Аккумулятор батареясының құрастырылуы

Жұмыс түрі: Курстық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 27 бет
Таңдаулыға:

І-бөлім
Кіріспе ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...3

ІІ-бөлім
Негізгі бөлім
1. Автокөлік электр жабдық жүйесінің жалпы ұйымдастырылу ... ... ... ...4
2. Автокөлікті электрмен қамту жүйесі ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ..5
2.1. Автокөлік электр жабдық жүйесінің жалпы ұйымдастырылуы ... ... ... ... .5
2.2. Аккумулятор батареясы ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 6
2.3. Генератор ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 14
3. Қозғалтқышты іске қосу жүйесі ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... .18
3.1 Қозғалтқышты іске қосу жүйесінің жалпы ұйымдастырылуы және
қызметі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..18
3.2. Стартер ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ..19
ІІІ -бөлім

Еңбек қауіпсіздігіне әсер ететін психикалық-физиологиялық
факторлар ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 25

Қорытынды ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .27

Пайдаланылған әдебиеттер ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...28

Кіріспе
Елбасы Н.Ә.Назарбаев Қазақстан-2050 Стратегиясы қалыптасқан мемлекеттің жаңа саяси бағыты атты Жолдауында Білім және кәсіби машық - заманауи білім беру жүйесінің, кадр даярлау мен қайта даярлаудың негізгі бағдары. Бәсекеге қабілетті дамыған мемлекет болу үшін біз сауаттылығы жоғары елге айналуымыз керек. Барлық жеткіншек ұрпақтың функционалдық сауаттылығына да зор көңіл бөлу қажет, - деп атап көрсетті. Бұл міндетті орындауда білім беру жүйесіндегі білім, білік, дағды жиынтығын толық меңгерген, қоғам өміріне белсене араласатын, шығармашылықпен ойлайтын, өзін-өзі көрсете алатын, өздігінен ақпаратты іздеп, талдайтын және оны дамытуға қабілетті, кәсіби құзыретті жеке тұлғаны қалыптастыруға бағытталған жаңа білім парадигмасын жүзеге асырудың орасан зор маңызы бар.
Осы орайда автокөліктерді қарқынды дамыту, ғылыми ізденіс пен мағыналы материалдық шығынды қажет ететін мәселелерді туындатады. Олардың негізгілері: көшелердегі өткізу қабілеттілігінің жоғарылауы, жол құрылысы мен көріктендіру, тұрақтар мен гараждарды ұйымдастыру, жол қозғалысы қауіпсіздігі мен қоршаған ортаны қорғауды қамтамасыз ету, автомобильдерге техникалық қызмет көрсету станциялар, қоймалар, жанар май құятын станциялар мен басқа кәсіпорындар құрылысы.Жеке азаматтарға тиесілі автомобиль паркінінің қарқынды дамуы, автомобиль құрылысының күрделігі, өздеріне тиесілі автомобильдерге қажетті техникалық қызметті білікті түрде көрсете алмайтын адамдар санының өсуі, жолдардағы қозғалыс идентификациясы мен басқа да факторлар жаңа автотехникалық қызмет өнеркәсібі саласын құруға жағдай жасады. ТҚ жетілдіру мен жеңіл автомобильдерді жөндеудің маңызды бағыттары: алдыңғы қатарлы технологиялық үрдістерді қолдану, өндірісітік қызметтерді басқару мен ұйымдастыру деңгейін жоғарылату, негізгі өндірістік қаржыларды тиімді пайдалануды көтеру, технологиялық және құрылыс жағынан алғанда неғұрлым жетілдірілген жаңа жобаларды қолдану және қолданыстағы автомобильдерге техникалық қызмет көрсету станцияларын қайта құру және оны сатылы түрде дамыту, қызметтер сапасы кепілділігін арттыру мен оларды қамтамасыз ететін шараларды материалдық және моральдық жағынан қолдау. Сондай-ақ автокөлік құралдарын техникалық пайдаланудың акуальды міндеттерінің бірі болып, ТҚС өндірістік қызметтерін басқару, еңбек шарттарын жақсарту, еңбекке кететін шығындар мен негізгі өндірістік қаржыларды пайдалану тиімділігін арттыру болып табылады. Техниикалық қызметтер көлемі мен сипаты, және әсіресе ағымдық жөндеу жұмыстары жыл мезгілдері, жол және ауа райы жағдайына, автомобильдің шыққан жылы мен құрылысына байланысты өзгеріп отырады. Бұл өзгеріп отыратын жұмыстардың дер кезінде сапалы орындалуы үшін, өндірісті нақты және тиімді ұйымдастыру қажет.Бұл шығындарды азайтуға тиімді шараларды ұйымдастыру арқылы белсенді түрде әсер етуге болады

АВТОКӨЛІК ЭЛЕКТР ЖАБДЫҚ ЖҮЙЕСІНІҢ ЖАЛПЫ ҰЙЫМДАСТЫРЫЛУЫ
Автокөліктің электр жабдығына электр қуат көздері, оның тұтынушылары, сонымен қатар олардың байланыс жүйелері кіреді. Олардың жынтығы автокөлік электр жабдығының жүйесін құрайды. Электр қуатының көздері деп қуаттың берілген бір түрін электр қуатына түрлендіретін жабдықтарды немесе машиналарды атайды. Автокөліктегі электр қуатының көздері аккумулятор батареясы және генератор болып келеді. Аккумулятор батареясы химиялық қуатты электр қуатына, ал генератор механикалық қуатты электр қуатына түрлендіріп отырады. Электр қуатының тұтынушыларымен және өзара байланысқан аккумулятор батареясы мен генератор автокөліктің электр жабдық жүйесін қалыптастырады. Электр қуатының тұтынушылары деп электр қуатты қуаттың басқа түрлеріне: жарық, жылу, механикалық, химиялық және т.б.өзгертіп отыратын жабдықтар немесе машиналар аталады. Электр қуаттың тұтынушыларына қозғалтқыштың тұтандырылу және қосу жүйелері, қозғалтқыштың жұмысын басқарудың кешенді жүйесі, жарықтандыру, жарық және дыбыс дабыл жабдықтары, бақылу-өлшеуіш жабдықтары, сонымен қатар шанақ жабдығының электр жабдықтары (жылытушы, шыны тазалаушы, электр желдеткіші, тұтатқыш, радио жабдықтар және т.б.) жатады. Жеңіл автомобильдегі электр қуатының барлық тұтынушылары номинал кернеуі 12 В болатын тұрақты электр тоғының көзіне есептелген. Автокөлік электр жабдықтарының коммутация жүйесі электр қуатын қайнарлардан тұтынушыларға қарай жеткізу үшін қызмет атқарады; ол монтаждың қолайлығы үшін бумаларға, коммутациялық және сақтандырғыш құрылғыларға (клемм, істікшелі қалып, сөндіргішер, реле, сақтандырғыш), сонымен қатар монтаждау және бекіту элементтерінен жиналатын байланыстырғыш электр сымдарын қосатын тұтынушылардың қуаттану электр тізбектерінен тұрады.
Электр қуатының аса күшті тұтынушыларындағы қуаттандырудың электр тізбектерінде (стартер, фара және т.б.) сөндіргіштерден басқа оларды сөндірудің арнайы релесі орнатылады, олар берілген тұтынушылардың сөндіргіштеріне жүктемені азайту және сөндіргіштердің қызмет ету мерзімін арттыру үшін жұмыс атқарады. Көптеген тұтынушылардың электр тізбектері сақтандырғыштармен қорғалады. Автокөлік электр жабдығының жүйесіндегі электр қуатының тұтынушылары мен қайнарларының бірігуі бір сымды сызбаның көмегімен іске асырылады. Осында екінші сымның атқарымын электр қуат тұтынушылары мен қайнарларының теріс өкізгіштері біріктірілетін автомобильдің салмағы (оның металды бөлшектері) орындайды. Автокөлік электр жабдықтарының жүйелерін сипаттаған кезде көрнекі қағидалы электр сызбалары қолданылады, оларда графикалық тұрғысынан жалғау сымдарының түстерін, сонымен қатар істікшелі жалғасу және клеммалардың мағыналарын (нөмірлерін) көрсете отырып, автокөлік электр қуаты барлық тұтынушыларының электр тізбектері сипатталады. Автокөліктердің әртүрлі модельдеріндегі электр жабдықтар жүйесінің құрамында көптеген бір тектес және сәйкестендірілген элементтердің болуына қарамастан, олар электр қуаты тұтынушыларының құрамымен, электр жабдықтарды орналастырумен және оларды жалғаумен ерекшеленеді. Сол себепті автокөліктің әрбір моделі мен түрленімі үшін электр жабдықтардың меншік қағидалы электр сызбасы құрастырылады, ол автокөлікті қолдану кезінде электр жабдықтардың және олардың электр тізбектерін анықтау және ондағы ақауларды жою қажет.
2. АВТОКӨЛІКТІ ЭЛЕКТРМЕН ҚАМТУ ЖҮЙЕСІ
2.1. Автокөлік электр жабдық жүйесінің жалпы ұйымдастырылуы
Автокөлік электр жабдық жүйесі автомобильдің қозғалысы кезінде, сол сияқты, ол тоқтап тұрғанда да оның барлық тұтынушыларын электр қуатымен қамту үшін қызмет атқарады. Автокөліктің электр жабдықтар жүйесіне өзара қатарлас және электр қуаттың тұтынушыларымен жалғанған аккумулятор батареясы және генератор, сонымен қатар генератор жетегінің бөлшектері (қайыс және жетектің тегершігі), аккумулятор батареясының қуатталуын бақылауға арналған жабдықтар (вольтметр немесе амперметр және (немесе) аккумулятор батареясы қуатталуының дабылы), жалғанған элементтер (сымдар, клеммдер, істікшелі қалып) және бекіту бөлшектері кіреді. Жеңіл автокөліктегі электр қуатының барлық тұтынушылары номинал кернеуі 12 В болатын тұрақты электр тоғының көзіне есептелген. Аккумулятор батареясы генератор жұмыс істемеген кезде, істен шыққан қозғалтқышы бар автокөлікте электр қуатының жалғыз қайнары болып табылады. Ол қозлғалтқышы істен шыққан автокөлікте орналасқан электр қуатының барлық тұтынушыларын қуатпен қамтамасыз етеді. Соның ішінде, аса қуатты тұтынушыны - қозғалтқыш іске қосылатын кезде қызмет ете бастайтын стартерді. Осы кезде ол қозғалқыш жұмыс істеген мерзімде генератормен өндірілетін электр қуатының артық бөлігін (жинақталған) жұмсайды, яғни, тоғынан айырылады. Аккумулятор батареясы іске қосылған барлық тұтынушылар үшін генератормен өндірілітен электр қуатының көлемі және генератор роторының сыналы белдігімен иінді білік тегершігінен сәйкесінше айналу жиілігі жеткіліксіз болғанда, иінді біліктің кішігірім айналу жиілігіндегі жұмыс істеп тұрған қозғалтқышы бар автомобильде электр қуатының қосымша қайнары болып табылады (әсіресе, фара, шыны тазалағыш, жылытушының электр желдеткіші, артқы шыныны жылытқыш және т.б. сияқты электр қуатының аса күшті бірнеше тұтынушыларын біруақтылы іске қосу кезінде). Генератор жұмыс істеп тұрған қозғалтқышы бар автокөлікте электр қуатының негізгі қайнар көзі болып табылады. Қозғалтқыштағы иінді біліктің және генератор роторының сәйкесінше орташа және жоғарғы айналу жиілігі кезінде генератормен өндірілетін электр қуатының мөлшері автокөліктегі электр қуатының барлық іске қосылған тұтынушыларының сомалық қажеттіліктерінен асып түседі және онымен өндірілетін артылған (тұтынушылармен қолданылмайтын) электр қуаты аккумулятор батареясын қуаттау үшін қолданылады. Осы кезде аккумулятор батареясы генератордан келіп түсетін артылған электр қуатын онда іске асырылатын химиялық реакциялардың жолымен жинақтайды, яғни қуатталады. Солайша, қозғалтқыштағы иінді біліктің орташа және жоғарғы айналу жиілігінде (оның жұмыс істеуінің берілген тәртіптері автокөліктің қозғалысы кезінде, сонымен қатар, арттырылған айналымда тұрған автокөліктің суық қозғалтқышын жылытуда аса басым болып табылады) аккумулятор батареясының қуатталуы іске асырылады. Ал жұмыс істемей тұрған қозғалтқышта автокөлік тұрақта тұрған кезінде электр қуатының тұтынушылары іске қосылғанда, сонымен қатар қозғалтқыш кіші айналымдарында істеген кезде (негізінде бос жүрісте), генератормен өндірілетін электр қуаты электр қуатының барлық қосылған тұтынушыларын қуаттау үшін жеткіліксіз болған кезде, аккумулятор батареясы тоқтан айырылады.
Автокөліктің орнықты емес қолданысы (мысалы, қозғалтқышы жұмыс істемей тұрған автокөлікте электр қуатының аса күшті тұтынушыларын ұзақ мерзім ішінде қосу, генератор жетегі белдігін уақтылы емес тексеру немесе созуды реттеу), сонымен қатар оның электрмен қамту жүйесіндегі элементтерінің ақаулықтары (аккумулятор батареясы, генератор және оның жетегі, жалғау сымдары және олардың байланыстары) аккумулятор батареясының артылған тоқтан айырылуына және стартермен қозғалтқышты іске қоса алмауға әкеп соғады. Автокөлікте аккумулятор батареясын қуаттау үдерісін бақылау үшін бақылау-өлшеуіш жабдықтары (вольтметр немесе амперметр) және (немесе) жабдықтардың жиындарында орналастырылатын аккумулятор батареясы тоқтан айырылу белгі беруші қолданылады.
2.2. Аккумляторлық батарея
Автокөліктің аккумулятор батареясы қозғалтқыш жұмыс істеген кезде генератормен өндірілетін электр қуатының артылған бөлігін жинақтау және оны кейінгі уақытта стартермен қозғалтқышты іске қосуға арналады. Қозғалтқышы жұмыс істемейтін автокөлігінде электр қуатының тұтынушыларын қуаттандыруға, сонымен қатар, (генератормен бірлесе отырып) автокөлік электр жабдығының желісінде кернеудің ең аз мөлшеріндегі қажетті тұрақтылығын қамтамасыз ете отырып иінді біліктің кіші айналу жиілігімен қозғалтқыштың жұмысы кезіндегі тұтынушыларды қуаттандыруға (12 В шамасында) қызмет атқарады. Батареяда электр қуатын жинақтау кезінде онда химиялық түрлендірілу үдерістері (батареяның қуатталуы), ал электр қуаты жұмсалған кезде, химиялық қуат электр қуатына түрлендірілуінің кері үдерістері (батареяның тоқтан айырылуы) жүзеге асырылып отырады. Қозғалтқышты іске қсу кезінде (әсіресе қоршаған ортаның төменгі температуралары кезінде) стартер аса мағыналы тоқ мөлшерін қолданады. Оның көлемі бірнеше жүз амперге дейін жетуі ықтимал. Сол себепті автокөліктерде стартерлік аккумулятор батареяларын қолданып отырады, олардың құрастырылымы шектелген уақыт аралығында стартердің жұмысына қажетті ауқымды көлемді тоқты бере алады. Осы кезде қалыпты ұшқын түзгішіне қажетті рұқсат етілген ең аз мәнінен кем болмайтындай кернеуді қамтамасыз етеді (автокөлік 12-волттық электр жабдықтары үшін 6...8 В кем емес). Автокөліктерде қолданылатын стартерлік аккумулятор батареяларының ең арзан және кең таралған түрлерінің бірі қорғасын қышқылдық аккумулятор батареялары болып табылады, олардың ішкі кедергісі өте шамалы және де олар үлкен көлемдерде тоқты таратуға мүмкіндік береді. Қарапайым қорғасын қышқылдық аккумуляторының мысалында осындай батареяның әрекет ету қағидасын қарастырып көрейік.
Қарапайым қорғасын қышқылдық аккумуляторының құрастырылуы мен әрекет ету қағидасы. Қарапайым аккумулятор электролитпен сырты қорғалған бір-бірімен жанаспайтын екі қорғасын пластина-электродтары орналастырылған электр оқшаулағыш материалынан жасалған сыйымдылық болып келеді. Электролит 25...30 пайыз аралығындағы шоғырлануы бар химиялық таза күкірт қышқылының (H2SO4) су ерітіндісі болып табылады. Күкірт қышқылының әсер ету ықпалынан электродтардың бетінде қорғасын сульфатының (PbSO4) жіңішке қабаты түзіледі. Аккумулятордың электродтарына тұрақты тоқ қайнарларын қосқан кезде (генератордың) олар арқылы электролит бойымен оң электродынан теріс электродына қарай электр тоғы өте бастайды (3.1, а суреті). Осы кезде аккумулятордың қуатталу үдерісі іске асырылатын болады - электр қуатының химиялық реакциясының қуатына түзілуі, оның нәтижесінде электродтардың бетіндегі қорғасын сульфаты оң электродында қоңыр түсті қорғасынның қос қышқылдығына (PbO2), ал теріс электродында сұр түсті кеуекті қорғасын (Pb) түзіледі. Аккумуляторды қуаттау үдерісі кезінде электролиттегі күкірт қышқылының шоғырлануы артады және осыған сәйкес оның тығыздығы да арта түседі, себебі, қышқылдың тығыздығы су тығыздығынан әлдеқайда үлкен болып келеді. Электродтарда белсенді салмақтың қалыптасу реакциялары аяқталғаннан соң, электролит тығыздығының өзгеруі тоқтатылады. Ол аккумулятор қуатталуының аяқалу белгісі болып келеді. Қуаттауды одан әрі жалғастарса, судың оттегі және сутегіне электролиттік ыдырауы іске асырылатын болады. Газ көпіршіктері ретінде электролиттен бөліне отырып, олар электролиттің қайнау әсерін түзейді, ол да қуатталу үдерісінің аяқталу белгісі бола алады. Қуатталған аккумулятордың кернеуі 2В жуық шаманы құрайды. Қуатталған аккумулятордың торабына берілген бір тұтынушыны (мысалы, шамды) қосқан кезінде химиялық қуаттың электр қуатына кері түзілу үдерісі іске асырылады және аккумулятор біртіндеп тоғынан айырыла бастайды. Осы кезде электродтардың екеуінде де белсенді салмақ қорғасын сульфатына (3.1, б суреті) түзіледі. Ал электролиттің тығыздығы кемиді. Тоғынан айырылғаннан кейін аккумуляторды оның электр қуатын беру қабілеттілігін қалпына келтіре отырып, қайта қуаттауға болады. Шынайы аккумуляторда сыйымдылықты арттыру үшін (электр қуатының қоры) торлы пластиналардың ауқымды саны орнатылады. Олар кеуекті құрылымды белсенді салмақпен толтырылған және де екі 4 жартылай блокты (3.1, в суреті) және сәйкесінше 2 оң және теріс электродтарын қамтиды. Осы кезде теріс және оң электродтарының арасында оқшаулау үшін 5 кеуекті пластмасса сепараторлары орнатылады.
Аккумулятрдың жұмысы кезінде (оның қуатталу-тоқтан айырылу кезінде) булану және судың электролиттік ыдырауыныңнәтижесінде ондағы электролиттің деңгейі біртіндеп кемитінін атап кету керек. Электролит деңгейінің шамадан тыс кемуі және электродтар пластиналарының оқшауланбаған кезінде олардың белсенді салмағы өз қасиеттерін тез арада жоғалтады және аккумулятор істен шығады. Сол себепті аккумулятор батареясын қолдану үдерісі кезінде уақыт аралығында әрбір аккумулятордағы электролиттің деңгейін бақылап, оны таза дистилденген суды үстінен құйып отыру жолымен қажетті мөлшерде ұстау тиіс.
Аккумулятор батереясы бір-бірімен кезекара байланысқан алты қорғасын қышқылдық екі вольттық аккумуляторларынан тұрады. Ол автокөліктегі электр жабдықтардың барлық тұтынушыларын қуаттандыруға қажетті электр торабында 12 В жұмыс кернеуін алуды қамтамасыз етеді.
Аккумулятор батареясының құрастырылуы. Аккумулятор батареясы 1 пластмасса тұрқысына ие (3.2, а суреті), ол жеке аккумуляторларды сипаттайтын алты бөлікке аралықтармен ажыратылған. Үстіңгі жақтан аккумуляторлар 2 жалпы пластмассақақпағымен жабылған, ол байланыс-жылулық дәнекерлеу электролитті құюға және батареяның екі полюстік өткізгіштерінің өтуіне (оң және теріс) арналған саңылаулар бар. Әрбір аккумулятор кезекара 9 оңды және 10 теріс электродтарының сәйкесінше екі жартылай блоктарынан тұрады. Электродтар белсенді салмақпен толтырылған тор (каркас) болып келеді. тор қорғасын қоспасынан құйылады, оған сүрме, кальций және оның құйылмалы сапасы мен төзімділігін арттыратын басқа да элементтер қосылады. Электродтардың торлары су ерітіндісінде даярланған белсенді салмақтың күкірт қышқылымен толтырылады, ол оң электродтарында қорғасын қышқылының қоспаларынан (қорғасын жосасы Pb3O4 және қорғасын тотығы PbO), ал теріс электродтарында қорғасын ұнтағының қоспасынан және қорғасын қышқылынан (қорғасын тотығы PbO) тұрады. Кептірілгеннен кейін, белсенді салмақ қатаяды және электродтардың торларында нық бекітіледі. Одан кейін электродтардың зауыттық қалпына келтірілуі іске асырылады - оларды электролитке орналастырады және электр тоғымен қуаттайды. Нәтижесінде электродтардың белсенді салмағы: қуатталған оң электродтарында ол негізінен қорғасынның қос тотығынан (PbO2) (85...90%) ал теріс электродтарда - кеуекті қорғасыннан Pb (80.90%) тұрады. Сонымен қатар, белсенді салмақ қалыпқа келтірілгеннен кейін кеуекті құрылымына ие болады. Ол өз кезегінде электролиті бар аккумулятор батареясындағы электродтар байланысының ауданын көп есе арттырады және сәйкесінше, оның сыйымдылығын арттыра түседі.

3.1 сурет. Аккумулятордың әрекет ету қағидасы: а -- қуат; б -- тоқтан айрылу; в -- оң және теріс электродтарының жартылай блоктары; 1 -- теріс электродтардың жартылай блоктарын өткізу; 2 -- теріс электродтардың жартылай блоктары; 3 -- оң электродтардың жартылай боктарын өткізу; 4 -- оң электродтардың жартылай блоктары; 5 -- сепараторлар

3.2 сурет. Аккумулятор батареясы: а -- жабдық; б -- батарея күйі индикаторының жұмыс сызбасы; 1 -- батарея тұрқысы; 2 -- батарея қақпағы; 3 және5 -- оң және теріс сәйкесінше полюстік өткізгіштер; 4 -- элементаралық байланыс (борн); 6 -- тығын; 7 -- электролит деңгейін тексеруге арналған индикатор (тубус); 8 -- сепаратор; 9 және10 -- оң және теріс сәйкесінше электродтар; 11 -- жартылай блок электродтарының жалғастырғышы (көпір); 12 -- автомобильде батареяны бекітуге арналған дөңес; 13 -- батареяны бекіту кронштейні; 14 -- бұранда; 15 -- қалтқы шары; 16 -- индикатор тұрқысы; 17 -- батарея қақпағындағы тетік; А -- батарея қуатталған (қуатталуы 65 % аса) -- тетіктің жасыл түсі; Б -- батарея қуаты таусылды (қуатталуы 65 % кем) -- тетіктіңқара (қоңыр) түсі; В -- электролиттің кеміген деңгейі - тетіктің ақ (сұр) түсі.

Белсенді салмақ байланыстырушы каркасының атқарымынан басқа электродтардың торлары тоқты бұру атқарымын да орындайды. Ол бойынша электродтардың белсенді салмағының химиялық реакциялары үдерісінде өндірілетін тоқ батареяның полюстік өткізгіштеріне беріледі. Жартылай блоктардың электродтар торлары дәнекерлеу көмегімен 11 қорғасын жалғастырғыштарымен (көпір) жалғанған. Жартылай блоктардың жалғастырғыштарына 4 қорғасын элементтер аралық жалғастырғыштар (борндар) дәнекерленеді. Олар көршілес аккумулятор батареяларының жартылай блоктарын өзара біріктереді. Шеткі аккумуляторлар жартылай блоктарының жалғастырғыштарына батареяның 3 және 5 қорғасын полюстік өткізгіштері дәнекерленеді. Аккумулутяор жартылай блоктарындағы электродтардың саны бірдей немесе бір бірлік мөлшерінде айрықша болуы мүмкін.
Полярлығы әртүрлі болып келетін электродтардың тұйықталуының алдын-алу үшін олардың арасында шағын кеуекті пластмассадан жасалған 8 сепараторлары орнатылады. Заманауи, қызмет көрсетілмейтін деп таныталын аккумулятор батареяларында сепараторлар жіңішке пластмассалық шағын кеуекті материалдан конверт түрінде дайындалады. Ол электродтардың өзара қысқа тұйықталуына жол бермейді. Ал кішігірім қалыңдығы және сепараторлардың ауқымды кеуекті болуы олардың бойымен электролиттің өтуін оңтайландырады. Батареяның ішкі кедергісін кемітеді және аса күшті қуатсыздандыру тоғын алуды қамтамасыз етіп отырады. Сонымен қатар, ол үлестірмелі белсенді салмақ пластинасының қысқа тұйықталуына жол бермейді. Ол пластиналардың блоктарын төменге, яғни, бактың тікелей түбіне орнатуға және батареяның тура сол биіктігіндегі электролиттің оның электродтарынан көлемін аса ұлғайтуға мүмкіндік береді. Осының көмегімен автокөлікті қолдану кезінде дистилденген суды құя түсудің кезеңділігі де ұлғаяды (жылына 1- 2 реттен көп емес). Электролиттің деңгейін тексеру оңтайлығы үшін әрбір аккумуляторда құйғыш саңылауларының астында 7 түтікшелі индикаторлар (тубустар) бар. Индикатордың төменгі қимасы электролиттің ең үлкен деңгейіне сәйкес келетін электродтар деңгейінен қажет етілген биіктікте орнатылған. Электролиттің деңгейі акумулятор ішінде тубустың саңылауына жеткенде, дистилденген суды құя түсу кезінде (электролиттің ең үлкен деңгейінде) оның ішінде құйғыш саңылау арқылы айқын көрінетін меникс (эллипс) түзіледі. Аккумулятор батареясының тұрқысында MIN және MAX белгілері болуы мүмкін. Олар арасында электролиттің деңгейі орналасуы керек.
Сонымен қатар, күңгірт пластмассалық көптеген отандық және шетел аккумулятор батареяларының өткізгіштері конус нысанына ие. Ол қолданыс кезінде клеммалардың тозуында олардың сымдармен сенімді жалғасуын қамтамасыз етеді және стандарттық өлшемді болып келеді. Батареяның оң өткізгіші диаметрі бойынша теріс өткізгішісінен үлкен, ол өз кезегінде автокөлікке батареяны орнату кезіндегі полярлықтың бұзылып кету ықтималдығын жоққа шығарады. Батареяның үстіңгі бетінде 6 тығындарымен жабылатын батареяның әрбір аккумуляторына электролитті құюға, сонымен қатар, оның деңгейі мен тығыздығын бақылауға арналған саңылаулар орналасқан. 6 тығындарында газдарды шығаруға арналған желдеткіш саңылаулары бар, ол газдар батареяның жұмыс үдерісінде қалыптасады. Жаңа құйылмаған батареяларында желдеткіш саңылаулары арнайы тұмшаланған күшейткіштермен жабылған. Олар батареяға электролитті құю кезінде жойылады. Қыс кезінде аккумулятр батареясын қолданғанда электролиттің мұздатылып кетуінің алдын-алу үшін оның тығыздығы қолданыстың климаттық талаптарына сай қарастырылады (3.1 кесте). Қажет етілген тығыздығы бар электролитті дайындау үшін тығыздығы 1,83 гсм3 болатын аккумуляторлық күкірт қышқылы немесе тығыздығы 1,40 гсм3 болатын шоғырландырылған электролит қолданылады, олар анықталған пропорцияларында дистилденген сумен араластырылады.
Қазіргі кезде көптеген шетел өндірушілері толықтай қызмет көрсетілмейтін аккумулятор батареяларын шығаруда. Электродтардың қорғасын - кальций тоқ бұрғыштарын қолданудың және басқа да құрастырушылық қасиеттерінің арқасында қоюландырылған (гель тәрізді) электролиттерді қолдану батареяға қызмет етудің бүкіл мерзімі ішінде суды құйып отыруда талап етпейді және сондықтан да құйғыш саңылауларынсыз тұмшаланған тұрқысына ие болып келеді. Бірақ та осындай батареяларды қолдану дәлдігі +- 0,1В болып келетін генератор қуаттау тоғының кернеуін реттеудің жоғарғы тұрақтылығын қарастырады және қуаттау талаптары бұзылған кезде істен тез арада шығады. Ол отандық автокөліктерде олардың қолдануын шектейді.
Аккумуляторлық батареялардың кейбір құрастырылымдарында аккумуляторлардың біреуінде орналастырылатын батарея күшінің индикаторы қолданылады. Индикатор түтікшелі тұрқысынан (3.2, б суреті) және оған орналастырылған 15 жасыл қалтқы шарынан және батарея қақпағында орнатылған 17 тетік терезесінен құрастырылған. Аккумулятордағы электролиттің тығыздығы оның қуатталуының 65 % асатын деңгейіне сәйкес аса жоғары болғанда 15 жасыл қалтқы шары қалқып шығады және 17 тетігі жасыл түске боялады (3.2, б, А суретін қараңыз). Батарея тоғынан айырылғанда және аккумулятрдың қуатталу дәрежесі 65 % кем болғанда және де ондағы электролиттің тығыздығы сәйкесінше төмендеген кезде қалтқу шары индикатор тұрқысының түбіне түседі және 17 тетік қара (қоңыр) түске боялады (3.2, б, Б суретін қараңыз). Осы жағдайда батареяның тоқтан айырылу себебін айқындап оны жою шарт. Ал тоқтан айрылған батареяны қуаттандыру құрылғысының көмегімен қуаттау тиіс. Аккумулятордағы электролиттің деңгейі рұқсат етілген шамасынан төмен болған кезде, 17 тетік ақ түске ие болады (32, б, суретін қараңыз), ол дистилденген суды құя түсу жолымен электролиттің қажетті деңгейін қалыпқа келтіру қажеттілігі туралы куәландырады. Қызмет көрсетілмейтін құйғыш саңылауларынсыз батареясындағы индикатордың ақ түсі оны алмастыру қажеттілігін білдіреді.
Өкінішке қарай, индикатор аккумулятор күйін жуық шашамен ғана бағалауға мүмкіндік береді. Себебі орнатылған батареяның аккумуляторы бойынша ғана ақпарат беріп отырады. Сондықтан батареяда осындай индикатор болған кезде өндірушімен ұсынылған кезеңдер арасында барлық аккумуляторлардағы электролиттің деңгейі мен тығыздығын уақтылы қадағалап отырған жөн. Аккумулятор батареясының техникалық сипаттамалары мен қасиеттері. Аккумулятор батареясының маңызды техникалық сипаттамасы оның сыйымдылығы болып табылады. Ол батареяның электр қуатын беру қабілеттілігін сипаттайды.
Аккумулятор батареясының атаулы сыйымдылығы (С20) -- батарея өткізгіштеріндегі қуаты Uk= 10,5 В дейін 25 °С температурасында тоқтың тұрақты күші ампер есебімен (А) сан мөлшерінде 0,05 С20 тең болатын 20сағаттық тоқтан айырылуы кезінде толық қуатталған батарея бере алатын амперсағат (А-с) мөлшеріндегі электр саны болып табылады. Аккумулятор батареясының сыйымдылығы оның құрастырылымдық параметрлерімен (электродтар материалдарының кеуенділігімен, олардың саны және тығыздығымен, сепараторлар материалдарының кеуенділігімен және т.б.) және қолданыс факторлармен: батареяға құйылатын электролиттің тығыздығы, оның температурасы, батареяның қуатталу дәрежесі және оның тоқтан айырылу тәртібімен анықталады. Электролиттің тығыздығы артылған кезде батареяның сыйымдылығы анықталған шектерге дейін ұлғаяды. Бірақ тығыздығы шамадан тыс ұлғайғанда, электродтардағы коррозия үдерістері, олардың бұзылуы үдете түседі және сәйкесінше батареяның қызмет ету мерзімі қысқарады. Электролиттің аса кіші тығыздығы кезінде батареяның сыйымдылығы кемиді, ал қыс кезінде қоршаған температура төмендегенде электролит мұздатылып, батарея істен шығуы мүмкін. Сол сбепті электролиттің оңтайлы тығыздығы қолданыс талаптарына қарай орнатылады. Батарея тоқтан айырылғанда электролиттің тығыздығы төмендейді, сондықтан электролиттің тығыздығы бойынша батареяның күйін және оның тоқтан айырылу дәрежесін анықтайды. Электролиттің температурасы қоршаған ауа температурасымен анықталады, және де ол батареяның қуатталуы немесе тоқтан айырылуы кезінде біршама ұлғаяды. Температура төмендегенде батареяның сыйымдылығы электролиттің электр кедергісінің артуына және химиялық реакциялардың баяулауына орай кемиді. Электролиттің температурасы 1 °С кеміген кезде батареяның сыйымдылығы 1 % шамасында кемиді. Солайша, егер аккумулятор батареясының атаулы сыйымдылығы мысалға 25 °С кезінде 60 А::с тең болса, онда қоршаған ауа температурасы және сәйкесінше электролит 25 °С дейін төмендегенде ол 50 % немесе екі есе кем болады және небары 30 Ас құрайтын болады.
Аккумулятор батареясы қуатталу деңгейі электролиттің тығыздығына да әсер етеді. Батареяны қуаттау кезінде электролиттің тығыздығы артады және батареяның сыйымдылығы оның толық қуатталуы кезіндегі ең үлкен мәндеріне жете отырып, ұлғаяды. Батареяның тоқтан айырылу тәртібі тоқтан айырылу күшімен және оның кідірмелігімен анықталады. Тоқтан айырылу ұлғайған сайын, аккумулятор батареясының сыйымдылығы кемиді. Мысалы, егер 6 СТ-55А батареясының сыйымдылығы электролиттің температурасы 25 °С болғанда оны 2,75 А тоғымен тоқтан айырған кезде С = 55 А - с (атаулы сыйымдылық) құраса, 250 А (4,6 С20) тоғымен тоқтан айыру кезінде сыйымдылығы екі реттен артық кемиді және 22АС (шашамен С2040 %) құрайтын болады. Кідірмелі тоқтан айыру кезінде аккумулятор батареясымен берілетін сыйымдылық Үзілмелі тоқтан айыру кезіндегі сыйымдылығынан аса үлкен, оны тоқтан айыру мөлшері аса жоғары болғанда, тоқтан айырудың стартерлік тәртібінде есепке алған аса маңызды (шамамен 2-5 С20). Аккумулятор батареяларының маңызды техникалық сипаттамаларына батареяның электр қозғаушы күші (ЭҚК) және оның кернеуі де жатқызылады. Батареяның ЭҚК - жүктемесіз оның полюстік өткізгіштеріндегі потенциалдарының айырмасы болып табылады (ашық сыртқы тізбегінде). Берілген сипаттама батареяның қуатталу дәрежесімен өзара байланысқан, оның көлемі және де электролиттің тығыздығы бойынша батареяның күйін және де оны қуаттау қажеттілігін бақылауға болады. Батареяның кернеуі - қуаттау және тоқтан айыру үдерістеріндегі оның полюстік өткізгіштеріндегі потенциалдарының айырмасы (сыртқы тізбекте тоқ болған кезде). Берілген сипаттама батареяның іске қосу қасиеттерін бағалауда қолданылады. Аккумулятор батареясының іске қосу қасиеттерін бағалау үшін қозғалтқышты қосу кезінде электролиттің температурасы -18 °С болғанда өлшенетін стартерлік тоқтан айырудың келесідей негізгі сипаттамаларын қолданады: стартерлік тоқтан айыру тоғы (суық айналым тоғы), А (батареяда өндірушімен көрсетіледі); стартерлік тоқтан айырылудың басындағы кернеу, В (батареяда көрсетілген стартерлік тоқтан айырылу кезіндегі 10-ы секунданың соңында өлшенеді, 7,5 В кем болмауы шарт); стартерлік тоқтан айырылудың ұзақтығы, с (батареяда көрсетілгеннен 0,6 тең болатын стартерлік тоқтан айырылу кезінде өлшенеді. Батареядағы соңғы кернеуге дейін 6В; кем дегенде 150 с болуы тиіс). Аккумулятор батареясының өз бетінше тоқтан айырылуы оның аса маңызды қасиеті болып келеді. Оны батареяның дұрыс қолданысы және оның қызмет ету мерзімін ұзарту үшін есепке алу қажет. Өз бетінше тоқтан айырылу - аккумулятор батареясынан тұтынушылары сөндірілген кезде оның сыйымдылығының өзбетінше кемуі болып табылады, яғни, оның әрекетсіздігінде. Батареяның өз бетінше тоқтан айырылу жылдамдығына электролиттің температурасы мен тығыздығы, электролит пен оған құйылатын судың құрамында қоспалардың болмауы, аккумулятор батареясының сыртындағы ластануы, сонымен қатар оны қолдану мерзімі әсер етеді. Электролиттің тығыздығы мен оның температурасы ұлғайған кезде батареяның өз бетінше тоқтан айырылу жылдамдығы артады, әсіресе оның қызмет ету мерзімін қарқынды арттыра отырып. Теріс температура кезінде аккумулятор батареясының өз бетінше тоқтан айырылуы кемиді, сол себепті төменгі температура кезінде (-30 °С дейін) оларды қуатталған күйнде сақтау керек Отандық аккумулятор батареяларының таңбалануы. Отандық аккумулятор батареяларының таңбалануы келесідей тәртіпте орналасқан әріп пен сандардан тұрады:
Батареяда кезектесе жалғанған 2-вольттық аккумуляторлардың санын көрсететін және осы әдіспен оның атаулы кернеуін сипаттайтын сан (12 және 6 В кернеуі бар аккумулятор батареялары үшін 6 және 3 сәйкесінше);
Аккумулятор батареясының тағайындалуын білдіретін әріптер (СТстартерлік, яғни, стартермен автокөлік қозғалтқышын іске қосу үшін қажетті жоғарғы тоқтан айыру тоқтарын алуды қамтамасыз ететін);
Алдағы бөліктен дефиспен ажыратылған және ампер-сағат мөлшерінде батареяның атаулы сыйымдылығын (А-с) білдіретін сан;
Батареяның құрастырылымдық орындалуы туралы қосымша ақпаратының және оны қолдану кезінде қолданылатын әріптер, мысалы: А - жалпы қақпағы бар пластмасса тұрқысы; Э - эбониттен жасалған моноблок тұрқысы; Т - термопластикалық пластмассадан жасалған тұрқы; М - поливинилхлоридтан жасалған ми-пласт түрлі сепаратрлары; П - полиэтиленнен жасалған конверт тәрізді сепараторлар; З - батарея құйылған және қуатталған; қызмет көрсетілмейді сөз тіркесі - МЕМСТ сәйкес судың кемітілген шығыны бар батареялары үшін.
Мысалы, 6СТ-55АЗ қызмет көрсетілмейді атаулы батареяның маркасы батарея кезектесе отырып жалғанған алты 2-вольттық аккумуляторларынан (сондықтан, оның кернеу 12В), стартерлік (СТ әріптері), 55 А-с атаулы сыймыдылығына тең екендігін білдіреді. Батарея жалпы қақпағы бар пластмасса тұрқысына (А әрпі) ие, электролитпен құйылған және қуатталған (З әрпі) және қызмет көрсетілмейтін (судың және өз бетін тоқтан айырудың кемітілген шығыны) санатты екендігін білдіреді. Қызмет көрсетілмейді термині шартты болып келеді, себебі осындай батареяларға аз мөлшерде болсын, қызмет көрсету аса қажет. Қазіргі кезде аккумулятр батареялары қызмет көрсетілмейтін орындалуда өндіріледі; сатуға негізінен электролитпен құйылған және қуатталған, автокөлікке орнатуға дайын батареялар келіп отырады.
Аккумулятор батареяларын қолдану. Зерттелетін автокөліктер қызмет көрсетілмейтін 6СТ-55А маркалы аккумулятор батареяларымен қамтылған. ГАЗ3110 автокөлігіне 6СТ-66А батареясы орнатылуы мүмкін. Көрсетілген отандық аккумулятор батареяларынан басқа сәйкес болатын атаулы сыйымдылығы бар шетел батареялары орнатылуы ықтимал. Автокөлікке өндіруші зауытымен ұсынылған сыйымдылығынан ауықымды көлемдегі батареяны орнату кезінде оның автокөліктегі толық қуатталмауы, ал сыйымдылығы одан аз болатын батареяны орнату кезінде - оның шамадан артық қуатталуы мүмкін. Сәйкесінше бірінші жағдайда сыртқы қайнардан (қуаттау құрылғысы) батареяның жиірек қуатталуы қажет болады. Ал екінші жағдайда - қызмет көрсеті мерзімі кемуі мүмкін. Аккумулятор батареялары мотор бөлігіндегі арнайы алаңда орнатылады және батареяның үстіне тақтайлармен немесе 13 кронштейн (3.2 суретін қараңыз) көмегімен орнатылған екі бұрама тұтастырғыштармен 14 бір бұрандамамен тұрқының төменгі жағына 12 дөңес жерінің сыртына бекітіледі.
2.3. Генератор
Генератор істейтін қозғалтқышы бар автокөлігінде электр қуатының барлық тұтынушыларын тоқпен қуаттау үшін, сонымен қатар қозғалтқыш иінді білігіндегі орташа және жоғарғы айналу жиілігінде аккумулятор батареясын қуаттау үшін қызмет атқарады.
Зерттелетін автокөліктерінде кремний диодтарындағы түзеткіштері бар ауыспалы тоқтаың үш фазалы генераторлары орнатылады. Ауыспалы тоқ үш фазалы генераторының жұмыс атқаруының қағидалы сызбасы 1 болат статорында (3.3, а суреті) ішкі жағынан 120 ° бұрышында байламдары бар К1, К2 және К3 үш орауыштары орналасқан, олар өзара жұлдызбен жалғасады. Яғни, орауыштар байламдарының бір ұштары 0 бір нүктеге бірігеді. Ал басқалары тұтынушылардың жалпы тізбектеріне өткізіледі (Л1,Л2 және Л3). Орауышқа қосылған тұтынушысымен ол фазаны түзейді. Статор ішінде 2 магниттік ротор айналады. Әрбір 120° сайын ротор орауыштарға айналу кезінде кезектесе отырып оңтүстік және солтүстік полюстері жеткізіледі. Стартор орауыштарының байламдары магниттік желілермен қиылысады. Оларда ЭҚК бағыты бойынша ауыспалы жинақталады, ол әрбір фазаның тізбегінде ауыспалы тоқты құрап отырады. Магниттік өріс 1 статорының тұрқысы арқылы тұйықталады (суретте үзілген сызықтармен көрсетілген). Кез келген фазада пайда болған тоқ міндетті түрде басқа екі фазалардың тізбектерінде өтеді. Уақыттың бірдей мөлшерінде ротордың бір айналуы ішінде әрбір тізбектегі фаза тоқтың бағытын полюстер жұптарының санына және ротордың айналу жиілігіне орай өзгертіп отырады.

3.3 сурет. Ауыспалы тоқ үш фазалы генераторының және оның түзеткішісінің қағидалы сызбалары: а -- ауыспалы тоқ үш фазалы генераторының ұйымдастырылуы сызбасы; б, в және г -- алтын диодтан түзеткіштің жұмыс істеу сызбасы; 1 -- статор; 2 -- ротор; 0 -- нөлдің нүкте; Д1, Д2, Д3, Д4, Д5, Д6 -- ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.