Jakýkoliv výňatek či přetisk obsahu serveru Škoda TechWeb může být použit jinde pouze s písemným svolením provozovatelů serveru, jež jsou uvedeni výše.
| Copyright © 1999-2000, Petr Váňa & Panda internet studio Jakýkoliv výňatek či přetisk obsahu serveru Škoda TechWeb může být použit jinde pouze s písemným svolením provozovatelů serveru, jež jsou uvedeni výše. |
Akumulátor (podrobný popis,údržba...)
Rubrika: Elektrika
Publikován: 11. října 2002
Napsat ?lánek o n?kolika stranách formátu A4 velikostí písma 9 je ?asov? dost náro?né a jelikož mám také pracovní a rodinné povinnosti, nebudou ?lánky p?ibývat jako st?elba z kulometu. Nejd?ív jsem p?emýšlel o po?adí témat, jestli podle abecedy nebo podle roz?len?ní jako v "chytrých knihách". ?lánek "Akumulátor" vznikal již d?íve jako návod pro škodovká?e v paneláku a okolí (už mne nebavilo jim neustále roztahovat auta), takže byl trochu p?epracován a je tedy první na ?ad?. Jako druhý bych napsal "Alternátor", aby elektrické zdroje byly kompletní. Potom by následovalo "Zapalování", protože "se na n?j n?kdo t?ší". Dál se uvidí, pokud se vám budou zdát moje ?lánky k n??emu, m?žete sami navrhnout další témata.
Naposledy o "?t?te všichni!" - v rychlosti psaní jsem možná p?esn? neodhadl možnou reakci na "všichni bez rozdílu". Ovšem jen n?kolik ?lánk? bylo skute?n? fundovaných, spíše jen reakce na ?lánky již uve?ejn?né. Každý fundovan?jší z vás m?l pochopit, komu byl tento ?lánek ur?en. Bohužel reakce "potrefených hus" (jak po p?e?tení reakcí konstatovala moje žena) a dalších tleska?? (Ty jsi mu to nandal!) nepomohla v?bec nikomu a ni?emu. O úrovni ?eštiny jsem se zmínil proto, protože pokud chci n?co sd?lit a nebo se na n?co zeptat, musím se i p?esn? vyjad?ovat, jinak ?lov?k neví, o ?em je ?e?. Pro?t?te si n?které reakce na uve?ejn?né ?lánky a dáte mi za pravdu. Zbyte?né množství vulgárních výraz?, pro?? Nehodlám se nad nikoho povyšovat ani nikoho pou?ovat, jak mi n?kte?í z vás napsali. A v?tšinou ti, kte?í se cítí na to, že pou?ováni už být nemusí, pou?ování pot?ebují nejvíc. Životní zkušenost.
Nakonec n?co o technické literatu?e. Je t?eba rozlišovat knihy o všeobecné teorii a praktické p?íru?ky o tom kterém typu vozu. První z nich nám osv?tlí funkci za?ízení platnou obecn?, druhé zase teorii p?evád?jí na konkrétní typ. Znát je dobré obojí. Ze všech autor? knih o opravách škodovek všech typ? bych dal na první místa Andrt, Cedrych, Ba?a. V t?chto knihách jsou popsány technologické postupy p?i demotážích a montážích jednotlivých podskupin a co znamená jejich dodržování dob?e vím z výroby. ?tení je sice náro?né na soust?ed?nost a je zdlouhavé, ale lépe popsat postup p?i opravách ani snad nelze. Pokud si n?kdo myslí, že je natolik šikovný, že mu sta?í se podívat a ví, která bije, dovoluji si poznámku, že bez p?esného postupu a p?edepsaných hodnot n?které v?ci nesloží optimáln? dohromady (nap?. soukolí stálého p?evodu). Jsou to praktici a svému ?emeslu rozum?jí. Ostatní auto?i dopl?ují vcelku úsp?šn? jejich práci a v?nují se p?evážn? detail?m a zm?nám, které se nemohly objevit vzhledem k datu vydání "základních" knih. ?tu všechny, co se mi dostanou do rukou a v každé z nich vždycky n?co nového najdu.
Nejd?íve je pot?eba se zmínit o rozd?lení akumulátor? podle použití. V automobilech jsou vesm?s používány akumulátory olov?né, protože pro specifické podmínky automobilového provozu a vzhledem k cen? jsou bezkonkuren?n? nejvýhodn?jší. Svou vnit?ní konstrukcí jsou uzp?sobené ke startování, neboli ke krátkodobému odb?ru zna?n? velkého proudu, proto jsou také tak ozna?ovány. Krom? nich se vyráb?jí olov?né akumulátory trak?ní, záložní a stani?ní. A pro? to všechno - nelze totiž vyrobit univerzální akumulátor, který by m?l všechny vlastnosti vyžadované ve všech oborech.
Jen heslovit?:
Akumulátor se skládá z ?lánk?, pro 6 V instalaci ze t?í, pro 12 V ze šesti zapojených do série v jedné nádob?. Vyrábí se v normalizovaných ?adách od cca 36 Ah až asi po 225 Ah. Pro zvýšení nap?tí se akumulátory zapojují do série, pro zvýšení kapacity paraleln? - doporu?uje se používat akumulátory stejného typu a velikosti.
Nádoby akumulátor? jsou v dnešní dob? z pr?svitného plastu, ?lánky mají pod deskami záchytný prostor pro uvoln?ný materiál z desek. V ?láncích jsou "olov?né" desky kladné a záporné polarity, záporných je o jednu více, v ?lánku se mezi sebou st?ídají. Mezi jednotlivými deskami jsou umíst?ny separátory, které zabra?ují vzájemnému dotyku desek a zpev?ují konstrukci. Všechny desky stejné polarity jsou propojeny a vyvedeny na horní stranu ?lánku. Vývody jsou pod víkem nádoby propojeny, první a poslední vývod je vyveden vn? víka a slouží k p?ipojení kabel?. Geometrická velikost desek udává kapacitu ?lánku a max. velikost odebíraného proudu. Jako elektrolyt se používá kyselina sírová na?ed?ná na p?edepsanou hustotu (1,285 g/cm3) destilovanou vodou.
Každý ?lánek má v klidu (bez zatížení) nap?tí v rozmezí 2,0 - 2,15 V. Tato hodnota se p?i odb?ru proudu m?ní sm?rem dol?, do ur?ité hodnoty klesá nepatrn?, p?i velkém odb?ru v ?ádu stovek ampér? m?že klesnout až na 1,4 V. Bez zatížení i ve vybitém stavu je nap?tí ?lánku okolo 2,1 V, proto m??ení nap?tí naprázdno nedává správnou informaci o stavu nabití akumulátoru. P?i nabíjení se nap?tí zvyšuje, hodnota 2,75 V je udávána jako znak plného nabití p?i nabíjení, další zvyšování již nemá význam, všechen proud pouze rozkládá vodu. Hustota elektrolytu se s vybíjením zmenšuje, je proto dobrým ukazatelem stavu nabití.
Platí, že nelze nabíjet tak velkými proudy, jako vybíjet - ?lánky jsou sice schopny mimo?ádných odb?r? proudu, ale chemické reakce zp?tného charakteru pot?ebují více ?asu na prob?hnutí. Nabíjení velkými proudy rychle ni?í desky.
Pro dolévání se používá pouze destilovaná voda, kyselina se neodpa?uje. Pokud dojde k vylití elektrolytu, dopl?uje se elektrolytem stejné hustoty.
Startovací akumulátory mají konstrukci desek provedenou tak, aby se dosáhlo co nejnižšího vnit?ního odporu (?ádov? v miliOhmech) bez zvláštních dalších ohled?. To totiž umož?uje (podle Ohmova zákona, který byste m?li znát ze školy) odebírat proudy ve stovkách ampér?. Uv?domíme-li si, že v dnešní dob? akumulátor slouží pouze pro spušt?ní motoru a poté napájení spot?ebi?? p?ebírá alternátor, tak nás ani jiné jeho vlastnosti nezajímají. Pro nás je rozhodující, zda akumulátor v našem p?ibližovadle dokáže za všech podmínek dostate?n? zato?it motorem. Z tohoto poznatku vycházejí i dnešní novelizované normy hodnotící vlastnosti startovacích akumulátor?. Hodnota kapacity v populárních ampérhodinách (Ah) je pouze hodnotou pomocnou, protože využívání této kapacity je diskutabilní a spíše nežádoucí. Udává se jen z d?vodu zvyku motorist? a proto, že se k ní vztahují ur?ité m??ící a nabíjecí metody.
Ale zp?t ke konstrukci desek. Z ?eho p?esn? - krom? olova - jsou desky vyráb?ny je výrobním tajemstvím, ale všeobecn? se jako legující prvek pro zpevn?ní desek atd. používal antimon. Jeho použití bylo levné a dob?e technologicky zvládnuté. Nevýhodou použití antimonu je negativní vliv na hodnotu samovybíjení a rozklad vody. (Proto se u b?žných akumulátor? musí pravideln? dolévat voda, ztráta samovybíjením se udává 1% denn? z momentální kapacity. Akumulátor se musel p?i ne?innosti jednou za 3 m?síce dobíjet.) Dnes všichni sv?toví výrobci postupn? p?echázejí na "vápníkovou" technologii, antimon je nahrazován vápníkem a cínem. Je jasné, že nelze jednotlivé prvky mezi sebou pouze zam?nit, zm?na si vyžaduje mnoho dalších technologických zm?n. Zm?na technologie nejenom že siln? potla?ila negativní vlastnosti antimonové technologie, ale výrazn? i zvýšila životnost akumulátoru. Vápníkové akumulátory tém?? nevykazují samovybíjení a ztráta vody je natolik zanedbatelná, že zásoba vody v akumulátoru posta?uje na celou dobu životnosti, která bývá výrazn? vyšší než u p?vodního provedení (st?ední hodnota 10 let p?i správném používání a údržb?). Akumulátory již nemají otvory pro dolévání vody, to je prvním znakem tohoto provedení. Navíc bývají ?asto dopl?ovány indikátorem nabití, který barevnými poli ur?uje úrove? nabití. Ve své podstat? jde o oto?ný hustom?r, který se podle momentální hustoty elektrolytu otá?í a odráží r?znými barvami okolní sv?tlo (nejde o LED diody). Tyto akumulátory mají v?tší plochu desek, protože se aktivní hmota desek tolik nedrolí a není tedy zapot?ebí pod deskami tolik záchytného místa na kal. Proto mají p?i stejném vn?jším rozm?ru v?tší kapacitu. Udává se i v?tší odolnost proti vibracím a náraz?m. V?tšina výrobc? udává schopnost startu po 6 m?sí?ním skladování (ov??eno, tchán p?es zimu nejezdí a na ja?e bez problém? nastartuje). Pokud uvažujete o koupi tohoto typu, zam??te se na evropské výrobce, oproti americkým jsou mén? citlivé na hluboké vybíjení vzhledem k jiným používaným legujícím prvk?m (telur, selen a z?stává i nepatrn? antimonu). Cenov? jsou o cca 15-40% dražší, pro sváte?ní ?idi?e jsou ale vhodn?jší než klasické. Pro nabíjení nebývají udávány žádné informace, pouze, že máte mít správn? se?ízené dobíjení ve vozidle podle údaj? výrobce. Nabíjecí charakteristiky jsou níže, pro udržení v provozuschopném stavu sta?í nap?tí sít? vozidla.
Startovací akumulátory nesnáší hluboké vybíjení a dlouhou dobu ve vybitém stavu. P?i hlubokém vybíjení - zvláš? spoušt?ním motoru - se rychleji rozpadají desky, dlouhá doba ve vybitém stavu zp?sobuje rychlou a nevratnou sulfataci. Totéž platí, pokud je nedostatek elektrolytu - vystupující ?ást desek nad elektrolytem již po 15 min. za?íná "tvrdnout". Akumulátor by se m?l udržovat vždy pln? nabitý, po vybití co nejd?íve dobít.
Trak?ní akumulátory - tyto mají odlišnou technologii výroby desek, nejsou schopny dodat extrémní proudy, ale mají nízký pokles nap?tí v celém rozsahu vybíjení. Navíc jsou konstruovány na pravidelné hluboké vybíjení a o n?co mén? jim vadí n?jaká doba ve vybitém stavu. Používají se k pohonu elektrovozík? a podobných za?ízení, osv?tlení lodí a prostor, kde není sí?ové nap?tí. Dobíjet se dají stejnými nabíje?kami jako pro startovací akumulátory. Krom? b?žné ?ady 12 V akumulátor? se vyrábí mnoho typ? o nap?tí až 96 V a kapacitách stovek Ah. Vhodné pro napájení spot?ebi?? v autop?ív?sech.
Záložní akumulátory jsou ur?eny jako záložní zdroje pro p?ípad výpadku sí?ového napájení. U nich je sledována schopnost být dlouhodob? p?ipojené na dobíjecí nap?tí, protože jsou paraleln? p?ipojeny ke spot?ebi?i spolu se sítí a je vyžadována dlouhá životnost. Nároky na velikost odb?ru nejsou velké, d?ležitá je u nich schopnost rychlého dobití po obnovení napájení. Jsou k vid?ní u zabezpe?ovacích za?ízení železnic apod.
Stani?ní - podle názvu se používají k napájení stacionárních za?ízení jakéhokoliv typu, vlastnosti podobné trak?ním.
Ostatní druhy akumulátor? (niklkadmiové, st?íbrozinkové atd.) nemají vhodné vlastnosti pro použití v automobilech a proto se používají jen ve speciálních p?ípadech (závodní vozy atd.).
Toto byly všechno akumulátory s volným elektrolytem, nebo-li kyselina je v ?láncích voln? a její množství se dá kontrolovat. Zatím na trhu vzhledem k nízké cen? a malé informovanosti ve?ejnosti drtiv? p?evládají. Vývojov? relativn? novým druhem jsou akumulátory bez volného elektrolytu, kyselina nevyte?e, možnost instalace v libovolné poloze. Nesprávn? se jim ?íká gelové. Jde vlastn? o "odpad" z vývoje v NASA, kdy se hledal zdroj pro lunární vozítko. Nakonec se tato technologie nepoužila pro vysokou hmotnost a další nevhodné vlastnosti a tak se dostala "do civilu". Prvním p?edstavitelem na našem trhu byla známá OPTIMA. Jde také o olov?ný akumulátor, ovšem technologie desek je zase o cosi dál a to hlavní - elektrolyt je vázán ve skelném rounu, které nep?ipustí únik kyseliny. Konkrétn? OPTIMA (cena p?es 5 000,- K?) má desky sto?ené do spirály (jako toaletní papír) - proto ten zvláštní tvar akumulátoru, šest válc? s víkem - a tím je dána i n?kolikanásobn? v?tší plocha a neskute?n? velká proudová zatížitelnost (850 A p?i 50 Ah). Krom? toho je d?ležitá i zna?ná necitlivost na okolní teplotu, tento proud je schopna dodat i p?i -18° C (údajn? jsou testovány až p?i -40° C). Dalším typem na trhu, tentokrát s klasickým uspo?ádání desek, je EXIDE (45 Ah stojí cca 2 300,- K?, 65 Ah pod 3 000,- K?). Vlastnosti stejné, jen velikost proudu není tak impozantní, každopádn? je zna?n? v?tší než u stejn? velkých klasických akumulátor?. Odlišná konstrukce zabezpe?uje minimální uvol?ování materiálu z desek, který se navíc zachycuje již ve skelném rounu a proto nemusí být pod deskami záchytný prostor na kaly. O tento rozm?r mohou tedy být v?tší desky, což znamená možnost v?tšího odb?ru proudu. Oba typy jsou totáln? bezúdržbové a co hlavní, dodávají plný proud i ve zna?n? vybitém stavu a dají se nabíjet podstatn? v?tšími proudy (nabíjecí doba cca 2 hod.). Nabíje?ka má jinou charakteristiku. Zaru?uje se životnost okolo 12 000 normostart? (u klasických 4 000).
Volba velikosti akumulátoru v Ah - ur?uje se vždy podle velikosti spoušt??e. Spoušt?? - za?ízení z mizernou ú?inností - odebírá zna?ný proud, u klasického škodováckého 0,66 kW byl udáván maximální proud až 240 A p?i 9,5 V. Tato hodnota je dosahována snad jen v zim? p?i zna?n? nízké teplot?, b?žn? se pohybuje okolo 160 A (jen pro zajímavost - odb?r spoušt??e p?i provozu naprázdno je 65 A). Z maximálního proudu se tedy vychází. Existuje mnoho vzorc? k výpo?tu podle n?kolika veli?in, ale obecn? se používají dva:
A te? tedy k údržb? a nabíjení. (Akumulátor si toho nechá docela dost líbit, ale odvd??í se nám sníženou životností.)
Údržba dnešních akumulátor? se krom? ob?asného dobití omezuje jen na udržování ?istoty, kontrolu hladiny elektrolytu a dotažení svorek od kabel?. Pokud doléváme elektrolyt, tak JEN A POUZE DESTILOVANOU VODOU. Jiná voda, t?eba i zm?k?ená pomocí iontové vým?ny (nap?. ze zm?k?ovacích filtr? pro kotelní vodu) je nevhodná a rychle ni?í akumulátor. Kyselina se neodpa?uje. Pokud dojde k vylití p?i manipulaci, dopl?uje se elektrolytem stejné hustoty (lze zm??it vedlejší ?lánek, pokud není možno nasát do hustom?ru z vylitého). Hustom?r používejte pokud možno tuzemské výroby (Sklárny Kavalier), co jsme zkoušeli zahrani?ní za pár korun z obchod? i stánk? (stejný výrobce), byly mezi nimi dost výrazné rozdíly v p?esnosti.
P?i dolévání vody v zim? pamatujte na možnost zamrznutí vody v horní ?ásti ?lánku, protože voda se s kyselinou hned nepromíchá (difúze trvá dny). Dolévejte, pokud je to v možnostech, p?ed jízdou - p?i dobíjení a ot?esech vozidla k promíchání dojde. Optimální je dolévat p?ed nabíjením mimo vozidlo klasickou nabíje?kou.
Dobíjení - tady vzniká nejvíce chyb ovliv?ujících životnost akumulátoru. Ke správnému postupu je nezbytné krom? regulovatelné nabíje?ky mít hustom?r a ten nejoby?ejn?jší voltmetr - v každém Baumaxu , OBI atd. se dá za pár stokorun n?jaký multimetr koupit (stánky neberte vážn?).
Zna?ka C20 je podle normy vlastn? hodnota kapacity akumulátoru v Ah, od ní se odvozují všechny testované veli?iny. Index 20 znamená tzv. dvacetihodinový vybíjecí cyklus - pln? nabitý akumulátor se vybíjí se konstantním proudem dvacetiny (0,05) hodnoty kapacity akumulátoru (pro 40 Ah = 2 A). M??ení se provádí p?i teplot? st?edního ?lánku 25° C.
Momentální kapacita se vypo?ítá jako sou?in vybíjecího proudu a ?asu od za?átku vybíjení do poklesu nap?tí na svorkách na 10,5 V. Tato hodnota nap?tí se považuje za úplné vybití akumulátoru. P?i vybíjení pod tuto hodnotu hranici se akumulátor ni?í. Pokud se použije k vybíjení proud vyšší, nelze dostat z akumulátoru stejnou kapacitu, protože chemické pochody na jednotlivých ?láncích neprobíhají stejnou rychlostí. Proto jsou tyto m??ení zna?n? nep?esné, pokud nemáme k dispozici vybíjecí charakteristiku od výrobce. Z výše uvedeného d?vodu není možné dostat z akumulátoru rychle celou možnou kapacitu, hlavn? p?i spoušt?ní. Jist? jste si všimli, že i když už akumulátor "neto?í", po odpo?inutí je schopen ješt? n?jaký náboj dodat. B?hem odpo?inku se vyrovnávají chemické procesy mezi jednotlivými deskami. Po vybití musí neprodlen? následovat plné nabití, jinak se akumulátor nevratn? ni?í.
Akumulátor, jak jsem už uvedl výše, není schopen p?ijímat takový proud, jaký je schopen vydat. Zjednodušen? ?e?eno, síran olovnatý, který vznikl jako výsledek chemických reakcí p?i vybíjení, pot?ebuje na rozklad dostatek ?asu. Zde uvád?né proudy jsou doporu?ovány s ohledem na maximální rychlost nabíjení, kdy ješt? desky netrpí a vyvíjené teplo se udržuje v p?ijatelných mezích. Pokud použijete proudy menší, tím lépe. Elektrochemické pochody mají daleko více ?asu na prob?hnutí a desky se lépe zformují, akumulátor má delší životnost.
Nabíjet se dá ú?inn? pouze p?i akumulátoru teplém více než +15° C. Pokud je akumulátor promrzlý, chemické reakce z d?vodu nízké pohyblivosti iont? probíhají jen na povrchu desek, zreagovaný povrch desek brání postupu iont? do vnit?ních ?inných hmot desek a akumulátor není plného nabití schopný. Nap?tí na svorkách se velmi rychle zvýší a již zhruba za p?l hodiny se akumulátor tvá?í jako pln? nabitý, a?koliv to není pravda. Po oh?átí se tvá?it p?estane a lze ho normáln? dobít. Tuto teorii jsem si n?kolikrát m?l možnost ov??it v praxi, ostatn? si to každý v následující zim? m?že vyzkoušet. Naopak zase nabíjet rozpálený akumulátor není vhodné, teplota akumulátoru, m??ená uvnit? st?edního ?lánku, nemá p?ekro?it 40° C.
Výrobci akumulátor? p?edepisují dva typy nabíjení, nabíjení konstantním proudem a nabíjení dvoustup?ové.
D?íve ?asto p?edepisovaná metoda nabíjení konstantním proudem 0,1 C20 po dobu 13 hod. (p?edpokládáme úpln? vybitý akumulátor) je použitelná i dnes, nemusí se nic hlídat, pouze ?as. Celkov? vzhledem k ú?innosti nabíjení je zapot?ebí dodat 130% náboje (platí i pro jiné typy nabíjení). P?i nabíjení tímto proudem se hranice plynování 14,4 V dosáhne asi po 8 hod., po cca 10,5 hod. je již nap?tí na 16,8 V, asi za hodinu se ustálí na 16,5 V a dále se nezvyšuje. Pokud se bude nabíjet proudem nap?. 0,2 C20, nár?sty nap?tí za?ínají d?íve a nap?tí na konci nabíjení setrvává na hodnotách okolo 17 V. P?ebíjení takovými proudy se výslovn? zakazuje.
Dvoustup?ové nabíjení je pro akumulátor p?ízniv?jší. První stupe? - nabíjí se proudem 0,12 C20, po dosažení nap?tí 2,4 V na ?lánek (14,4 V na svorkách) nastupuje druhý stupe? - nabíjí se proudem 0,06 C20 do znak? plného nabití, tj. po dobu dvou hodin se hustota elektrolytu nem?ní a nap?tí na svorkách se nezvyšuje (dosáhne asi 16,5 V). Snížení proudu od hranice 14,4 V je d?ležité pro další formování desek. Akumulátor je již z velké ?ásti nabit a v jeho ?inné hmot? se zhorší p?ístup elektrolytu k síranu schopnému rychlé reakce natolik, že se postupn? velká ?ást proudu spot?ebuje na rozklad vody. Proto za?íná plynování (uvol?ování plynného vodíku a kyslíku z rozkladu vody) až od hranice 14,4 V. Nejde tedy o nabíjení v pravém slova smyslu, ale jen o dob?h a formování. Snížení proudu umožní pomalejší elektrochemickou reakci, více síranu se má možnost p?em?nit. Nap?tí se p?i nabíjení proudem 0,1 C20 za?ne rychleji zvyšovat až na hranici okolo 16,5 V, krátkodob? i 16,8 V. Potom již všechen proud jen rozkládá vodu. Hranice 16,5 V tedy zna?í konec nabíjení. Tuto hranici by m?l dobrý akumulátor dosáhnout nebo se aspo? k ní p?iblížit i p?i nabíjení proudem 0,06 C20, ovšem za delší dobu. Podle posledních výzkum? je vhodné p?i p?ekro?ení hranice 14,4 V proud snížit na 0,06 C20 a potom ho se zvyšujícím se nap?tí snižovat. Intenzívní plynování není v?bec pro akumulátor p?íznivé, krom? jiného se p?i n?m vyvíjí zna?né množství tepla.
Úpln? vybitý akumulátor se pozná POUZE P?I ZATÍŽENÍ proudem 0,05 C20 - nap?tí na svorkách musí poklesnout na 10,5 V (n?kdo udává 10,8 V). Pokud je nižší, dobíjí se proudem 0,05 C20 do dosáhnutí nap?tí na svorkách 12,5 V a potom se p?ejde na dvoustup?ové dobíjení. Každopádn? není vhodné vybíjet akumulátor pod tuto hodnotu, rozpadají se desky. Pokud i naprázdno má akumulátor nap?tí nižší než cca 12 V, je už u konce životnosti. Pokud za?íná plynovat již p?i nap?tí nižším, než 14,4 V, je siln? zasulfatovaný a už se s ním moc neud?lá, konce životnosti je hned za rohem.
Nouzov? lze p?i vybití na cca 30% použít rychlonabíjení proudem 0,25 C20 do nap?tí na svorkách 14,4 V, poté je NUTNÉ proud snížit na 0,06 C20. P?edpokladem je dobrý stav akumulátoru, všechny ?lánky jsou rovnom?rn? vybité. Po dobu nabíjení se kontroluje teplota ve st?edním ?lánku (sklen?ný chemický teplom?r do 50° C), p?i zvýšení nad 40° C je nutno zmenšit proud (p?ípadn? p?erušit nabíjení) a pokud možno akumulátor chladit (pono?ením do vody pod spodní hranu víka). P?i vybití pod 30% je rychlonabíjení z hlediska životnosti akumulátoru nevhodné. Ovšem znovu zd?raz?uji, jde o nouzové dobíjení.
Jakmile se nabíjení ukon?í a nabíje?ka odpojí, dojde okamžit? k poklesu na svorkách na 14,4 V. Dále se nap?tí postupn? snižuje až na hodnoty okolo 12,6 - 13,0 V, kde se ustálí. Toto nap?tí závisí na kone?né hustot? elektrolytu, která m?že být 1,26 - 1,285 g/cm3. Nižší hustota - nižší nap?tí. Horní mez hustoty by nem?la být p?ekra?ována. Tento pokles m?že trvat i n?kolik hodin. Desky ?lánk? po tuto dobu dokon?ují chemické procesy. Proto bych doporu?oval ponechat akumulátor dostate?nou dobu v klidu p?ed namontováním do vozidla. P?i plynování má elektrolyt snahu vyst?ikovat ven z ?lánk?, proto zátky pouze povolte, nevyšroubovávejte je úpln?. Po ukon?ení nabíjení akumulátor vodou ?ádn? omyjte.
D?ležité: p?i rozkladu vody vzniká t?askavá sm?s vodíku a kyslíku, proto p?i práci s akumulátorem nepoužívejte otev?ený ohe?, v?etn? zapálených cigaret. Nejvíce sm?si je uvnit? ?lánku a pokud se vznítí, m?že dojít k roztržení obalu a rozst?íknutí elektrolytu po okolí! Zažil jsem nev??ící Tomáše na vojn?, když pat?i?n? nachmelení kontrolovali zapalova?em, "jestli je tam ješt? dost š?ávy". Ten nejv?tší machr z nich má jizvy z poleptání dodnes.
Akumulátor p?i uvád?ní do provozu po t?etím nabíjecím cyklu zpravidla dosáhne minimáln? 95% kapacity. V dalším provozu m?že kapacita dosáhnout až 130%, pokles na cca 70% se považuje za konec životnosti.
Tyto nabíjecí metody jsou založeny na nabíjení konstantním proudem (charakteristika I). Jiné nabíjecí metody používají nabíjení konstantním nap?tím (charakteristika U), p?ípadn? kombinovaná metoda proud - nap?tí (charakteristika W). Ješt? se používá speciální pr?b?h, kdy se nabíjí impulzním pr?b?hem s vybíjecím pulzem v pom?ru 5:1 až 10:1. Udává se kladný vliv na sulfatované ?lánky, po t?ech nabíjecích cyklech se zasulfatovaný akumulátor s 20% kapacitou dostal na 80%.
Nabíjení akumulátor? bez volného elektrolytu: zde nelze otev?ít žádné zátky, o plynování v nám známém stylu se nedá mluvit už v?bec. Nem?l jsem sice nikdy speciální nabíje?ku pro tyto akumulátory v ruce, ale z graf? v prospektech vyplývá, že úpln? vybitou baterii o kapacit? 45 Ah lze dobíjet proudem 25 A po dobu zhruba dvou hodin, p?i dosažení nap?tí 14,4 V se proud sníží na 1 A a po n?jaké dob? se nabíjení ukon?í (svorkové nap?tí by nikdy nem?lo p?ekro?it 14,4 V). Každopádn? p?i snížení proudu vždy i poklesne svorkové nap?tí, není to vada akumulátoru. Doporu?uje se palubní nap?tí 13,8 V. Nabíjet se dá i za mrazu, ale nabíjení trvá déle. Dostate?n? nabitý akumulátor má v klidu nap?tí 12,8 V, p?i poklesu na 12,3 V naprázdno je vybitý - to? údaje výrobce. Tyto akumulátory se prost? chovají jinak.
Ješt? k m??ení nabíjecího proudu. M??ení proudu i nap?tí multimetry m?žeme rozd?lit na m??ení stejnosm?rné a st?ídavé. Stejnosm?rné nap?tí i proud je udáván jako absolutní hodnota, st?ídavý jako hodnota efektivní, nebo-li taková, která by nastala p?i p?evodu plochy sinusovky na obdélník, jehož jedna strana se rovné délce periody, druhá strana je ona efektivní hodnota. Stejnosm?rné veli?iny dokáží multimetry zm??it s velkou p?esností (od 0,1 do 1%), st?ídavé v?tšinou s p?esností menší (okolo 2,5%) a to pouze v p?ípad? sinusového pr?b?hu. Pokud není st?ídavý proud sinusový, vnáší se do m??ení zna?ná chyba. P?esný výpo?et nesinusových pr?b?h? je složitý a b?žnou "m??ákovou" elektronikou nerealizovatelný. Tomu se n?kte?í výrobci multimetr? snaží odpomoci použitím speciálních matematických obvod?, které dokáží vše s dostate?nou p?esností p?epo?ítat. Tyto multimetry mají u ozna?ení pro m??ení st?ídavých veli?in nápis "True RMS", pokud není velkým písmem už na krabici. Tyto multimetry ovšem pat?í do vyšší cenové kategorie. Pro? o tom píši - m??ení nabíjecích proud? b?žnými prost?edky není tak jednoduché. Regulovatelné nabíje?ky jsou v drtivé p?evaze ?ízeny tyristorem, který je zapínán podle pot?eby b?hem p?lperiody, tím se využívá plocha sinusovky více ?i mén?. Potom se o n?jakém sinusovém pr?b?hu nedá v?bec mluvit a i m??ení je p?esnosti na hony vzdáleno. Proto neberte moc vážn? ru?i?kové p?ístroje na nabíje?kách, ukazují zhruba n?co, co není až tak pravda. Pokud vlastníte (nebo máte možnost si vyp?j?it) m??idlo s True RMS (m??ení s oby?ejným multimetrem to také pravda nebude), zapojte ho mezi transformátor a usm?r?ova? a m??te proud ješt? p?ed usm?rn?ním, kdy se dá v??it zobrazované hodnot?. Ned?lejte si iluze, že je proud v síti sinusový, snad n?kde za generátorem v elektrárn?, ale v zásuvce ur?it? ne.
Jak tento problém ošvindlovat za mrzký peníz vysv?tlím v ?lánku o nabíje?kách. Pokud n?kdo nechce ?ekat, než se ?lánek objeví, napovídám, že jakýkoliv pr?b?h proudu se vždy p?evede na množství tepla odpovídající efektivní hodnot?.
Pokud kupujete nový akumulátor, vyberte si zna?kovou prodejnu, kde se akumulátory rychle "otá?ejí". Celkem u klasických akumulátor? nezáleží na zna?ce, Akumy i Bannerky dokáží vydržet jak dva roky, tak i osm let. D?kladn? si prohlédn?te povrch a p?ítomnost všech nálepek, jestli není poškrábaný a nakolik je zaprášený. Na dnešních akumulátorech se jen obtížn? hledá datum výroby, n?jaká ?ísla na víku mohou znamenat cokoli. ?astým zvykem prodava?? bývá prohození používaných akumulátor? svých nebo svých kamarád? za nové. Je t?žké se po n?jaké dob?, když se akumulátor odporou?í, domoci n?jaké reklamace. Solidní firma dodá i návod k použití. Každopádn? po?ítejte s tím, že akumulátor již n?jakou dobu stál n?kde ve sklad? a jeho úrove? nabití tomu odpovídá. Prodava?i toho sice hodn? nalžou, ale zcela jist? nikdo se dobíjením akumulátor? v prodejn? nezabývá ani omylem. Proto ihned po zakoupení akumulátor dobijte, pokud nemusíte hned zítra startovat, prove?te jeden formovací cyklus, akumulátoru jen prosp?jete a pokud ne, každopádn? mu neublížíte. Po dlouhé skladovací dob? si naformování zaslouží.
P?i montáži do vozu zkontrolujte pevnost upevn?ní, aby v aut? necestoval. Svorky by m?ly být ?isté, pom?že smirkový papír. Pokud nemáte vazelínu na kontakty, montáž prove?te nasucho. Normální mazací tuky nejsou vhodné, je jimi ale možné svorky s kontakty nat?ít povrchu proti oxidaci.
Dobíjení ve voze obstarává alternátor. Regulátor nap?tí by m?l udržovat nap?tí okolo 14 V, což je dostate?ná hodnota na to, aby akumulátor byl po dlouhou dobu dostate?n? nabitý a umož?oval spoušt?ní motoru. Již z principu nabíjení nelze udržet akumulátor ve voze nabitý pln?, protože plynování akumulátoru by korozívn? siln? ohrožovalo karosérii a blízká za?ízení. P?i konstrukci akumulátoru je s tímto po?ítáno, jeho nabíjecí charakteristiky leží níže, než bývalo v minulosti, proto i úrove? nabití je vyšší, než by odpovídalo nabíjecímu nap?tí. Pokud je možné regulátor se?izovat a nebo pokud víte, kam v regulátoru sáhnout, se?izujte na nap?tí okolo 14,3 V p?i nabité baterii a s vypnutými spot?ebi?i. P?i zapnutí sv?tel nap?tí zhruba o 0,4-0,6 V poklesne, to je vlastnost devítidiodových alternátor? a za normálních okolností s tím nic neud?láte. To je nejv?tší problém v zimním období, kdy nízká teplota, nízké palubní nap?tí a dlouhodob?jší používání spoušt??e dokáže postupn? akumulátor odepsat. Pokud jezdíte celoro?n? s rozsvícenými sv?tlomety (velmi chvályhodné), je možné mezi svorku R (D+) na alternátoru a svorku D+ regulátoru vložit t?íampérovou k?emíkovou diodu v propustném sm?ru (katodou, nebo-li ozna?eným vývodem) sm?rem k regulátoru. Na diod? pr?chodem proudu nastává úbytek nap?tí cca 0,6 V a o toto nap?tí se palubní nap?tí zvýší. Tím se p?i zát?ži eliminuje pokles nap?tí, ovšem po zhasnutí sv?tel budete mít o t?ch 0,6 V více. (Polovi?ní nap?tí - 0,3 V - mají diody Shottkyho.) Pro? to tak je, vysv?tlím v kapitole o alternátorech. Já jsem tento problém ?ešil výrobou jiného regulátoru, kde jsem jako m??ící bod použil svorku alternátoru B+. Každopádn? z praxe vím, že pokud trvale klesne palubní nap?tí pod 13,7 V, je ráno se spoušt?ním motoru dost problém?.
Kabely od akumulátoru by m?ly mít dostate?ný pr??ez, udává se minimáln? 16 mm2, já ?íkám ?ím siln?jší, tím lepší, zvláš? je-li jejich délka v?tší (spoušt?? je n?kde na nep?ístupném míst?). V?tší pr??ez znamená menší odpor a tedy menší úbytek nap?tí. U Š 130 na LPG jsem použil 35 mm2, akumulátor je v motorovém prostoru a ke spoušt??i má skoro dvakrát tak daleko. Kost?icí kabel doporu?uji krom? p?ipevn?ní na karosérii propojit i p?ímo se sk?íní p?evodovky, v?tšina motorist? si ukost?ení moc nevšímá a ?asto bývá zna?ný p?echodový odpor v míst? upevn?ní ke karosérii. "Špatná" místa se poznají podle zvýšené teploty po déletrvajícím spoušt?ní. Pokud se zah?ívají i kabely, signalizuje to jejich poddimenzovanost.
A pozor! Už se mi také stalo, že p?estože alternátor dodával svých 14,2 V, akumulátor m?l pouze n?jakých 11,8 V. D?kladným prom??ením jsem zjistil p?erušený p?ívod od alternátoru na svorku 30 spoušt??e, kde se všechny silové kabely stýkají. Alternátor si klidn? dobíjel co cht?l a ostatní spot?ebi?e napájel akumulátor. Kontrolka dobíjení toto neodhalí, stejn? jako neodhalí nedostate?né dobíjení. Pozná se to tak, že za chodu motoru p?i rozsvícení sv?tel nepoklesne nap?tí na svorce B+ alternátoru (myslí se originální alternátor s odd?leným regulátorem, p?ípadn? originální alternátor s vestav?ným regulátorem v posledních Š 135/136 a Favoritech. Poslední typy alternátor? Felicia, Fabia, Octavia mají regulaci vztaženou na svorku B+ a pokles nap?tí u nich nenastává.) Nebo m??ení provád?jte p?ímo na akumulátoru.
V dnešní dob? polyetylénových akumulátor? je životnost p?es jejich vyšší kvalitu nižší, protože se udává cosi o bezúdržbovosti a majitelé na kontroly a natož údržbu kašlou. Op?t - vývoj se snaží a telata jeho práci ma?í.
Také jsem si všiml, že nové typy alternátor? s nedemontovatelnými regulátory (Bosch i Magneton) mají nap?tí 14,5 V i více. Vzhledem k jejich výkon?m se o poklesu nap?tí p?i zatížení nedá mluvit ani ze spaní. To také asi k životnosti nep?ispívá.
Ve firemní Felicii 1,6 l vydržel p?vodní akumulátor bez údržby - jen se dolévala voda - ?ty?i a p?l roku a relativn? funk?ní byl v?etn? vozidla prodán (najeto 214 000 km). Asi po 1,5 roku nám z?stala svítit svítilna v zavazadlovém prostoru a protože se zrovna nikam nejelo, akumulátor se vybil až na hodnotu 1,4 V. Ihned po zjišt?ní byl p?ipojen na laboratorní zdroj (max. 1 A) a tímto proudem se dva dny nabíjel. Od té doby fungoval, i když se mi po zmrzlém víkendu zdálo, že se mu zrovna nechce, ale vždy motor rozto?il a to bylo pro nás rozhodující. Takže ?astý provoz s dlouhými cestami se akumulátoru líbí.
Již zmi?ovaná tchánova Volha a Delco 50 Ah. Po náhlém rozpadu ?lánku na 2 roky staré Akum? 50 Ah bylo nutno akutn? ?ešit situaci (aby v?bec odjel ze zahrady), tak se koupil (v ?ervencovou ned?li 1996 v Nissanu ?evnice za t?žký peníz) akumulátor Delco. Namontoval se a úsp?šn? fungoval až do doby, kdy p?i odnášení z auta kv?li Ukrajinc?m (okukovali neustále auto a bylo nebezpe?í ukradení) mi p?i uklouznutí na náledí vyklouzla a dala rohem ránu na asfalt. Nádoba popraskala a nedefinovatelná ?ást elektrolytu z krajního ?lánku vytekla. Druhý den se mi poda?ilo v zam?stnání nádobu sva?it a Delco na ja?e šlo znovu do auta. Bez problém? fungovalo, ale po n?jaké dob? se obnovila net?snost nádoby, byla tedy surov? zbavena víka, dolil se elektrolyt do krajního ?lánku a op?t bylo víko zava?eno plus se p?vodní sváry p?eva?ily. Po n?jaké dob? tchán pro jistotu koupil novou Delphi a Delco skon?ilo v sousedovic Ford Tranzitu Diesel, kde funguje s úsp?chem dodnes. Vid?t, že nové technologie mají n?co do sebe.
Nyní mám v obou škodovkách (jedna na LPG) EXIDE 45 Ah + spoušt?? s reduktorem 1 kW (originální varianta "prcka z Feldy" na Š 105-136). N?jaký mráz v?bec nelze brát vážn?, spoušt?ní motoru probíhá jako v parném lét?. Te? benzínové auto p?es dva m?síce stálo, protože mi v novém zam?stnání vnutili Renault Kangoo Diesel (das ist hr?za) a vzhledem k tomu, že ho mám na smlouvu k volnému používání, tak "dýzluju" za malý peníz (spot?eba okolo 5 l/100 km). B?hem servisní prohlídky Renaultu jezdím zase "na benzín", po 75 dnech ne?innosti nebylo poznat na spoušt?ní žádný nedostatek. S "ply?ákem" jezdí manželka denn? (5 km tam) do práce a v?bec o akumulátoru neví. EXIDE i OPTIMU dodává firma Honoris v Praze - Zli?ín? (adresa ve Zlatých stránkách). Upozorn?ní - akumulátory EXIDE jsou o trochu v?tší a nesedí dob?e v "kastlíku".
Aby se akumulátor v zim? co nejmén? namáhal, te? p?edkládám jednoduchý návod ke spoušt?ní motoru v zim? (jde o obecný postup p?i spoušt?ní v?tšiny aut s karburátorem):
Spoušt?ní u Favorita - na výše uvedený postup zapome?te. Jedenkrát (!!) sešlápnout pedál plynu na doraz, pedál uvolnit, sešlápnout spojku a oto?it klí?kem. Pokud není n?kde chyba, motor chytí tém?? okamžit?.
Nezapome?te, že vybitý akumulátor zamrzá již p?i -10° C, jinak dostate?n? nabitý není schopný v našich zem?pisných ší?kách zmrznout nikdy. Pokud jezdíte v zim? jen ob?as, ponechejte nabitý akumulátor klidn? v aut?, den p?ed jízdou ho nechte oh?át a máte klid. U studeného akumulátoru se vlivem menší pohyblivosti iont? sníží samovybíjení a v akumulátoru z?stává více energie. Dnešní bezúdržbové akumulátory sice údajn? mají samovybíjení jen 0,3%, ale každé procento dobré.
Škodovká??m zdar!
Autor článku: CJ (Ji?í ?ech)
E-mail: jicech@quick.cz