قطعا همه شما از اهیمت سیستم برق خودرو آگاه هستید و میدانید که بدون این قسمت عملا نمی توانیم عملکرد خودور را پیش ببریم، اما شاید برایتان سوال باشد که کار باطری ماشین چیست؟ و مکانیسم عملکرد آن به چه صورت است؟ به همین جهت ما تصمیم گرفتیم تا در این مقاله به بررسی این موضوع بپردازیم با ما همراه باشید.
وظایف سیستم برق خودرو چیست؟
یک خودرو را در نظر بگیرید که در ابتدا برای حرکت احتیاج به استارت زدن دارد و پس از آن به بوق و چراق ها احتیاج پیدا می کند، تمامی این موارد برای انجام روند فعالیت خود به یک نیروی انرژی نیاز دارند.
خودرو این جریان برق را چگونه برقرار میکند؟ در اینجا وظیفه باطری ماشین مشخص می شود، باطری ها محل ذخیره برق مورد نیاز هستند و نیاز تمام بخش های خودرو به الکتریسته را تامین می کنند.
به صورت کلی وظایف باتری ماشین در موارد زیر خلاصه می شود:
- تامین کردن انرژی و برق لازم جهت استارت خوردن ماشین.
- رساندن برق لازم ها به چراغ های خودرو.
- تامین برق مورد نیاز سیستم پخش صوتی.
- در زمستان ها تامین انرژی مورد نیاز بخاری ماشین و در تابستان ها تامین این انرژی برای کولر.
این موارد شاید در ابتدا جزئی به نظر برسند اما از نیاز های حیاتی خودرو ها هستند.
خودرو چگونه کار میکند؟
همانطور که در بالا به آن اشاره کردیم کار سیستم برقی تامین برق مورد نیاز خودرو است. اما این کار چگونه انجام می شود؟
شاید با اصطلاحات شارژ و دشارژ باتری های آشنا باشید، منظور از این دو در این است که باتری خودرو ها در هنگامی که ماشین روشن است به کمک دینام ها شارژ میشوند و در زمان نیاز خودرو انرژی خود را مصرف می کنند و باطری دشارژ می شود.
اگر بخواهیم به صورت دقیق تر کار باطری ماشین را توضیح دهیم یک باطری معمولی را در نظر بگیرید که دارای 6 سلول است و هر یک از آن ها از دو شبکه تشکیل شده اند.
هر یک از این سلول ها این توانایی را دارند که تقریبا 2 والت انرژی تولید کنند، با این حساب یک باطری معمولی می تواند 12 ولت انرژی از خود آزاد کند.
شبکه هایی که درون سلول ها قرار دارند درون اسید سولفریک ها هستند که سبب ایجاد واکنش بین صفحات می شوند، یعنی اسید سولفوریک ها تحت عنوان یک کاتالیزور عمل می کنند.
در نتایج این واکنش های شیمیایی که صورت می گیرد الکترون ها تولید می شوند و آن ها در میان شبکه ها می چرخند و سبب تولید برق می شوند. این واکنش شیمیایی به صورت یه چرخه عمل می کند و هر بار عمل شارژ و دشارژ انجام می شود.
فیلم طرز کار باتری در خودرو
روش کار انواع باتری ماشین
باطری های اسیدی
جزو قدیمی ترین باطری های ماشین به حساب می آیند که به LM نیز شناسایی می شوند و مناسب شرایط آب و هوایی گرم هستند، این باتری ها که دارای شش درب بر روی بدنه خود هستند و چک کردن این باطری ها می توانید از سطح الکترولیک آن ها کمک بگیرید.
از مزایا این باتری ها علاوه بر هزینه پایینی که دارند می توان به این موضوع اشاره کرد که در زمان نیاز این امکان را دارید که به آن ها آب اضافه کنید.
راه های تشخیص خرابی باطری های اسیدی:
در این باتری ها می توانید با کنترل سطح آب باتری اط وضعیت آن اطلاع پیدا کنید.
به طور کل میزان آب باتری باید چیزی حدود 10 تا 15 میلی متر از صفحات سربی بالاتر باشد.
همچنین یکی دیگر از روش ها این است که به قطره هایی در زیر قسمت ماشین چکه می کنند دقت کنید زیرا ممکن است این قطره های ناشی از نشت آب از باتری باشند که این امر به علت پوسیده شدن باتری رخ می دهد.
البته باید به این نکته نیز توجه داشته باشید که همیشه کاهش سطح آب با این منظور نیست که کار باطری ماشین شما خراب شده است.
باطری های اتمی و یا سیلد
این باطری ها تکنولوژی جدیدی از باطری ها هستند که به FM نیز شناسایی می شوند. به دلیل اینکه این نوع از باتری ها تشکیل شده از اسید ها نیستند در نتیجه برای نگهداری احتیاجی به آب مقطر ها ندارند و از حساسیت کمتری برخوردار هستند.
مزایا استفاده از این نوع باتری در این است که در برابر حالت شارژ پیش از حد مقاوم هستند و در نتیجه عمر بیتشری نسبت به باتری های اسیدی دارند.
البته باتری های اتمی به دلیل اینکه دارای اسید نمی باشند نقطه ضعفی نیز دارند یعنی در برابر دشارژ شدن عمیق ضعیف می شوند و این امر سبب می شود از کار بیفتند و یا به صورت کامل احتیاج به تعویض داشته باشند.
راه های تشخیص خرابی باتری های اتمی:
تشخیص خرابی این باتری ها کمی دشوار تر از باتری های اسیدی است.
به همین جهت خودرو سازان برای راحتی در انجام این کار یک چراغ هشدار در پنل پشت فرمان ها قرار داده اند، به این صورت که زمانی که این چراغ روشن شود نشان از این است که عمر مفید باتری تمام شده است و باید آن را تعویض کنید.
بیشتر بدانید: تفاوت باتری اسیدی و اتمی + فیلم
اساس کار اجزای باتری خودرو ها
در مطالب بالاتر اشاره کردیم که باتری ها بیشتر تشکیل شده از اسید ها هستند، اما وزن زیاد آن ها به خاطر اجزایی است که در آن قرار دارد که این اجزای باتری خودرو شامل:
جعبه باطری
محفظه اصلی باتری جعبه آن که از جنس پلی پروپلن بوده و دارای خانه های مجزایی در درونش است، کف این خانه ها به صورت برجستگی های پل مانندی هستند که که تکیه گاه صفحات می شوند. با کمک جعبه باتری ضربات ارتعاش به حداقل می رسد و این موضوع سبب می شود آسیبی به صفحات و الکترولیت ها وارد نشود.
درپوش باتری ها
باتری ها به کمک درپوش هایی از جعبه بسته می شوند، درپوش ها تشکیل شده از 6 دریچه هستند که سطح آن ها محلی برای تزریق الکترولیت ها تعبیه می شود. همچنین در قسمت بالایی این دریچه ها سوراخ های ریزی قرار گرفته است که برای خروج گاز های تولید شده استفاده می شوند.
ترمینال های باتری
ترمینال ها واسطی بین باتری و سیستم برقی ماشین ها هستند که دارای دو کابل بوده و کی از آن ها به کابل مثبت و دیگری به کابل منفی متصل می شود.
صفحات باتری
محل قرار گیری این صفحات بر روی پل های باتری است، صفحات عمدتا به سه دسته منفی، مثبت و صفحات عایق تقسیم می شوند.
صفحات منفی: این صفحات تشکیل شده از دو بخش اسکلت و ماده فعال هستند، جنس صفحات منفی اسکلت بوده و به رنگ خاکستری شناسایی می شوند.
صفحات مثبت: اسکلت این صفحه همانند صفحات منفی است با ین تفاوت که ماده فعال آن از دی اکسید سرب درست می شود. رنگ صفحات مثبت قهوه ای تیره مایل به قرمز است.
صفحات عایق و یا جداکننده: این صفحات که به عنوان جداکننده باتری نیز شناخته می شوند عمدتا از جنس پشم شیشه، کائوچو و یا فایبرگلاس هستند، وظیقه این صفحه قرار گیری به عنوان حائلی بین قطعات مثبت و منفی است.
نشانگر باتری
وظیفه نشانگر باتری خودرو در این است که نشان دهد وضعیت باتری در چه حالتی از شارژ است و عملکرد آن به این صورت است که هنگامی که سطح استوانه بیرون از جعبه باتری قابل مشاهده باشد و یا اینکه چگالی در حد مناسب باشد گوی روی سطح استوانه می ایستد و به رنگ سبز خواهد بود.
اما هنگامی که چگالی الکترونیک پایین تر می آید گوی نیز به پایین تر می رود و رنگ آن کمتر قابل مشاهده خواهد بود. و هنگامی که دشارژ می شود نشاگر باطری به صورت سیاه دیده می شود.
این روش که توضیح دادیم تنها در باتری هایی از نوع اسید سرب دیده می شود و در باتری هایی که از جنس خشک هستند همانند یک نمابشگر رنگی بوده که در سه رنگ سبز، قرمز و مشکی خواهد بود.
اسید باتری یا الکترولیت
محلول هایی که در درون جعبه های باتری قرار دارند اسید سرب نام دارند.
قطب های باتری ها
جنس قطب های باتری از سرب بوده و ظاهر آن ها به این صورت است که از یک طرف بیرون از درپوش قرار دارند و از طرفی دیگر درون مایع ها هستند. قطب هایی که بیرون هستند و در رنگ های آبی و قرمز مشاهده می شوند در نوع مثبت و منفی بوده و قطب های مثبت قطر بیشتری نسبت به قطر های منفی دارند.
ظرفیت ذخیره باتری ماشین ها
منظور از این عبارت در این است که مقدار توانایی کار باطری ماشین جهت ایجاد و انتقال حداقل بار الکتریکی در سیستم ها به چه صورت است.
این میزان باید به این صورت باشد که حداقل بار الکتریکی در بد ترین شرایط یعنی در هوای تاریک و در سرما به گونه ای باشد که بتواند جریان الکترکی را در مواردی همچون سیستم ایجاد جرقه، برف پاکن، چراغ های جلو در حالت نور پایین و سیستم گرمایشی شیشه ها در سرعت پایین فراهم کند.
همچنین ظرفیت ذخیره باتری به عنوان معیار مقایسه ای جهت فراهم کردن و ایجاد نیرو برای ماشین هایی است که دارای بار الکتریکی هستند.
باتری های ماشین چگونه خراب می شوند؟
تقریبا میتوان گفت که دلیل پنجاه درصد خراب شدن باتری های ماشین به دلیل از دست دادن آب برای شارژ مجدد طبیعی و یا تبخیر شدن آب در گرمای پبش از حد است.
راه حل های تشخیص استفاده از باتری جایگزین
اگر هر یک از موارد زیر در ماشین شما اتفاق بیفتند به این معنی است که شما باید از باتری های جایگزین استفاده نمایید.
- حرکت موتور ماشین در ابتدای شروع به کار از حالت های عادی کند تر شده باشد.
- باتری ماشین نشتی داشته باشد و یا فرسوده شود.
- پس از بررسی متوجه شوید که سطح مایع باتری کاهش پیدا کرده است.
البته این نکته را باید در نظر داشته باشید که در صورتی که شما قصد این را داشته باشید که باتری ماشین خود را تعویض کنید تحت هیچ عنوان نمی توانید از باتری های دیگر ماشین ها استفاده نمایید و تنها این امکان را دارید که باتری مناسب خودرو خود را استفاده نمایید.
بیشتر بدانید: تشخیص خرابی باتری خودرو و زمان تعویض آن
طول عمر باتری ها چقدر است؟
به طور دقیق ما نمی توانیم یک بازه زمانی مشخص را برای برای طول عمر باتری ها مشخص نماییم زیرا این موضوع به عامل های مختلفی بستگی دارد، برخی از این عوامل تاثیر گذار را در ادامه برای شما آورده ایم:
استفاده از هوای گرم
اگر باتری خودرو شما به صورت مداوم در شرایط آب و هوایی گرم کار کند مسلما زودتر فرسوده می شود و طوب عمر کمتری خواهد داشت.
استفاده در هوای سرد
همانطور که هوای گرم در روند عمر باتری تاثیر گذار است آب و هوای سرد نیز بسیار تاثیر دارد، زیرا در هوای سرد عملکرد الکتروشیمیایی باتری ها کند می شود و در نتیجه توان عملیاتی آن ها کاهش می یابد.
کار نکردن باتری برای مدت زمان طولانی
اگر شما برای مدت زمان زیادی از باتری استفاده ای نکنید باعث می شود انرژی آن بر اساس عوامل داخلی به صورت خود به خود تخلیه یابد و یا در شرایط دیگری عوامل خارجی همچون برق دزدی موجب تخلیه انرژی می شود.
برند و کشور سازنده باتری
قطعا می دانید که برند باطری تاثیر بسیاری در طول کار باتری دارد زیرا اگر شما به سراغ باتری های بی کیفیت بروید مسلما در مدت زمان کوتاه تری آسیب می بینند.
همانطور که خواندید عوامل مختلفی در طول عمر باتری تاثیر گذار هستند؛ بهترین کاری که شما می توانید به جهت افزایش طول عمر باتری خود انجام دهید این است که مراقبت مستمری از آن داشته باشید.
یعنی در آب و هوای سرد و در فصل زمستان جهت افزایش طول عمر سعی بر این داشته باشید که باتری را کاملا شارژ کنید و موتور را گرم نگه دارید.
همچنین در فصل تابستان به این نکته توجه کنید که باید سطح الکترولیت را به صورت پیوسته بررسی کنید تا اب باتری در سطح لازم باشد.
البته امروزه به جهت افزایش طول عمر بیشتر از محافظ های گرما در باتری ها استفاده می کنند که شما نیز در صورت نیاز می توانید به سراغ آن ها بروید.
کار باطری ماشین برای ذخیره انرژی چگونه است؟
نحوه ذخیره کردن باطری ها به این صورت است که جریان سریع الکترون ها از پایانه ها به موتور خودرو برخورد می کند و باعث می شود دینام شروع به تامین الکترون کند.
الکترونهای بیش از حد تولید شده وارد محلول شده و آن را برای تولید برق به پایانه ها می دهد. این سری واکنشهای رفت و برگشت در طول زمان مورد استفاده قرار گرفته است و می توان گفت که منبع قابل اتکایی برای ذخیره سازی انرژی است.
دلایل خالی شدن باطری
حتما برای شما هم پیش آمده است که گاهی درست زمانی که پشت فرمان می نشینید متوجه این موضوع شوید که باتری خودرو شما خالی است. اما دلیل این اتفاق در چیست؟ برای فهمیدن این موضوع توصیه میشود مطلب ” خالی شدن باتری ماشین ” را مطاله نمایید.
استفاده شدن باتری در زمان خاموش بودن خودرو: این موضوع زمانی رخ می دهد که زمانی که شما خودرویتان را خاموش کرده اید حواستان نبوده است و چراغ های آن روشن مانده است. در این زمان پس از سوار شدن متوجه می شوید که خوردو به سختی استارت می خورد.
البته این موضوع تنها به دلیل استفاده از چراغ ها نیست و عوامل دیگری همچون : روشن ماندن سیستم پخش ماشین، استفاده از کولر و سایر تجهیزات برقی تاثیر گذار هستند.
یکی دیگر از دلایل خالی شدن باتری خرابی سیستم شارژ باتری خودرو است.
کار باطری ماشین در هنگام حرکت به این صورت است که با کمک دینام ها شارژ می شود. اما اگر به هر دلیلی دینام شما خراب شود این چرخه به درستی کار نمی کند و باطری به خوبی شارژ نمی شود.
امیدواریم که این مقاله برای شما مفید بوده باشد و به خوبی با نحوه کار باطری ماشین آشنا شده باشید.
