Ремонт аккумулятора шуруповерта Bosh в домашних условиях. Ремонт аккумулятора шуруповерта с заменой элементов питания своими руками Схема соединения аккумуляторов в шуруповерте
Для всех устройств аккумуляторного типа, в том числе шуруповерта, характерен весомый недостаток – ограниченный срок службы батареи.
Именно поэтому перед каждым хозяином подобного инструмента в любой момент может стать такой вопрос, как замена аккумуляторов в шуруповерте. Но прежде чем приступать к действию, стоит разобраться в разнообразии аккумуляторов и их особенностях.
Типы аккумуляторных батарей электроинструментов
Существует огромное количество технологий производства аккумуляторов, но самыми распространенными и популярными среди них являются следующие:
- Свинцово-кислотные аккумуляторы наиболее популярны для автомобильной сферы производства ввиду простоты изготовления и небольшой стоимости. Но дальше, для использования в электроинструментах, они себя не сильно проявили, поскольку имеют малую мощность при крупных габаритах и большом весе.
- Никель-кадмиевые аккумуляторы значительно превзошли свинцово-кислотные элементы. Ведь они при небольшом весе и компактных размерах выдают большую мощность. Но, конечно же, есть и свои отрицательные стороны, в частности, токсичность батареи. Поскольку производство такого рода аккумуляторных элементов приносит вред окружающей среде. К примеру, в странах Европейского союза такой тип аккумуляторов считается запрещенным.
- Никель-металлгидридные элементы считаются более усовершенствованным вариантом от предыдущего типа аккумуляторов. Ведь они полностью безопасны для окружающего мира. Но есть и недочет в виде высоких показателей саморазряда по току.
- Литий-ионные аккумуляторы, хотя и обладают практически идеальными параметрами, поскольку они имеют высокую емкость, небольшой размер и маленький вес, большой популярностью не пользуются. Все потому, что такой прогрессивный элемент имеет высокую стоимость, а поэтому не по карману каждому обывателю.
Вернуться к оглавлению
Что собой представляет аккумулятор шуруповерта?
Любой аккумулятор представлен в виде небольшого количества аккумуляторов, другими словами, банок. Последние по большей мере имеют стандартные габариты. Отличительной чертой таких батарей считается их емкость SUB-C.
Батарея характеризуется наличием четырех основных контактов:
- Через силовые контакты, которых насчитывается две единицы, проходят токи в процессе заряда и разряда всего аккумулятора шуруповерта.
- Вверху всегда находится управляющий контакт, который непрерывно связан с размыкающим термодатчиком и применяется для предотвращения перегрева инструмента в процессе заряда. поскольку в этот момент устройство поглощает токи огромного номинала.
- Последний, но не менее важный контакт называется сервисным. Он используется для выравнивания заряда во всех банках в момент самого глубокого разряда в наиболее конструктивно сложных аккумуляторных элементах.
Вернуться к оглавлению
Как вычислить нерабочий аккумуляторный элемент?
Поскольку аккумулятор представлен в виде определенного количества банок, соединенных между собой, через него полностью протекает ток. Для нахождения нерабочего аккумуляторного элемента необходимо изначально полностью зарядить всю батарею, пока не будет ясно, что зарядка окончена.
Далее рекомендуется произвести измерение напряжения на каждой отдельной банке. Вольтметр не должен показывать значения ниже 1,2 Вольта. Если такие показания имеются, значит, аккумуляторный элемент не получает должного питания или же не заряжается.
Важно! Для того чтобы удостовериться в своих измерениях, необходимо проставить отметку на сомнительном элементе и обратно сделать сборку.
Итак, после нескольких периодов работы инструмента необходимо снова воссоединить банки и произвести измерение напряжения. Практика показывает, что указанная ранее банка будет иметь еще меньше напряжение, нежели до этого, поскольку она начинает терять свою работоспособность и «тормозить» шуруповерт.
Вернуться к оглавлению
Этапы процесса замены аккумулятора в шуруповерте
Учитывая тот факт, что на постсоветском пространстве наиболее часто используются инструменты никель-кадмиевого типа аккумулятора шуруповерта, этот вариант и будет рассматриваться более подробно на примере шуруповерта Bosch GSR 14 4 ve-2 professional. В нашем случае будет производиться полная замена элементов отдельных аккумуляторов шуруповерта.
- Уберите крышку и выньте аккумуляторные элементы в сборке.
- Раскрутите несколько болтиков на верхнем корпусе красного цвета.
Для начала стоит выполнить разборку аккумулятора шуруповерта. Она заключается в следующем:
- Приготовьте новые элементы аккумуляторов.
- Далее необходимо нанести олово по всем банкам с одной стороны и места пайки тщательно протереть дистиллированной водой.
- Чтобы соединить каждый аккумуляторный элемент шуруповерта, можно использовать ранее луженный отрезок медной фольги. При этом на его краях необходимо произвести П-образные вырезы для дальнейшей пайки.
- Итак, приложите фольгу с П-образным вырезом к контакту батареи, на который ранее нанесли канифоль в жидком виде, и произведите пайку. После нескольких простых манипуляций все элементы аккумулятора будут собраны и готовы к замене.
- Установите сборку в родную коробочку шуруповерта. Готово!
Вернуться к оглавлению
Виды восстановления работоспособности ранее использованных аккумуляторных элементов
Весьма часто применяют способ реанимации ранее использованных батарей, поскольку в процессе работы шуруповерта, другими словами, во время постоянно высоких нагрузок, некоторые элементы теряют герметичность и приходят в негодность. В этом случае необходимо произвести краткое по времени воздействие сильного тока на необходимый аккумуляторный элемент (банку), и, возможно, получится возобновить работоспособность батареи.
Еще можно попробовать аккуратно сжать или несколько деформировать корпус аккумулятора шуруповерта. Поскольку так можно на небольшой промежуток времени продлить работу батареи. Но в большинстве случаев этот способ не гарантирует длительности работы аккумулятора шуруповерта и носит временный характер.
Никель-кадмиевые аккумуляторы характеризуются значительной выносливостью, поскольку они могут долгое время не терять заряд или же разряжаться, но очень медленно. Но в том случае когда восстановить их работоспособность не вышло, стоит произвести такой процесс, как замена аккумуляторов в устройстве шуруповерта.
В арсенале любого хорошего хозяина наверняка найдётся распространённый сегодня в быту электроинструмент - шуруповёрт. Главным его достоинством является мобильность. Ведь это устройство работает от съёмных аккумуляторов, что делает его использование максимально удобным, поскольку не требуется подключаться к розетке электросети. Но как быть, если аккумуляторная батарея (АКБ) шуруповёрта вышла из строя? Покупать новую будет довольно затратно, потому что её стоимость в некоторых моделях доходит до 50–70% цены самого шуруповёрта. Намного практичнее будет сразу приобрести новый инструмент, в комплект которого входят целых два аккумулятора. Но продлить срок службы старого шуруповёрта всё же можно, отремонтировав вышедшую из строя АКБ.
Что собой представляет аккумулятор шуруповёрта
В любых моделях электрошуруповёртов такой важный элемент, как аккумулятор, выглядит примерно одинаково. Он представляет собой пластиковую коробку, внутри которой размещены до десятка (а иногда и больше) элементов питания. Они соединены между собой в последовательную цепочку и располагаются таким образом, что выводы первой и последней банки в цепи замыкаются на контакты, обеспечивающие питание инструмента и подключение к зарядному устройству.
Аккумулятор шуруповерта представляет собой цепочку заряжаемых элементов питания, соединённых последовательноАКБ шуруповёрта любого типа имеют довольно простую конструкцию, в которой легко может разобраться любой человек, хоть немного знакомый с основами электротехники. Помимо элементов питания в корпусе аккумуляторного блока может располагаться:
В зависимости от вида применяемых элементов питания аккумуляторы шуруповёрта бывают следующих типов:
- никель-кадмиевые, обозначаемые символами NiCd и рассчитанные на номинальное напряжение 12 В;
- никель-металлгидридные (NiMh) с тем же номинальным напряжением, что и элементы первого типа (12 В);
- литийионные (Li-Ion), напряжение которых в зависимости от количества используемых элементов может составлять от 14,4 до 36 В.
Разные типы аккумуляторов обеспечивают разное номинальное напряжение и мощность шуруповёрта
Аккумуляторные батарейки первого типа (NiCd) наиболее распространены в современных инструментах, прежде всего, благодаря самой низкой их стоимости. Особенно часто аккумуляторы на основе никель-кадмиевого сплава можно встретить в бюджетных моделях шуруповёртов. Они не боятся низких температур и могут храниться в разряженном состоянии, не теряя своих характеристик. Из недостатков таких элементов питания можно отметить:
- ярко выраженный эффект памяти, когда при неполной выработке заряда батарея словно запоминает, до какой величины использовали её ёмкость, и в дальнейшем уже не заряжается выше этих параметров;
- небольшая ёмкость и малое число циклов зарядки и разрядки;
- подверженность саморазряду, когда неиспользуемая заряженная АКБ постепенно теряет заряд;
- высокая токсичность при вскрытии банки из-за входящего в состав батареи кадмия.
Для того чтобы новый аккумулятор для шуруповёрта не потерял ёмкость, первые несколько раз его нужно подвергнуть зарядке в течение 10–12 часов, даже если появится индикация, что он зарядился намного раньше. В процессе работы аккумулятором лучше пользоваться до полного разряда, после чего сразу же подключить к зарядному устройству до достижения полной зарядки.
Никель-металлгидридные элементы в современных шуруповёртах тоже встречаются часто. Они состоят из экологически чистых элементов, но стоят дороже никель-кадмиевых батареек. У них более низкий саморазряд и эффект памяти и большее число циклов зарядки, чем у элементов типа NiCd. Но они боятся низких температур и в разряженном состоянии также теряют свои характеристики.
Самыми дорогими являются литийионные батареи, которые, по сравнению с первыми двумя типами, обладают заметными преимуществами:
Из недостатков аккумуляторов этого типа следует отметить их небольшой срок службы. Через три года литий начинает разлагаться, батарея теряет свою ёмкость без возможности восстановления.
Характерные неисправности АКБ шуруповёрта
Несмотря на то что шуруповёрты комплектуются разными типами аккумуляторных батарей, все они имеют одинаковую конструкцию и аналогичные неисправности. Наиболее часто встречаются следующие поломки этого устройства:
- потеря ёмкости одним или несколькими элементами питания;
- механическое повреждение цепи аккумуляторного блока (отрыв пластин, соединяющих банки между собой или с клеммами);
- высыхание электролита;
- разложение лития в элементах типа Li-Ion.
Потеря ёмкости элементов питания - это самый распространённый дефект аккумуляторов шуруповёрта. Суть его состоит в том, что утрата ёмкости заряда хотя бы одного элемента питания не даёт возможности полностью зарядить остальные банки. Получая некачественный заряд, АКБ быстро разряжается.
Такая неисправность может являться следствием эффекта памяти либо высыхания электролита в банках из-за их нагрева при зарядке или под нагрузкой. Этот дефект в аккумуляторах любого типа можно устранить самостоятельно, без обращения в сервисный центр. При этом можно попытаться восстановить неисправные элементы или заменить их. Не получится восстановить только литийионные аккумуляторные элементы питания, которые потеряли ёмкость в результате разложения лития. Такие банки можно лишь заменить новыми, снятыми с неработающего аккумуляторного блока.
Неисправность АКБ шуруповёрта может быть вызвана потерей ёмкости одного или нескольких элементов питания, поэтому её легко устранить, заменив их на новые или заведомо рабочие
Ремонт аккумулятора шуруповёрта своими руками
Большинство дефектов аккумуляторного блока шуруповёрта можно устранить самостоятельно, если знать причину возникновения неисправности и методы борьбы с ней.
Диагностика неисправностей АКБ шуруповёрта
Прежде чем приступать к ремонту аккумулятора, нужно провести его диагностику и выявить причину неисправности. Для этого необходимо:
- Полностью зарядить аккумуляторный блок. Предварительно никель-кадмиевую или никель-металлгидридную батарею нужно разрядить до нуля, чтобы избежать проявления эффекта памяти.
- Разобрать корпус аккумулятора, сняв его крышку. Она может быть прикручена винтами или посажена на клей, что несколько затруднит разборку. Во втором случае для снятия крышки необходимо острым скальпелем или ножом пройтись по клеевому соединению, а затем, аккуратно поддевая тонкой отвёрткой, отсоединить крышку.
Крышка аккумуляторного блока может крепиться к его корпусу винтами или клеем
- Визуальным осмотром определить наличие механических повреждений, разрывов цепи, а также вздутых или потёкших банок аккумулятора.
После разборки аккумуляторного блока производят визуальный осмотр содержимого на предмет наличия явных дефектов
- Замерить мультиметром напряжение на каждой из батарей. Для элементов питания типа NiCd или NiMh оно должно быть в пределах 1,2–1,4 В, а для литийионных банок - 3,6–3,8 В. На каждой банке измеренное значение лучше написать карандашом, чтобы избежать путаницы.
Замерив напряжение на каждой банке, можно найти все неисправные элементы
- Нагрузить АКБ, присоединив к выходным контактам обычную автомобильную лампочку или сопротивление.
Подсоединив лампу, даём возможность батареям поработать, чтобы показать просадку напряжения под нагрузкой
- Подержав аккумулятор под нагрузкой, снова замерить напряжение на каждой банке и найти элементы питания, на которых произошла максимальная просадка. Это и есть дефектные элементы.
Видео: как полностью разрядить аккумулятор шуруповёрта
Отыскав неисправные элементы питания, необходимо определиться со способом их ремонта. Здесь возможны два варианта действий. Первый - это реанимировать дефектные батарейки, прошив их током с более высоким напряжением или добавить в банки дистиллированной воды в случае пересыхания электролита. Но эти меры являются временными, в дальнейшем неисправность может проявиться снова. Более эффективным является другой способ ремонта, который состоит в замене дефектных элементов питания новыми или бывшими в употреблении, но заведомо исправными.
Видео: поиск дефектных элементов питания в АКБ шуруповёрта
Восстановление аккумуляторных элементов питания
Восстановление утраченной ёмкости элемента питания возможно лишь для аккумуляторов, имеющих эффект памяти. Это никель-кадмиевые и никель-металлгидридные батарейки. Для этого понадобится более мощное зарядное устройство с регулируемыми параметрами напряжения и силы тока. Установив напряжение около 4 В и силу тока 200 мА, воздействуем этим током на элементы питания, в которых обнаружена максимальная просадка напряжения.
Можно попробовать восстановить дефектные батареи путём сжатия или уплотнения. Эта процедура представляет собой разбавление электролита, объём которого в банке АКБ уменьшился. Для этого необходимо:
Процедура, описанная в пункте 5, может в определённых условиях восстановить работоспособность батареи, если причиной её неисправности стал эффект памяти.
Видео: процесс восстановления ёмкости аккумуляторов шуруповёрта
Замена элементов питания
Самым действенным способом ремонта аккумулятора шуруповёрта является замена дефектной банки. Для этого можно использовать новую батарейку, которую сегодня легко можно найти в продаже, или снять исправную банку с неработающего аккумуляторного блока. Работы по замене нужно выполнять в следующей последовательности:
- Удалить из цепи АКБ неисправный элемент питания. Учитывая, что все они соединены между собой пластинами, посаженными на точечную сварку, лучше всего для этой цели воспользоваться бокорезами. При этом нужно оставить достаточной длины хвостовик на исправной банке, чтобы иметь возможность припаять его к новому элементу питания.
На исправных банках нужно оставить хвостовики, чтобы их можно было спаять, на неисправной банке это делать необязательно
- Новый аккумулятор припаять на место удалённой дефектной банки, соблюдая необходимую полярность. Плюсовой вывод припаивается к минусовому выводу «соседа», а минусовой - соответственно, к плюсовому. Для этого понадобится паяльник мощностью не менее 40 Вт и паяльная кислота. Если не удалось сохранить достаточную длину пластины, можно соединить банки медным проводником.
Для пайки применяется паяльник мощностью не менее 40 Вт и паяльная кислота
- Собрать батарейки в корпус по той же схеме, по которой они были уложены до ремонта.
После монтажа исправной банки всю цепочку нужно снова уложить в коробку АКБ
- Произвести выравнивание заряда на каждой банке путём повторения несколько раз цикла зарядки-разрядки. После чего проверить потенциалы напряжения на каждой банке мультиметром. Они должны быть на одном уровне - 1,3 В.
Важно не перегреть банку при выполнении паяльных работ. Поэтому слишком долго задерживать жало паяльника на батарее нельзя.
Ремонт аккумуляторных блоков с банками литийионного типа производится аналогично. Единственное, что усложняет задачу при ремонте, это отсоединение батарей от управляющей платы. При этом применим лишь один метод ремонта - замена дефектной банки.
Видео: как нужно правильно паять банки АКБ шуруповёрта
Как переделать АКБ шуруповёрта под литийионные элементы питания
Часто владельцы шуруповёртов на никель-кадмиевых аккумуляторах хотят переделать свои АКБ под литийионные батареи. Их привлекают преимущества, которые можно приобрести такой переделкой аккумуляторного блока:
- облегчить вес шуруповёрта, для работы которого потребуется меньшее количество элементов питания при тех же значениях ёмкости батареи и напряжения;
- избавиться от эффекта памяти, которого нет в элементах питания литийионного типа;
- сократить время зарядки батарей.
Кроме того, при определённой схеме сборки можно в два раза увеличить ёмкость заряда, а значит, и время работы шуруповёрта от одной зарядки. Преимущества, конечно, очевидные, но у такого решения есть и свои недостатки, которые тоже нужно знать, чтобы взвесить все за и против. Из отрицательных моментов адаптирования АКБ шуруповёрта под литийионные банки следует отметить:
- более высокую стоимость элементов питания литийионного типа;
- необходимость поддерживать уровень заряда элемента строго в пределах от 2,7 до 4,2 В, для чего потребуется дополнительно установить в коробку АКБ плату контроллера заряда-разряда;
- большие размеры элементов питания типа Li-Ion, которые потребуют проявить смекалку и фантазию, чтобы разместить их в корпусе аккумулятора шуруповёрта;
- невозможность применять инструмент с такими аккумуляторами в условиях низких температур.
Но если решение о замене никель-кадмиевых батарей всё же принято, то действовать дальше нужно в следующей последовательности:
- Определиться с количеством литийионных элементов питания и их электрическими характеристиками. Например, для наиболее распространённого шуруповёрта, работающего от батареи с номинальным напряжением 14,4 В лучше взять 4 литийионных элемента, суммарное максимальное напряжение которых будет равно 4,2х4=16,8 В. Здесь необходимо учитывать что сразу же после начала работы на новых аккумуляторах напряжение на них просядет и будет равно 14,4–14,8 В. Если позволяет ёмкость коробки аккумуляторного блока, можно взять 8 таких банок, образовав из них 4 пары с параллельно соединёнными элементами питания. Это позволит увеличить ёмкость АКБ в 2 раза.
- Подобрать плату контроллера на 4 аккумулятора. Её параметры должны соответствовать току разряда и номинальному напряжению выбранных элементов питания. При этом рабочий ток разряда должен быть в 2 раза меньше предельно допустимого значения тока разряда батарей, который обычно равен 25–30 А. Значит, плата должна быть рассчитана на ток 12–15 А.
Плата контроллера должна быть предназначена для работы с нужным числом элементов питания и рассчитана на их рабочий ток разряда
- Разобрать коробку аккумулятора шуруповёрта и вынуть из него все никель-кадмиевые банки. Разрезать всю цепь кусачками или бокорезами, оставив лишь верхний элемент с контактами для подключения к инструменту. Термистор можно тоже удалить, поскольку за перегревом батарей теперь будет следить плата контроллера.
При соединении платы контроллера управления с цепочкой литийионных батарей нужно соблюдать полярность Литийионные элементы питания лучше размещать в корпусе АКБ шуруповёрта горизонтально
- Закрыть АКБ крышкой, установив на уложенные горизонтально батарейки элемент питания с контактами на батарейке старого типа.
Может оказаться, что собранную конструкцию не получится заряжать от старого зарядного устройства. Тогда необходимо установить дополнительно разъём для новой зарядки.
Видео: замена никель-кадмиевых батарей на литийионные
Как правильно хранить аккумуляторы шуруповёрта
Чтобы аккумулятор шуруповёрта прослужил как можно дольше, его нужно правильно хранить, особенно когда он используется не очень часто и с длительными перерывами. При этом нужно соблюдать некоторые правила.
Аккумуляторные блоки на основе кадмия обладают эффектом памяти, уменьшающим ёмкость батарей при неполной выработке заряда. Поэтому АКБ с элементами питания типа NiCd и NiMh следует хранить в разряженном состоянии, а устройства батареями литийионного типа - зарядив их на половину ёмкости банок . Достичь такого уровня можно за время, равное примерно 65–70% от обычного срока полной зарядки.
Если аккумуляторный блок вашего шуруповёрта стал быстро разряжаться и совсем не держит заряд, не спешите выбрасывать его и покупать новый. Срок его службы легко можно продлить, воспользовавшись изложенными выше рекомендациями. Этим вы избавите себя от лишних затрат, ведь АКБ шуруповёрта стоит больше половины стоимости всего инструмента.
Устройство, конструкция и ремонт Ni─Cd аккумуляторов для шуруповёрта
Сегодня в продаже можно встретить много моделей шуруповёртов как от известных мировых брендов, так и от неизвестных никому компаний. Есть простенькие модели, а также функциональные с богатым оснащением. Объединяет их одно – все они имеют аккумуляторы для работы в автономном режиме. И зачастую стоимость этих аккумуляторов составляет больше половины цены самого шуруповёрта. Чаще всего в качестве элементов таких батарей используются или . В некоторых случаях их можно восстановить и отремонтировать аккумулятор шуруповёрта. В настоящем материале мы разберём, как это делается.
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.
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. 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, .
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.
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.
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.
Удобный и компактный строительный электроинструмент, при условии его умелого использования, может существенно упростить выполнение той или иной работы. Поэтому сегодня трудно представить себе, как можно обойтись без аккумуляторного шуруповерта при проведении ремонта в квартире или на дачном участке. Однако в силу многих причин энергетический потенциал АКБ со временем снижается, и в какой-то момент дальнейшая эксплуатация электромеханического устройства становится просто невозможной. Ремонт аккумуляторов шуруповерта становится банальной неизбежностью. Тем не менее это выход, причем он не требует больших финансовых затрат. Впрочем, давайте перейдем к основной части статьи и рассмотрим все моменты восстановления работоспособности энергетического модуля упомянутого электроинструмента.
Подготовка рабочего места и необходимый инструмент
Прежде всего следует понимать, что ремонт аккумуляторов шуруповерта — это ответственный процесс, выполнение которого требует от исполнителя предельного внимания, осторожности в действиях и соблюдения общего алгоритма восстановления (о последнем несколько позже). Порядок на рабочем месте приветствуется и является залогом того, что ничто никуда не скатится, не ударится и не перегорит.
Из инструментов вам понадобится:
- Острый нож.
- Заточенный карандаш (простой).
- Скотч и изолента.
- Два типа отверток: крестообразная и обычная плоская.
- Кусачки (плоскогубцы вряд ли окажутся полезными).
- Паяльник 40-100 Вт.
- Спирт, активный флюс и легкоплавкий припой.
- Мультиметр или одноименный тестер.
Важный момент!
Перед тем как приступить к реализации проекта «ремонт аккумуляторов шуруповерта», зарядите литий-ионную батарею, так сказать, до отказа. Поскольку в дальнейшем (ну, забыл, с кем не бывает?) произвести энергетическое наполнение емкостных банок будет весьма проблематично. В случае если в вашем «шурупогайковерте» установлены батареи типа Ni-Cd или Ni-Mh, то прежде, чем подвергнуть АКБ заряду, их следует полностью высадить. Пройдитесь по комнате и пожужжите, раскрутите что-нибудь или, наоборот, вкрутите — чувствуйте себя креативненько (это для поднятия настроения). Не забудьте про зарядку иссякших емкостей.
демонтаж корпуса АКБ
В зависимости от модификации вашего электромеханического устройства, защитный кожух, под которым находятся аккумуляторные элементы, может быть как разборным, так и клееным. Чтобы вытащить батареи из корпуса первого типа, вам необходимо выкрутить фиксирующие винты (обычно их четыре штуки) и аккуратно изъять электрический модуль из недр пластика. С клееным придется, что называется, повозиться, а в некоторых случаях даже помучаться. Тем не менее старайтесь не применять излишней силы, так как велика вероятность повредить целостность защелкивающих механизмов. Наберитесь терпения и выберите тактику «слабого места» — поддевайте ножом, помогайте руками, одним словом, думайте творчески, но не забывайте о технике безопасности.
Диагностика элементов питания, или Поиск слабого звена
Знаете ли вы, что ремонт аккумуляторов для шуруповертов в СПб обходится клиенту в копеечку? Если вы живете не в городе на Неве (или все-таки в Питере, но хотите сэкономить), читайте дальше очень внимательно. Кстати, если говорить серьезно, то в уважаемом всеми Санкт-Петербурге действительно ну очень-очень дорогой ремонт… даже утюга. Так-то!
Итак, емкостная сборка АКБ состоит из последовательно соединенных питающих элементов. В зависимости от мощности вашего агрегата и типа установленных на нем аккумуляторных батарей, количество питающих компонентов может быть разным, но не в этом суть… Главное — это точно определить «виновника» утечки, чем мы с вами и займемся прямо сейчас.
Некоторое отступление в виде номинальной справки
В том случае, когда прочесть маркировку на элементах питания не представляется возможным, а ремонт аккумуляторов шуруповерта без таких данных просто неосуществим по определению, следует обратить внимание на такие факты:
- Никель-кадмиевые батареи обозначаются как Ni-Cd, а их номинальное напряжение выражается значением 1,2 Вольта.
- Никель-металл-гидридные элементы питания маркируются символами Ni-Mh, однако вольтаж тот же, что и у выше обозначенного типа АКБ, то есть 1,2 V.
- Литий-ионная батарея соответствует аббревиатуре Li-Ion, ее номинальное напряжение составляет 3,6 Вольта.
Подбирая элементы питания на замену вышедшим из строя, помните, что размеры (форм-фактор) компонента должны максимально соответствовать оригиналу.
Продолжение: как найти неисправный элемент питания?
Совсем неважно, производите вы ремонт аккумулятора шуруповерта Bosch или емкостного модуля агрегата от другого бренда, ведь алгоритм выявления энергетической утечки остается неизменным.
- Последовательно измеряете номинальное напряжение каждой «банки» в цепочке.
- Отклонение ниже нормы в меньшую сторону — это признак неисправности, а значит, такой компонент необходимо заменить, но сначала просто отмечаем его карандашом.
- После первичного тестирования произведите обратную сборку АКБ-модуля.
- Включите шуроповерт, и пусть он работает до заметной потери мощности.
- Снова разберите и опять сделайте замеры емкостного напряжения.
- Явно «просевшие» в показаниях элементы необходимо удалить.
Замена и процесс пайки питающих компонентов
Как вы уже поняли, ремонт аккумулятора шуруповерта своими руками — это в действительности реально выполнимый процесс. Вместе с тем приобретенный вами опыт позволит намного увереннее чувствовать себя в случае обнаружения подобной же проблемы на любом другом устройстве, которое оснащено АКБ.
Итак, заменяем «подуставшие» элементы питания:
- Аккуратно удалите вышедшие из строя емкости из общей аккумуляторной обвязки.
- Старайтесь как можно меньше задерживать жало паяльника на контактных площадках.
- Припаяйте новый элемент питания на место старого.
- Соблюдайте полярность!
- Когда ремонт аккумулятора шуруповерта «Макита» (в этих моделях очень часто встречаются «литые» корпуса) достиг стадии своего завершения, произведите обратный процесс сборки энергетического модуля. Аккуратно склейте места разъединения. В случае, когда корпус разборной — скрутите винтами.
- Теперь необходимо произвести выравнивание потенциалов банок — полностью зарядите батарею, а затем «высадите», так сказать, в полный ноль питающие емкости.
- Поставьте АКБ на длительную зарядку (не менее 8-10 часов). Через сутки необходимо снова высвободить банки от энергии.
- В завершение повторите глубокий цикл заряд/разряд не менее двух раз.
В заключение
Ремонт литиевых аккумуляторов шуруповерта по сути ничем не отличается от общего процесса замены поврежденных емкостей АКБ другого типа. Однако весьма трудоемкий процесс извлечения питающих элементов из «объятий» платы управляющего контроллера потребует от исполнителя колоссальных ресурсов терпения. Ну и напоследок напомним о некоторых фундаментальных правилах эксплуатации шуруповерта.
Процесс энергетического обслуживания Li-Ion-батарей кардинально отличается от того, что требуется элементам питания Ni-Cd и Ni-Mh. Первый не обладает эффектом памяти и может быть дозаряжен в любой момент, когда в этом есть необходимость. Однако один раз в месяц нужно калибровать литий-ионную батарею, чтобы корректировать работу управляющего контроллера питания. Последняя пара — это обязательное соблюдение периодически проводимого цикла глубокого заряда/разряда (не менее одного раза в три месяца). Никель-кадмиевые и никель-металл-гидридные аккумуляторы нельзя подвергать электрической подпитке, пока емкости полностью не исчерпают свой энергетический запас. Соблюдайте эксплуатационные правила, и ваш аккумулятор будет служить долго и исправно. Всего вам доброго и помните, что ремонт в СПб — дорогое удовольствие!
Практичный хозяин, как никто другой, понимает, насколько удобен и эффективен в использовании автономно работающий ручной электроинструмент. Профессиональный строитель, который занимается преимущественно отделочными работами, без шуроповерта и вовсе не может обойтись. батарея, причем любого типа, через определенное время начинает терять свой энергетический потенциал. Приобретение новой АКБ — удовольствие не из дешевых. Но кто сказал, что восстановление аккумулятора шуруповерта невозможно в принципе? Что мешает обладателю брендовой модификации сэкономить на дорогостоящих элементах питания? Наверное, вы не удивитесь универсальности ответа. Незнание. Развивая тему, отметим: это возможно! Материал статьи поможет вам разрешить проблему «глобального старения» АКБ. Стоит лишь прочесть о том, как и что нужно сделать.
«Банки», в которых хранятся не деньги
Говоря про восстановление аккумулятора шуруповерта, нельзя не упомянуть о том, что АКБ, которыми оснащается оговариваемый строительный инструмент, могут иметь различные технические характеристики. Часто такого рода «энергетическая индивидуальность» источника питания играет немаловажную роль в момент эксплуатации. Например, при низкотемпературных условиях работы предпочтение следует отдавать никель-кадмиевым аккумуляторам. Тогда как никель-металл-гидридный тип батарей более долговечен в использовании и может иметь сравнительно большую емкость. Между тем, широко стали применяться и литий-ионные АКБ. данного типа и вовсе не нуждается в обслуживании, лишен «эффекта памяти», а главное — при высокой емкости «энергетические банки» батареи имеют более компактные размеры, нежели у «конкурентов».
Восстановление аккумулятора шуруповерта через заморозку
Вероятнее всего, ваш электроинструмент оснащен никель-кадмиевым элементом питания. Потому как данный тип батарей (в контексте представленной статьи) является наиболее распространенным. Исключительно поэтому наш материал и посвящен именно данному типу АКБ. Впрочем, приведенные ниже рекомендации действенны и в отношении использования металлогидридных источников энергии. Итак, порядок действий:
- Запакованный в аккумулятор (полностью разряженный!) поместите в морозилку.
- Через 10-12 часов изымите АКБ из холодильного устройства.
- На несколько часов поставьте батарею на зарядку.
- После чего необходимо «высадить» аккумулятор. Пусть он работает до того момента, пока в емкостях не иссякнет энергия.
- Повторите описанную процедуру 2-3 раза.
Но что делать, если подобное восстановление аккумулятора шуруповерта не увенчалось успехом в полной мере? В таком случае следует прибегнуть к комплексному решению проблемы, о котором вы узнаете из нижерасположенных разделов.
Разборка корпусной части автономного блока питания
После того как вы убедились, что несколько проведенных циклов глубокого заряда/разряда батареи не дали положительного результата, и ваша батарея все так же быстро разряжается в процессе работы, следуйте поэтапному сценарию действий. В качестве примера возьмем аккумулятор для шуруповерта «Макита».
- Прежде чем приступить к непосредственному процессу разборки,
- Чтобы получить доступ к емкостным элементам АКБ, необходимо выкрутить несколько фиксирующих винтов.
- В некоторых случаях требуется аккуратно взломать корпус в местах соединения конструкционных деталей.
Внимание: при реализации последнего варианта демонтажа не применяйте излишнюю физическую силу, так как можно деформировать корпусной пластик АКБ. Помните: после «реставрационных» работ контейнер должен надежно садиться на место.
Поиск «слабого звена»: определение вышедшей из строя «банки»
Итак, аккумулятор для шуруповерта «Макита» — это несколько последовательно соединенных элементов питания. Впрочем, стандартная схема (когда плюсовой контакт одной из емкостей подсоединен к минусу следующей «банки») применяется практически во всех подобных устройствах. Конечно, имеется в виду автономно работающий электроинструмент. Итак, алгоритм действий:
- С помощью мультиметра произведите методичный замер всех элементов «энергетической обвязки».
- Чтобы не запутаться - не ухмыляйтесь, ибо никель-кадмиевые аккумуляторы для шуруповертов (18 вольт) обычно состоят из 15-ти последовательно соединенных емкостей, - на каждой «банке» посредством обычного карандаша делайте пометки «актуального» напряжения.
Внимание: при замере следует использовать нехитрое приспособление, которое состоит из двух проводов и нагрузочного сопротивления в 0,5 Ом. В результате вы получите максимально правдоподобные данные о состоянии задействованных элементов питания.
- Подключив «нагрузку» к проверьте выдаваемые емкостями значения.
- Элемент с самым низким показателем требуется заменить заведомо работоспособным компонентом энергетической системы питания.
- Стоит отметить, что отклонение в 0,5-0,7 В от нормы принято считать критическим.
Вынужденное отступление: энергетические особенности АКБ
Как вы уже поняли, устройство аккумулятора шуруповерта ничем архисложным не отличается. Тем не менее последовательная схема соединенных элементов питания может иметь дополнительный компонент в виде установленного термистора (датчик тепла), принцип действия которого заключается в размыкании цепи зарядки в момент, когда температурные показатели достигают критического уровня — перегрева. Вместе с тем при ремонте АКБ следует учитывать выходной номинал используемой в электроинструменте батареи, а также придерживаться идентичности типовой компоновки.
Другими словами, достаточно мощные аккумуляторы для шуруповертов (18 вольт - весьма распространенный стандарт) обычно собраны из пятнадцати никель-кадмиевых элементов. Каждая отдельная емкость обладает энергетическим потенциалом в 1,2 В. В случае, когда устройство снабжается литий-ионным типом АКБ, то 18-вольтовый аккумулятор состоит из пяти элементов номиналом 3,6 В. В результате Li-ion-батареи являются более компактными и легкими, нежели АКБ предшествующих технологий.
Процесс замены неработоспособного элемента питания
- С помощью острого ножа (идеальный вариант — скальпель) «срежьте» контактные пластины «+» и «-» с неисправно работающей емкости.
- Используя бытовой паяльник и легкоплавкий припой, добавьте новый емкостной элемент в общую «энергетическую обвязку» батареи.
- Соблюдайте полярность при монтаже новой емкости.
Важно: не допускайте перегрева корпуса при пайке. Используйте специальную кислоту и катализирующие флюсы.
Сборка и первичная зарядка аккумулятора шуруповерта
- После того как вы произвели замену дефектных элементов, тщательно проверьте места пайки.
- Устанавливая аккумуляторную «связку» в защитный контейнер, не забудьте про изоляционные подложки, которые предохраняют элементы от момента замыкания.
- Аккуратно проклейте или скрутите фиксирующими винтами соединительные места корпуса.
Совершенно не важно, какой именно аккумулятор для шуруповерта («Интерскол», Makita или Bosh) вы восстанавливали. Главное — насколько качественно вы собрали энергетическое устройство. Так как любая несущественная ошибка при монтаже, будь то корпусной зазор, «зажеванный» провод или неправильное позиционирование контактных пластин, может свести на нет все ваши старания. Только после того, как вы визуально убедились, что все корректно собрано, нужно полностью разрядить «новую» АКБ. Аккумулятор для шуруповерта (12В) очень быстро сядет, если вы его «нагрузите» по полной программе. Следующее, что вам предстоит сделать, — это произвести 2-3 цикла глубокого заряда/разряда. Стоит отметить, что такого рода профилактика должна выполняться не реже, чем один раз в три месяца.
В качестве бонуса примите несколько ценных советов на вооружение, возможно, они вам помогут в решении энергетических проблем:
- Не утруждайте себя, если ваша батарея относится к литий-ионному типу. Вряд ли вам удастся ее восстановить.
- Традиционный никель-кадмиевый аккумулятор всегда можно «толкнуть» с помощью кратковременной подачи более высокого напряжения. Однако, прежде чем прибегнуть к столь радикальным мерам, необходимо более детально изучить данный электрический вопрос «реинкарнации».
- Возможно, вы не знаете, но традиционного типа АКБ, коей является никель-кадмиевая батарея, нельзя подключать к зарядке, если ее ёмкости имеют достаточный энергетический потенциал. Иначе разрушительных последствий «эффекта памяти» батареи просто не избежать.
Вместо послесловия
Российский аккумулятор для шуруповерта «Интерскол» по качеству не уступает брендовым аналогам. Однако стоимость отечественного АКБ, без преувеличения, щадящая. Для тех, кто не уверен в своих способностях, кому «легче» приобрести новую батарею, нежели восстановить старую, — это вариант. Тем не менее в случае, когда конструкционная часть энергетического контейнера имеет эксклюзивные формы (пазы, фиксаторы и специфические изгибы), все же придется посвятить несколько минут своего драгоценного времени техническому творчеству. Поскольку может понадобиться перепаковать АКБ в «родной» корпус. Ну, а шуруповерта и что нужно предпринять, когда АКБ не заряжается по причине долгого простоя в разряженном состоянии, вы уже знаете. Эффективных вам методов восстановления и не забывайте о безопасности - своей и окружающих!