На предприятии-изготовителе залитые и заряженные автомобильные аккумуляторы проходят более полный контроль на работоспособность и наличие производственных дефектов, чем сухозаряженные аккумуляторы.
Виды производственных дефектов автомобильного аккумулятора, разрыв электрической цепи, короткое замыкание, отрывы отдельных пластин.
Возможные отклонения от норм изготовления обнаруживаются на начальном этапе эксплуатации аккумулятора. Снижение работоспособности при пуске двигателя, иногда полный отказ в работе при достаточной плотности электролита или напряжении разомкнутой цепи в АКБ. Как правило, они связаны с проявлением производственных дефектов.
Такие дефекты возникают обычно вследствие сбоев в работе оборудования при сборке автомобильных аккумуляторов. Дефекты, связанные с качеством электродов встречаются реже. Так как при их производстве ведется контроль качества на всех этапах. От отливки токоотводов до сушки после формирования.
К наиболее типичным производственным дефектам относятся разрыв электрической цепи внутри автомобильного аккумулятора. В том числе разрушение мостиков и обрыв отдельных электродов. А также короткие замыкания между разноименными электродами внутри аккумулятора.
Полный отказ автомобильного аккумулятора связан с нарушением целостности разрядной цепи внутри него. Разрыв внутренней цепи происходит в деталях, скрепляемых сваркой при изготовлении. Вследствие отклонения от расчетного режима сварки или при наличии раковин и пустот, возникающих в свариваемых деталях при нарушении режимов их отливки. В некоторых случаях обрыв цепи может быть спровоцирован у качественных автомобильных аккумуляторов при продолжительном (затруднительном) пуске двигателя. Либо при тряске во время движения.
Разрез дефектного выводного борна с внутренней раковиной, послужившей причиной обрыва цепи автомобильного аккумулятора.
Окончательное заключение о наличии производственных дефектов и причине обрыва цепи производится на основании вскрытия дефектной аккумуляторной батареи и обследования разрушенного соединения.
Короткое замыкание между разноименными электродами.
Вторым дефектом по степени влияния на режим пуска двигателя является короткое замыкание между разноименными электродами (пластинами) внутри аккумулятора. Этот дефект чаще всего связан с:
— Повреждениями сепараторов в процессе сборки.
— Неправильным размещением сепаратора в блоке пластин.
— Отклонением от заданных чертежами размеров сепаратора.
— Низким качеством материала сепараторов.
— Перекосом отдельных пластин в блоке.
При наличии такого дефекта автомобильный аккумулятор в определенных условиях, например при постоянной эксплуатации в летнее время, может сохранять работоспособность. Однако его пусковая мощность значительно снижается. Так как за время бездействия (ночная стоянка) значительная часть энергии в одном из аккумуляторов расходуется на работу в короткозамкнутой паре.
При бездействии такого автомобильного аккумулятора в течение одной-двух недель короткое замыкание в какой-либо банке может быть легко установлено путем измерения плотности электролита. В дефектной банке плотность электролита снижается более интенсивно, чем в остальных банках.
Практика показывает, что в автомобильных аккумуляторов не встречаются два и более одинаковых дефекта производственного характера. Влияние короткого замыкания на скорость снижения плотности электролита в значительной мере зависит от прочности образовавшегося контакта между разноименными электродами. В отдельных случаях возникший дефект пропадает (образовавшийся шунтирующий мостик разрушается либо сгорает при разряде). Аккумулятор восстанавливает прежнюю работоспособность.
Виды повреждений электродов и сепараторов автомобильного аккумулятора вследствие производственных дефектов сборки, которые являются причиной коротких замыканий разноименных электродов внутри аккумулятора.
Наличие короткого замыкания внутри автомобильного аккумулятора не только снижает его пусковую мощность. Оно может привести в зимнее время к замерзанию электролита в дефектном аккумуляторе и разрушению корпуса. При стационарном заряде дефектная банка в аккумуляторной батарее не выделяет газ и не «кипит».
Плотность электролита при заряде поднимается в ней медленнее, чем в остальных банках. Либо совсем не поднимается. Сколько бы аккумуляторная батарея не стояла на заряде. При стартерном разряде (на стенде, на пробник-вилку и т.п.) банка с коротким замыканием интенсивно «кипит». Выделяя газ с характерным запахом.
Электроды содержащие неотформированную активную массу.
К дефектам производственного характера могут быть отнесены электроды содержащие неотформированную активную массу (при батарейном формировании). Такие аккумуляторные батареи имеют низкие пусковые характеристики. Даже при полном заряде попыток пуска бывает две-три. Аккумуляторная батарея интенсивно «кипит» при заряде и разряде.
Отрывы отдельных пластин.
К разряду производственных дефектов могут быть отнесены отрывы отдельных пластин из-за низкого качества их сварки с полюсным мостиком. На практике отмечены случаи, когда ушки всех или нескольких положительных пластин в блоке электродов не имеют надежного соединения с мостиком.
В процессе эксплуатации между ушком и мостиком образуется зона окисления сопряженных поверхностей. Под действием электрохимической коррозии она непрерывно увеличивается. При этом уменьшается механическая прочность соединения и растет переходное сопротивление между ушками электродов и мостиком. Вследствие увеличения сопротивления усиливается нагрев ушек. Это приводит, в конечном счете, к их оплавлению и потере надежного электрического контакта пластин с мостиком. И даже к механическому разрушению мостика.
Электродный блок и отдельные электроды в сепараторах-конвертах, высота которых меньше высоты помещенных в них электродов, что приводит к короткому замыканию.
При стартерном разряде электролит «кипит» в такой банке. Хотя при бездействии аккумуляторной батареи плотность электролита в ней не снижается, так как короткого замыкания между разнополюсными пластинами нет. В результате вытягивания материала сепаратора-конверта при одевании его на пластину и дальнейшей его усадки возникает такой дефект, как укороченный сепаратор. Это приводит к короткому замыканию пластин.
По материалам справочника «Аккумуляторные батареи».
Курзуков Н. И., Ягнятинский В. М.