مقدمه ای درباره باتری خودرو
نخستین و اصلی ترین بخش در سیستم متشکل از مدارهای الکتریکی، باتری است. باتری به عنوان منبع ذخیره کننده ی جریان الکتریسیته، انرژی مورد نیاز خودرو را به وسیله ی تولید دینام فراهم می سازد. به عبارتی دیگر باتری خودرو وظیفه ی تامین برق مورد نیاز سیستم برق و ذخیره ی انرژی الکتریکی را بر عهده دارد.
اکثر قطعات خودرو اعم از چراغ، سیستم پخش صوت، مولتی مدیا، تهیه ی مطبوع نظیر کولر، بخاری و ... در خصوص کارکرد نیازمند برق هستند. لازم به ذکر است برق موردنیاز بخش های متعدد خودرو به توسط باتری فراهم می شود.
زمانی که ظرفیت باتری کاهش پیدا می کند، باتری خودرو در راستای تامین جریان یا آمپر موردنیاز سیستم استارت برای راه اندازی موتور ناتوان می شود. باتری برای شارژ شدن به آب نیاز دارد. در واقع بیشترین حجم مایع الکترولیت باتری متشکل از آب است.
در مواقعی که خودرو در حالت خاموش به سر می برد، انرژی مورد نیاز برای شکل گیری احتراق و آغاز کار موتور، وجود ندارد. در همین راستا، انرژی الکتریکی لازم برای استارت خودرو به وسیله ی باتری با ولتاژ مناسب تامین می گردد. در همین حین باتری دشارژ یا تخلیه می شود.
با روشن شدن موتور، آلترناتور در خصوص پر شدن شارژ باتری مورد استفاده قرار می گیرد. روند شارژ و دشارژ شدن باتری در اثر واکنش شیمیایی شکل می گیرد.
در هنگام دشارژ شدن و تخلیه ی باتری انرژی شیمیایی به انرژی الکتریکی مبدل می گردد. در مقابل در طول شارژ شدن و پر شدن باتری، انرژی الکتریکی به انرژی شیمیایی تبدیل می شود.
باتری خودرو با وجود استهلاک کم و سازگاری با شرایط اقلیمی متفاوت، در بهترین حالت طول عمری بالغ بر 4 سال دارد. یکی از اختلالات مهم خودرو، ترکیدن باتری اتومبیل است.ترکیدن باتری خودرو ناشی از تجمع گاز هیدروژن است.
عوامل دخیل در ترکیدن باتری خودرو
گسترده ترین عامل شکل گیری ترکیدن باتری خودرو به تجمع گاز هیدروژن اختصاص دارد. در واقع در طول شارژ شدن باتری یک گاز با عنوان هیدروژن تولید می گردد و در داخل محفظه تجمع پیدا می کند.
گاز هیدروژن با قابلیت اشتعال، در مجاورت با جرقه ای ناچیز سبب تشکیل انفجار می شود. به موجب اشتعال فراوان گاز های هیدروژن از این ماده در خصوص تامین انرژی موتورهای موشک استفاده می شود.
در باتری های 12 ولتی اسید - سرب، شش محفظه ی 2 ولتی با عنوان سلول وجود دارد که دارای مجموعه ای از صفحات سرب غوطه ور در اسید سولفوریک هستند. در طی واکنش اسید با صفحات سربی و آب، برق تولید می گردد.
عدم خروج گاز هیدروژن از دریچه ی باتری
سیستم باتری اسید- سرب به گونه ای طراحی شده است که به وسیله ی الکترولیز آب موجود در باتری، گاز هیدروژن تولید می کند. در این سیستم برای اطمینان خاطر از عدم تجمع بخار در داخل محفظه، دریچه هایی برای خروج بخار های اسیدی تعبیه شده است.
با انسداد دریچه های سلولی باتری، گاز هیدروژن یا بخار اسیدی راهی برای خروج پیدا نمی کند و زمینه ی انفجار فراهم می گردد. بدین جهت زمانی که سلول باتری تحت فشار منبسط می گردد، با کوچک ترین جرقه انفجار شکل می گیرد.
در مواردی تجمع گاز هیدروژن در داخل محفظه ی باتری سبب شکل گیری انفجار نمی گردد. با این وجود گاز هیدروژن سبب شکل گیری تورم در پایانه های باتری می شود که در نهایت افزایش حرارت را به دنبال دارد.
تورم در پایانه های باتری حاکی از سوء عملکرد سیستم شارژ خودرو دارد که به موجب شارژ شدن باتری در مقادیر بالا به وجود می آید. در طی تولید جریان الکتریسیته سیستم تهویه ی خودرو قابیلت مدیریت گاز را از دست می دهد. لذا با افزایش دمای باتری، تورم در پایانه شکل می گیرد.
وجود شعله و جرقه بیرون از محفظه ی خودرو
در مواردی حضور یک شعله و انفجار در جوار خودرو موجب انفجار گاز های هیدروژن تولیدی می گردد. در واقع گاز های قابل اشتعال موجود در باتری خودرو به وسیله ی سیگار، شعله ی آتش، سایش و خوردگی در کابل، شل شدن اتصالات باتری، جرقه های استاتیک و شکل گیری اتصال کوتاه ناشی از برخورد اجزای فلزی به پایانه های باتری زمینه ی انفجار را مهیا می سازند.
عدم برخورداری از کیفیت مناسب باتری
تعبیه ی باتری بی کیفیت در خودرو احتمال وجود نقص کارخانه ای در باتری را در پی دارد. نقص کارخانه ای عامل ایجاد برقراری کوتاه به شمار می رود. به طور مثال زمانی که اتصال مناسب میان پست ترمینال داخلی به سرب ترمینال خارجی برقرار نشده باشد، زمینه ی جرقه زنی به وجود می آید. عدم برقراری اتصال میان پست ترمینال های داخلی و خارجی به وسیله ی تغییرات ولتاژ قابل شناسایی است.
در واقع زمانی که چنین نقصی وجود داشته باشد، ولتاژ به صورت تناوبی بالا و پایین می رود. در طی این روند جا به جایی فیزیکی در باتری سبب اتصال کوتاه و انفجار می گردد.
زمانی که با چرخش سوئیچ روند استارت زدن خودرو را آغاز می کنید، باتری شروع به کار می کند. در قسمت بالایی الکترولیک، در میان سلول های باتری جوش هایی وجود دارند که با شروع کار باتری، در معرض جریان برق قرار می گیرند.
در صورتی که ایراد کارخانه ای وجود داشته باشد و نقاط موجود میان سلول ها را به نحو احسن جوش نداده باشند، سطح مورد نیاز برای عبور جریان الکتریکی کاهش پیدا می کند. در طی این روند دمای زیادی تولید می شود که سبب شکست جوش های میان سلول می گردد. شکست جوش به دو صورت شکل گیری جرقه ی الکتریکی و ذوب سرب بروز پیدا می کند.
معیوب بودن سیستم شارژ خودرو
وجود عیب در سیستم شارژ اتومبیل احتمال شارژ شدن بیش از حد مجاز باتری را در پی دارد. در طی این روند، میزان تولید گاز هیدروژن افزایش پیدا می کند و گاز در محفظه ی باتری تجمع می یابد. با تجمع گاز هیدروژن داخل محفظه احتمال رخداد انفجار دو چندان می گردد. یکی دیگر از عوامل دخیل در انفجار باتری خودرو، اتصال کوتاه است. اتصال کوتاه زمانی شکل می گیرد که شارژ بیش از حد باتری، سبب معیوب شدن شبکه ی توری در صفحه ی داخلی باتری و جدا کننده گردد.
معیوب بودن باتری
در طی آغاز فرایند کارکرد موتور، روند کارایی باتری نیز شروع می شود. وجود مشکلاتی نظیر سایش و خوردگی در صفحه ی داخلی باتری که حاکی از پایان عمر باتری دارند، با استارت خوردن خودرو سبب شکل گیری انفجار می شوند.
در واقع با معیوب شدن باتری و وجود مشکل در سیستم سوخت رسانی یا کاهش میزان الکترولیت احتمال شکل گیری اتصال کوتاه به وفور وجود دارد. با اتصال کوتاه جرقه ی لازم برای انفجار باتری تامین می شود.
گرم بودن هوا
با شارژ شدن باتری خودرو گاز هیدروژن تولید می شود. افزایش دما با افزایش تولید هیدروژن همراه است. احتمال انفجار باتری با وجود مشکل در سیستم منبع جرقه یا باتری در هوای گرم شدت می یابد.
راه های پیشگیری از ترکیدن باتری خودرو
سرویس کردن سیستم استارت
یکی از عوامل دخیل در شکل گیری انفجار باتری خودرو، اتصال کوتاه در دو سر قطب های باتری اتومبیل به شمار می رود. اتصال کوتاه تحت تاثیر وجود عیب در سیستم شارژ خودرو و وجود آلودگی در کلک تور سیم پیچ قرار دارد. لازم به ذکر است آلودگی موجود در کلکتور با تمیز کردن ذغال های موجود در میان قطعات و سرویس کردن زود هنگام سیستم استارت برطرف می شود. علاوه بر این، سرویس و نگهداری از باتری در بازه های زمانی مشخص بسیار حائز اهمیت است.
اکثر مکانیک های حرفه ای و مجرب توصیه می کنند به منظور جلوگیری از سولفات شدن باتری خودرو می بایست میزان آب موجود در باتری خودرو کنترل گردد تا لایه های سربی درون آب در حالت اسیدی باشند. میزان آب موجود در محفظه ی باتری می بایست بین 10 الی 15 میلی متر بالا تر از صفحات سربی باشند.
تعویض به موقع باتری
با کاهش عمر باتری مواد فعال موجود در صفحات محفظه ی منبع جرقه، خراب می شوند. علاوه بر این زمانی که عمر باتری رو به زوال می رود شبکه ی متخلخل باتری دچار فرسایش می گردد. در طی اختلال در کارکرد باتری رسوبات مواد فعال در جدا کننده های صفحات تجمع پیدا می کنند و با شکل گیری اتصال کوتاه میان صفحات باتری، جرقه ی مورد نیاز انفجار مهیا می گردد.
همچنین با کاهش بازدهی باتری، آب موجود در محفظه کاهش پیدا می کند و صفحات سربی منبع جرقه تحت تاثیر هوای داخل محفظه ی باتری قرار می گیرند.
لذا به مرور زمان، صفحات باتری از حالت عادی به تاب دار د تغییر شکل پیدا می کنند.
در طی این روند احتمال برخورد صفحات با هم وجود دارد که سبب تولید جرقه و شکل گیری انفجار می شود. بدین جهت توصیه می شود از طول عمر بهینه ی باتری اطلاع کسب کنید و در اسرع وقت در خصوص تعویض این قطعه ی انفجار کننده اقدام نمایید.
انتهای پیام/
