Замена аккумулятора в шуруповерте



Содержание страницы

Ремонт аккумулятора бытового шуруповерта своими руками

Те из нас, кто использует такой инструмент, как аккумуляторный шуруповерт, должны помнить о том, что в определенный момент батарея, которая обеспечивает его работу, может прийти в негодность. Причем в данном случае речь идет не о разрядке, а о потере ею своих качественных характеристик, в результате чего придётся думать о замене, а это потребует от владельца больших затрат.

Оказавшись в подобной ситуации, потребитель может рассмотреть вариант с приобретением нового шуруповерта, что будет более простым решением проблемы, нежели оснащение старого инструмента новыми батареями. Однако в такой сложной ситуации можно найти решение. В том случае, если в шуруповёрте используется определенный тип питающих элементов, то можно попытаться восстановить батарею.

В плане выполнения ремонт аккумуляторов для шуруповерта выглядит вполне простой задачей, поэтому если даже у вас ничего и не выйдет, то это не приведет к каким-либо серьезным для вас последствиям или расходам. Далее будут подробно освещены наиболее важные моменты, касающиеся ремонта аккумулятора шуруповерта своими руками.

Ремонт аккумулятора шуруповерта своими руками: какие батареи подлежат ремонту

В качестве источника питания в выпускаемых сегодня моделях шуруповёртов может применяться один из следующих типов батарей:

  • никель-кадмиевые батареи;
  • никель-металлгидридные батареи;
  • литий-ионные аккумуляторы.

Причем у каждого из этих источников питания имеет свои особенности.

Литий-ионные

Если оценивать эти аккумуляторы по таким характеристикам, как качество исполнения и срок службы, то вне конкуренции находятся литий-ионные батареи. Ввиду отсутствия у них эффекта памяти, они могут считаться практически идеальным вариантом подобного источника питания, правда, необходимо упомянуть о наличии у них такого минуса, как невозможность их эксплуатации при отрицательных температурах.

Именно с таким заявлением выступают производители подобных аккумуляторов, хотя в действительности у них имеются и другие негативные последствия. Скажем, когда такой аккумулятор лишается своего эксплуатационного ресурса, то в них происходит разложение лития, и эта реакция не поддается никакому воздействию.

Никель-кадмиевые

Эти батареи отличаются от предыдущих в том плане, что в момент, когда заканчивается их срок годности, они пересыхают. Поэтому те владельцы, которые знают, как поступать с такими батареями в подобном состояние, их всего лишь перезаливают. Однако это сделать не так-то просто, и потому очень мало таких людей, которые решаются на подобный шаг.

Ведь есть менее затратный вариант решения проблемы, который заключается в помещении в батарею новых банок для аккумулятора шуруповерта. В некоторых ситуациях, когда причиной неполадок является эффект памяти, который принято причислять к значимым минусам никель-кадмиевых электрических ёмкостей, можно решить проблему восстановления их работоспособности путем перепрошивки.

Никель-металлгидридные

Что же касается никель-металлгидридных батарей, то с ними поделать ничего нельзя, когда они расходуют свой эксплуатационный ресурс. В таких ситуациях у домашнего мастера остается только один выход — искать замену для этого элемента питания.

Если при выходе из строя аккумулятора шуруповерта рассматривать вариант замены источника питания, то подобное решение будет целесообразным вне зависимости от типа аккумулятора, которым оснащен шуруповерт. На текущий момент в сети можно найти немало магазинов, предлагающих каждому пользователю купить по вполне доступным ценам аккумулятор любого типа, включая литий-ионные, никель-кадмиевые источники питания. Правда, в этом случае покупателю придется быть готовым к тому, что он должен будет сам установить этот источник питания.

Вначале придется разобрать аккумулятор на составные элементы, поставить вместо вышедшей из строя рабочую начинку, после чего уже производится процесс сборки в обратной последовательности. Именно этой процедуре и будет уделено дальше внимание, однако сперва будет полезно рассмотреть операцию по восстановлению никель-кадмиевых элементов питания.

Как восстановить емкость аккумулятора шуруповерта: перепрошивка никель-кадмиевых батарей

Использовать этот метод имеет смысл лишь тогда, когда еще с источником питания не произошло самого неприятного — его пересыхания. Если же присутствуют все признаки этого явления, то его остается лишь выбросить. Понять, в каком состоянии находится электролитание подобных батареек, можно проведя с ними такой эксперимент: если после зарядки они также не подадут признаков жизни, то можно сделать вывод о том, что элементы сухие.

Если же вам удалось восстановить работоспособность аккумулятора, то это будет для вас большой удачей. Если говорить более подробно о технологии решения этого вопроса, то восстановление аккумулятора шуруповерта заключается в воздействии на его элементы при помощи тока и напряжения значительного номинала.

  • Сперва необходимо разобрать аккумулятор и подвергнуть зарядке каждый из составных элементов.
  • После этого нужно подключить к элементам питания зарядное устройство, обладающее значительной мощности. Для этой цели можно использовать и автомобильный зарядник при условии, что у него имеются регуляторы напряжения и силы тока.
  • Далее выполняется его настройка. Следует иметь в виду, что у всех элементов батареи шуруповерта заряд напряжения имеет показатель 1,2 В и небольшой номинал силы тока. Для нас важно, чтобы на каждый отдельно взятый элемент питания поступало напряжение с показателем, превышающим изначальный в 3 раза.
  • После этого уже можно приступать к зарядке, однако ее длительность должна быть небольшой, как правило, не превышающей 3–5 секунд.
  • По окончании этой процедуры необходимо замерить произошедшие изменения при помощи мультиметра. Если прибор показал, что итоговый показатель напряжения на каждом элементе составляет на текущий момент 1,4 В или около этого, то можно радоваться, поскольку мы добились своего. После этого можно выполнять сборку в обратной последовательности, а затем этот элемент питания может применяться по своему назначению.

Иногда после многократной зарядки, проводимой в отношении определенных элементов, желаемого результата не удается добиться. В этом случае их останется только выбросить. Пришедшие в негодность элементы мы должны будем заменить рабочими элементами питания. Хочется еще раз повториться, что описанный способ эффективен в борьбе с эффектом памяти, которыми обладают никель-кадмиевые батареи. Если аккумулятор исчерпал свой ресурс, то этот способ будет неэффективен.

Замена аккумулятора в шуруповерте: определяем и меняем отработанные емкости

Наиболее частые трудности, возникающие во время ремонта аккумулятора шуруповерта, заключаются в следующем: важно вскрыть батареи таким образом, чтобы не нанести им повреждений.

Как правило, производители предусматривают такую возможность, и поэтому пытаются запечатывать свои элементы питания наглухо во избежание ситуаций, при которых народные умельцы попытаются своими силами отремонтировать аккумулятор шуруповерта. Тем самым они вынуждают владельцев отказаться от подобной идеи и заставить их посетить магазин, чтобы купить новый аккумулятор.

В принципе в этом нет ничего удивительного, ведь компании преследуют свои собственные цели. Однако и в этом случае можно найти решение. Но сразу нужно быть готовым к тому, что ремонт потребует некоторого времени. Однако если вы готовы потратить свои личные часы на такую работу, это значит, что, следуя всем рекомендациям, вы добьетесь своего и будете удовлетворены проведенными операциями.

  • Вначале нам потребуется вскрыть аккумулятор и вытащить из него элементы питания. Следует заметить, что до проведения подобного демонтажа вам потребуется зарядить аккумулятор в течение двух-трех часов.
  • После этого необходимо замерить напряжение на каждом элементе в отдельности, зафиксировать полученные результаты, а в завершение подключить к ним нагрузку. Это должно привести к тому, что аккумуляторы сядут.
  • Далее необходимо снова повторить зарядку, по итогам которой необходимо выбрать аккумуляторы, у которых осталось меньше всего энергии. Эти устройства обладают наименьшим потенциалом к восстановлению, а поэтому их нужно выбросить.
  • Затем знакомимся с маркировкой элементов питания, и, ориентируясь на эти значения, нам необходимо будет купить аналогичные изделия. В принципе можно не тратить время на поиск наиболее подверженных износу аккумуляторов. Хотя это и потребует больших затрат, однако в итоге у вас будет практически новый аккумулятор.
  • Далее нам необходимо поставить каждый элемент последовательно, после чего размещаем их в корпусе и запечатываем батарею, как и было ранее.

В процессе выполнения этой работы вам следует знать об определенных нюансах — без них вам будет сложно правильно собрать элементы в единую батарею. Во время заводской сборки пластины, при помощи которых выполняется соединение элементов, не подвергаются припайке. Для этих целей применяют точечную сварку. Виду отсутствия у вас подобной возможности придется потратить время на пайку, используя для этого обычный паяльник.

В процессе выполнения этой операции имейте в виду, что на состояние элементов может негативно сказаться сильный перегрев, чего не следует допускать. Также важным моментом является и то, чтобы каждый элемент обладал аналогичной емкостью, а также и выходным напряжением.

Следует также подробнее остановиться и на разгонке новой аккумуляторной батареи. Прибегать к этой процедуре необходимо тогда, когда вы уже смогли перепрошить старые элементы. Подобная процедура является рекомендованной для никель-кадмиевых аккумуляторов, которая должна проводиться раз в 6 месяцев. Главное, чего позволяет добиться это процедура — обеспечить максимальную зарядку аккумулятора и последующую полную разрядку. Эту работу необходимо провести в два приема, а еще лучше в три.

На состоянии большинства никель-кадмиевых аккумуляторов отрицательно сказывается их повторная зарядка, проводимая без предварительной разрядки. Если пренебречь подобной рекомендацией, то это может привести к возникновению эффекта памяти. Суть его можно описать так: место, с которого начали проводить их зарядку, ими начинает рассматриваться в качестве стартовой точки.

Заключение

Если в процессе использования шуруповерта вы обнаружите, что его аккумулятор исчерпал весь свой рабочий ресурс, то не стоит готовиться к покупке нового устройства. Оказавшись в подобной ситуации, вы можете попробовать восстановить его работоспособность. Есть немало способов, которые позволяют оценить шансы успешного ремонта, после чего уже можно приступать к реализации замысла. В некоторых ситуациях подобный подход позволяет сэкономить немало средств и уже в тот же день продолжить выполнять необходимые операции.

Замена аккумуляторов в шуруповерте

Стоимость дрели-шуруповерта либо шуруповерта ориентировочно на 60-70% формируется из цены батареи-аккумулятора (АКБ) к ним. Поэтому закономерно, когда у человека выходит из строя АКБ, то он задается вопросами о том, нужна ли полная замена аккумуляторов в шуруповерте, как их отремонтировать или чем заменить?

Аккумуляторная батарея шуруповерта, внешний вид

Виды АКБ шуруповерта

Аккумуляторные части шуруповертов, вне зависимости от их модели или производителя, схожи по конструкции – небольшие аккумулирующие энергию элементы («банки»), собранные в последовательную цепь.

Интересно знать. Финальное напряжение аккумулятора является суммой напряжений каждого отдельного элемента.

«Банки» в АКБ шуруповертов имеют стандартные габаритные размеры и показатели напряжения, отличаясь друг от друга только емкостью, что измеряется в А/ч и всегда указывается на их корпусе.

Аккумулирующий элемент с указанием параметров на нем

В состав батареи могут входить несколько видов накапливающих энергию элементов:

  • никель-кадмиевые аккумулирующие элементы (Ni-Cd), напряжением 1,2 V;
  • литий-ионные АКБ (Li-Ion), напряжение – 3,6V;
  • никель-металлгидридный элемент питания (Ni-MH), напряжение – 1,2V.

Сравнение видов АКБ

Установление дефекта

Если шуруповерт перестал работать из-за неисправности аккумулятора, то стоит отметить, что выйти из строя сразу все составные части АКБ не могут. Так как элементы в шуруповертном аккумуляторе соединены в последовательную цепь, то при поломке одного компонента перестает функционировать вся цепь – именно такой компонент требуется найти.

Такой поиск включает в себя нижеследующие действия:

  1. Изначально требуется полностью зарядить аккумулятор;
  2. Далее надо разобрать корпус АКБ и вынуть все банки, на которых измерить напряжение специальным прибором – мультиметром. Для литиевых элементов оно должно попадать в диапазон 3,6-3,8 V, а для Ni-Cd – 1,3-1,4 V;
  3. Те элементы, которые не вошли в нужный диапазон, необходимо отметить маркером. Например, большинство элементов аккумулятора Ni-Cd показывают напряжение 1,3-1,4 V, а несколько имеют показатель в 1,0-1,2 V – их и нужно отметить;
  4. Далее стоит полностью собрать АКБ обратно и поэксплуатировать изделие до почти полной потери мощности;
  5. После необходимо опять замерить вольтаж у банок аккумулятора. На отмеченных элементах больше всех уменьшится этот показатель;
  6. Если вольтаж в компонентах АКБ разнится, и эта разница составляет порядка 0,4-0,8 V, то «банки» с меньшими показателями негодны для дальнейшей эксплуатации изделия.

Измерение напряжения элементов аккумуляторной батареи шуруповерта посредством мультиметра

Ремонт аккумулятора при неисправности его составных частей может происходить по двум сценариям: реанимирование и полная их замена.

Интересно знать. В основном поломки шуруповертных АКБ связаны с утратой вольтажа отдельных элементов. Прочие неисправности случаются довольно редко: выход из строя термистора, утеря контактных связей в участках пайки силовых контактов блока или батарей.

Можно ли восстановить компоненты АКБ?

Ремонт литий-ионного аккумулятора можно произвести только посредством замены неисправных компонентов, которая связана чаще всего с химическим разложением составных веществ – лития. В таких АКБ важно правильно определить причину неисправности: схема управления либо аккумулирующий элемент. Выяснить точно причину можно двумя методами:

  1. Поменять схему управления АКБ от прочей аналогичной батареи. В случае если эта манипуляция помогла, то требуется найти замену и поменять элементы;
  2. Подать на абсолютно все компоненты аккумулятора напряжение в 4 V с силой тока 200 мА при помощи регулируемого сетевого зарядного устройства (СЗУ). Если напряжение на аккумулирующем элементе АКБ после этой манипуляции вырастает до 3,6 V, то элемент исправен. Значит, что другие части являются неисправными.

Реанимирование аккумулирующей энергию части шуруповерта или дрели доступно в большинстве своем для никель-кадмиевых батарей в ее составе, которые являются самым популярным в виду дешевизны видом АКБ в таких изделиях.

Восстановление никель-кадмиевых элементов можно осуществить следующими методами:

  • «сжатия (уплотнения)» – этот способ имеет место быть только тогда, когда элемент потерял объем, а электролит еще в нем остался;
  • «прошивка» памяти – воздействие большим от расчетных минимальных показателей напряжения током помогает скорректировать (но не полностью устранить) эффект памяти элемента и восстановить потерянную емкость.

Сжатие (уплотнение) элемента АКБ

Суть этого способа восстановления сводится к тому, что необходимо просто произвести разжижжение электролита, который, хоть и в уменьшенном количестве, остался в банке аккумулятора. Инструкция по выполнению такого восстановления компонента АКБ выглядит следующим образом:

  1. На торцевой части проблемного элемента питания (банки) со стороны минусового контакта требуется проделать максимально маленькое отверстие посредством пробойника или самого тонкого сверла;
  2. Откачать через это отверстие шприцем до 1 мл воздушную массу;
  3. Посредством того же шприца залить в банку от 0,5 до 1 мл очищенной воды (дистиллят);
  4. Провести процедуру герметизации этого элемента при помощи олигомеров – доступнее всего эпоксидная смола;
  5. Полностью зарядить-разрядить АКБ не менее 5 раз для выравнивания потенциала разбавленных аккумулирующих элементов.

Ввод жидкого вещества в банку АКБ шуруповерта шприцом

Важно! Если в никель-кадмиевом элементе питания количество электролита ничтожно мало, то реанимировать его не имеет смысла.

Любой из способов реанимации поврежденных частей батареи не способен полностью исправить проблему в ее работе, а лишь отсрочить их замену.

Ремонт и замена компонентов АКБ

Замена определенных вышедших из строя элементов аккумулятора – самый действенный и правильный тип ремонта. Осуществить ремонт посредством замены проблемных элементов АКБ можно с использованием купленных новых банок или рабочих элементов с аккумулятора-донора.

Реализацией новых банок занимаются многие торговые точки или интернет-магазины, специализирующие на продаже электроинструмента и запчастей к нему. Примерная стоимость одного никель-кадмиевого элемента на 1800-2000 мА/ч составляет порядка 100-120 рублей.

Важно! Перед приобретением компонентов батареи необходимо убедиться, чтобы он полностью соответствовал по габаритам и емкости родным компонентам.

Различные виды элементов аккумуляторной батареи шуруповерта

Для осуществления замены понадобятся следующие материалы и инструменты:

  • паяльник;
  • олово;
  • кусачки;
  • флюс, мало подверженный коррозийным процессам, к примеру, спиртовой на канифоли.

Если есть хоть мизерный опыт в паяльной процедуре или же теоретические знания о ней, то замена пройдет легко и быстро. Состоит замена из нижеследующих действий:

  • разборка аккумулятора;
  • обрезка старого элемента от соединительной пластины;
  • впайка на его место новой банки.

Процесс запайки новых элементов АКБ шуруповерта

Однако при совершении данной процедуры есть ряд рекомендаций:

  • при припаивании паяльным инструментом рекомендуется все операции совершать предельно быстро, дабы избежать нагрева батареи, что может привести к ее выходу из строя;
  • по возможности необходимо использовать родные соединительные пластины или соразмерные им медные, так как при их неправильном размере воздействие большого тока приведет к нагреванию всего элемента, что приведет к срабатыванию защитного термистора;
  • нужно проводить все работы предельно четко и внимательно, не перепутывая расположение элементов и их контактов в последовательном соединении – плюс одного элемента ложится на минус другого.

После завершения процедуры спаивания новых элементов к старым банкам требуется совершить выравнивания потенциалов напряжения. Для этого нужно провести полную зарядку АКБ: поставить на зарядку примерно на 8-10 часов, а после суток отстаивания провести замеры напряжения. В итоге все элементы должны иметь примерно одинаковый показатель напряжения – в пределах 1,3V.

Дальше надо максимально загрузить аккумулятор шуруповерта для его полной разрядки. Такую процедуру полной зарядки-разрядки (называется также процедурой удаления памяти) требуется повторить как минимум два раза.

Если проводить вышеописанную последовательность действий по стиранию памяти АКБ раз в три-четыре месяца, то можно существенно продлить работу аккумулирующих элементов шуруповерта или дрели.

Совершив верный поиск причины неисправности АКБ, грамотно проделав процедуры по восстановлению или замене аккумулятора в шуруповерте, можно вернуть к жизни привычный инструмент.

Видео

Какой аккумулятор для шуруповерта лучше выбрать

Аккумуляторный шуруповерт – это достаточно удобный и востребованный инструмент. Независимость от электросети делает это устройство мобильным и позволяет проводить работы в труднодоступных местах. Но несмотря на все плюсы, аккумуляторная батарея (АКБ) является слабым звеном в шуруповерте. Поэтому, выбирая электроинструмент, сначала нужно понять, какие существуют виды аккумуляторов, в чем их различие, плюсы и минусы разных типов АКБ.

Разновидности аккумуляторов для шуруповерта

На рынке электроинструмента представлено 3 вида аккумуляторных батарей:

  • (NiCd) никель-кадмиевые;
  • (NiMH) никель-металл-гидридные;
  • (Li-Ion) литий-ионные.

Никель-кадмиевые АКБ

Этот тип аккумуляторов является самым распространенным, хотя им уже более 100 лет. NiCd батареи обладают хорошей емкостью и невысокой стоимостью.

Никель-кадмиевые АКБ имеют следующие плюсы.

  1. Долговечность. При правильной эксплуатации АКБ может прослужить 8-10 лет.
  2. Возможность работы при низких температурах. Заряд батареи практически не снижается, что позволяет использовать инструмент в зимнее время на открытом воздухе.
  3. Высокая степень надежности и неприхотливость к условиям работы.
  4. Батарея выдерживает тысячу циклов зарядки-разрядки.
  5. Аккумулятор может храниться в течение длительного времени в разряженном состоянии.

Поскольку NiCd батареи не “боятся” полного разряда, работать инструментом можно до полной его остановки, то есть до глубокого разряда АКБ. Только после этого можно поставить ее на заряд, не опасаясь, что емкость аккумулятора снизится.

Однако никель-кадмиевые аккумуляторы не лишены недостатков. Токсичность внутреннего наполнения батарейки вызывает проблемы при утилизации.

В некоторых странах Европы эксплуатация никель-кадмиевых аккумуляторов запрещена в целях сохранения экологии.

Аккумуляторы такого типа довольно тяжелые, если сравнивать с другими видами АКБ. Кроме того, они обладают “эффектом памяти”. Такое явление возникает в никель-кадмиевом аккумуляторе, когда ему не дают полностью разрядиться. Если вы включите такую АКБ на подзарядку, то она “запомнит” данное значение и при дальнейшей работе разрядится именно до этой отметки. Таким образом потеряется значительная часть емкости аккумулятора. На рисунке ниже наглядно продемонстрировано, как появляется “эффект памяти”.

Никель-металл-гидридные аккумуляторы

NiMH аккумуляторы были разработаны, чтобы убрать недостатки никель-кадмиевых АКБ. Положительные характеристики никель-мелалл-гидридных батарей следующие:

  • имеют меньшие габариты и массу;
  • обладают низкой токсичностью;
  • “эффект памяти” слабо выражен;
  • имеют высокие емкостные характеристики;
  • устойчивы к повреждениям механического характера;
  • увеличилось количество циклов зарядки-разрядки (до 1500).

Однако NiMH батареи имеют и свои недостатки:

  • их запрещено использовать при отрицательных температурах окружающей среды;
  • АКБ имеет свойство быстро разряжаться;
  • меньший срок службы аккумулятора, если сравнивать с никель-кадмиевыми АКБ;
  • высокая стоимость;
  • требуется много времени для зарядки;
  • АКБ не “переносит” глубокую разрядку.

Таким образом, хотя NiMH батареи и создавались, чтобы составить конкуренцию никель-кадмиевым АКБ, они значительно уступают по эксплуатационным характеристикам последним.

Литий-ионные батареи

Li-Ion аккумуляторы заметно выигрывают большинство позиций у других типов АКБ. К плюсам литий-ионных АКБ можно отнести следующее:

  • практически полное отсутствие “эффекта памяти”;
  • подзаряжать литий-ионный аккумулятор можно на любой стадии разрядки, без опасения потери емкости;
  • нет потери мощности при низком заряде АКБ;
  • эффективный срок эксплуатации равен 5-8 годам;
  • низкий саморазряд;
  • требуется мало времени на зарядку;
  • отсутствуют токсичные элементы;
  • большая мощность при небольших габаритах.

Минусы литий-ионных АКБ:

  • чувствительность к ударам (могут взрываться при сильных ударах);
  • батарея не переносит полного разряда и перезаряда — от этого АКБ выходит из строя;
  • при низких температурах быстро разряжается;
  • высокая цена;
  • срок службы ниже, чем у никель-кадмиевых АКБ.

Однозначно сказать, какой аккумулятор лучше, затруднительно. Главным образом, вы должны определиться, для каких целей вы собираетесь приобретать шуруповерт. Если для домашнего использования, которое подразумевает нечастое включение с длительными перерывами в работе, то нужно выбирать инструмент с никель-кадмиевой АКБ.

Объяснить это можно тем, что при длительном хранении без подзарядки NiCd батарея не теряет свои свойства, при условии, что она была разряжена полностью.

Литий-ионные аккумуляторы – это выбор профессионалов. Они рассчитаны на постоянную, длительную и непрерывную работу. Также для профессионального инструмента важно время перезарядки АКБ. Но стоит запомнить одно правило: литиевый аккумулятор нельзя доводить до полного разряда.

Чем можно заменить “родной” аккумулятор в шуруповерте

Если в вашем шуруповерте аккумуляторы выработали свой ресурс, то их можно легко заменить. Существует такое понятие, как взаимозаменяемость аккумуляторов. Например, под брендом PowerPlant выпускаются АКБ, имеющие совместимость с большинством популярных марок электроинструмента. Стоят они намного дешевле “родных” батарей и вполне работоспособны.

Но если такой вариант вас не устраивает, то сами элементы питания в блоке можно заменить на новые. Для этого придется разобрать аккумуляторный блок и извлечь входящие в его состав элементы.

Замена элементов питания на аналогичные

На некоторых блоках можно увидеть крепежные винты, которые нужно выкрутить. Но на большинстве аккумуляторных блоков саморезов нет, поскольку корпус склеен. Чтобы открыть такой блок, потребуется аккуратно вставить отвертку в место склейки (на фото показано стрелкой) и слегка нажать, чтобы стенки корпуса отсоединились. Такие же действия нужно проделать по всему периметру.

После открытия блока вы увидите находящиеся в нем элементы питания.

Далее, следует посмотреть на маркировку, нанесенную на элементах, записать ее и выбрать такие же в интернет-магазине. Когда новые элементы питания будут у вас в наличии, их нужно спаять и установить обратно в корпус. Чтобы спаять батареи, понадобится паяльник и флюс (спиртовой на канифоли или паяльная кислота), а также олово. Нужно учесть несколько нюансов во время пайки.

  1. Паять нужно быстро, не допуская, чтобы аккумуляторная батарея нагревалась, так как она может прийти в негодность.
  2. Для соединений нужно использовать “родные” пластины, отпаяв их от старых элементов питания (они имеют нужное сечение и сопротивление).
  3. Важно правильно соединить плюс с минусом батареи. Соединять элементы нужно последовательно: минус предыдущей батарейки должен быть соединен с плюсом новой, а минус новой батареи – с плюсовым контактом следующего аккумулятора.

После соединения всех элементов нужно выровнять потенциалы на всех батареях, поскольку они отличаются. Проведите один цикл зарядки-разрядки: подключите зарядник к АКБ на ночь, после чего дайте ей остыть в течение суток и измерьте выходное напряжение по очереди на всех элементах. Если все прошло хорошо, то на всех батарейках показатель будет одинаковым — в пределах 1,3 В.

Теперь АКБ нужно разрядить, вставив ее в шуруповерт и нагружая последний по максимуму. Главное, не перегреть двигатель инструмента. Давайте ему небольшой отдых. Доведите аккумулятор до полной разрядки. Следует повторить эту процедуру еще 2 раза (полный заряд и полный разряд).

Замена на литиевые аккумуляторы

Заменить NiCd элементы на Li-Ion также не составит особого труда. Из школьного курса известно, что если батареи соединить последовательно, то их номиналы напряжения будут суммироваться. К примеру, ваш шуруповерт работает от АКБ с напряжением 14,4 В, значит, его можно заменить четырьмя пальчиковыми аккумуляторами по 3,3 В. Этого напряжения будет достаточно, потому что литиевые АКБ не слишком “проседают” при запуске аппарата.

Рекомендуется покупать аккумуляторы известных производителей, например, Sistem A123. Батарея LiFePO4 данной фирмы имеет емкость 2400 мАч, достаточную для нормального функционирования шуруповерта. Если покупать элементы питания через интернет, то они обойдутся вам дешевле — в районе 900 рублей за 3 штуки.

При покупке элементов питания обратите внимание, есть ли на их контактах медные полоски. Если они есть, то процесс пайки намного облегчается.

Также потребуется приобрести вместо спиртового флюса паяльную кислоту. В таком случае перегрев элементов питания будет сведен к минимуму. Паяльник должен иметь мощность в пределах 65 Вт.

Узнать подробнее, как происходит замена аккумуляторов на литиевые элементы питания, можно, посмотрев это видео.

Зарядное устройство для АКБ шуруповерта своими руками

Если ваша зарядка для шуруповерта вышла из строя, или вы переделали аккумулятор инструмента, заменив NiCd батареи на Li-Ion элементы, то вам потребуется обзавестись новым зарядным устройством. Ниже предоставлена схема зарядного устройства, способного обеспечить зарядный ток, подходящий для любого типа АКБ.

Данное зарядное устройство является генератором тока, в основе которого находится транзистор VT2. Последний получает питание от выпрямительного моста. Мост, в свою очередь, подключен к понижающему трансформатору, имеющему необходимое выходное напряжение. У данного трансформатора должна быть хорошая мощность, чтобы он мог работать длительное время без перегрева, обеспечивая необходимый ток. В противном случае трансформатор может перегореть. Напряжение, выдаваемое трансформатором, не должно быть выше 27 В.

Ток заряда регулируется резистором R1 (аккумулятор для шуруповерта должен быть подключенным). Он должен оставаться постоянным на протяжении всего процесса зарядки. Резистор R3 предназначен для ограничения максимального тока. Светодиод VD6 будет гореть до тех пор, пока идет заряд. Когда процесс зарядки будет подходить к концу, свечение светодиода начнет уменьшаться, и он погаснет.

Для литий-ионных аккумуляторов важен контроль температуры и точных значений напряжения.

Все элементы электронной схемы устанавливаются на печатную плату из текстолита, покрытого слоем медной фольги. Диоды, указанные в схеме, можно заменить диодами, извлеченными из старой радиоаппаратуры, КД202 или Д242. Детали на плате нужно разместить таким образом, чтобы не было пересечений. Высокая плотность размещения деталей не нужна. Если вы между ними оставите по 3-5 мм, то и паять будет легче. Обязательно установите транзистор на радиатор с площадью не менее 20-50 см 2 .

Исходя из размеров платы, потребуется изготовить корпус (можно из пластика), используя клеевой пистолет. В таблице ниже дан весь перечень необходимых радиодеталей.

Если вы соберете зарядное устройство, придерживаясь данной схемы, то получите надежную, простую и недорогую зарядку для вашего шуруповерта.

Способы замены аккумуляторов в шуруповерте

Для всех устройств аккумуляторного типа, в том числе шуруповерта, характерен весомый недостаток — ограниченный срок службы батареи.

Схема устройства аккумуляторного шуруповерта.

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:

  1. 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.
  2. 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.
  3. 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.
  4. 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.

Что собой представляет аккумулятор шуруповерта?

Схема зарядного устройства для 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:

  1. Через силовые контакты, которых насчитывается две единицы, проходят токи в процессе заряда и разряда всего аккумулятора шуруповерта.
  2. 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.
  3. 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.

Как вычислить нерабочий аккумуляторный элемент?

Состав аккумуляторной батареи.

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.

Этапы процесса замены аккумулятора в шуруповерте

Электрическая схема зарядного устройства шуруповерта.

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.

  1. Уберите крышку и выньте аккумуляторные элементы в сборке.
  2. Раскрутите несколько болтиков на верхнем корпусе красного цвета.

Для начала стоит выполнить разборку аккумулятора шуруповерта. Она заключается в следующем:

  1. Приготовьте новые элементы аккумуляторов.
  2. Далее необходимо нанести олово по всем банкам с одной стороны и места пайки тщательно протереть дистиллированной водой.
  3. 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.
  4. 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.
  5. Установите сборку в родную коробочку шуруповерта. Готово!

Виды восстановления работоспособности ранее использованных аккумуляторных элементов

Схема устройства литий-ионного аккумулятора для шуруповерта.

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.

Тренировка аккумулятора

Если во время замены банок аккумулятора использовались одновременно старые и новые элементы, необходимо обеспечить выравнивание их заряда. Для этого надо приготовить такое зарядное устройство, что не будет отключаться через определенный период.

Важно! Процесс активного заряда необходимо выполнять около десяти часов.

После чего батареи аккумулятора шуруповерта должны остыть до температуры окружающей среды. При этом ни в коем случае принудительно остужать банки не рекомендуется. Все должно происходить естественно, без постороннего вмешательства.

Далее необходимо обеспечить максимальный уровень разряда аккумулятора шуруповерта. Но есть небольшой нюанс. Стоит обязательно контролировать нагрев батареи, чтобы не допустить перегревания. Ведь вся работа будет проделана напрасно.

Эффект памяти аккумуляторов шуруповерта

Таблица характеристик шуруповертов.

Очень часто в процессе использования шуруповерта забывают о правилах и рекомендациях к его эксплуатации. Именно поэтому батареи теряют свой заряд в самое неподходящее для этого время. В этот момент аккумуляторные элементы мгновенно ловят эффект памяти и теряют свою былую работоспособность.

Конечно же, существуют такие инструменты, в которых предусмотрен верный алгоритм заряда. Он подразумевает обязательную разрядку аккумуляторов до показаний в расчете 1 вольт на каждый отдельный элемент. Это может происходить как после нажатия определенной кнопки, так и в автоматическом режиме, но случается так, что и этим не достигается устранение эффекта памяти.

Хотя в большей части случаев устранение этого эффекта после такого процесса, как замена аккумуляторов, выполняется путем неоднократного разряда и заряда элементов аккумулятора в шуруповерте. При этом даже необязательно работать электроинструментом — можно просто воспользоваться лампочкой. Она медленно, но удачно справится с этим несложным заданием и полностью разрядит банки аккумулятора.

Итак, работа шуруповерта рано или поздно приведет к тому, что его аккумуляторы станут непригодными к работе. При этом рекомендуется выбирать из нескольких вариантов решения проблемы. Ведь при желании можно полностью заменить аккумуляторную сборку, произвести замену пришедших в негодность банок или же попытаться восстановить те элементы, которые вас смущают.

Но в этом случае стоит понимать, что полная замена аккумуляторной батареи шуруповерта практически приравнивается к цене нового электроинструмента.

Инструменты

Стоимость нового шуруповерта примерно на 70% состоит из стоимости аккумулятора к нему. Поэтому не удивительно, когда столкнувшись с выходом из строя аккумулятора, мы задаем себе вопрос – что дальше? Покупать новый аккумулятор или шуруповерт, а может, есть возможность произвести ремонт аккумулятора шуруповерта своими руками и продолжить работу уже привычным инструментом?

В данной статье, которую условно разделим на три части, мы рассмотрим: виды аккумуляторов, которые применяют в шуруповертах (ч.1), их возможные причины выхода из строя (ч.2) и доступные способы ремонта (ч.3).

Содержание

Аккумулятор шуруповерта: конструкция и виды

Следует заметить, что независимо от марки шуруповерта и страны производителя аккумуляторы имеют идентичное строение. Собранный аккумуляторный блок имеет такой вид.

Если мы его разберем, то увидим, что он собран из небольших элементов, которые собраны последовательно. А из школьного курса физики мы знаем, что элементы, имеющие последовательное соединение, слаживают свои потенциалы.

Примечание. Сумма каждого элемента питания и дает нам итоговое напряжение на контактах аккумуляторной батареи.

Наборные части или «банки», как правило, имеют стандартный размер и напряжение, отличаются они только емкостью. Емкость аккумулятора измеряется в А/ч и указывается на элементе (изображено ниже).

Для компоновки аккумуляторов шуруповертов применяют следующие виды элементов:

  • никель – кадмиевые (Ni – Cd)батареи, с номинальным напряжением на «банках» 1,2V;
  • никель-металл-гидридный (Ni-MH), напряжение на элементах – 1,2V;
  • литий-ионный (Li-Ion), с напряжением – 3,6V.

Рассмотрим более подробно достоинства и недостатки каждого вида.

  • Самый распространённый вид ввиду низкой стоимости;
  • Не страшны низкие температуры, например как Li-Ion батареям;
  • Хранится в разряженном состоянии, при этом сохраняет свои характеристики.
  • Производится только в странах «третьего мира», ввиду токсичности при производстве;
  • Эффект памяти;
  • Саморазряд;
  • Маленькая емкость;
  • Малое количество циклов заряд/разряд, значит, долго не «живут» при интенсивном использовании.
  • Экологически чистое производство, есть возможность приобрести высококачественный фирменный аккумулятор;
  • Низкий эффект памяти;
  • Низкий саморазряд;
  • Большая емкость, в сравнении с Ni – Cd;
  • Большее количество циклов заряд/разряд.
  • Цена;
  • Теряет часть характеристик при длительном хранении в разряженном состоянии;
  • При низких температурах долго не «живет».
  • Нет эффекта памяти;
  • Почти отсутствует саморазряд;
  • Высокая емкость аккумулятора;
  • Количество циклов заряд/разряд в разы больше, нежели у предыдущих типов аккумуляторов;
  • Для набора необходимого напряжения необходимо меньшее количество «банок», что существенно уменьшает вес и габариты аккумулятора.
  • Высокая цена, почти в 3 раза в сравнении с никель – кадмиевым;
  • Через три года происходит существенная потеря емкости, т.к. Li разлагается.

С элементами мы познакомились, перейдем к остальным элементам аккумуляторного блока шуруповерта. Разборка блока, например, для ремонта аккумулятора шуруповерта Hitachi (изображен ниже), очень проста – откручиваем шурупы по периметру и разъединяем корпус.

Корпус имеет четыре контакта:

  • Два силовые, «+» и «-» , для заряда/разряда;
  • Верхний управляющий, он включен через термодатчик (термистор). Термистор необходим для защиты батарей, он отключает или ограничивает ток заряда при превышении определенной температуры элементов (как правило, в диапазоне 50 – 600С). Нагрев происходит по причине больших токов при форсированном заряде, так называемая «быстрая» зарядка;
  • Так называемый «сервисный» контакт, который включен через сопротивление 9Ком. Он используется для сложных зарядных станций, которые выравнивают заряд на всех элементах аккумулятора. В быту такие станции ни к чему, ввиду их высокой стоимости.

Вот собственно и вся конструкция аккумулятора. Ниже приведено видео, о том, как разобрать блок.

Определение неисправности

С назначением элементов конструкции аккумулятора разобрались, теперь рассмотрим, как определить неисправность, это ч.2 ремонта аккумулятора шуруповерта. Сразу заметим, что все элементы разом выйти из строя не могут, а поскольку цепь у нас последовательная, при выходе одного элемента – не работает вся цепь. Значит, наша задача определить, где у нас в цепи самое слабое звено.

Для этого нам будет необходим мультиметр, и для второго способа поиска неисправности лампа на 12В, если Ваш аккумулятор на шуруповерт тоже 12 вольтовой. Порядок действий следующий:

— Ставим аккумулятор на зарядку, ждем сигнала о полном заряде.

— Разбираем корпус и меряем на каждой банке аккумулятора. Для Ni – Cd у нас должно быть 1,2 – 1,4В, в литиевых – 3,6/3,8В.

— Отмечайте все «банки», в которых напряжение меньше номинального. Например, у большинства элементов Ni – Cd напряжение 1,3В, а на одной или нескольких – 1,2/1,1В.

— Собираем аккумулятор и работаем до заметной потери мощности.

— Снимаем, разбираем и меряем падение напряжения на «банках» аккумулятора. На отмеченных элементах «проседание» напряжения будет больше чем на других. Например, на них уже не 1,2В, а 1,0В или еще ниже.

Примечание. Разница между элементами в аккумуляторной батарее в 0,5 – 0,7В считается существенной, это означает, что элемент приходит в негодность.

Таким образом, мы нашли кандидаты на «реанимацию» или «ампутацию» и замену на новые элементы.

Если Ваш шуруповерт работает от напряжения 12 или 13В можно произвести поиск более простым методом. Полностью заряженный аккумулятор разбираем и к контактам «+» и «-» подключаем 12 вольтовою лампу. Лампа будет нагрузкой, и будет разряжать аккумулятор. Далее проводим замеры на элементах батареи, там, где сильнее всего падение напряжения, там и слабое звено.

Есть и другие способы, вместо лампы можно подобрать сопротивление, но для этого уже необходимы азы электротехники, да и сомнительно что бы резистор с необходимым сопротивлением был под рукой.

Другие неисправности очень редко встречаются. Например, потеря контакта в местах пайки батарей или силовых контактах блока, выход из строя термистора. Эта проблемма больше присуща подделкам. В виду редкости, заострять внимание не будем, ограничимся элементами батареи.

С «проблемными» элементами разобрались, необходимо ремонтировать. Как отремонтировать аккумулятор шуруповерта? Вообще для ремонта доступно 2 способа, если так можно выразиться. Это восстановление и замена элементов, которые пришли в негодность.

Можно ли «реанимировать» элементы и как?

Приступим к ч.3 ремонта аккумулятора шуруповерта и сразу оговоримся, что понятие «реанимация» для литий – ионных батарей не применима. Эффекта памяти в них нет, скорее всего, произошло разложение лития, а с этим уже ничего не поделаешь. В таких аккумуляторах необходимо выяснить, в чем причина неисправности: сам элемент или схема управления. Здесь два варианта:

  • меняем схему управления от другой, но аналогичной нашей, батареи, если помогло – находим замену и меняем;
  • подать 4V на элемент с током примерно в 200мА, для этого необходимо регулируемое зарядное устройство. Если напряжение на элементе растет до 3,6V – элемент исправен, проблема в других элементах, либо в схеме управления.

Восстановительный ремонт аккумулятора шуруповерта доступен преимущественно для Ni – Cd батарей, но они, как правило, и самые распространённые в бытовых шуруповертах.

Итак, как реанимировать аккумулятор шуруповерта? Существует два вида «реанимации» для этих видов аккумуляторов:

  1. Метод уплотнения или сжатия (он сработает в тех случаях, когда электролит все еще в наличии, но потерян объём);
  2. «Прошивка» напряжением и током большим от номинального. Этот способ позволяет устранить эффект памяти, и хотя и не полностью, но восстановить утраченную емкость.

Этот способ приведен ниже на видео.

Примечание. Как правило, в никель – кадмиевой батарее основная причина потери емкости – выкипание электролита, и если его критически мало – никакая «прошивка» не поможет.

Этот способ, если его результат будет положительным, не решит проблему выхода из строя элементов. Скорее он лишь отсрочит замену пришедших в негодность и в дальнейшем все равно понадобится ремонт аккумулятора шуруповерта Макита или любого другого.

Ремонт и замена элементов аккумулятора шуруповерта

Более действенный способ ремонта аккумуляторов для шуруповерта – замена элементов, которые определены нами как неисправные.

Для осуществления ремонта нам необходим либо аккумулятор — «донор», в котором часть элементов исправна, либо новые «банки». Приобрести их не составит большого труда, даже в интернете Вы с легкостью найдете с десяток магазинов, которые готовы выслать эти элементы по почте. Цена особо не кусается, например никель- кадмиевый элемент емкостью в 2000 мА/ч стоит в районе 100 рублей.

Примечание. Приобретая новый элемент, следите за тем, чтобы его емкость и габариты совпадали с родными элементами.

Так же нам понадобится паяльник, малокорозийный флюс (желательно спиртовой флюс на канифоли) и олово. О точечной сварке не говорим, так как для разового ремонта аккумулятора вряд ли есть потребность ее приобретать или собирать…

В самой замене ничего сложного нет, тем более если хоть какой — то опыт в пайке есть. На фотографиях достаточно подробно все изображено, обрезаем неисправный элемент, вместо него запаиваем новый.

Необходимо отметить несколько нюансов:

  • при пайке паяльником, старайтесь паять быстро, так что бы аккумулятор не нагревался, т.к. рискуете испортить его;
  • при возможности соединение реализуйте при помощи родных пластин, или используйте таких же размеров медные, это важно потому как токи зарядки большие и при неправильном сечении соединительных проводов они будут греться, соответственно будет срабатывать защита термистора;
  • ни в коем случае не перепутайте плюс батареи с минусом – соединение последовательное, значит, минус предыдущей банки идет на плюс новой банки, а минус новой — на плюс следующей.

После того как спаяли новые элементы, необходимо выравнивание потенциалов на «банках», поскольку они разные. Проводим цикл заряд/разряд: ставим заряжаться на всю ночь, даем сутки на остывание и меряем напряжение на элементах. Если мы все сделали правильно, картина будет примерно такой: на всех элементах одинаковый показатель мультиметра, в пределах 1,3В.

Далее приступаем к разряду батареи, вставляем аккумулятор в шуруповерт и нагружаем его «по полной». Главное щадите сам шуруповерт, иначе придется ремонтировать и его. Доводим до полного разряда. Данную процедуру повторяем еще два раза, т.е. заряжаем и полностью разряжаем.

Следует отметить, что процедуру стирания «эффекта памяти» следует проводить раз в три месяца. Проводится по аналогии вышеописанной тренировки.

Такая не очень хитрая процедура продлит работу Вашего шуруповерта, по крайней мере, до тех пор, пока его самого не придётся менять на новый

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о