Принцип работы и устройство автомобильного аккумулятора

Автомобильный аккумулятор заполнен агрессивной жидкостью, которая состоит из кислоты или щелочи. Поэтому источники питания машины находится в герметичной емкости из нейтрального материала. Корпус и крышка необслуживаемого автомобильного аккумулятора образуют единое целое.

То, из чего состоит автомобильный аккумулятор, предназначено для бесперебойного снабжения бортовой сети электрическим током. В машине работу источников питания обеспечивает окислительно-восстановительная химическая реакция. Также существуют другие виды АКБ, с увеличенной емкостью и большей долговечностью.

Разновидности аккумуляторов

Принцип работы классического источника питания в машине — в реакции между свинцом и кислотой. Чистый металл Sb в составе пластин быстро разрушается в агрессивной среде. Поэтому для надежной работы АКБ применяют специальные добавки.

Основные виды автомобильных аккумуляторов:

  • кальциевые;
  • с содержанием сурьмы 5-7 %;
  • с отсутствием Sn в составе пластин;
  • гелевые GEL;
  • тип AGM;
  • гибридные АКБ;
  • с технологией EFB;
  • с щелочным электролитом.
Гибридный аккумулятор

Гибридный аккумулятор

Разные АКБ машины имеют в принципе схожую конструкцию и обычно состоят из шести одинаковых батарей. Применение адсорбентов и загустителей электролита продлевает срок работы автомобильных аккумуляторов.

Стандартное выходное напряжение последовательно соединенных элементов – 12,0-13,6 Вольт.

Выбрать АКБ с нужными характеристиками можно в интернет-магазинах Москвы, с доставкой по России.

Устройство автомобильного аккумулятора

Источник питания бортовой сети машины заключен в герметичный корпус. Внутри устройства установлены металлические пластины, погруженные в электролит. Зарядка от внешнего источника тока происходит по принципу ионообменной реакции восстановления. А при подключении к бортовой сети автомобильный аккумулятор отдает запасенную энергию.

Элементы конструкции АКБ машины:

  1. Корпус и крышка.
  2. Пластины.
  3. Электролит.
  4. Сепаратор.
  5. Клеммы.
  6. Пробки.
Устройство аккумулятора

Устройство аккумулятора

На рисунке пример герметичного необслуживаемого автомобильного аккумулятора с неразборной крышкой в разрезе. Принцип предотвращения осыпания состоит в изоляции пакетов свинцовых пластин пористым диэлектриком – сепаратором. На приведенной картинке АКБ машины имеют окошко, функция которого состоит в контроле уровня электролита.

Корпус и крышка

Автомобильный аккумулятор заполнен агрессивной жидкостью, которая состоит из кислоты или щелочи. Поэтому источники питания машины находится в герметичной емкости из нейтрального материала. Корпус и крышка необслуживаемого автомобильного аккумулятора образуют единое целое. Принцип работы по удалению газов состоит в создании специальных внутренних разрезов в верхней части банок.

Пластины

Электрический ток в бортовую сеть и электронику машины выдают свинцовые пластины устройства. При зарядке металл в принципе восстанавливается, но с каждым циклом образуется нерастворимый шлак.

Способ удлинения периода работы устройства состоит в использовании металлических добавок в электроды. На свинцовые пластины наносят 3-7 % сурьмы или кальция.

Также применяют сепараторы, действие которых состоит в уменьшении осыпания под влиянием кислоты. Использование гелевого наполнителя увеличивает в 2-3 раза срок работы источника питания авто.

Пластины аккумулятора

Пластины аккумулятора

Электролит

В корпусе автомобильного аккумулятора происходит химическая реакция с выделением свободных электронов. Обычно применяют серную кислоту с добавками, принцип работы которых состоит в снижении газообразования и выкипания. В гелевых автомобильных аккумуляторах электролит имеет желеобразную консистенцию. Источники питания этого типа долго работают и хорошо держат зарядку.

Сепаратор

Для предотвращения разрушения свинцовых пластин и улучшения контакта с электролитом служат пористые перегородки из нейтрального материала.

Принцип работы технологии AGM и EFB состоит в использовании стойких к кислоте стекловолокна или полиэстера.

На рисунке выше изображен сепаратор, улучшающий контакт активных веществ с электродом. Повышается длительность работы и емкость аккумуляторной батареи автомобиля.

Клеммы и пробки

Объединенные в последовательную цепь элементы АКБ имеют выход на корпус. Принцип прямой полярности состоит в установке положительного электрода слева. В машинах иностранного производства клеммы обычно расположены в обратном порядке. На крышке большинства АКБ есть пробки для контроля уровня и плотности электролита.

Крышка АКБ

Крышка АКБ

Принцип работы

Аккумуляторная батарея дает электрический ток благодаря реакции металлического свинца в составе, содержащем серную кислоту. При зарядке АКБ происходит обратный процесс восстановления пластин. При подключении в бортовой сети и электронике автомобильный аккумулятор выдает ток, способный завести стартер. Также назначение АКБ – питание электронного оборудования машины при отключенном двигателе.

Принцип зарядки устройства на ходу — в поступлении на клеммы тока от генератора.

Со временем происходит разрушение металлических пластин. Объем свинца, задействованного в реакции, снижается, а емкость батареи падает. Частично восстановить работу кислотной АКБ машины можно добавлением электролита. Но срок службы автомобильного аккумулятора не превышает 5-7 лет.