Aku on auto kõige olulisem osa, seega on aku heas seisukorras hoidmine mootori tõhusa käivitamise ja rongisiseste elektritarbijate katkematu töö võti. Aku nõuetekohaseks tööks peate tutvuma selle seadme tööpõhimõtetega. See artikkel räägib teile üksikasjalikult, kuidas autoaku töötab.
Millest aku koosneb?
Autoaku pannakse tehases kokku paljudest elementidest, seega elektrivooluallika tööpõhimõtte mõistmiseks on vaja teada iga komponendi eesmärki. Aku koosneb järgmistest osadest.
Raam. Kaasaegsed akud on valmistatud löögikindlast polüpropüleenist. See materjal mitte ainult ei talu suurenenud mehaanilisi koormusi ja vibratsiooni, vaid on vastupidav ka happe mõjule, mis täidab aku sisemised õõnsused lahuse kujul. Lisaks on polüpropüleen vastupidav suurtele temperatuurimuutustele. Aku korpus on jagatud 6 hermeetiliselt eraldatud sektsiooniks, millesse aku tootmisprotsessi käigus paigaldatakse pliielektroodid ja separaatorid.
Eraldajad.Elektroodide vahele paigaldatakse separaatorid, mis toimivad dielektrikutena, mis kaitsevad aku elemente usaldusväärselt lühiste eest. Need elemendid on valmistatud ka happekindlast polümeerist, mis ei halvene agressiivses keskkonnas kogu aku kasutusea jooksul.
Elektroodid.Enamik toodetud akusid kasutab erinevate lisanditega pliiplaate, mille elementides on pliipulbrist ja väävelhappest koosnev mass. Kaasaegsete akude plaadid võivad olla valmistatud kaltsiumiga legeeritud pliist, mis võimaldab aku eluiga märkimisväärselt pikendada.
Elektrolüüt.Elektrolüüt on väävelhappe ja destilleeritud vee lahus. See vedelik on vajalik elektrivoolu vabaks voolamiseks negatiivsetelt elektroodidelt positiivsetele. Kallites akudes saab vedela elektrolüüdi asemel kasutada suletud geelelektrolüüti. Nende omaduste tõttu toodetakse geelakusid täiesti hooldusvabade toodetena.
Terminalid.Kõigil akudel on klemmid, need võivad olla erinevat tüüpi: tavalised (Euroopa), ASIA (õhukesed koonused Aasia autodele) ja kruviklemmid (Ameerika autodele). Harva võib leida akusid, millel on korpusel neli klemmi.
Lisafunktsioonid:
- Hooldusvabadel akudel on külgedel tavaliste kuue korgi asemel kaks ülerõhuklappi (kui elektrolüüt keeb, eraldub nende kaudu gaas).
- Mõned akud on varustatud "silmaavaga", mis võimaldab teil hõlpsalt määrata laadimistaset ja elektrolüüdi taset.
Kuidas aku töötab
Aku on konstrueeritud nii, et selle klemmidele suunatud alalisvoolu tulemusel akumuleerub elektrienergia tõhusalt. Autoaku koosneb kuuest teineteisest eraldatud mahutist, mis sisaldavad separaatoritega eraldatud negatiivseid ja positiivseid plaate.
Iga selline purk võimaldab akumuleerida elektrivoolu pingega kuni 2,1 V. Sõiduki rongisisese võrgu standardpinge saamiseks kasutatakse selliste elektriliste elementide järjestikust ühendusskeemi. Kaasaegsete happeakude oluline omadus on toote korpuse täielik tihendamine. Vaatamata seda tüüpi energiasalvestusseadmete hooldamise võimatusele on nende funktsionaalsus ja kasutusohutus pistikutega toodetega võrreldes kõrgemal tasemel.
Kuidas aku töötab
Pliiaku on regenereeritav keemiline jõuallikas, milles elekter tekib pliioksiidi, käsnja plii ja väävelhappe lahuse vahelise reaktsiooni tulemusel.
Kui aku klemmidele rakendatakse alalisvoolu, tekib negatiivsetele plaatidele puhas plii ja positiivsetele plaatidele pliidoksiid. Kui aku ühendatakse erinevate elektrit tarbivate seadmete ja üksustega, toimub vastupidine protsess, mille käigus negatiivsetele elektroodidele tekib pliisulfaat ja elektrolüüdist eraldub puhast vett.
Sõltuvalt aku tüübist võib seda järjestust korrata tuhandeid kordi, enne kui tekib sulfatsioon või plaadi purunemine.
Disainifunktsioonid
Patareid võivad üksteisest oluliselt erineda. Patareide disainifunktsioonide hulka kuuluvad:
- Aku suurus.
- Plaatide metallisulami koostis.
- Elektrolüüdi tüüp.
- Elektriklemmide asukoht kerel.
Aku mahtuvus sõltub plaatide suurusest ja iga purgi elektrolüüdi hulgast, seetõttu võivad veoautode diiselmootorite käivitamiseks paigaldatavad tooted olla mitu korda suurema kaalu ja mahuga kui sõiduautode akud.
Pliisulamist tüüp määrab aku sisemise elektritakistuse ja elemendi vastupidavuse agressiivsele keskkonnale. Metalli koostis mõjutab ka niiskuse aurustumise intensiivsust, seega on hooldusvabade mudelite puhul plaadid valmistatud kaltsiumiga legeeritud pliist.
Akupurkides kasutatava elektrolüüdi tüüp mõjutab ka paljusid aku parameetreid. Vedel lahus külmub madalal õhutemperatuuril ja keemisel viib see vee aurustumiseni, seega selle asendamine geeliga võimaldab toodete kasutusiga oluliselt pikendada. Geelakud taluvad sügavat tühjenemist palju paremini, mis võimaldab neid kasutada mitte ainult käivitusseadmetena, vaid ka elektrijaamade toiteks.
Akud võivad erineda ka klemmide asukoha poolest kerel. Seda parameetrit tuleb uue aku valimisel arvesse võtta, vastasel juhul peate pikendama toiteallikaga ühendatud auto positiivset juhet.
