Выявление неисправных элементов и их замена
Для этого потребуются следующие инструменты:
- отвертка крестовая и плоская;
- мультиметр;
- паяльник;
- олово;
- флюс;
- соляная кислота для пайки.
Порядок ремонта батареи:
- Зарядка банок до полного заряда.
- Разборка корпуса.
- Замер напряжения мультиметром на элементах, поочередно.
- Выявление элементов с напряжением ниже номинального (номинальное напряжение Ni — Cd элемента 1,2−1,4 вольт, напряжение литиевого элемента 3,6−3,8 вольта).
- Маркировка выявленных элементов.
- Сборка корпуса.
- Работа шуруповертом под нагрузкой до понижения мощности.
- Разборка корпуса.
- Замер напряжением на маркированных элементах (напряжение будет ниже чем у других), например, у исправных элементов напряжение станет равным 1,1 В, а у неисправных — 0,8 В и ниже.
Этим способом выявляются неисправные элементы аккумуляторных батарей 12—18 В, которые подлежат замене либо восстановлению.
В Li — Ion батареях, неисправные элементы определяются двумя способами:
- Заменой схемы управления от другой, подходящей по параметрам батареи, если неисправность выявлена, производится замена.
- С помощью зарядного устройства с возможностью регулировки напряжения и тока. Напряжение выставляется равным 4 V, ток равным 200 mA. Подключается элемент питания. Если напряжение поднимается до 3,6 V — элемент батареи исправен. Затем проверяются остальные элементы.
Продолжаем разбирать аккумулятор шуруповерта Интерскол
Это можно сделать несколькими способами – можно отпаять провода, которые идут к плате.
Также можно просто снять контакты с верхней крышки элементов питания. На фото показано, какую форму имеют изогнутые контакты, так что Вы легко снимите их сами.
Под пластиковой крышкой видим, каким образом соединены элементы питания между собой. Их приварили точечной сваркой. Такое решение применяется практически в любых аккумуляторах другого инструмента. Это надежное и щадящее соединение аккумуляторов. При этом губительный нагрев самих литиевых элементов питания минимален.
Аккуратно отдираем или откусываем кусачками металлическую ленту, чтобы отсоединить банки друг от друга. Со стороны платы их тоже соединили между собой лентой и посадили на клей на картонную прокладку. Это сделано, чтобы ничего не замкнуть на плате. Нужно не забыть ее вернуть на место при обратной сборке аккумулятора.
Новые литий-ионные элементы питания в виду отсутствия аппарата для точечной сварки будем паять хорошо прогретым мощным паяльником очень быстро. Мы же помним, что нагрев уменьшает их срок эксплуатации и вообще взрывоопасен.
Особое внимание обращайте на состояние проводов внутри аккумулятора. Они могут быть надломленные или потертые. Их нужно качественно изолировать или заменить на свежие
Так как я проводил ремонт аккумулятора шуруповерта на выезде в полевых условиях, то пришлось применить гениальное изобретение инженерного ума. Достал изоленту синюю радиотехническую.
При разборке аккумулятора шуруповерта Интерскол ДА-10/10.8 ЭР я был приятно удивлен – в поставили термодатчик для контроля температуры элементов питания. Получается, что при перегреве – схема защиты отключает питание, пока температура не восстановится до нормальной. Правда у хозяина ни разу не получалось его загнать в такой режим. Этот термодатчик аккуратно отдираем, чтобы не сломать – потом разместим его в том же месте на новых банках.
С чего начать ремонт неисправного аккумулятора
Первым делом необходимо подзарядить аккумулятор, после чего вскрыть корпус, внутри которого и находятся банки. Если они не спаяны между собой, а имеют форму обычной батарейки типа «АА», то стоит попробовать подогнуть клеммы. Иногда это помогает. Если нет, придётся воспользоваться мультиметром.
ФОТО: motonoob.ruМультиметр – незаменимая вещь при подобных ремонтах
Переключателем необходимо выставить нужное напряжение (постоянное) и проверить каждую из банок. Если никаких различий нет, значит, проблема в «эффекте памяти». У неисправной банки заряд будет значительно ниже. Её придётся поменять, хотя существует способ попытаться воскресить банку при условии, что она никель-кадмиевая, но об этом немного позже.
ФОТО: izdoski.comВот и найдена неисправная банка, нужно убрать её в сторону и попытаться восстановить
Понятно, что покупка банок тоже довольно затратна. Однако если для домашнего мастера на данный момент время не играет большой роли, можно заказать их на китайских ресурсах. Цены там значительно ниже, особенно если брать партиями по 10 шт. в упаковке. Ведь подобные вещи всегда пригодятся. А никель-металлгидридные элементы к тому же подходят и на большинство аккумуляторов ноутбуков, которые тоже устроены подобным образом.
ФОТО: seven.dealsПримерно такими упаковками никель-металлгидридные элементы можно заказать из Китая
Статья по теме:
Типы аккумуляторных батарей
По конструктивным особенностям различают батареи в виде слайдеров и обоймы.
Аккумулятор шуруповёрта в виде слайдера
Но это несущественные отличия по сравнению с типами батарей. И слайдер, и обойма используется в разных типах батарей.
Аккумулятор шуруповёрта в виде обоймы
Существуют три типа аккумуляторов для шуруповёрта:
Никель — кадмиевые (Ni-Cd).Никель — металлогидридные (Ni-Mh).Литий — ионные (Li-Ion).
Литий — полимерные батареи (Li-Pol) не производятся для шуруповёртов. Основные области их применения: смартфоны, сотовые телефоны, планшеты, ноутбуки, радиоуправляемые приборы, электромобили.
Никель — кадмиевые батареи самые дешёвые, быстро заряжаются, имеют более тысячи зарядных циклов. Аккумуляторы устойчивы к эксплуатации при низких температурах. Но они обладают эффектом памяти. То есть заряжать их можно только после полной разрядки, иначе ёмкость будет падать. У них высокий ток саморазряда. Они изготовлены из токсичных материалов и их сложно утилизировать. Эти батареи пользуются самым большим спросом.
Никель — металлогидридные батареи дороже, не токсичны, имеют низкий эффект памяти. Ток саморазряда больше никель — кадмиевых. Ёмкость выше, цикл заряда более пятисот. Эти аккумуляторы хуже переносят высокую скорость разряда. Они меньше подходят для максимального использования мощности инструмента. Их нужно постоянно подзаряжать.
Литий — ионные батареи дороже, мощнее, быстро заряжаются. У них отсутствует эффект памяти. Низкий ток саморазряда. Напряжение элементов аккумулятора больше, поэтому их число меньше. Следовательно габариты и вес таких батарей меньше, чему у никелевых. Но их нельзя разряжать полностью, иначе через несколько таких циклов придётся покупать новый. Чтобы повысить качество литий — ионных батарей, производители устанавливают в корпус батареи или шуруповёрта микросхему, контролирующую работу аккумулятора. Образуется многоуровневая многоступенчатая защита:
От высокой температуры.От полного разряда. Эти аккумуляторы боятся полного разряда и не могут восстановиться, если разряд будет ниже допустимой нормы.От короткого замыкания.От перезаряда, так как может произойти взрыв.От токов перегрузки.
Контролирующая плата, установленная в корпус батареи, более эффективна. Когда аккумулятор лежит отдельно от шуруповёрта и не используется, микросхема контролирует его состояние и в случае каких-то проблем размыкает цепь. Аккумулятор полностью защищён.
Что нужно знать, прежде чем начать ремонт аккумулятора шуруповерта
Для проведения ремонта аккумуляторного блока шуруповерта нужно уточнить тип элементов питания, чтобы правильно провести диагностику. Замену батареи обязательно проводят идентичную по виду и емкости, на чтобы не нарушить работу всего устройства.
Как поменять элементы в аккумуляторе шуруповерта? Процедура состоит из нескольких этапов:
- с помощью паяльника отпаивают нерабочий элемент;
- припаивают в это место «банку» с идентичными параметрами и размером;
- собирают аккумулятор, заряжают и проверяют его исправность.
Пайку нужно проводить быстро, чтобы исключить нагрев «банок». Пластины также лучше выбирать медные или родные. Плюс от новой батарейки идет на минус предыдущей.
Замена неисправных батареек
Замена износившихся деталей считается самым эффективным методом восстановления всей батареи. Перед началом работы нужно приобрести исправные элементы, при этом обязательно необходимо учитывать габаритные и технические характеристики.
Сам процесс замены не вызовет сложностей даже у неопытного владельца инструмента. Достаточно иметь паяльник и материалы для пайки. Причём, чтобы обезопасить батарею от полного выхода из строя при проведении работ необходимо:
- стараться в качестве соединительных пластин оставить родные либо применять проводник из меди такого же сечения. Связано такое условие с высоким током заряда;
- пайку проводить быстро, чтобы избежать перегрева элементов;
- отрицательная клемма батарейки соединяется с положительным контактом следующего элемента, что соответствует последовательному соединению схемы.
Разбираем аккумулятор лопаткой или канцелярским ножом
Для тех, кто не привык работать киянкой и хочет, чтобы процесс разборки аккумулятора выглядел более тихим и щадящим, можно предложить воспользоваться небольшой металлической лопаткой или канцелярским ножом. Главное, чтобы они не имели острых краев, как крупная отвертка, которая легко может повредить пластмассу.
Вначале следует полностью пройтись ножичком по периметру всего блока, чтобы ослабить шов, и только после этого маленькой отверткой можно начать «подковыривать» гибкий пластик. Метод ничуть не менее кропотливый, чем первый, и, если человек недостаточно опытен, могут остаться повреждения на пластмассовом корпусе
Однако если работать максимально осторожно, есть возможность обойтись без «потерь» и в этом случае
Как правильно паять
В первую очередь, поверхности для пайки надо подготовить:
- удалить видимые загрязнения, отмыв место будущего контакта органическими растворителями;
- если грязь и коррозию смыть не удастся, их придется счистить мелкой наждачной шкуркой;
- место пайки надо обезжирить спиртом.
Далее поверхности надо предварительно облудить. Для этого на всю спаиваемую поверхность надо обильно нанести слой флюса. Жидкий или мягкий флюс наносится кисточкой или выдавливается из тюбика. Твердый флюс (канифоль и т.п.) надо расплавить паяльником, перенести каплю расплава на место пайки и покрыть всю площадь пятна. Жалеть флюс не надо – излишки потом легко удалить растворителем, а недостаток не позволит качественно облудить проводник.
Правильно облуженные соединительные шинки.
Далее на жало паяльника надо набрать каплю припоя, перенести ее на облуживаемую поверхность и, прогревая участок, растереть по всей площади контакта так, чтобы припой прилип к поверхности. Для проверки можно поддеть покрытие ногтем или тонкой отверткой (после остывания!) – отслаиваться припой не должен.
Правильно облуженные выводы аккумулятора.
Припоя должно быть достаточно для создания ровного покрытия, излишков допускать не надо – контакт от этого надежнее не будет. Понимание необходимого количества приходит с опытом.
Припаивание шинок к банкам аккумуляторов.
Облуженные поверхности надо приложить друг к другу и быстро и точно прогреть паяльником. После того, как жало будет убрано, двигать детали до полного затвердевания припоя нельзя. Если не получилось – пайку надо повторить. Чтобы ускорить остывание, после отъема паяльника на место спайки надо сильно подуть.
Рекомендуем ознакомиться: Как реанимировать старые аккумуляторы шуруповерта
В завершении серия видеороликов о пайке.
Качество паяного соединения во многом определяется квалификацией мастера. Поэтому перед началом сборки батареи лучше потренироваться на обрезках металла и подобрать расходные материалы для достижения наилучшего качества. Тогда батарея проработает долго и не подведет в самый неподходящий момент.
Строение аккумулятора шуруповерта
Шуруповерт — универсальный прибор для сбора мебели, бытовых нужд, ремонта и для работы. Автономный прибор не требует соединительного кабеля с розеткой. Современные модели оснащены внушительным аккумулятором, замена которого, обойдется пользователю по стоимости почти как новый инструмент.
Конструкция акб имеет универсальный вид, а именно пластиковую оболочку, заключающую в себе ряд компонентов питания. В зависимости от особенности модели насчитывается от нескольких штук до нескольких десятков соединенных аккумуляторных банок. При этом соединение происходит последовательно, первый и последнее звено образуют замыкание, что обеспечивает подключение к ЗУ.
Уровень напряжения колеблется в пределах от 9-18 В до 18-36В на профессиональных устройствах. Данный показатель имеет прямое отношение к продолжительности работы батарейки.
С чего начать ремонт неисправного аккумулятора
Первым делом необходимо подзарядить аккумулятор, после чего вскрыть корпус, внутри которого и находятся банки. Если они не спаяны между собой, а имеют форму обычной батарейки типа «АА», то стоит попробовать подогнуть клеммы. Иногда это помогает. Если нет, придётся воспользоваться мультиметром.
ФОТО: motonoob.ruМультиметр – незаменимая вещь при подобных ремонтах
Переключателем необходимо выставить нужное напряжение (постоянное) и проверить каждую из банок. Если никаких различий нет, значит, проблема в «эффекте памяти». У неисправной банки заряд будет значительно ниже. Её придётся поменять, хотя существует способ попытаться воскресить банку при условии, что она никель-кадмиевая, но об этом немного позже.
ФОТО: izdoski.comВот и найдена неисправная банка, нужно убрать её в сторону и попытаться восстановить
Понятно, что покупка банок тоже довольно затратна. Однако если для домашнего мастера на данный момент время не играет большой роли, можно заказать их на китайских ресурсах. Цены там значительно ниже, особенно если брать партиями по 10 шт. в упаковке. Ведь подобные вещи всегда пригодятся. А никель-металлгидридные элементы к тому же подходят и на большинство аккумуляторов ноутбуков, которые тоже устроены подобным образом.
ФОТО: seven.dealsПримерно такими упаковками никель-металлгидридные элементы можно заказать из Китая
Статья по теме:
Определение неисправности
Для выявления проблемы специалисты предлагают отключить батарею, разобрать корпус АКБ шуруповерта и извлечь последовательно соединены элементы питания или «банки». В зависимости от вольтажа батареи их количество варьируется от 10 до 15. По внешним признакам неисправность определить сложно. Все батарейки выйти из строя не могут, поэтому мастер должен выяснить, какой из элементов звена цепи утратил свою энергоемкость.
Существует 2 основных метода:
- проверка с помощью тестера (мультиметра);
- идентификация неисправных «банок» при помощи нагрузки.
В первом случае необходимо произвести зарядку АКБ в течение 6 ч. Затем тестер переключают в режим изменения постоянного тока, замеряют номинальное напряжение каждого элемента. Для никель-кадмиевых батарей оно должно составлять 1.2 В, а у литий-ионных – от 3.6 до 3.8 В. Некачественными считаются детали, напряжение которых меньше.
После проведения замеров аккумулятор вновь собирают и устанавливают в шуруповерт. После полной разрядки повторно разбирают батарею и проводят процедуру измерения напряжения на каждой «банке», что позволит более точно выявит непригодные элементы. Замене подлежат детали с самыми низкими показателями (менее 0.5–0.7 В).
АКБ утрачивает работоспособность даже при условии наличия в цепи одной батарейки, емкость которой значительно снизилась. Независимо от бренда модели – Бош, Интерскол, Makita, условия и последовательность замены неисправных элементов идентичны.
Если вышеописанная процедура не показала неисправностей, то проводят проверку под нагрузкой. Процедура рассчитана на уточнение времени разрядки аккумулятора. Выбор нагрузки проводят с учетом мощности инструмента. При отсутствии данных о характеристике ее принимают равной половине силы тока.
АКБ предварительно полностью разряжают, затем к минусовой клемме подключают лампу на 12 В с мощностью 40 Вт. Второй провод подсоединяют к плюсу. Значения регистрируют на мультиметре. Аккумулятор подключают на 2-3 минуты и контролируют яркость горения лампы. Если происходит быстрое затухание, то емкость проверяемого элемента слишком мала. При снижении вольтажа в пределах 12-12.4 В подтверждается наличие непригодного элемента в блоке.
Проверка мультиметром аккумуляторных батареек шуруповерта
Виды аккумуляторов
Прежде всего необходимо разобраться, какой тип аккумулятора придется чинить. Для этого нужно знать особенности каждого типа. Строение этих элементов подобно в моделях инструментов, изготовленных в разных странах. В разобранном виде данная деталь представляет собой различные элементы, соединенные последовательно. Такое соединение означает, что потенциал всех элементов складывается. Общее напряжение на контактах аккумулятора составляет сумму всех элементов.
Как правило, все элементы имеют стандартные размеры и характеристики. Их отличие состоит в емкости, единицей измерения которой служит А/ч. Емкость указывается на каждом наборном элементе (их еще называют «банками»).
Схема соединения аккумуляторов для шуруповерта.
«Банки» могут быть различных видов:
- литий-ионные (Li-Ion);
- никель-металл-гидридные (Ni-MH);
- никель-кадмиевые (Ni-Cd).
Первый вид имеет напряжение 3,6 В, а 2 других — 1,2 В. Любой из видов имеет свои достоинства и недостатки. Достоинства никель-кадмиевых элементов таковы:
- низкая стоимость и широкое распространение;
- нечувствительны к низким температурам;
- сохраняют свои характеристики при хранении в разряженном состоянии.
Недостатки данного вида «банок» в следующем:
- производство сопровождается выделением токсичных веществ, поэтому производятся лишь в немногих странах;
- саморазряд;
- эффект памяти;
- невысокая емкость;
- быстро выходят из строя из-за малого количества циклов заряд/разряд.
Электрическая схема шуруповерта.
Никель-металл-гидридные элементы обладают такими достоинствами:
- экологически безопасное производство, которое дает возможность покупать детали производства тех стран с высокими стандартами качества;
- эффект памяти слабо выражен;
- относительно высокая емкость;
- низкий саморазряд;
- большое количество циклов заряд/разряд.
Недостатки у никель-металл-гидридных деталей тоже есть:
- высокая стоимость;
- длительное хранение в разряженном состоянии негативно сказывается на характеристиках;
- быстро выходят из строя при низких температурах.
Литий-ионные «банки» привлекательны следующими свойствами:
- эффект памяти отсутствует;
- очень низкий саморазряд;
- высокая емкость;
- в несколько раз большее количество циклов заряд/разряд, чем у других деталей;
- требуется меньшее количество наборных деталей, что уменьшает вес приборов.
Определить неисправный аккумулятор можно мультиметром, который покажет какая из «банок» неисправна.
К недостаткам можно отнести:
- очень высокую цену;
- так как литий разлагается, спустя 3 года эксплуатации емкость значительно снижается.
Наборные элементы аккумуляторной батареи заключены в корпус. Корпус имеет 4 контакта:
- Для разряда/заряда 2 силовых контакта — «+» и «-«.
- Верхний управляющий, включенный через термистор. Термистор (или термодатчик) позволяет защитить аккумулятор от перегрева при заряде. При чрезмерном повышении температуры ток заряда ограничивается или отключается.
- Сервисный контакт, включенный через сопротивление 9 кОм. Он предназначен для выравнивания заряда на всех элементах сложных зарядных станций. Подобные станции используются только в промышленных инструментах и приборах.
Знание конструкции аккумулятора шуруповерта необходимо для выполнения его ремонта.
Разбираем аккумулятор лопаткой или канцелярским ножом
Для тех, кто не привык работать киянкой и хочет, чтобы процесс разборки аккумулятора выглядел более тихим и щадящим, можно предложить воспользоваться небольшой металлической лопаткой или канцелярским ножом. Главное, чтобы они не имели острых краев, как крупная отвертка, которая легко может повредить пластмассу.
Это интересно: Разновидности аккумуляторов для лодочного мотора
Вначале следует полностью пройтись ножичком по периметру всего блока, чтобы ослабить шов, и только после этого маленькой отверткой можно начать «подковыривать» гибкий пластик. Метод ничуть не менее кропотливый, чем первый, и, если человек недостаточно опытен, могут остаться повреждения на пластмассовом корпусе
Однако если работать максимально осторожно, есть возможность обойтись без «потерь» и в этом случае
Чем заменить аккумулятор для шуруповерта
Сразу стоит отметить, что кустарные доработки уменьшат мобильность шуроповерта за счет дополнительного провода от нового источника питания и его массы. С другой стороны, увеличится время работы на одном заряде до 12–20 часов, против 2–3 с родной батареей. Это будет очень кстати на удаленных объектах без электроснабжения.
Для удобства и безопасности следует использовать гибкий провод в двойной изоляции, такой как ПВС и ШВВП. Сечение 0,75 мм 2 и больше. Подключить его можно в двух местах:
- к рукоятке шуруповерта;
- к корпусу старой батареи.
Литой корпус раскалывается резким ударом по отвертке либо разделяется ножовочным полотном по месту пайки. Затем удаляется старая свинцовая батарея, а на освободившиеся провода, соблюдая полярность, подключается питание от нового источника.
Определение неисправности
Наиболее частая причина выхода из строя – поломка только одного элемента. Они соединяются последовательно, а значит, даже падение емкости на одной батарее приведет к полной неисправности всего АКБ. В этом случае нам понадобится:
- Отвертка. Обычно корпус соединяется на крестовые шурупы. В некоторых моделях присутствует защита «от дурака» и там могут быть звездочки с противовандальной системой, треугольники или даже спаннеры.
- Мультиметр. Достаточно любой модели, даже самой дешевой DT-830. Так как измерения ведутся в милливольтах, советские стрелочные вольтметры не подойдут.
Далее нужно действовать по инструкции:
- Батарея отключается от винтоверта. Она должна быть полностью заряжена.
- Разбирается корпус.
- Теперь нужно извлечь все банки. В Ни-Кд их больше, так как номинальное напряжение одной секции меньше.
- На каждой банке замеряется напряжение. Для никель-кадмиевый — номинальным является 1,2 вольта. У литиевых — нормальное напряжение находится в пределе 3,6-3,8 вольт.
- После замера, нужно посмотреть, на каких банках напряжение снижено. К примеру, если на двух литиевых батареях вольтаж 3,8, а на одной 3,5 – значит дефективная именно она.
- Аккумулятор собирается и устанавливается в инструмент. Теперь ее нужно посадить в ноль.
- АКБ разбирается и вольтаж замеряется еще раз. Если на предполагаемом элементе напряжение значительно ниже, чем на остальных – значит она идет под замену или ремонт.
Как разобрать аккумулятор с помощью обычной киянки
Для того чтобы разобрать АКБ от шуруповерта Bosch, «Метабо» или любого другого инструмента на 12 вольт и больше, нужно приложить определенные усилия. Если просто расковырять отверткой прилегающие друг к другу края аккумуляторного блока, получится неаккуратно. К тому же, есть больший риск, что хрупкая пластиковая конструкция просто сломается.
Поэтому рекомендуется взять киянку и начать потихоньку отстукивать по краю шва до появления характерных звуков, означающих, что сам шов начинает потихоньку ослабевать. Стучать придется долго, и для этого потребуется время и терпение. Но именно таким способом можно добиться того, что разборка аккумулятора от шуруповерта «Макита» увенчается успехом, без лишних поломок и потерь.
Через некоторое время раздастся треск ломающегося шва. Сами батарейки внутри от таких манипуляций не повредятся. Сломается только шов, скрепляющий блок, а «банки» и две половинки корпуса из пластмассы останутся целыми и невредимыми.
Когда мы разбираем блок, стучать киянкой по корпусу следует слегка, не прилагая особых усилий, так, чтобы она слегка отскакивала от поверхности. Время от времени между постукиваниями можно пытаться потихоньку оттягивать нижнюю крышку блока, тем самым проверяя, насколько ослабел шов. В подобных случаях разве что слегка повредится сама киянка, но ничего страшного в этом нет.
Сразу стоит предупредить о том, что аккумуляторные блоки 12-вольтового шуруповерта «Макита» часто бывают на редкость крепкими и с трудом поддающимися разборке. Но если потихоньку работать киянкой, шов на клею начнет постепенно осыпаться. По времени на это может потребоваться от десяти минут и больше. Но для человека с опытом весь процесс занимает не больше шести минут.
Именно так, постепенно и аккуратно, можно разобрать тот аккумулятор шуруповерта, который производитель намеренно сделал «несъемным» — с целью, чтобы не менять в нем батарейки, а сразу бежать за новым, который стоит дорого. Разумеется, это потребует определенной сноровки и аккуратности. Но позволит сэкономить и денежные средства, а заодно и научиться тому, как разобрать аккумулятор от шуруповерта «Макита» своими руками.