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SSP504 车辆 蓄电池 自学 教程
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大众汽车学院 自学手册 504 车辆蓄电池 结构和功能2 要让车辆中的发动机运行,必须首先起动它。 驾驶员要使用曲柄努力起动发动机的时代已经一去不返了。现在由车辆蓄电池(起动机蓄电池)轻松承担了 这个工作。 车辆蓄电池是车辆不可缺少的部件,它可以确保: 1. 发动机起动 2. 为每个负荷情况提供电能 3. 在电能充足时进行储存,需要时给系统重新供电。 车辆蓄电池是最重要的电子部件之一。人们经常将其称为汽车的心脏。 车辆蓄电池应始终完美地完成它在车辆中的任务。 因此,正确操作蓄电池特别重要。 本自学手册介绍了车辆蓄电池的相应基础知识以及怎样正确操作蓄电池的重要说明。 S504_002 本自学手册介绍了新开发产品的结构 与功能! 其内容将不作更新。 请参照最新的售后服务资料,其中包括所有 ?相关检查、调整和维修的说明。 注意 提示3 目录 引言 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 发展历史 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 蓄电池的过去、现在及将来. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 基础知识. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ?6 蓄电池机构. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 硫酸 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 充电和放电过程. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8 技术参数和术语. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 蓄电池类型. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ?12 湿蓄电池 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 有折旧价值的蓄电池(经济型蓄电池). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 改进的湿蓄电池(EFB) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 AGM 蓄电池 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 大众汽车蓄电池 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ?16 特点和属性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 车辆中蓄电池的安装位置 ?. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 能量分配 ?. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ?30 能量分配的影响因素 ?. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 车载电网设计 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 蓄电池和发电机的互相配合 ?. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 放电和温度特性 ?. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35 售后服务 ?. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ?39 蓄电池检测 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 蓄电池充电 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44 起动辅助 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 蓄电池的使用 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 起动机蓄电池操作的信息页 ?. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54 操作蓄电池时的危险 ?. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56 术语表. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ?57 自我测试. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ?624 引言 发展历史 在 2000 年前就有了首批电池,例如 所谓的巴格达电池。但蓄电池实际的历史是从 18 世纪才开始的。蓄电池 又被称为 accumulator 或简称 accu。单词 accumulator 起源于拉丁词汇 cumulus = 大量或词汇 cumulare = 累 积。蓄电池是基于电子化学技术的可重新充电的电能存储器。 蓄电池不是一夜之间就出现的,它有许多 “父亲” 例如: 路易吉 ·伽伐尼(Luigi Galvani)(1737- 1798 年),意大利医生和生物物理学家、生物学家和物理学家。 他观察到,当他用两块不同的互相连接的金属碰触死青蛙的大腿时,它会抽搐。伽伐尼不知不觉中发现了,两 种不同金属(电极)组合放到合适的溶液(青蛙大腿中的盐水)中构成了一个电池。为了纪念伽伐尼,这种 电池被称为伽伐尼电池或伽伐尼单电池。伽伐尼电池可以将化学能转化为电能。 亚历山德罗 · 朱塞佩 ·安东尼奥 · 阿纳斯塔西奥 ·杰罗拉莫 · 翁贝托 ·伏打(Alessandro Giuseppe Antonio ?Anastasio Gerolamo Umberto Volta)(1745 - 1827 年),意大利物理学家。受到路易吉 ·伽伐尼发现的启 发,他制造了首款可使用的电池。他把铜板和锌板上下叠放成堆。在金属板之间他放上了浸过酸液的纸板或皮 革件。这是一系列互相连接的伽伐尼单电池。这个电池堆是第一款可使用的电源,它就是着名的伏打电池。伏 打死后,电压的单位被称为了伏特。 约翰 · 威廉 ·里特(Johann Wilhelm Ritter)(1776 - 1810 年),德国物理学家和哲学家。他除了发现紫外线 之外还制造了电堆形式的电池,根据他的名字被命名为里特电堆。该电堆由上下叠放的且浸过 NaCl = 氯化钠 (食盐)的铜和纸板片构成。这个装置可以充电并在放电时重新释放电流。里特电堆被认为是今天的蓄电池的 原始形式。 威廉 · 约瑟夫 ·辛斯特登(Wilhelm Josef Sinsteden)(1803 - 1891 年),德国医生和物理学家,发明了首款 铅电池。它将两块铅板不接触地放到一个带有稀硫酸的容器中并连接电源。在持续充电和放电后获得了一定的 电容。 加斯东 ·路易 ·雷蒙 ·普兰特(Gaston Raimond Louis Plant)(1834 - 1889 年),法国物理学家和古生物学 家。它通过螺旋形排列铅板,改善了辛斯特登蓄电池的结构。但该铅蓄电池却从未走出过试验阶段。5 卡米尔阿方斯 ·福雷 (Camille Alphonse Faure)(1840 - 1898 年),法国工程师和物理学家。他对铅蓄电池 做出了决定性的改进。他给铅板的两侧都覆盖上了由铅粉和硫酸制成的软膏。因此,该款铅蓄电池在很少几个 充电周期后就能达到所需容量。 亨利 ·欧文 · 都铎(Henri Owen Tudor) (1859 - 1928 年),卢森堡人,工程师和发明家。他将试验样本的铅 蓄电池变成了成熟的工业产品。他增大了电极表面和电极排布,使得蓄电池电容增大并明显延长了铅蓄电池的 寿命。他设计出蓄电池今天常用的箱形。电解质使用的是稀硫酸。正电极由铅构成,负电极由氧化铅构成。都 铎制造了模具,实现了铅板的工业化生产。他发明了首款技术上可用的铅蓄电池。 从那时开始铅蓄电池得到了迅猛发展。产生了众多制造铅蓄电池的公司。最初蓄电池在车辆中只是用于照明目 的。直到 1914 年,蓄电池才开始作为起动机蓄电池。 蓄电池的过去、现在及将来 尽管铅蓄电池的发明原理已经超过 150 年了,但直 到今天人们还在广泛应用。 铅蓄电池的主要优点有: ? 良好的性价比 ? 高可靠性 ? 批量生产 ? 易用性 今天,蓄电池的研究并没有停滞不前。特别是伴随 着电动混合动力驱动方案的推广以及电动机动化的 开始,我们有理由期待蓄电池的更多新篇章。 今天蓄电池在汽车中占据着越来越重要的核心位 置。下面将从原理上概述大众汽车当前使用的蓄电 池结构和作用原理。 S504_1186 基础知识 蓄电池机构 一个 12 V 蓄电池由六个串联的单电池构成。它们安 装在由隔板分隔的壳体中。 每个蓄电池的基本模块都是单电池。单电池由一个 极板组构成,它是由一个正极板组和一个负极板组 组合而成的。 极板组由电极和隔板构成。每个电极都是由一个铅 栏板和活性物质构成的。隔板(微孔绝缘材料)用 于分离不同极性的电极。电极或极板组在充满电时 沉浸在 38% 浓度的硫酸溶液中(电解液) 。 接线端子、单电池和极板连接器由铅制成。正极和 负极具有不同的直径。正极总是比负极粗。不同的 直径可以避免蓄电池连接错误(防止接错极)。 单电池连接线穿过隔板。 蓄电池的外壳(模块箱)由耐酸性绝缘材料制成, 外面由底板固定蓄电池。上面外壳通过端盖封闭。 S504_004 正极极板组 极板组 负极极板组 隔板 大众汽车中使用了以下蓄电池类型: ? 湿蓄电池 ? 有折旧价值的蓄电池(经济型) ? 改进的湿蓄电池(EFB) ? 玻璃纤维蓄电池(AGM 蓄电池) S504_005 壳体 底板 中央排气开口 端盖 用纸覆盖的 ?电池密封塞 由于蓄电池的很多部件由铅或铅化合物构成 而硫酸有强腐蚀性,因此在使用蓄电池时务 必要小心。7 通过单电池连接线串联连接单电池。通过单电池连接线连接的单电池,为车辆提供所需的电压。始终确保一个 单电池的负极连接另一个单电池的正极。 蓄电池液体(电解液)由稀释的硫酸构成,它填充空闲的单电池空间直至“MAX”或“max”(最大)标记 以及填充极板和隔板的孔。 在几个端盖结构上包含可拧入的单电池密封塞。这一结构设计来自蓄电池还要定期添加蒸馏水的时代,也就是 必须维护时。今天所有的大众汽车蓄电池都是免维护的。因此尽管还可以打开单电池密封塞,但这已不是必要 行为,出于安全原因大众汽车不再允许。电池密封塞用于首次添加操作。蓄电池中在充电时会产生可能爆炸的 氢气(H 2 )氧气 (O 2 )混合气。排气通过中央排气开口进行。 S504_006 接片 正极铅板带隔板 正极极板组 极板连接线 中央排气开口 集成的翻转手柄 接线端子 整个极板组 负极极板组 负极铅板 负极铅栏板 正极铅板 正极铅栏板 单电池连接线8 基础知识 硫酸 可自由流动的硫酸 铅蓄电池中使用了用蒸馏水稀释的硫酸。满充电状态 硫酸比例约为 38 %,剩下的是水。硫酸由于它的离 子能够在电极之间导电。离子是带电的原子或分子。 硫酸的密度随着蓄电池充电状态而改变,参见表格。 表格中的关系仅适用于无负荷的、静态的蓄电池。 充电或放电和断开蓄电池之后必须等待至少两小 时,以达到静止状态。 受束缚的硫酸 为了防止硫酸溢出造成损坏,可以将硫酸束缚在玻 璃纤维中。玻璃纤维束缚硫酸,防止蓄电池溶液在 例如 外壳损坏时流出。 酸密度 充电状态 开路电压 1.28 g/cm 3 100 % 12.7 V 1.21 g/cm 3 60 % 12.3 V 1.18 g/cm 3 40 % 12.1 V 1.10 g/cm 3 0 % 11.7 V 氢气 氧气 硫酸根离子 铅 电解液 S504_007 蓄电池在放电状态下 硫酸铅 硫酸铅 S504_008 电子流 蓄电池充电 直流电源 充电和放电过程9 S504_009 蓄电池在充电状态下 铅 氧化铅 S504_010 电子流 蓄电池放电 ?用电器 充电 充电指的是将电能回充到蓄电池中。充电过程中将 电能转化为化学能。 一旦发动机运行,就会通过发电机给蓄电池充电。 针对电动汽车, 12 V 蓄电池由高压蓄电池充电;参 见自学手册 SSP 499。这样放电时生成的硫酸铅 (PbSO 4 )和水(H 2 O)重新变成了铅(Pb)、 二 氧化铅(PbO 2 )和硫酸(H 2 SO 4 )。 2PbSO 4+ 2H 2 O → PbO 2+ 2H 2 SO 4+ Pb 结果就是酸液密度增加。 重新储备了释放电能所需要的化学能。 放电 放电指的是从蓄电池中提取电能。放电过程中将化 学能转化为电能。 有用电器与蓄电池连接时,它就会放电。硫酸的比 例减小,水的比例增大。正极板和负极板上都产生 硫酸铅 (PbSO 4 )。 PbO 2+ 2H 2 SO 4+ Pb → 2PbSO 4+ 2H 2 O 结果就是酸液密度减小。 充电过程中最佳的控制器电压很重要。控制器电压过高在充电过程中会分解更多的水。由此降低了液位或蓄电 池玻璃纤维的饱和度。如果控制器电压过低,则蓄电池被正确充电。充电不足会缩短蓄电池使用寿命,降低起 动能力。 注意爆炸危险!蓄电池充电时的有爆鸣气。10 示例: 一个蓄电池 12 V, 80 Ah 蓄电池电压 U 12 V 额定电容 C 20 80 Ah 放电时间 t 20 20 h 也就是说,新充满电的 80 Ah 蓄电池必须在放电电 流 4 A 时保证在 20 小时后达到规定的电压 10.5 V 。 额定电容对于设计车载电网中的持续用电器很重要。 放电电流 I 20 I 20 ?= C 20 ?: t 20 放电电流 I 20 I 20 ?= 80 [Ah] : 20 [h] = 4 [A] 基础知识 技术参数和术语 电容 电容 C 是蓄电池或单电池可提取的电量(电流强度 乘以时间的结果),测量单位:安培小时 [Ah]。电 容取决于放电电流、蓄电池温度和老化程度。 可用电容随着放电电流的增大和环境温度的降低而 严重减小。 额定电容 C 20 额定电容 C 20是制造商规定的蓄电池电容,单位: 安培小时。它是新蓄电池可存储的电量的标准。根 据标准 EN 50 342 规定,新满充电的蓄电池在温度 ?25±2 °C 下 t 20 ?= 20 小时时间内必须输出放电电流 ?I 20 ?= C 20: t 20 ,而同时蓄电池电压(U)不得低于 ?10.5 V。 低温试验电流 蓄电池在低温时的起动能力通过低温试验电流表示。 低温试验电流是规定的放电电流,在该电流下新充 满电的蓄电池在 18 °C 下,不会在规定的时间之前 低于规定的电压极限(大众汽车标准 75073)。 充电系数 充电时充入的电流总是比重新释放的电量要大。 这是因为在充电时总是由于发热和 / 或化学副反应 造成能量损失。 因此要给蓄电池 100 % 充电,通常情况下必须输入 消耗电量的 105 % - 110 %。11 电池电压 电池电压是单电池正极板和负极板之间的电压。它 主要取决于充电状态(酸液密度)和蓄电池温度。 铅蓄电池的单电池额定电压是恒定的,为 2 V。 额定电压 车辆蓄电池单电池的标准额定电压为 2 V。 整个蓄电池的额定电压由单电池的电压乘以单电池 的数量得出。 对于带六个单电池的车辆蓄电池,标准额定电压为 ?6 x 2 [V] = 12 [V]。 端子电压 端子电压是蓄电池两个接线端子之间的电压。 起泡电压 起泡电压是一个充电电压,超过此电压蓄电池明显 开始产生气体。这个电压受温度的影响很大。 起泡电压为每个单电池 2.4 V。对于 12 V 蓄电池, 这个电压极限通常为 6 x 2.4 [V] = 14.4 [V]。 析气是电解蓄电池溶液中包含的水。此时产生高爆 炸性爆鸣气:氢气(H 2 )氧气 (O 2 )混合气。 怠速和开路电压 开路电压是蓄电池无负荷时的电压。 充电或放电过程后开路电压改变。只有在某个等待 时间后,极板之间硫酸浓度平衡时,开路电压才能 达到最终值。这个最终值被称为开路电压。12 S504_119 蓄电池类型 湿蓄电池 带液态可自由流动硫酸的蓄电池被称为湿蓄电池。 因为所有大众汽车蓄电池都是免维护的,所以湿蓄电池无需再添加蒸馏水。因此没有必要并且也不允许打开单 电池密封塞。只有在首次给蓄电池添加硫酸时才可打开。在对带单电池密封塞的湿蓄电池充电时,切勿旋出单 电池密封塞! 鉴于要排出充电时产生的气体,湿蓄电池是开放性系统,也就是说每个单电池的气体室都与大气连接。 结构特征 ? 黑色盖和透明外壳 ? 酸液液位显示 ? 倾斜角优化 ? 逆火抑制 ?2 - D 信息栏 ? 通过中央排气开口的排气管路 优点 ? 功率较高 ? 不会逐渐磨损 ? 酸液液位显示 ? 贮存寿命 15 个月 缺点 ? 不防漏13 经济型蓄电池从结构类型上看是湿蓄电池,但使用的铅较少。由此减小了重量但也降低了功率。经济型蓄电池 不作为原装装备使用。它们设计用于超过五年的不带自动起停系统的车辆(除了高级车辆,例如 Touareg 和 ?Phaeton) 。这些蓄电池同样符合大众汽车质量标准。 结构特征 类似湿蓄电池,但是: ? 灰色盖 ? Economy(经济型)字样 ? 减少铅含量 优点 ? 高质量,低价格 ? 突出的性价比 ? 免维护 ? 重量轻 ? 整个使用周期中,具有较低的自放电率 ? 自放电情况不会随着蓄电池年限的增加而增加 ? 可立即使用;已加液和充电 缺点 ? 使用寿命略微减小(四年或 80 000 km) ? 冷起动性能略微降低 有折旧价值的蓄电池(经济型蓄电池) S504_10514 优点 ? 免维护 ? 使用寿命长 ? 在直至 25 °C 的情况下确保冷起动安全 ? 深度放电安全 ? 功率较高 ? 适用于汽油发动机自动起停系统(自 2011 年第 ?22 周起) ? 充放电频率处于湿蓄电池和玻璃纤维蓄电池之间 蓄电池类型 改进的湿蓄电池(EFB) 结构特征 类似湿蓄电池,但是另外: ? 更厚的负极格栅;这导致更高的耐腐蚀性,特别 是在高电流负荷时 ? 取决于制造商的用于提高活性物质质量的措施 ? 负极质量添加了碳;这改善了电流损耗,由此更 容易充电 ? 略微提高了含铅量 目前带自动起停系统的车辆中可以使用改进的湿蓄 电池。这种蓄电池类型可以从蓄电池盖上的 EFB 字 样识别出来。 EFB 是英语 Enhanced Flooded ?Battery(改善强化的湿蓄电池)的缩写。 缺点 ? 不防漏 S504_117 惰性混合元素 在 EF 蓄电池中根据制造商不同安装了惰性混合元 素。它降低了酸液分层。酸液分层指的是频繁充放 电过程时蓄电池溶液中出现的浓度差。 此时硫酸集中在单电池下部,这同时也导致上部分 酸液稀少。 S504_114 惰性混合元素15 玻璃纤维蓄电池(AGM 蓄电池) 玻璃纤维蓄电池,也称作 AGM 蓄电池或者复合电池(参见术语表第 57 页),用于带自动起停系统和能量回 收的车辆。玻璃纤维蓄电池是硫酸被束缚在玻璃纤维(AGM)中的蓄电池。这种蓄电池类型可以从蓄电池盖 上的 AGM 字样和全黑色蓄电池外壳识别出来。 AGM 是英语 Absorbent Glass Mat(吸附式玻璃纤维棉)的 缩写。它指的是由非常细小的网状玻璃纤维构成的具有很强吸水性的玻璃纤维。因此所有硫酸都被玻璃纤维吸 附住。因此玻璃纤维蓄电池是防泄漏的。 蓄电池外壳仍然有可能溢出极少量的硫酸,但仅有几毫升。 蓄电池通过蓄电池盖封闭。单电池密封塞和排气通道包含在盖中。 对于充电时产生的气体排放问题,因为玻璃纤维蓄电池(AGM 蓄电池)是封闭的系统,所以每个单电池都通 过一个阀门与大气隔开。 结构特征 ? 黑色蓄电池盖,黑色外壳 ? 无酸液液位显示 ? 隔板在玻璃纤维中 ? 封闭 (单电池阀门带过压时的排气功能) ?2 - D 信息栏,用于通过扫描仪快速识别 2-D 信息栏 AGM 字样 ?S504_120 优点 ? 免维护,防漏 ? 无极板运动 ? 无酸液分层 ? 使用寿命长 ? 功率较高 ? 高可靠性 ? 在直至 25 °C 的情况下确保冷起动安全 ? 设计用于非常频繁的充放电过程 只要玻璃纤维蓄电池(AGM 蓄电池)安装 了隔热保护,在更换蓄电池时就务必要重新 安装。 缺点 ? 造价高 ? 比湿蓄电池温度敏感性更高16 电池密封塞 对于带单电池密封塞的玻璃纤维蓄电池(AGM 蓄 电池) , O 形环可防止气体沿着单电池密封塞外壁 逸出。 单电池密封塞都各包含一个压力安全阀,通过它可 以有针对性地在中央排气通道中排气。 阀门对于复合过程(参见术语表)很有必要。 大众汽车蓄电池 特点和属性 中央排气 中央排气时气体从蓄电池规定位置排出。 借助排气软管可以将气体有针对性地排放到不关键 的位置。根据安装位置蓄电池可以在正极侧或负极 侧排气。 大众汽车蓄电池通常在每极侧都有一个开口。这两 个开口必须有一个是封闭的。这样就可以确保排气 有针对性地通过连接的排气软管进行。如果这两个 开口都封闭,则蓄电池有可能爆裂。根据大众汽车 蓄电池安装说明,这两个中央排气开口仅允许一个 通过密封塞封闭。 通常,目前使用的所有蓄电池都通过负极侧的中央 排气开口排气。 S504_018 中央排气开口 S504_013 O 形环 单电池密封塞 O 形环 安全阀 排气通道开口17 迷宫式端盖 所有湿蓄电池都有一个双端盖。它由两部分构成,下部分和上部分。双端盖装备了一个迷宫式系统。因此它也 被称作迷宫式端盖。在迷宫式端盖中集成了中央排气和逆火抑制装置。 S504_022 蓄电池端盖上部件 冷凝水 (水) 滴回的水 迷宫 蓄电池端盖下部件 水蒸气 中央排气和逆火抑制装置的功能 通过端盖中集成的中央排气装置可以将产生的氢氧 混合气(爆鸣气)排放到端盖中的中央排气开口。 由此混合气可以有针对性地排放到预定的安全位 置。为此可使用选装的软管。 逆火抑制装置由一个 ABS(ABS = 丙烯腈 - 丁二烯 - ?苯乙烯)制成的小塑料圆盘构成。这个盘被称为烧 结盘。它具有例如约 15 mm 的直径和约 2 mm 的厚 度。烧结盘位于中央排气开口的前面。 它的工作原理类似阀门,也就是说它通过缩颈让由 于析气在蓄电池中产生的气体(爆鸣气)加速流 过。如果从排气开口中排出的气体在外面被点燃, 则烧结盘可阻止火焰进入蓄电池内部,从而避免了 可能发生的蓄电池爆炸。 迷宫的功能 蓄电池充电时产生的水蒸气在蓄电池端盖处凝结 (液化)成水并通过迷宫流回蓄电池。迷宫式端盖 确保了蓄电池倾斜时不会有酸液流出。这大大提高 了使用蓄电池的安全性。18 大众汽车蓄电池 蓄电池铭牌 操作提示,在每本 操作手册中都有解释 S504_070 描述蓄电池性能 和分配的数据 信息手册指示牌 制造日期编码 酸液液位显示 (不适用 于玻璃纤维蓄电池) 制造商、制造国 和制造商代码 正极保护帽带 模塑密封塞 有关废弃处理和 回收的法律规定 主要用于北美 市场的警告提示 2D 代码 000 915 105 DE 大众汽车原厂备件编号 12 V 蓄电池电压,单位:V 61 Ah 额定电容 (C 20 ),数据单位:安培小时 330 A DIN 低温试验电流根据 DIN,数据单位:安培,在 -18 °C 情况下 540 A EN/SAE/GS 低温试验电流根据 EN、 SAE 和 GS,数据单位:安培,在 -18 °C 情况下 DIN 德国标准化协会 EN 欧洲标准 SAE 汽车工程师学会 GS 海湾标准(相当于波斯湾沿岸国家的标准) 所有大众汽车蓄电池符合大众汽车标准 75073 的准则和技术供货条件 TL 82506。 严禁撕下蓄电池标签。它们确保蓄电池安全的组成部分。它们减少了蓄电池气体从外部被静电放电点燃的危险。 描述蓄电池性能和分配的数据 缩写说明19 制造商、制造国和制造商代码 蓄电池标签上存在不同编码形式的制造商数据。 VARTA 制造商名称 Made in Germany (德国制造) 制造国家 VAO 加密的 Varta 制造工厂名称(制造 商代码) S504_106 2D 代码 在所有蓄电池上,都存在其独有的 2D 代码。 2D 代码具有以下目的: ? 通过将这个车辆独有的代码与车辆识别号 (VIN = Vehicle Identification Number)归档到 一个数据库中,将工厂中制造的蓄电池固定分配 到相应的车辆上 ? 可追溯蓄电池制造方式和方法 ? 在召回活动中,可立即知道涉及到的车辆。 通过连接到蓄电池测试仪 VAS 6161 的扫描仪扫描 ?2D 代码并随后在蓄电池测试仪中进行分析。通过这 个方式可以快速识别蓄电池。 2D 代码加密了很多信息,例如 : ? 备件编号 ? 制造日期 ? 制造代码 ? 制造工厂国际代码数字(DUNS) ? 组件编号 ? 蓄电池技术标识 ? 电容 ? 低温试验电流 S504_10720 S504_071 a 09 = 9. 日历周 b 12 = 2012 年 图例 大众汽车蓄电池 制造日期编码 蓄电池上的制造日期,可以采用从上部敲击嵌入负极 的方式,也可以采用在负极区域压入塑料中的方式。 代码样式为日历周 / 年。 制造日期代码 蓄电池端盖前侧贴有一张彩色贴签,上面有一个字 母。这个贴签以加密的形式显示制造日期代码、生 产年份和季度。这个贴签是为经销商设计的,作为 使用 FiFo 原理的说明,也请参见第 52 页。 S504_110 制造日期代码 信息手册指示牌 正极上方的信息手册指示牌指明,在一个塑料袋中 有一本信息手册。塑料袋粘贴在蓄电池前侧。 S504_108 信息手册 信息手册包含有关怎样使用蓄电池的重要提示、安 装说明和应用表格。在自动起停系统蓄电池中不存 在这个应用表格。 因为信息手册包含安全相关的提示,所以必须保留 在蓄电池上。这样可确保之后在其他地方使用蓄电 池时(例如由于外部再充电拆下蓄电池),遵守必 要的警告提示和安装信息。 因此信息手册放在一个昂贵的、可重复密封的透明 塑料袋中。 S504_109 信息手册21 倾斜角优化 有些车辆蓄电池在拆卸和安装时必须倾斜或翻转。所有大众汽车蓄电池设计时都确保,蓄电池在短时间内甚至 底朝上放置时不会有溶液溢出。这是通过带迷宫式系统的双端盖实现的。 而其他品牌的全新蓄电池,在倾斜位置会有硫酸溢出的危险。 免维护蓄电池 当无需再添加蒸馏水了,蓄电池被称作免维护蓄电池。所有的大众汽车蓄电池都是免维护的。 免维护的蓄电池按照安装位置有所不同。 冷安装位置免维护 当总耗水量在 42 天后,最大额定电容为 6 g/Ah。 S504_023 热安装位置免维护 当总耗水量在 42 天后,最大额定电容为 3 g/Ah。 S504_024 大众汽车蓄电池满足热安装位置免维护的要求。 检测步骤请参见大众汽车标准 75073。22 大众汽车蓄电池 免维护蓄电池带单电池密封塞 这些蓄电池从酸液液位显示和贴住的单电池密封塞 可以识别出来。 电池密封塞用于首次添加操作。蓄电池不允许打开。 S504_025 端盖不允许拆除,否则会导致蓄电池损坏。 湿蓄电池的透明外壳 所有湿蓄电池,也就是说湿蓄电池、改进的湿蓄电 池( EFB)和有折旧价值的(经济型)蓄电池都有 一个透明的外壳。湿蓄电池和改进的湿蓄电池有一 个黑色的端盖。有折旧价值的蓄电池有一个灰色端 盖用于简单区分。在发货和安装时,通过透明的外 壳可以快速检查所有单电池中的电解液液位。对于 黑色蓄电池外壳,则无法进行类似检查。 玻璃纤维蓄电池的黑色外壳 玻璃纤维蓄电池也称为 AGM 蓄电池,具有一个黑 色的外壳和一个黑色的端盖。因为 AGM 蓄电池中 没有自由的电解液,所以不需要从外部观察电解液 液位。无需透明外壳。通过不同的外壳颜色可以很 容易地区分玻璃纤维蓄电池和湿蓄电池。 免维护蓄电池不带单电池密封塞 这些蓄电池有酸液液位显示而没有单电池密封塞。 电池密封塞集成在端盖中。蓄电池在生产过程中的 首次添加后将被封闭。 S504_026 标签不允许撕下。23 S504_130 当酸液液位显示为蛋白色或浅黄色时,在蓄电池上不允许执行电操作。检测、充电或起动辅助时存在爆炸危 险。这些蓄电池必须更换。 蓄电池原则上不允许打开。因此也不允许再添加蒸馏水。玻璃纤维蓄电池(AGM 蓄电池)没有酸液液位显示。 酸液液位显示器显示的酸液液位识别不清楚时, 必须拆下蓄电池。然后必须从外面通过透明外壳 确定酸液液位。 酸液液位显示 黑色 酸液液位正常。 浅黄色 酸液液位过低。 蓄电池必须更换。 S504_116 新 旧 酸液液位必须在水平放置的蓄电池中检测。 双色酸液液位显示 (ALI – Acid Level Indicator,酸液液位显示器) 通过蓄电池端盖中集成的酸液液位显示(圆观察窗),可以观察整个蓄电池使用寿命中单电池的酸液液位。酸 液液位显示通过彩色显示器显示。 大约从 2009 年初开始,所有的湿蓄电池(首次安装蓄电池和大众汽车蓄电池)都有一个双色的酸液液位显 示,被称为 ALI (Acid Level Indicator,酸液液位显示器)。 ALI 有时也被称为“双色魔眼”。 从这个酸液液位显示无法推断出蓄电池充电状态。 ALI 可以显示两种不同的颜色。 不久前对 ALI 标签进行了修改。因此有些蓄电池还可能使用旧的标签(带文本)。新标签仅使用普遍可理解的 符号来解释彩色显示的含义。 S504_115 新 旧24 大众汽车蓄电池 三色酸液液位显示 对于较旧的湿蓄电池(2009 年之前)使用了三色显示器(所谓的魔眼)显示酸液液位。魔眼通过三种不同的 颜色显示酸液液位和蓄电池充电状态。 要准确评估蓄电池状态需要使用蓄电池测试仪 VAS 6161 或 VAS 5097 A 进行蓄电池检测。 绿色 酸液液位正常,蓄电池充电充足。 S504_131 魔眼 黑色 酸液液位正常,蓄电池仅部分充电 - 充电状态 < 65 %。 蓄电池必须充电。 S504_132 S504_133 玻璃纤维蓄电池(AGM 蓄电池)没有酸液 液位显示。 浅黄色 酸液液位过低。 蓄电池必须更换。25 车辆中蓄电池的安装位置 车辆中蓄电池的安装位置对其运行性能有很大的影响。 蓄电池最佳的安装位置必须满足以下标准: ? 便于售后服务和维护操作中的接触 ? 保护不受强热 / 冷 ? 保护不受潮、沾机油、燃料和机械影响 ? 保护乘员不受蓄电池排出气体的影响和碰撞情况下溢出硫酸的影响 蓄电池在发动机舱内 如果蓄电池出于设计原因安装在紧靠发动机的位置或热辐射高的机组的附近,高温可能对蓄电池的抗老化性能 产生负面影响。正极栏板的腐蚀、水的消耗和自放电都提高。 为了抵消这个过程,蓄电池通常安装玻璃纤维蓄电池热保护装置。 S504_136 蓄电池在发动机舱内带蓄电池热保护26 S504_135 大众汽车蓄电池 蓄电池热保护 蓄电池热保护系统由以下组件构成: ? 托架:绝缘或不绝缘 ? 屏蔽件 / 蓄电池盒 ? 密封套: - 带或不带端盖 - 薄壁或强化 - 带或不带气密隔离层 蓄电池热保护系统可减少因热量对下述保护机制造成的影响: S504_134 水分损失 给蓄电池充电时自约 14.4 V 充电电压起,会更强烈地将水分解成氢气和氧气,以气态逸出。这个水的分解过 程受温度影响很大,它遵守阿伦尼乌斯原理,温度每升高 10 °C 反应速度加倍。这导致电解液液位降低和酸液 密度增加,由此导致使用寿命降低。 随着酸液液位的降低可能有形成电火花引起爆炸的危险。因此规定在达到电解液水平下限时必须更换蓄电池 (参见第 23 页)。 腐蚀 正极栏板受到腐蚀,也就是说 栏板表面铅(Pb)转化为二氧化铅(PbO 2 )。这个腐蚀过程也遵守上述阿伦尼 乌斯原理。急剧增加的内

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