تاریخچه صنعت خودرو و باتری خودرو سازی

زماني كه صنعت خودروسازي در ابتداي راهش بود از الكتريسته و باتری خودرو تنها براي آتش زدن سوخت درون موتور استفاده مي

شد. در اوايل دهه ۱۹۲۰ استارت‌هاي الكتريكي جانشين هندل شدند. چراغ جلو‌هاي الكتريكي نيز لامپ هاي استيلني را منسوخ

كردند و بوق هاي الكتريكي نيز جير جير بوق هاي بادي دستي را محو كردند.

امروزه يك اتومبيل نيازمند سيستم مفصلي از مدارهايي است كه بايد تمام الكتريسته مورد نياز براي كاربردهاي روزمره را توليد، انبار و

تقسيم كند.

اولين بخش عمده در سيستم الكتريكي باتري است. باتري وسيله اي است كه براي ذخيره نيروي مورد نياز استارت زدن و به كار

انداختن لوازم جانبي مثل ساعت ، راديو و علائم هشدار دهنده در زمان خاموشي موتور مورد استفاده قرار مي گيرد .

دومين بخش مهم ، موتور استارت زن است كه براي روشن كردن موتور به كار مي رود.

استارت خودرو

دینام یا شارژ باتری خودرو

سومين بخش دستگاه شارژ است كه از موتور نيرو مي گيرد و آن را با نام مولد مي شناسيم. اين وسيله زماني كه موتور در حركت است به سيستم الكتريكي، برق مي رساند و به اصطلاح باتري را پر مي كند.

اتومبيل به كمك چنين اجزايي منبع الكتريسته خود را حفظ مي كند. وسيله اي موسوم به آفتامات يا تنظيم كننده ولتاژ نيز سطح الكتريسته را ثابت نگه مي دارد و جعبه فيوز نيز از تبديل شدن مسائل كوچك به مشكلات بزرگ جلوگيري مي كند. اتومبيل مدرن لوازم جانبي الكتريكي بسياري مثل راديو، تلفن هاي ماهواره اي، گرم كن شيشه عقب و قفل هاي الكتريكي درها و نيز موتورهاي گوناگوني دارند كه براي به حركت درآوردن بخش هاي مختلف مثل سان روف به كار مي روند.

اولين منبع الكتريسته اتومبيل باتري است كه مهمترين كاركرد آن روشن كردن موتور است زماني كه موتور كار مي كند يك مولد وظيفه تامين نيازهاي الكتريكي اتومبيل و برگرداندن انرژي به باتري را به عهده مي گيرد. يك باتري ذخيره دوازده ولتي شامل لايه هايي از ورقه هاي سربي بارگذاري شده منفي و مثبتي است كه هر كدام از آنها همراه با جدا كننده هاي عايقشان شش پيل دو ولتي را مي سازند. اين پيل ها با يك مايع هادي الكتريسته موسوم به الكتروليت پر مي شوند كه معمولاً از تركيب دو سوم آب مقطر و يك سوم اسيد سولفوريك به دست مي آيد.

واكنش ورقه هاي سربي و الكتروليت انرژي شيميايي توليد مي كند كه به هنگام برقراري مداري بين ترمينال هاي مثبت و منفي باتري تبديل به الكتريسته مي شود. بايد توجه داشت كه تمامي عملكرد هاي فوق العاده لوازم جانبي الكتريكي و طراحي پيشرفته شان در نهايت و تماماً با نقصي در جزء اصلي اين سيستم يعني باتري، دچار شكست مي شوند. بدون اين مخزن پتانسيل الكتريكي بهترين اتومبيل دنيا نيز مثل يك درخت بي حركت خواهد بود و ديگر با يك مجسمه فلزي تفاوتي نخواهد داشت.

البته ثابت شده است كه عمده ترين عامل عدم استارت كردن موتور، اتصال هاي ناقص است اما مشكلات باتري نيز دومين عامل شايع دراين باره به حساب مي آيد. همانطور كه توضيح داده شد اين عامل محرك اوليه خودرو بر اساس اصول الكترو شيميايي كار مي كند اما رويه طراحي و آزمايش آن در طول دو دهه اخير به چندين روش مختلف تغيير كرده است. امروز يك باتري ساز ادعا مي كند كه تنها نيمي از دستگاه هاي برگشتي اش واقعاً خراب هستند ، بنابراين يادگيري عيب يابي اين قطعه از اتومبيل براي هر راننده اي ضروري است.

پيش از آن كه عدم روشن شدن يا كند روشن شدن موتور را به نقص باتري نسبت دهيد مطمئن شويد كه اتصالات در وضعيت خوبي به سر مي برند سپس سراغ استارت زدن برويد و بررسي كنيد كه آيا آمپرسنج، شدت جريان را غير عادي نشان مي دهد يا نه. همين طور سيستم شارژ را نيز از ياد نبريد. ببينيد آيا تسمه سالم است و ولتاژ لازم توليد مي شود، سپس به دنبال ترك ها در جدار باتري باشيد. همچنين سطح مايع الكتروليت يا همان آب باتري را مشاهده كنيد.

در دماي ۲۷ درجه سانتي گراد خواندن عددي بين ۲۶/۱ تا ۲۷/۱ از دستگاه چگالي سنج هم ارز است. با يك شارژ كامل، يعني ۲۴ درصد حجمي يا ۳۵ درصد وزني مخلوط آب و اسيد را اسيد تشكيل مي دهد. البته با تغييرات دما به ازاي هر ۵/۵ درجه كمتر از ۲۷ بايد ۰‎/۰۴ از اعداد ۲۶/۱ و ۲۷/۱ كم كنيد. با اينكه اين روش بازرسي تقريباً ارزشمند به حساب مي آيد، اما شايد به باتري هاي امروزي به علت مهر و موم بودن، اجازه چنين كاري ندهد.

هرگز براي انجام اين آزمايش به فكر سوراخ كردن اين نوع باتري ها نيفتيد. بررسي ولتاژ نيز روشي بسيار ساده و سريع است اما خواندن اعداد معقول از دستگاه ولت متر به تنهايي نمي تواند تضمين كننده توانايي باتري براي تامين ميزان آمپر مفيد باشد.

در واقع اگر ولت متر شما عددي كمتر از ۶/۱۲ ولت كه بيانگر شارژ كامل است را نشان داد دو شرايط محتمل است: تمامي پيل ها شارژ پاييني داشته باشند يا ولتاژ پنج تا از آنها ۱/۲ ولتاژ و آخرين پيل نيز كمي كمتر از ۷/۱ باشد، بنابراين شما در ولت سنج خود ۲/۱۲ ولت را مشاهده مي كنيد. استفاده از يك چگالي سنج به شما امكان مي دهد تا دريابيد آيا اتصال سست وجود دارد يا نه.

چگونه مي توان گفت كه باتري در وضعيتي خوب قرار دارد يا نه

در واقع ورقه هاي سربي درون باتري معين مي كنند كه يك باتري هنوز قابل تغيير است يا نه. در باتري هنگامي جريان توليد مي شود كه اسيد سولفوريك با ورقه هاي سربي واكنش انجام دهد. زماني كه باتري خالي مي شود سولفات روي ورقه هاي سرب انباشته مي شود و توانايي باتري در توليد جريان را كاهش مي دهد. همچنين زماني كه مولد با وادار كردن جريان براي حركت در مسير عكس دوباره باتري را شارژ مي كند، سولفات انباشته شده روي ورقه هاي سرب به محلول برمي گردد.

سولفاته شدن باتری و راه حل آن

سولفاته شدن باتری و راه حل آن

با گذشت زمان مقدا ري از سولفات به طور ثابت و دائمي به ورقه ها مي چسبد. در واقع اين سولفات مانعي تشكيل مي دهد تا باعث كاستن توانايي باتري در توليد و ذخيره الكتريسيته شود. چنانچه باتري به طور مكرر قواي خود را از دست دهد يا براي مدت بيش از چند روز در وضعيت خالي شده بماند اين فرآيند تسريع مي يابد. بنابراين چنانچه ورقه هاي سربي سولفاته شوند ديگر باتري پذيراي شارژ نخواهد بود و بايد تعويض شود. عمر متوسط باتري در بهترين شرايط نگهداري تنها ۴ الي ۵ سال است.

البته در شرايط آب و هوايي فوق العاده گرم اين مقدار به ۲ تا ۳ سال كاهش مي يابد همچنين ممكن است باتري بر اثر مواردي مثل

شارژ هاي شديداً ناقص بر اثر مشكلات شارژ كردن يا رانندگي هاي مكرر در مسافت هاي كوتاه، يا افتادن سطح آب درون باتري تا زير

قسمت فوقاني ورقه ها بر اثر هواي داغ يا شارژ بيش از حد، دچار سولفاته شدن زودرس شود.

در مورد آزمايش كردن باتري مواردي وجود دارد كه شما واقعاً به تنهايي از پس آن بر نمي آييد، بنابراين بردن اتومبيل به يك تعميرگاه

كه به لوازم آزمايش مناسب مجهز باشد ضروري است. در واقع شرايط باتري به يكي از اين دو روش معين مي شود: با پيل كربن يا

همان آزمايش بار كه در آن يك بار اندازه گيري شده به باتري وارد مي شود و يا به روش الكترونيكي كه با يك وسيله سنجش مخصوص

كه مقاومت داخلي باتري را اندازه مي گيرد.