Аккумуляторная батарея

Основные неисправности батареи: короткое замыкание пластин при выпадении активной массы; разряд и саморазряд. Кроме того, в результате понижения, а также длительного хранения аккумулятора без подзарядки возможна сульфатация пластин, хотя вероятность её в современных аккумуляторах при нормальном уровне электролита значительно снижена. Выпадение активной массы приводит также к понижению ёмкости батареи. В процессе эксплуатации возникают трещины стенок батареи, происходит снижение уровня электролита и его плотности.

Диагностирование аккумуляторной батареи заключается в наружном её осмотре, проверке уровня электролита, а также напряжения под нагрузкой. Небольшие трещины моноблока герметизируют наложением заплаты на 5-6 слоёв стеклоткани, пропитанной эпоксидной смолой. При больших повреждениях моноблок подлежит замене.

При понижении уровня электролита доливают дистиллированную воду, так как она испаряется быстрее, чем кислота. При недостаточной плотности доливают электролит плотностью 1,40 г/см³. Плотность электролита проверяют денсиметром. Разница в плотности отдельных аккумуляторов батареи не должна быть более 0,01 г/см³.

Для очень холодного климатического района РФ плотность электролита, приведённая к 25° С, зимой установлена 1,30 г/см³, а летом 1,26 г/см³. Для умеренного климатического района (к которому и относится Вологодская область) этот параметр круглый год должен составлять 1,26 г/см³, для тёплого влажного и жаркого сухого районов 1,23 г/см³.

Уменьшение плотности электролита на 0,01 г/см³ соответствует разряду батареи примерно на 6%. Батарея требует заряда (тренировочного цикла) если разряд (хотя бы одного аккумулятора) достигает 50% летом и 25% зимой.

Работоспособность (напряжение батареи под нагрузкой) необходимо проверять для каждого аккумулятора нагрузочной вилкой: при исправном состоянии напряжение в конце пятой секунды должно оставаться неизменным в пределах 1,7-1,8 В. Однако указанный метод становиться затруднительным при наличии защитного покрытия кислотоупорной мастикой всех соединительных перемычек внутренних аккумуляторов, а так же для современных необслуживаемых батарей, устанавливаемых серийно на автомобиль ГАЗ-3110. Поэтому основное значение в эксплуатации приобретает простой метод проверки работоспособности батареи по падению напряжения при пуске двигателя стартером. Это падение для исправного состояния (при прогретом аккумуляторе и двигателе) должно быть не ниже 10,2 В. Более низкий уровень свидетельствует также (при нормальной плотности электролита) о потере ёмкости, которая может быть частично восстановлена тренировочными циклами.

Ресурс батареи в эксплуатации сокращается в 2-2,5 раза при повышении регулируемого напряжения бортовой сети автомобиля выше оптимального на 10-12%, т. е. зависит от состояния генератора и регулятора напряжения. Данная проблема очень остро стоит для автомобиля ГАЗ-3110, реле-регулятор 13.3702-01 (устанавливаемый с генератором 16.3701) которого отличается очень низкой надёжностью.

Генератор и регулятор напряжения

Использование на современных автомобилях генераторов и транзисторных регуляторов переменного тока значительно упростило процессы обслуживания и ремонта электрооборудования. Основными неисправностями генератора являются: износ контактных колец и щёток, различные поломки щёткодержателей, обрыв в обмотках возбуждения ротора и статора, межвитковые замыкания в обмотках статора и замыкание их на корпус, пробой или обрыв диодов выпрямительного блока, ослабление, чрезмерное натяжение или износ приводного ремня и др. Основными неисправностями реле-регулятора является неправильный уровень регулируемого напряжения, которое для автомобиля ГАЗ-3110 должно быть в пределах 13,4-14,7 В.

Диагностирование генераторной установки осуществляют при помощи вольтметра. При этом помимо ограничивающего напряжения, возможна проверка и работоспособности генератора. Ограничивающее напряжение проверяют при выключенных потребителях тока и повышенной частоте вращения коленвала двигателя. Работоспособность генератора оценивают по напряжению при включении потребителей тока (приборов освещения) на частоте вращения коленчатого вала, соответствующей полной отдаче генератора. При этом напряжение должно быть не ниже 12 В. Однако подобная методика проверки даже при наличии дополнительного режима испытания не может выявить такие характерные, хотя и редко встречающиеся неисправности генераторов переменного тока, как обрыв или замыкание обмоток статора на корпус (массу) или пробой диодов выпрямителя ввиду значительных резервов работоспособности генератора.

При исправной работе генератора диапазон колебаний напряжения в сети не превышает обычно 1,12 В. При одном пробитом (закороченом) диоде в результате потери его выпрямляющих свойств диапазон изменения напряжения увеличивается до 2,5-3 В при общем снижении частоты его колебаний. Средний уровень напряжения, показываемый вольтметром, при этом не меняется, однако скачки напряжения приводят к снижению долговечности батареи и других элементов электрооборудования. Аналогичные явления имеют место при обрыве или замыкании обмоток статора на корпус. Указанные неисправности легко выявляются по характерному виду осциллограмм.

Неисправный генератор подлежит замене для ремонта. Ограничивающее напряжение для реле-регулятора 13.3702-01 не подлежит регулировке и, поэтому неисправное устройство необходимо заменить.

Стартер

В процессе эксплуатации в стартере возникают главным образом механические повреждения привода, связанные с пробуксовкой муфты свободного хода, износом или заклиниванием шестерни. Эти неисправности устраняются путём замены привода. Реже встречаются неисправности электрических цепей стартера, обусловленное окислением силовых контактов и контактов реле, обрыв обмоток, замасливанием коллектора, износом щёток. При этом ухудшается работа стартера, что вызывает необходимость его снятия и переборки. У снятого стартера на специальном стенде проверяют развиваемый крутящий момент, потребляемый ток в рабочем режиме и в режиме полного торможения, частоту вращения якоря в рабочем режиме. Непосредственно на автомобиле у стартера также можно проверить потребляемый ток в режиме полного торможения, который увеличивается при замыкании цепей стартера на корпус и уменьшается при окислении контактов, щёток и коллектора. Однако указанный метод из-за его сложности на практике почти не применяется.