Элементы для аккумулятора шуруповерта

банки для аккумулятора шуруповёртаШуруповёрты – наиболее востребованный вид бытового электроинструмента с аккумуляторным приводом. Преимущественное использование данной техники вдали от стационарных источников электричества обуславливает повышенные требования к качеству аккумуляторных банок. Их долговечность, оперативность замены и подзарядки зачастую становится решающим критерием выбора модели инструмента.

Разновидности аккумуляторов под шуруповёрты

Особенностями выбора данной продукции считаются способность двигателя реализовать изменение числа оборотов главного вала, в зависимости от нагрузки. Она, в свою очередь, зависит от материала древесины (при этом многие пользователи применяют шуруповёрты также и для вкручивания саморезов), и диаметра крепежа.

Банки для аккумулятора шуруповёрта должны, следовательно, обладать следующим набором потребительских характеристик:


  1. Легко и быстро возобновлять свой первоначальный уровень заряда.
  2. Не страдать пресловутым «эффектом памяти», который особенно вредит малоопытным пользователям, стремящимся впрок, «на всякий случай» дополнительно «набить» банку амперчасами.
  3. Допускать ремонт и возобновление своих характеристик практически до первоначального уровня.
  4. Подходить к большему количеству моделей рассматриваемой техники.
  5. Обладать оптимальным соотношением «цена-качество».
  6. Обладать минимальным саморазрядом.

Кроме того, желательно, чтобы шуруповёрт имел индикатор остатка заряда ёмкости аккумулятора: это существенно облегчает удобство применения инструмента.

Отличаются аккумуляторные банки лишь величиной своей ёмкости, а она определяется исключительно типом аккумулятора. Практически используется следующие пять видов:

  • Никель-кадмиевые аккумуляторы (каждая банка имеет напряжение 1,2 В);
  • Никель-металлгидридные, которые имеют такой же уровень первичного напряжения;
  • Литий-ионные, отличающиеся увеличенным втрое уровнем своего потенциала (3,6 В);
  • Литий-полимерные, которые не обладают эффектом памяти, отличаются наибольшей компактностью, но, к сожалению, являются одноразовыми.

банки для аккумулятора шуруповерта

При этом количество элементов может быть разным, и зависит от мощности, потребляемой шуруповёртом, либо от развиваемого инструментом максимального крутящего момента. Практическое соотношение между основными рабочими параметрами (при работе по сухому сосновому брусу стальным крепежом с диапазоном диаметров 4…6 мм) следующее:


Номинальный крутящий момент, Н∙м 10 16 25 31,5 40 60
Напряжение, В 12 12 14,4 14,4 16 18
Потребляемая мощность. Вт 28 30 32 42 48 56

Увеличение мощности связано с тем, что у большинства профессиональных моделей шуруповёртов привод осуществляется не от одной, а от нескольких (до трёх), последовательно соединённых аккумуляторных батарей. Имеют значение также глубина вкручивания крепежа, его материал (алюминиевые шурупы обладают повышенным коэффициентом трения по древесине), а также влажность материала.

ремонт банок для аккумулятора шуруповерта

Текущее регламентное обслуживание банок аккумуляторов шуруповёртов


Потеря ёмкости батареи со временем – явление неизбежное, в таком случае банки для аккумулятора шуруповёрта следует подвергнуть несложной диагностике.

Процесс начинают с разборки корпуса – процедуры весьма удобной для всех продающихся моделей. При вскрытии обнаруживаются следующие контактные гнёзда:

  • Силовые для создания требуемой разности потенциалов, обозначаются они стандартно — «плюс» и «минус»;
  • Управляющий контакт, который снабжается датчиком, ограничивающим предельное значение тока разрядки. Это необходимо для того, чтобы предотвратить чрезмерное повышение температуры на банках при их форсированной зарядке, а также при длительной работе шуруповёрта на предельных для него режимах эксплуатации (указываются производителем в мануале);
  • Сервисный контакт (опционно), который включается в электросхему через дополнительное сопротивление и предназначен для сглаживания пиков потребления энергии в случае работы инструмента одновременно с разными материалами, диаметрами шурупов, а также глубинами их ввинчивания.

В случае, когда аккумуляторные банки не выдают требуемое напряжение на выходе, чаще всего «виновата» лишь одна их них, поскольку соединение элементов — всегда последовательное. Для проверки подойдёт тестер, пределы измерения электрических параметров которого соответствуют паспортному значению напряжения на аккумуляторе. После полной (по индикатору) зарядки напряжение на каждой банке должно равняться паспортному, ±10% (чаще – в «плюс»). При этом напряжение на одной из банок обязательно будет ниже на 0,1…0,2 В.


банки для шуруповерта

После этого корпус собирается, и инструмент включается в тестовую или обычную эксплуатацию. Работать на шуруповёрте стоит до момента, когда мощность ощутимо падает (например, очередной шуруп того же диаметра не удаётся вкрутить в материал на протяжении вдвое увеличенной, против требующейся, нормы времени).

При вскрытии корпуса напряжение на той банке, которую не удалось зарядить до номинала, будет намного меньше, чем у остальных. При этом итоговая разница в потенциалах будет намного больше, чем после зарядки – иногда до 0,7…0,8 В. Дефектная банка что называется «течёт», а потому подлежит первоочередной замене.

Для теста банок необязательно проводить какие-то работы по вкручиванию крепежа. Можно на выход батареи подключить какое-нибудь внешнее сопротивление, например, лампочку соответствующего рабочего напряжения. Интенсивность падения напряжения на одной из банок и определит тот элемент батареи, который необходимо менять.


Ещё проще ситуация, когда потеря ёмкости банки аккумулятора связана с плохим состоянием контактов, либо выходом из строя термодатчика. В первом случае это обнаруживается по резко повышенному значению температуры на контакте, во втором – по стабильности работы сервисного контакта. Термодатчик придётся заменить. Относительно техники, которая находится на гарантийном обслуживании, это лучше делать в сервисной мастерской, иначе возможна установка датчика, который по своим параметрам не соответствует технической характеристике конкретной модели инструмента.

аккумуляторные элементы

Ремонт аккумуляторных банок шуруповёртов

В некоторых случаях банки для аккумулятора шуруповёрта можно отремонтировать. Это касается исключительно никель – кадмиевых аккумуляторов, поскольку ни литий-ионные, ни литий-полимерные элементы не восстанавливаются. Причина – в химической нестабильности соединений лития, которые со временем разлагаются.

Происходит это следующим образом. Со временем значение энергии, которая требуется для перемещения ионов электролита в среде оксидов лития, возрастает. Происходит это потому, что кристаллическая структура катода при увеличении количества циклов «зарядка/разрядка» изменяется, причём так, что энергия высвобождения ионов увеличивается. В результате количество свободных ионов лития с каждым циклом снижается, и заряд банки при той же длительности процесса зарядки будет меньше.


Кроме того, на зарядку неблагоприятно влияют коррозия, шелушение графитовых пластин, из которых состоит анод и пр.

Ремонт банок аккумуляторов негарантийного инструмента начинают с замены схемы управления. Если с новой схемой зарядка происходит нормально, а банки при эксплуатации шуруповёрта «садятся» как и положено новым, то цель достигнута.

замена банок аккумулятора

Вместе с тем замена схемы управления – кардинальный способ, его стоит использовать лишь тогда, когда остальные, более простые процедуры реанимации банок не привели к должному результату. Поэтому стоит попробовать один из следующих вариантов:

  • Сжать любым способом дефектную банку. Это можно сделать пассатижами, равномерно по всей внешней поверхности, стараясь не зацепить места контактных выводов. Электролит внутри банки уплотнится, а его накопительные возможности восстановятся, хотя и на менее продолжительный период времени;
  • Подать на батарею электрический импульс значительно большей мощности, как по току, так и по напряжению. При этом эффект памяти сбивается. Для этого к заряженной батарее следует в качестве внешней нагрузки подключить конденсатор ёмкостью до 7000…7500 мФ, который необходимо предварительно зарядить до разности потенциалов 18…20 В. При этом следят за тем, чтобы остаточное напряжение на банке после разрядки было не ниже 0,6…0,7 В.

Любой из описанных выше способов позволяет продлить жизнь никель-кадмиевым аккумуляторам, однако на достаточно короткое время. Дело в том, что со временем электролит от постоянно высоких температур внутри испаряется, и восстановление оказывается невозможным.

Замену дефектной банки выполняют впаиванием новой, используя канифольный флюс. Процесс следует вести быстро, не перегревая банку, после чего батарею сразу же ставят на контрольную зарядку/разрядку.

Приобретать новые элементы следует в специализированных магазинах, где опытные консультанты всегда смогут оказать квалифицированное содействие в подборе требуемых составляющих.

proinstrumentinfo.ru

Конструкция

Инструмент просто незаменим в разнообразных строительных процессах, в ремонтных работах. Если требуется собрать мебель, без шуруповерта не обойтись. Каждый мастер, который долгое время работал отверткой, после использования шуруповерта понимает, насколько больше экономится времени. Универсальность инструмента и его функциональность становится все большей.


аккумулятор шуруповкртаСовременный рынок предлагает большое разнообразие моделей, но вне зависимости от марки, аккумуляторы обладают идентичным строением. Если разобрать аккумулятор, можно увидеть, что он собран из относительно небольших конструкционных элементов, собранных строго последовательно.

Корпус обладает четырьмя контактами. Среди них можно отметить наличие следующих:

• Две силовые, для разряда и заряда;
• Управляющий верхний, который подключается через специальный теромдатчик. Подобное устройство необходимо для эффективной защиты батареи, также он отключает и особым образом ограничивает ток заряда посредством повышения температуры до определенных показателей. Процесс нагрева осуществляется по причине достаточно больших токов при осуществлении форсированного заряда, то есть осуществляется особая «быстрая» зарядка;
• Можно отметить наличие так называемого «сервисного» контакта, который включен через особое сопротивление. Используется он для достаточно сложных зарядных станций, которые предназначены для выравнивания заряда всех без исключения элементов аккумулятора. Стоит отметить, что в быту подобные станции не нужны, так как присутствует высокая стоимость.


В процессе эксплуатации инструмент может выйти из строя. При возникновении подобной ситуации требуется уметь определять неисправность. Одновременно все присутствующие элементы из строя выйти не могут, так как цепь у них строго последовательная. При выходе одной какой-то детали, выходит из строя вся цепь. Именно по этой причине важно определить то самое слабое место.

Примерно 70 % от общей стоимости совершенного нового шуруповерта приходится на именно на аккумулятор, который обычно идет в комплекте.

Обычно батарея данного инструмента выходит из строя после определенного срока эксплуатации. В подобной ситуации придется приобрести совершенно новую аккумуляторную батарею или произвести качественный ремонт шуруповерта, сэкономив значительное количество материальных средств.

Какие инструменты для ремонта необходимы

Чтобы провести ремонт аккумулятора шуруповерта своими руками, стоит иметь при себе следующие инструменты:

• амперметр на 2 А;
• тестер;
• вольтметр на 2 и 15 В;
• омметр;
• миллиамперметр;
• отвертка для открытия корпуса;
• лупа;
• ножницы;
• плоскогубцы.

Ремонт подобного инструмента в массе своей заключается в поиске и последующей замене вышедшего из строя аккумуляторного элемента. Для достижения этой цели важно знать порядок, последовательность осуществления проверки, а также потребуется произвести анализ параметров.

Особенности технологии ремонта


Часто в процессе ремонта требуется применять технологии по полному восстановлению клемм и по восстановлению емкости. Часто о поломке свидетельствует тот факт, что аккумулятор шуруповерта не производит зарядку. Оснований для этого немало:

• Неисправность входящего в комплект зарядного приспособления;
• Причиной может послужить сильная изношенность батареи;
• Присутствует нарушение прочного контакта между установленными клеммами.

При появлении признаков поломки требуется сразу произвести ремонт аккумулятора. Точную причину поломки аккумулятора можно определить посредством измерения уровня напряжения специальным тестером. Подобным образом требуется проверить каждую батарею. Все обнаруженные в процессе проверки неисправные батареи необходимо маркировать и отделять от тех, которые работают исправно.

Если аккумулятор быстро разряжается, прежде чем сразу разбирать его и что либо в нем менять, попробуйте сначала восстановить емкость аккумулятора посредством нескольких циклов глубокой разрядки и полной зарядки. В 7 из 10 случаях это помогает восстановить емкость аккумулятора.

Часто причина поломки заключается в неисправности клемм. За время использования устройства они разгибаются, что влечет за собой плохой контакт, соответственно зарядка аккумулятора будет производиться через раз. Для осуществления ремонта требуется в первую очередь разобрать зарядное устройство, тщательно подогнуть все клеммы, а потом посредством специальных устройств просто контролировать процесс зарядки.

Если в процессе эксплуатации данного устройства теряется его емкость, а серия последовательных зарядок-разрядок не помогла, то стоит произвести замену данного важного для работы элемента.

Ниже приведены видео, лучше один раз увидеть, что делать со сломанным аккумулятором, чем слушать или читать, в первом представлена разборка корпуса батареи, во втором видео уже представлен непосредственно процесс восстановления АКБ.

Метод восстановления емкости

Часто батарея аккумулятора испытывает нужду в восстановлении его емкости. Данный объем обычно теряется по причине стирания эффекта памяти. Определить данную проблему достаточно просто. Как только осуществлен полный заряд батареи, она обычно очень быстро разряжается и начинает функционировать снова только после определенной временной выдержки. Устранить проблему такого плана довольно просто. Достаточно следовать следующей инструкции:

1. Небольшим током требуется полностью зарядить батарею.
2. После этого полностью ее разрядить, используя при этой небольшую степень нагрузки. Таким образом можно обеспечить медленную, то есть относительно мягкую разрядку, которая позволит просадить наружный слой и всю пластину целиком.
3. Для нагрузки такого плана лучше использовать стандартную лампу, напряжение которой составляет 220 В и параметрами мощности в 60 В.
4. Разряд требуется производить примерно до 30% от общей номинальной емкости, то есть до 5 В.

Перед использованием аккумулятора шуруповерта, подобную процедуру желательно повторить до 5 раз. Несмотря на то, что емкость восстановленного устройства будет немного ниже, чем у нового, как временная мера, данный способ вполне успешен. Подобные манипуляции в состоянии продлить время работы шуруповерта примерно на год.

А в этом видео уже переборки аккумуляторов, как из 2ух сделать один рабочий.

Разные альтернативные варианты решения вопроса

Есть несколько альтернативных вариантов полного восстановления работы аккумулятора. Среди них большой популярностью пользуется следующие методики:

1. Аккуратное сжатие и незначительная деформация корпуса. Говоря иными словами, можно поступить так, как ранее поступали с батарейкой, то есть немного посредством легких ударов произвести сжатие.
2. Можно осуществить следующий процесс – батареи сильно зарядить более сильным по мощности током. После этого их полностью разряжают и снова заряжают. Обычно подобная шоковая терапия дает довольно хороший результат, то есть в состоянии возвратить к жизни ранее казавшиеся безнадежными батареи.

Если посредством применения тех или иных механических воздействий работоспособность восстановить не удается, его потребуется заменить.

Нюансы самостоятельного ремонта

Ремонт аккумулятора такого инструмента, как шуруповерт, своими руками, вполне можно произвести посредством замены всех присутствующих неисправных деталей. В процессе приобретения нового элемента необходимо тщательно следить за тем, чтобы размеры и емкость полностью совпали со всеми родными компонентами. При обнаружении неисправного компонента его потребуется обрезать, а потом припаять на его место новый.

Говоря о важных моментах и нюансах данного процесса, можно отметить следующие факторы:

• При использовании паяльника работать нужно быстро, чтобы батарея не нагревалась;
• Процесс соединения необходимо производить при помощи пластин;
• Стоит постоянно помнить о том, что соединение всех элементов осуществляется строго последовательно.

После проведения основных ремонтных работ, потенциалы на батареях могут быть совершенно разными. Потому нужно произвести их выравнивание. Для этой цели потребуется произвести заряд батареи в течение 12 часов, после этого на сутки дать ей остывать. Устройство для измерения присутствующего напряжения, должно показывать одинаковые параметры в 1,3 В на всех без исключения компонентах. Это рекомендуется проводить несколько раз.

Проведение восстановления шуруповерта своими руками позволит сэкономить материальные средства на мастерской и на отсутствии необходимости приобретать новый инструмент. Для достижения идеального качественного результата достаточно следовать правилам и изложенной выше инструкции.

В данном видео представлена разборка аккумулятора

www.m-deer.ru

Разновидности аккумуляторов

Производители шуруповертов применяют в своих моделях аккумуляторы, которые несовместимы с изделиями конкурентов. Но это касается внешнего строения, внутренние компоненты являются одинаковыми и могут быть нескольких различных видов. Среди них выделяют:

  • литий-ионные;
  • никель-кадмиевые;
  • никель-металлогидридные.

Каждый из этих вариантов имеет свои преимущества и недостатки. Чаще всего на корпусе аккумуляторной батареи можно встретить надпись Ni-Cd. Она говорит о том, что внутри находятся элементы, которые имеют никель-кадмиевый состав. Раньше такие батареи применялись и в мобильных телефонах. Это связано с невысокой стоимостью элементов для таких аккумуляторов. По сроку службы они уступают двум другим группам. Связано это с небольшим количеством циклов разряда/заряда. Обычно напряжение на одной банке составляет 1,2 вольта. Чтобы достичь напряжения в 12 вольт, потребуется использования 12 банок для одного аккумулятора.

Элементы для аккумулятора шуруповерта

Это отрицательно сказывается на весе и габаритах аккумулятора. Для аккумулятора на 18 вольт понадобится 18 элементов. Положительными свойствами является выносливость к глубокому разряду. Также их можно хранить незаряженными, что не сказывается на их отдаче. Если надолго оставить заряженный аккумулятор, то через некоторое время он потеряет свой заряд. Производство таких элементов не отличается экологичностью, поэтому разрешено не в каждой стране.

Элементы для аккумулятора шуруповерта

Никель-металлогидридные аккумуляторы разрабатывались как замена предыдущему виду. Они получили более широкое применение в бытовой сфере. Обычные пальчиковые зарядные батарейки выполнены по принципу никель-металл-гидридных аккумуляторов. Такие изделия практически не имеют эффекта памяти. Это означает, что заряжать их можно до полного разряда. Но есть некоторые ограничения, которые заключаются в сроке пребывания в частично разряженном состоянии. Если аккумулятор пробыл в нем больше месяца, тогда его потребуется полностью разрядить до начала зарядки. Их производство не наносит такого вреда окружающей среде, как никель-кадмиевых.

Элементы для аккумулятора шуруповерта

Изделия способны дольше держать заряд, но их стоимость в два и больше раза превышает таковую у первого варианта. Аккумуляторы, которые содержат никель-металл-гидридные элементы выдерживают до 300 циклов заряда/разряда. Кроме того, у такого вида аккумуляторов скорость саморазряда также в несколько раз выше. Не так давно были разработаны элементы, которые подвержены меньшему саморазряду. Напряжение одного элемента также составляет 1,2 вольта. Производители советуют заряжать стандартные элементы небольшим током длительное время.

Элементы для аккумулятора шуруповерта

В последнее время получили большое распространение литий-ионный аккумуляторы. Они применяются не только в шуруповертах, но и в большинстве техники и электроники, которая питается от портативного источника. Такие элементы идентифицирует надпись на упаковке или корпусе Li-Ion. Один такой элемент имеет напряжение в три раза больше, чем у одной банки предыдущих двух, оно составляет 3,6 вольта. Элементы могут быть самой различной емкости. При этом их габариты остаются небольшими, что снижает вес и позволяет сделать шуруповерт более компактным. Количество циклов было увеличено до 500. Элемент лишен эффекта памяти, поэтому его можно заряжать в любой момент, когда это потребуется. Производство таких аккумуляторов обходится дороже, поэтому техника с ними также имеет большой ценник.

Что именно неисправно

Элементы для аккумулятора шуруповерта

Для правильного выявления неисправности стоит понимать, что источник энергии состоит из отдельных банок, которые соединены между собой последовательно. Для никель-кадмиевых и никель металл-гидридных контроллер заряда установлен в зарядное устройство, а в литий-ионных чаще всего он находится в самих аккумуляторах. Если аккумулятор не заряжается от зарядного устройства, то необходимо проверить, какое напряжение выдает устройство. Для этого к нему подключается вольтметр и проводятся замеры. Если все в порядке, тогда причина кроется в самих элементах. Обычно компоненты не выходят из строя вместе. Потерявшей свою емкость оказывается одна или несколько банок.

Элементы для аккумулятора шуруповерта

Чтобы это проверить также понадобится мультиметр, который переводится в режим вольтметра для замера постоянного тока. Также необходимо разобрать элемент питания для получения доступа к отдельным банкам. Но перед этим необходимо разряженное изделие включить в зарядное устройство и дождаться окончания цикла. Когда будет просигнализировано о достижении полного заряда, тогда можно переходить к разборке. Чаще всего корпус делается неразборным. Это означает, что придется задействовать фантазию и наблюдательность, чтобы вскрыть его без повреждения внутренних компонентов. Часто половинки могут быть склеены между собой, поэтому можно использовать бензин «Калоша» и шприц с иглой. Необходимо нанести небольшую порцию на место соединения и выждать, пока обезжириватель растворит клей.

Элементы для аккумулятора шуруповерта

Теперь с помощью мультиметра необходимо произвести замеры напряжения на каждом элементе. Важно не перепутать щупы местами, т. к. показания могут быть неверными. В заряженном состоянии литий-ионные аккумуляторы могут иметь напряжение до 4,2 вольта, если оно будет ниже 3,5, тогда можно считать, что с элементом есть проблемы. В двух других видах элементов напряжение заряженной банки находится в пределах от 1,2 и выше. После проведения замеров на хороших банках можно поставить знак «+», а на потерявших емкость – «-». Можно выбрать любое удобное обозначение. После проведенной проверки можно собрать источник. Склеивать половинки корпуса не стоит. Можно перемотать их изолентой, т. к. потребуется еще одна разборка.

Элементы для аккумулятора шуруповерта

Аккумулятор необходимо пустить в работу до того момента, пока не станет явным, что он потерял емкость или разрядился. После этого корпус источника можно снова демонтировать и произвести замеры на отдельных элементах, которые были помечены, как вышедшие из строя. Если напряжение на них просело на 0,5 вольта от номинального нижнего порога, тогда элементы были выявлены правильно и потребуется их дальнейшее обслуживание или замена. После разборки аккумулятора необходимо произвести внимательный осмотр всех узлов соединения и пайки. Если на каком-то из элементов есть плохой контакт, то он может быть всему виной, а банка будет в порядке.

Элементы для аккумулятора шуруповерта

Возможно ли восстановление банок

Элементы для аккумулятора шуруповерта

Восстановление элементов, которые потеряли емкость, – непростая задача, которая не всегда приносит результаты. В большинстве случаев процедура может несколько продлить жизнь банки, но впоследствии потребуется замена. Литий-ионные аккумуляторы невозможно восстановить, поэтому не стоит и пытаться. Чаще всего при выходе из строя, они вздуваются, деформируя внутренние компоненты, и с этим уже ничего не поделаешь. Первый метод, который можно применить – подбор другой системы управления. Можно переставить банки из нерабочего аккумулятора в рабочий и посмотреть, изменится ли что-либо. Если это помогло, тогда вопрос решен. Но аккумулятор-донор должен быть схожей модели. Для никель-кадмиевых банок можно попробовать восстановление несколькими циклами заряда и разряда. Если после этого происходит нормальный набор емкости, тогда можно некоторое время пользоваться.

Элементы для аккумулятора шуруповерта

Ремонтные работы

Для ремонта аккумулятора шуруповерта потребуется наличие аналогичных или таких же банок, что и в родном аккумуляторе. Необходимо паяльник, флюс, который не имеет коррозионного воздействия на материал, олово и смывка, которая позволит удалить остатки флюса.

Практическая часть

Элементы для аккумулятора шуруповерта

Паяльник для работ должен быть достаточной мощности, чтобы хорошо прогреть пластины. Испорченные элементы удаляются и выбрасываются. Лучше сдать их в пункты утилизации, чтобы не наносить вреда окружающей среде. По существующей схеме подставляются новые банки и соединяются родными пластинами. Работать стоит быстро, чтобы слишком не перегревать аккумуляторные элементы, от этого они могут выйти из строя. Важно внимательно смотреть на маркировку элементов, чтобы не перепутать полярность. Первым наносится флюс, а дальше олово. После сборки аккумулятора необходимо дать новым банкам набрать требуемую емкость. Для этих целей необходимо провести несколько циклов полного разряда и заряда АКБ. Дополнительную информацию о ремонте аккумулятора можно получить из видео.

bouw.ru

Конструкция и разновидности аккумуляторов для шуруповёртов

Практически все производители во всех странах мира выпускают одинаковые по конструкции и принципу действия аккумуляторы для шуруповёртов. Многие производители выпускают аккумуляторы сразу для нескольких производителей шуруповёртов. Аккумуляторная батарея выполняется съёмным и выглядит следующим образом.

Разобрать аккумулятор несложно. Крышка держится на четырёх винтах. Отворачиваем их, разбираем корпус и внутри видим гирлянду из последовательно соединённых батареек.

В нашем случае это аккумулятор для шуруповёрта Bosch PSR 14,4 В. В нём изначально один саморез закрыт пластиком. В случае вскрытия теряется гарантия.

Поскольку батарейки соединены последовательно, общее напряжение аккумуляторной батареи складывается из суммы их напряжений. На каждом таком элементе нанесены значения номинального напряжения и ёмкости, а также тип аккумулятора.

Чаще всего используются Ni─Cd аккумуляторы для шуруповёрта, но есть и другие разновидности. Ниже представлены типы элементов, используемых в аккумуляторах для шуруповёртов:

  • Ni─Cd. Никель–кадмиевые аккумуляторы. Номинальное напряжение одного элемента 1,2 вольта;
  • Ni─MH. Никель-металлогидридный. Номинальное напряжение одного элемента 1,2 вольта;
  • Li─Ion. Литий-ионный. Номинальное напряжение 3,6 вольта.

Вернуться к содержанию
 

Разновидности элементов для аккумулятора шуруповёрта

Ni─Cd

Никель-кадмиевые аккумуляторы для шуруповёртов являются наиболее распространёнными на сегодняшний день. Они имеют доступную цену, сохраняют работоспособность при отрицательных температурах, могут храниться в разряженном состоянии, не теряя свои характеристики.

При этом у кадмиевых аккумуляторов для шуруповёрта есть и свои недостатки. Это токсичность кадмия (вредное производство и сложная утилизация), «эффект памяти», достаточно высокий саморазряд и небольшая ёмкость, малое количество рабочих циклов заряд-разряд. Утилизация аккумуляторов для автомобиля проводится значительно проще, чем кадмиевых.

 

Ni─MH

Никель─металлогидридные аккумуляторы распространены меньше, чем никель кадмиевые аккумуляторы для шуруповёртов. К их преимуществам стоит отнести отсутствие токсичных компонентов, экологически чистое производство, незначительный «эффект памяти» и меньший саморазряд, чем у никель-кадмиевых батарей. Кроме того, если сравнивать с Ni─Cd аккумуляторными батареями, никель─металлогидридные имеют большую ёмкость и выдерживают большее число циклов заряд-разряд. Дополнительно советуем прочитать о том, как заряжать Ni─MH аккумуляторы.

К недостаткам следует отнести высокую стоимость, чувствительность к отрицательным температурам. Кроме того, Ni─MH батареи при хранении в разряженном состоянии утрачивают часть своих характеристик.

 

Li─Ion

Литий─ионные аккумуляторы в шуруповёртах встречаются реже. Среди плюсов стоит отметить отсутствие «эффекта памяти» и саморазряда. Ёмкость литий─ионных аккумуляторов выше и в разы больше число циклов заряд-разряд, чем у оксидно─никелевых. К тому же у элемента большее номинальное напряжение. Поэтому требуется меньшее число элементов, а значит, такие аккумуляторы имеют меньший вес и размеры.

Среди недостатков следует отметить большую стоимость. Если сравнивать с Ni─Cd аккумуляторами для шуруповёрта, то цена Li─Ion практически в три раза больше. Стоит отметить, что за 2─3 года интенсивного использования Li─Ion аккумулятор существенно теряет ёмкость из-за разложения лития.
Вернуться к содержанию
 

Конструкция аккумулятора для шуруповёрта

Ничего сложного в конструкции аккумулятора нет. Его разбор был показан выше. Стоит только добавить информацию о контактах на корпусе. У аккумулятора для шуруповёрта их четыре (рассматривается модель Bosch PSR 14,4 В).

На изображении отмечены следующие контакты:

  • 1 – плюс;
  • 2 – минус;
  • 3 ─ контакт термистора (датчик температуры). Термистор нужен для ограничения или отключения тока заряда. Он срабатывает при увеличении температуры аккумуляторных элементов до определённого значения. При ускоренной зарядке через элемент идёт большой ток, и он нагревается, а термистор предотвращает его выход из строя;
  • 4 ─ этот контакт подключается через сопротивление и называется сервисным. Его используют сложные зарядные устройства, предназначенные для выравнивания заряда на аккумуляторных элементах.

Вернуться к содержанию
 

Неисправности аккумуляторов для шуруповёртов

Как правило, при неисправности Ni─Cd аккумулятора для шуруповёрта выходит из строя один или несколько элементов аккумуляторной батареи. Поэтому первоочередная задача при ремонте аккумулятора шуруповёрта – это определение вышедших из строя элементов.

При диагностике элементов потребуется мультиметр для замера напряжения. На Ni─Cd и Ni─MH аккумуляторах напряжение находится в пределах 1,2─1,4 вольта, а Li─Ion – 3,6─3,8 вольта.

Что нужно делать?

  • Полностью зарядите аккумулятор шуруповёрта;
  • Разберите корпус;
  • Измерьте напряжения всех элементов и отметьте те, у которых напряжение ниже номинального. Номинальное напряжение нанесено на корпусе каждой банки. Как правило, они обёрнуты в бумажную оболочку;
  • Затем подайте нагрузку на аккумуляторную батарею (включите шуруповёрт). Если не хочется опять собирать, то подключите к выводам «гирлянды» нагрузку в виде лампочки 12 вольт;
  • Через некоторое время снова делайте замеры напряжения на элементах. Те банки, у которых напряжение отличается от среднего на 0,5─0,7 вольта, подлежат восстановлению или замене. При визуальном осмотре особое внимание следует уделить банкам со следами коррозии и подтёков.

Затем уже ведётся работа с элементами, которые диагностируются, как неисправные. Об этом ниже. А здесь ещё стоит сказать о таких неисправностях, как нарушение пайки в местах соединения элементов, выход из строя температурного датчика и т. п. Но эти виды поломок очень редкие и не заслуживают внимания.

Вернуться к содержанию
 

Восстановление и ремонт Ni─MH, Ni─Cd аккумуляторов

Что касается литиевых аккумуляторов, то их восстановление невозможно. В процессе эксплуатации в них разлагается литий и через 2─3 года восстанавливать будет уже нечего. В этом случае нужно просто заменить вышедшие из строя элементы.

А вот над Ni─MH и Ni─Cd аккумуляторами ещё можно поработать. Если кратко, то методика восстановления этого типа аккумуляторных батарей сводится к пропусканию через них тока короткими импульсами. Ток должен быть в десятки раз выше ёмкости Ni─Cd элемента. При этом разрушаются дендриты и аккумулятор как бы «перезапускается». Далее проводится его тренировка в виде нескольких циклов заряд-разряд.

Однако вышеописанный метод часто не помогает, и через некоторое время батареи снова отказываются работать. Проблема заключается в том, что в процессе работы в Ni─Cd аккумуляторах уменьшается объем электролита. Поэтому используется метод доливкой дистиллированной воды внутрь элемента. Подробнее читайте в отдельной статье «Ni─Cd аккумуляторы восстановление и ремонт».
Вернуться к содержанию
 

akbinfo.ru

Конструкция аккумулятора шуруповерта и виды «банок»

В независимости от страны изготовителя шуруповерта все аккумуляторы имеют одинаковое строение. Внутри аккумулятора помещаются ряды последовательно соединенных элементов питания — батарей или «банок». Итоговое напряжение аккумулятора создается благодаря суммированию напряжения каждого элемента питания. «Банки» имеют одинаковые параметры — размеры и напряжение. Различаются элементы питания лишь мощностью.

Сам аккумулятор шуруповерта имеет четыре контакта:

  • Элементы для аккумулятора шуруповертадва силовых контакта служат для зарядки и разрядки батарей;
  • третий контакт (управляющий) соединяется со встроенным в аккумулятор термодатчиком. Он служит для защиты зарядного устройства от перегревания;
  • четвертый контакт (сервисный) выравнивает заряды во всех батареях.

Аккумуляторы шуруповерта компонуются следующими видами накопительных элементов, имеющими свои достоинства и недостатки.

Ni-Cd — никель-кадмиевые батареи, напряжение — 1.2 V.

Достоинства:

  • низкая стоимость;
  • распространенность;
  • не боятся низких температур;
  • можно хранить в разряженном состоянии.

Недостатки:

  • Элементы для аккумулятора шуруповертапроизводство этих батарей считается вредным, поэтому они изготавливаются в «третьих» странах;
  • обладают «эффектом памяти»;
  • саморазряжаются;
  • имеют небольшую емкость;
  • обладают небольшим количеством циклов (заряд/разряд) — не «живут» долго при постоянном использовании.

Ni-MH — никель-металлогидридные батареи, напряжение — 1.2 V;

Достоинства:

  • изготавливаются на экологически чистом производстве, фирменная продукция высокого качества;
  • Элементы для аккумулятора шуруповертаобладает низким «эффектом памяти»;
  • низкая способность к саморазрядке;
  • обладают большой емкостью и большим количеством циклов.

Недостатки:

  • высокая цена;
  • при длительном хранении в разряженном состоянии теряется часть характеристик;
  • не функционируют долго при низкой температуре.

Li-Ion — литий-ионные батареи, напряжение — 3.7 V.

Достоинства:

  • Элементы для аккумулятора шуруповертаотсутствует «эффект памяти»;
  • отсутствует саморазряд;
  • обладают высокой емкостью;
  • имеется большое количество зарядно-разрядных циклов;
  • для создания достаточного количества напряжения в аккумуляторе требуется небольшое количество батарей, что снижает вес и размеры аккумулятора.

Недостатки:

  • очень высокая цена (почти в 3 раза больше, чем у остальных видов батарей);
  • спустя 3 года теряется емкость, вследствие разложения лития.

По своей сути аккумулятор представляет собой источник постоянного тока. Благодаря превращению химической реакции в электрическую энергию, он может отдавать накопленное электричество в цепь. При зарядке ток протекает в обратную сторону, тем самым заряжая накопитель.

Элементы для аккумулятора шуруповертаОсновным параметром любого аккумулятора является емкость накопленной энергии. Она указывает, ток какой силы агрегат может выдавать в течение часа и измеряется в А/ч.

Любая батарея действует на принципе электролиза. Это значит, что в ее конструкцию входят два обязательных элемента — анод и катод, которые находятся в электролите. В результате химической реакции на полюсах создается электрический заряд. Напряжение батареи определяется разностью потенциалов на полюсах.

Проверка аккумулятора шуруповерта

Для определения реальных основных параметров аккумулятора проводится проверка.

Элементы для аккумулятора шуруповертаПри проведении действий, направленных на проверку аккумуляторных элементов, следует не забывать о влиянии такого фактора, как «эффект памяти». Само явление заключается в том, что из-за частой зарядки накопителя элементы аккумулятора могут изменить свою емкость. Происходит это из-за зарядов, оставшихся от предыдущей зарядки. Больше остальных батарей этому явлению подвержены никель-кадмиевые «банки».

Проверку аккумулятора шуруповерта осуществляют при полной зарядке. Полная проверка проходит в несколько этапов.

Инструменты для проверки

Проверку электрического накопителя можно произвести при помощи:

  • вольтметра постоянного напряжения на 15 В;
  • амперметра и вольтметра постоянного тока;
  • тестера;
  • мультиметра.

Из инструментов следует обзавестись:

  • плоскогубцами;
  • отверткой;
  • ножом;
  • паяльником.

Первый этап проверки

Элементы для аккумулятора шуруповертаИзмерения напряжения и тока проводятся в процессе зарядки электрического накопителя. Показания снимаются периодически спустя определенный отрезок времени. С ростом времени рост напряжения уменьшается.

Так, спустя полчаса после начала зарядки значение напряжения будет 13 В. Если измерить еще через полчаса, то напряжение будет равно 13.5 В. Через 2 часа после начала зарядки напряжение уже будет около 14 В. Это говорит о том, что достигнут максимум. У полностью заряженного аккумулятора напряжение имеет значение равное 17 В.

Оценить качество накопителя можно, измерив ток во время процесса зарядки. Если аккумулятор в хорошем состоянии, то для него характерен устойчивый рост тока в 1 час в течение процесса зарядки. Прохождение значения тока отметки в 1 А говорит о нормальном функционировании накопителя.

Элементы для аккумулятора шуруповертаУстановленный в шуруповерт аккумулятор можно проверить тестером или вольтметром, замерив напряжение между полюсами. Без нагрузки напряжение будет соответствовать напряжению холостого хода. Так, если для 12 «банок» с номиналом в 1.2 В рабочее напряжение будет равно 14.4 В, то напряжение холостого хода возрастет до 17 В. Понижение этой величины означает, что некоторые элементы в аккумуляторе являются нерабочими или накопитель зарядился не полностью.

По результатам первой проверки можно составить начальное впечатление о работоспособности аккумуляторных элементов. Это поможет установить необходимость в разборке аккумулятора.

Проверка под нагрузкой

Для ответа на вопрос в течение какого времени разрядится аккумулятор следует произвести проверку накопителя под нагрузкой. Нагрузку нужно выбирать исходя из мощности накопителя. Если она неизвестна, то считается что мощность нагрузки равна половине произведения силы тока, который отдается аккумулятора при работе, на напряжение накопителя. Как правило, это значение принимается равным 35–40 Вт. Таким образом, в качестве нагрузки можно применить автомобильную фару (35 Вт) или воспользоваться спот-лампой на 12 В с такой же мощностью.

Элементы для аккумулятора шуруповертаДля проведения измерений батареи аккумулятор подсоединяется к нагрузке через амперметр. Показания снимаются вольтметром. «Банки» подключаются на 2–3 мин. Измеренное напряжение должно быть больше 12.4 В. Если показания попадают в интервал от 12 до 12.4 В, то это значит, что в аккумуляторе имеется поврежденный элемент. О наличии неисправных элементов питания может говорить и снижение яркости лампы, используемой в качестве нагрузки. Если лампа за отведенный временной период погасла, то это значит, что накопитель очень быстро разряжается — у него очень маленькая емкость.

Проверка элементов питания накопителя

Итак, пусть окажется, что с помощью предварительных проверок было установлено наличие неисправных элементов в накопителе. Тогда необходимо разобрать аккумулятор и извлечь последовательно соединенные элементы питания — «банки». Как уже говорилось выше, аккумулятор состоит из 10–12 таких элементов с напряжением в 1.2 В.

Элементы для аккумулятора шуруповертаВначале проводится визуальный осмотр мест соединения элементов на предмет нарушений. Они могут вызвать понижение параметров аккумулятора в целом.

После осмотра следует провести измерение напряжения каждой из «банок». Напряжение одного элемента не должно быть меньше 1.2 В. При проведении измерений аккумуляторные элементы следует отключать от соединений со всякого рода датчиками. Прибор для измерения подключается к полюсам батареи. «Банки» с пониженным напряжением подлежат замене. Если при простом измерении не было выявлено несправных элементов, следует померить «банки» под нагрузкой.

Проверка по величине сопротивления

Способность к нормальному функционированию каждой батареи можно проверить, сравнив «банки» по внутреннему сопротивлению. Определяется величина путем деления рабочих параметров напряжение на силу тока и вычетом сопротивления нагрузки.

Элементы для аккумулятора шуруповертаРабочее напряжения измеряется обязательно под нагрузкой. В качестве нагрузки следует взять резистор сопротивлением в 10 Ом и мощностью 25 Вт. Проверке подвергается каждая батарея. Измеряют рабочую силу тока и напряжение.

Для лучшего понимания приведем примерные расчеты. Допустим, в ходе измерения под нагрузкой получены данные для одной «банки»: рабочее напряжение — 1.19 В и рабочая сила тока — 112 мА. Перед тем как произвести вычисление не забываем перевести значение силы тока из мА в А — 0.112 А. Производим соответствующие действия (1.19/0.112) — 10 = 0.63 Ом. Напомним, что вычитаемое в нашем выражении это сопротивление нагрузки резистора (10 Ом).

Проверка остальных параметров

Каждый вид аккумулятора обладает определенной величиной саморазряда.

Так, в течение месяца хранения:

  • никель-кадмиевый аккумулятор может разрядиться на 20%;
  • никель-металлогидридные — 30 %;
  • литий-ионный накопитель — до 8 %.

Элементы для аккумулятора шуруповертаКонтроль за саморазрядом осуществляется путем замеров напряжения каждый день в течение месяца.

Проверка элементов электропитания на наличие «эффекта памяти» осуществляется путем полной зарядки аккумулятора и полной его разрядки. Производят несколько циклов заряд-разрядки (3 или 4). Разрядку аккумулятора можно осуществлять при помощи лампы в 12 В. В ходе действий производят измерения остаточного рабочего напряжения и напряжения холостого хода. После многократного повторения циклов «эффект памяти» исчезнет.

Работы по ремонту аккумулятора шуруповерта

Итак, в ходе проверок были выявлены неработающие элементы питания. Что делать в этом случае? Выхода два — попытка «реанимации» элементов или простая замена неработающих «банок».

«Реанимация» накопительных элементов

Элементы для аккумулятора шуруповертаСразу стоит оговориться, пытаться «реанимировать» ионные батареи бесполезно. Эффекта памяти у такого вида батарей быть не может, а следовательно, причина выхода их из строя кроется в разложении лития. Но вначале стоит выяснить — возможно, несправна схема управления. Здесь можно использовать два метода.

  1. Следует поменять схему управление. Если батареи заработали, значит, нужно ремонтировать саму схему.
  2. На элемент питания с помощью регулируемого зарядного устройства подается напряжение 4 В с током примерно в 200 мА. Рост напряжения на «банке» до 3.6 В говорит об исправности элемента и, значит, в неисправности виновата либо схема управления, либо другой элемент питания.

Для «реанимации» батареи аккумулятора шуруповерта применяют два способа:

  1. Восстановление работоспособности «банок» методом сжатия или уплотнения.
  2. Подача в накопительный элемент большого напряжения и тока. При этом удастся, хотя и не полностью устранить потерянную емкость и избавиться от «эффекта памяти».

Однако, эти методы не могут полностью решить проблему выхода из строя батарей. Они лишь отсрочат неизбежное. Рано или поздно, но менять банки придется все равно.

Замена «банок» в аккумуляторе шуруповерта

Элементы для аккумулятора шуруповертаДля проведения ремонта необходимы новые элементы питания. В настоящее время их легко можно приобрести либо в специализированных магазинах, либо заказать в интернете. Стоимость по карману любому. К примеру, цена никель-кадмиевой батареи емкостью в 2000 мА/ч составит около 1000 рублей. Покупая новую «банку», следует проследить, чтобы параметры емкости и габаритов совпадали с заменяемыми элементами.

Сама задача проста. Хорошо если имеется опыт в пайке. В соединении элементов обрезается неисправная батарея, на ее место ставится исправная, затем производится пайка. Как видно, ничего сложного.

Однако, при этом следует учесть несколько важных нюансов:

  • паять нужно быстро, чтобы не нагрелись «банки» — это может отразиться на их работоспособности;
  • для соединения элементов лучше использовать родные пластины, либо медные, но тех же размеров;
  • присоединяя новый элемент к старому не перепутайте плюс с минусом. При последовательном соединении минус от предыдущей батареи идет на плюс новой батареи.

После пайки, следует провести заряд-разрядный цикл, а затем измерить напряжение на «банках». Оно должно быть около 1.3 В.

stanok.guru


Leave a Comment

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.