaří. Do forem se stejným způsobem odlijí i kuželové vývody koncových článků, t.j. kladný a záporný vývod akumulátoru.

1. 2. 3. 4. 5.

Forma na základ vývodu pro baterie od 50 – 75 Ah Forma na základ vývodu pro baterie od 75 – 120 Ah Forma na základ vývodu pro baterie s kapacitou nad 120 Ah Forma pro kladný vývod akumulátoru Forma pro záporný vývod akumulátoru

Obrázek 42 Formy pro odlití pólových vývodů akumulátoru Odlévacích forem lze využít i při opravě poškozených pólových vývodů baterie v provozu. Po důkladném očištění případné koroze pojistíme základní část vývodu nasazením formy č. 1 – 3 dle velikosti akumulátoru. Na poškozený vývod navlékneme kladnou nebo zápornou formu č. 4 nebo 5. Potom vhodným zdrojem tepla roztavíme olovo v horní části pólového vývodu a jakmile je v dostatečně tekutém stavu přidáváme potřebné množství nového olova.

Obrázek 43 Uvolnění formy po odlití pólového vývodu Po vychladnutí kovu vyznačíme na horní ploše vývodu jeho polaritu, horní část formy uvolníme pomocí dvou šroubováků a spodní část lehkými údery kladívka vedenými vodorovně na vyčnívající čepy formy. Celý úkon provádíme při otevřeném víčku článku, který samozřejmě musí být v klidném stavu, nesmí plynovat. Vždy se chráníme řádně upnutým pracovním oděvem, rukavicemi a obličejovým štítem.


33


14 START VOZIDLA Z NÁHRADNÍHO ZDROJE Start vozidla pomocí externě připojené baterie, nebo pomocí síťového zdroje může být spojen s určitým rizikem. Někteří výrobci automobilů tento způsob startu nedoporučují nebo zcela zakazují. Vlastní i náhradní zdroj musí mít shodné jmenovité napětí. V každém případě ponecháme vadnou baterii zapojenou ve startovaném vozidle. Vždy je důležité dodržet správný pracovní postup. Pro připojení dalšího akumulátoru nebo síťového zdroje použijeme pouze vodiče s dostatečným průřezem pro zatížení startovacím proudem (postačí např. 25 mm2 pro proud do 750 A, 35 mm2 do 1500 A). Při připojování dalšího akumulátoru vždy nejprve propojíme kladné vývody obou baterií. Potom připojíme záporný vodič k externí (dobré) baterii a jeho druhý konec připojíme na spolehlivě ukostřené místo vozidla které chceme startovat, a to vždy mimo prostor ve kterém je baterie a mimo prostor ve kterém lze předpokládat přítomnost palivových par. I když tedy dojde během startu k přeskoku jiskry, nebude hrozit nebezpečí exploze. Dáváme pozor aby nebyly startovací kabely v blízkosti otáčejících se částí motoru. Připojování vodičů rovněž nikdy neprovádíme v blízkosti našeho obličeje ani v blízkosti obličeje spolupracovníků. Startujeme-li motor vozidla akumulátorem připojeným k jinému vozidlu, u obou vozidel zařadíme neutrál, zatáhneme parkovací brzdu a motor pomocného vozidla uvedeme do chodu na jednu až dvě minuty přibližně při 1200ot/min. Potom (stále za chodu motoru), provedeme start vozidla se slabým akumulátorem. Dodržujeme pravidla o maximální době startu a o době přestávek mezi jednotlivými starty. Nikdy neprovádíme tímto způsobem start vozidla u kterého je mrazem ztuhlý elektrolyt v akumulátoru. Před odpojením pomocného zdroje od startovaného vozidla je užitečné zapnout světlomety na tomto vozidle, abychom omezili vzrůst napětí při náhlém zatížení alternátoru. Provádíme-li start z akumulátoru zamontovaného do jiného vozidla, přejedeme s tímto vozidel do takové vzdálenosti která umožní pohodlné propojení obou vozidel pomocnými vodiči, ale nedopustíme aby se obě vozidla fyzicky vzájemně dotýkala.

Obrázek 44 Propojení akumulátorů při nouzovém startu Při startu vozidla vybaveného řídící elektronikou musí startovací zařízení zajistit napětí bez proudových rázů a bez napěťových špiček. Toto uchrání všechny řídící jednotky na startovaném vozidle před poškozením. Tyto podmínky obvykle splňují startovací vozíky vybavené vlastním akumulátorem a elektronickou ochranou.Vlastní akumulátor v zařízení pro pomocný start dovoluje případné odpojení akumulátoru opravovaného vozidla, testování jeho elektrického zařízení i start vozidla ve kterém není zamontován akumulátor. Přístroj je vybaven ochranou proti přetížení a hlubokému vybití. Případné přepólování je signalizováno diodou a varovným tónem. Nabíjení vlastního akumulátoru je možné jak z elektrické sítě, tak i z motorového vozidla přes zásuvku autozapalovače.


34


Obrázek 45 Startovací zdroj fy BOSCH Pomocné zdroje bez vlastního akumulátoru a bez spolehlivé elektronické ochrany není pro start vozidel osazených řídícími počítači dovoleno používat. Po provedeném startu odpojujeme propojovací kabely v opačném pořadí nežli při připojování.

15 DODRŽOVÁNÍ ZÁRUČNÍCH PODMÍNEK VÝROBCE Výrobci akumulátorů poskytují záruku na výrobní vady. Případné reklamace je třeba uplatnit neprodleně u prodejce nebo výrobce daného typu baterie. Záruka zaniká při porušení zásad pro skladování, provoz a ošetřování akumulátoru, při jeho mechanickém poškození a nevztahuje se též na závady způsobené vadným elektrickým zařízením vozidla, stejně jako nadměrným zatěžováním baterie za provozu.

16 ZÁVĚREM Stav akumulátoru zpravidla není celoročním problémem. Hodina pravdy přichází v našich klimatických podmínkách zpravidla až v zimním období, jakmile rtuť teploměru klesne poněkud hlouběji pod bod mrazu. Dále je pro spolehlivý start motoru nutno zajistit splnění následujících skutečností: • Kabely akumulátoru, včetně ukostření motoru a všechna propojení na kladné (vodičové) i záporné (ukostřovací) straně nesmí být poškozené, uvolněné nebo zkorodované. • Startér motoru nesmí vykazovat nadměrný proudový příkon. • Zapalovací soustava motoru musí být v dobrém stavu. • Palivová soustava vozidla rovněž musí být v dobrém stavu. • V nádrži vozidla musí být pro dané klimatické podmínky vhodné palivo. Chceme-li aby nám akumulátor vozidla dobře sloužil, je nutné eliminovat všechny faktory které zkracují životnost akumulátoru. Je možno jmenovat následující neblahé okolnosti: • Příliš nízká nebo naopak příliš vysoká hladina elektrolytu. • Trvalé i jednorázové přebíjení a trvale nedostatečné nabíjení akumulátoru. • Koroze svorek, vodičů a držáků baterie. • Automobilové akumulátory nejsou obvykle konstruovány pro opakované hluboké vybíjení a nabíjení. • Příliš nízké, nebo naopak příliš vysoké provozní teploty. • Silné vibrace následkem nevhodného upevnění akumulátoru.

17 OTÁZKY A ÚKOLY 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

Uveďte hlavní bezpečnostní zásady při práci s olověnými akumulátory. Uveďte možné situace ve kterých hrozí výbuch akumulátoru. Popište úkony prováděné při vizuální kontrole akumulátoru. Popište diagnostikování akumulátoru měřením hustoty elektrolytu. Uveďte jakým způsobem zjistíme nebo ověříme kapacitu akumulátoru. Popište používané způsoby nabíjení akumulátorů, jejich použití, výhody a nevýhody. Popište používané nabíječky a postupy práce při jejich použití.


35

Akumulátory motorových vozidel – Údržba a opravy. 8. 9. 10. 11.

Popište postup práce při vymontování a zamontování akumulátoru do vozidla. Popište postup práce při uvedení nového akumulátoru do provozu. Popište typické závady akumulátoru a jejich možné příčiny. Uveďte jaké okolnosti podmiňují spolehlivou činnost akumulátoru na motorovém vozidle.

18 TABULKA ZÁVAD Porucha Elektrolyt vytéká trhlinou Elektrolyt vytéká víčky Elektrolyt vytéká víčky, zapáchá Nízká hladina elektrolytu Vysoká hustota elektrolytu Nízká hustota v celé baterii Nízká hustota v nabité baterii Nízká hustota v některém článku Nízká hustota v sousedních článcích Baterie má malý výkon Baterie má malý výkon Baterie má malý výkon Baterie má malý výkon Po větším zatížení soustava bez proudu (startování, dálková světla) Výbuch akumulátoru

Příčina Porušený obal nebo víko baterie Vysoká hladina elektrolytu Akumulátor je přebíjen Elektrolyt se odpařil Doplněn příliš hustý elektrolyt Vybitá baterie Chybná údržba, kyselina zředěna Vadný článek Oddělující stěna netěsná Nenabitá nebo vadná baterie Připojovací místa uvolněná nebo zkorodovaná, malý průřez vodičů. Závada v el. soustavě mimo baterii Samovolné vybíjení baterie Přechodový odpor, často v odpojovači baterií. Porušení zásad bezpečnosti nebo vnitřní závada.

Odstranění Utěsnit trhlinu, vyměnit baterii. Odsát elektrolyt Kontrola regulace napětí Doplnit destilovanou vodu Upravit koncentraci elektrolytu Nabít baterii, kontrola el. soustavy Upravit koncentraci elektrolytu Oprava nebo výměna akumulátoru. Oprava nebo výměna akumulátoru. Dobít nebo vyměnit baterii Očistit, dotáhnout, vodiče vyměnit. Opravit startér nebo nabíj. soustavu Diagnostikovat a odstranit příčinu Místo s přechodovým odporem opravit, odpojovač vyměnit Výměna akumulátoru.

Tabulka 6 Tabulka závad akumulátoru

19 SEZNAM VYOBRAZENÍ Obrázek 1 Akumulátor po výbuchu........................................................................................................................ 4 Obrázek 2 Kontrola hladiny elektrolytu ................................................................................................................. 6 Obrázek 3 Tzv. "Magické oko" - indikátor stavu a hladiny elektrolytu ................................................................. 7 Obrázek 4 Závislost naměřené hustoty na teplotě .................................................................................................. 8 Obrázek 5 Vztah mezi hustotou elektrolytu a stupněm vybití ................................................................................ 9 Obrázek 6 Násoskový hustoměr a jeho použití ...................................................................................................... 9 Obrázek 7 Násoskový hustoměr moderní konstrukce .......................................................................................... 10 Obrázek 8 Měření hustoty elektrolytu refraktometrem ........................................................................................ 10 Obrázek 9 Měření napětí nezatíženého akumulátoru............................................................................................ 11 Obrázek 10 Měření poklesu napětí při startu motoru ........................................................................................... 12 Obrázek 11 Akumulátor v pořádku, zdrojová soustava poddimenzována............................................................ 12 Obrázek 12 Zátěžový voltmetr ............................................................................................................................. 13 Obrázek 13 Měřící přístroj s proměnlivým zatěžovacím odporem....................................................................... 13 Obrázek 14 Přístroj na měření vodivosti akumulátoru ......................................................................................... 15 Obrázek 15 Nástroje na čištění a opravy pólových vývodů a kabelových koncovek. ........................................... 15 Obrázek 16 Čištění pólových vývodů a svorek akumulátoru ............................................................................... 16 Obrázek 17 Měření parazitních proudů ................................................................................................................ 17 Obrázek 18 Zjištění přechodového odporu mezi pólem a svorkou akumulátoru ................................................. 17 Obrázek 19 Stálý proud, dvoustupňové nabíjení .................................................................................................. 19 Obrázek 20 Nabíjení konstantním napětím .......................................................................................................... 19 Obrázek 21 Charakteristika IU - průběh napětí a proudu ..................................................................................... 20 Obrázek 22 Charakteristika W - průběh napětí a proudu ..................................................................................... 20 Obrázek 23 Charakteristika Wae - průběh napětí a proudu .................................................................................. 20 © Zdeněk Vlasák, 2002

36

Akumulátory motorových vozidel – Údržba a opravy. Obrázek 24 Obrázek 25 Obrázek 26 Obrázek 27 Obrázek 28 Obrázek 29 Obrázek 30 Obrázek 31 Obrázek 32 Obrázek 33 Obrázek 34 Obrázek 35 Obrázek 36 Obrázek 37 Obrázek 38 Obrázek 39 Obrázek 40 Obrázek 41 Obrázek 42 Obrázek 43 Obrázek 44 Obrázek 45

Charakteristika IWU - průběh napětí a proudu ................................................................................. 21 Charakteristika W0W - průběh napětí a proudu................................................................................ 21 Charakteristika W0Wa - průběh napětí a proudu .............................................................................. 21 Nabíječka v garáži útvaru profesionálních hasičů............................................................................. 22 Nabíječka pro pulsační nabíjení ........................................................................................................ 23 Manuálně a automaticky ovládané nabíječky.................................................................................... 23 Příklad algoritmu automatického nabíjení otevřené Sb/Ca baterie ................................................... 24 Příklad algoritmu automatického nabíjení bez-údržbové uzavřené Ca/Ca baterie............................ 25 Příklad algoritmu automatického nabíjení uzavřené AGM baterie ................................................... 25 Test akumulátoru před nabíjením...................................................................................................... 26 Reakce akumulátoru na nabíjecí proud ............................................................................................ 26 Výsledky měření provedených v průběhu nabíjení ........................................................................... 27 Hodnocení stavu akumulátoru po ukončení nabíjení ........................................................................ 27 Přepočet kapacity dle teploty při měření.......................................................................................... 28 Nádoba na elektrolyt s nožním čerpadlem ........................................................................................ 30 Deska článku napadená sulfatací pod mikroskopem před a po ošetření baterie pulsační nabíječkou31 Opravitelný (rozebíratelný) akumulátor fy Rolls .............................................................................. 32 Frézy na odvrtání pólových nástavců................................................................................................ 33 Formy pro odlití pólových vývodů akumulátoru.............................................................................. 33 Uvolnění formy po odlití pólového vývodu ...................................................................................... 33 Propojení akumulátorů při nouzovém startu ..................................................................................... 34 Startovací zdroj fy BOSCH............................................................................................................... 35

20 SEZNAM TABULEK Tabulka 1 Složení a hustota elektrolytu.................................................................................................................. 8 Tabulka 2 Vyhodnocení měřeného napětí ............................................................................................................ 14 Tabulka 3 Závislost minimálního napětí na teplotě............................................................................................... 14 Tabulka 4 Používané proudy a časy nabíjení........................................................................................................ 24 Tabulka 5 Statistika sledovaných nabíjení............................................................................................................ 28 Tabulka 6 Tabulka závad akumulátoru................................................................................................................. 36

21 PRAMENY INFORMACÍ Pavlák M., Vrahovský M. : Opravy elektrické výzbroje motorových vozidel, PEP 1963 Pavlis S.: Elektrotechnika motorových vozidel, SNTL 1991 Cenek M. : Akumulátory a baterie, STROM 1996 Sullivan K.: Battery Service, Autoshop 2001 Technické informace fy Toyota, 2002 Technické informace fy Varta, 2002 Technické informace fy Optima, 2002 Technické informace fy Bosch, 2002 Technické informace fy Midtronics, 2002 Technické informace fy Delco, 2002 Technické informace fy Panasonic, 2002 Technické informace fy PulseTech, 2002

22 AKTUALIZACE Práce na souboru přerušena : 2002-12-15.


37

OLOVĚNÉ AKUMULÁTORY OŠETŘOVÁNÍ, OPRAVY

Recommend Documents