Главная > Электроснабжение > Обслуживание автомобильных аккумуляторных батарей. Обслуживание автомобильного аккумулятора:уровень и плотность электролита


Обслуживание автомобильных аккумуляторных батарей. Обслуживание автомобильного аккумулятора:уровень и плотность электролита




В процессе эксплуатации автомобиля аккумуляторная батарея постоянно подзаряжается током генератора. Но его мощности, а часто и времени в пути недостаточно, чтобы восстановить емкость батареи на 100%. Поэтому специалисты рекомендуют периодически (1 раз в месяц) осуществлять зарядку автомобильного аккумулятора от стационарного устройства. Даже при покупке новой АКБ рекомендуется активизировать ее зарядным устройством, т. к. во время нахождения на складе и в процессе транспортировки емкость аккумулятора с каждым днем становится меньше.

Чтобы правильно зарядить аккумулятор легкового автомобиля, необходимо иметь следующие приборы и приспособления:

Нагрузочная вилка позволяет определить рабочее напряжение аккумулятора, которое измеряется под нагрузкой. При помощи ареометра легко узнать о степени зарядки батареи по плотности электролита в каждой банке. Полностью заряженный АКБ имеет плотность 1,27 г/см 3 , а напряжение - 12,7 В. При 50% разряде плотность снижается до 1,21 г/см 3 , а величина напряжения падает до 12,3 В.

Зарядные устройства изготавливаются как с автоматической, так и ручной регулировкой. Проще пользоваться "автоматами", которые сами выбирают необходимые режимы (величину напряжения и силу тока), а после достижения полной емкости батареи, отключают устройство. Если заряжать аккумулятор приходится прибором с ручным управлением, то автолюбителю нужно знать несколько важных моментов.

Как правильно заряжать обслуживаемый аккумулятор

Индикатор времени зарядки автомобильного аккумулятора.

Для зарядки автомобильного аккумулятора используется два способа:

  • зарядка при постоянной силе тока,
  • зарядка при постоянной величине напряжения.

Первый способ зарядки заключается в подаче на аккумулятор постоянного тока силой в 10-12% от емкости АКБ. Например, для аккумуляторной батареи емкостью 77 А/ч требуется сила тока 7,7-9,2 А. Длительность полной зарядки составит 10-12 часов.

При втором способе на приборе устанавливается постоянное напряжение величиной 14-15 В. Чтобы зарядить АКБ на 100% может понадобиться несколько суток.

Степень заряженности батареи определяется ареометром по плотности, которая должна быть постоянной в течение 3 часов.

Для зарядки кислотного аккумулятора можно пользоваться разными способами. Предварительно необходимо открыть отверстия всех банок, проверить визуально уровень электролита (если требуется, добавить дистиллированную воду), подключить зарядное устройство, соблюдая полярность. Провод с положительным зарядом присоединяется к плюсовой клемме, а провод с отрицательным зарядом – к минусовой клемме батареи. Далее устанавливается необходимая сила тока или напряжение, и процесс длиться до полной зарядки батареи.

Чтобы зарядить щелочной аккумулятор, следует руководствоваться следующей методикой. Сначала выполняются подготовительные операции, как и в случае с кислотными АКБ. Начинать зарядку следует, установив напряжение от 1,4 до 1,45 В, а завершать процесс нужно при величине напряжения от 1,75 до 1,85 В.

Чтобы зарядить щелочную батарею, используются три режима:

  • нормальный,
  • ускоренный,
  • усиленный.

Отличие заключается в длительности операции зарядки. При нормальном режиме аккумулятор заряжается 6 часов. Усиленный режим происходит в два раза дольше. А для ускоренной зарядки требуется 2,4 часа при удвоенной силе тока, а также 2 часа при номинальной силе тока.

На восстановление емкости щелочных аккумуляторных батарей положительно влияет система заряда-разряда. А вот установка очень слабого тока может пагубно сказаться на аккумуляторе. Важно следить, чтобы температура электролита не превысила 45ºС.

Зарядка необслуживаемого аккумулятора автомобиля

В необслуживаемых моделях отсутствуют доступные отверстия для добавления электролита или дистиллированной воды. Поэтому при восстановлении емкости батареи нельзя допускать перезарядки, чтобы вода не "выкипала". Для обеспечения нормальной зарядки напряжение на клеммах АКБ не должно превышать 15,5 В.

В зависимости от степени разряда необслуживаемой батареи применяется разная тактика восстановления емкости. Главной характеристикой зарядки становится напряжение, а сила тока позволяет только оценить ход процесса.

  1. При глубоком разряде аккумулятора сразу подается пониженное напряжение (12-13 В). При этом нужно следить, чтобы сила тока не поднялась выше 1/20 величины емкости. Если этот показатель превышает допустимую норму, необходимо еще понизить напряжение. Постепенно ток будет расти, а плотность электролита повышаться. Когда сила тока достигнет 1/10 величины емкости батареи, можно переходить к стандартному процессу зарядки напряжением 14,4 В.
  2. При "обычном" разряде АКБ на клеммы сразу подается напряжение 14,4 В. По мере увеличения емкости сила тока будет уменьшаться до 0,2 А. Перезарядить АКБ таким способом невозможно.

Если кипит аккумулятор при зарядке

Бывает несколько причин кипения аккумуляторной батареи во время зарядки.

  1. Кипение электролита говорит об окончании процесса, начинается электролиз воды и выделяется газ. Необходимо уменьшить силу тока, чтобы устранить газообразование.
  2. Активное выделение газов наблюдается при форсированной зарядке высокой силой тока. При достижении температуры 45ºС процесс необходимо прекратить.
  3. Неисправность аккумулятора (сульфатация пластин, низкий уровень электролита, короткое замыкание в одной из банок). Батарею следует показать специалистам-аккумуляторщикам.

Аккумуляторная батарея является важнейшим элементом современного автомобиля. Чтобы продлить срок ее эксплуатации, автолюбитель должен уделять ей немного внимания. Следить за чистотой АКБ, периодически очищать клеммы от окислов, производить регулярную зарядку стационарным источником питания. Тогда не придется стоять с открытым капотом и просить водителей о помощи.

Со старым аккумулятором это не жизнь, утверждал главный герой культового советского кинофильма. Прошло пятьдесят лет, а под этим изречением не задумываясь, подпишется подавляющее большинство отечественных автолюбителей. Но, к сожалению далеко не всегда надежность батареи определяется ее возрастом. Очень часто причиной преждевременных отказов аккумулятора являются нарушение условий эксплуатации или отсутствие элементарного обслуживания. Некоторые водителя просто не видят в этом необходимости. А между тем обслуживание автомобильного аккумулятора практически не требует специальных знаний и навыков, но при этом позволяет гораздо реже посещать специализированные магазины.

Устройство АКБ автомобиля

Корпус стандартного автомобильного аккумулятора разделен на 6 одинаковых частей, которые в простонародье называются «банками». Каждая из них представляет собой независимый источник питания с напряжением 2 вольта. Все банки, внутри корпуса, последовательно соединены между собой в батарею, суммарное напряжение которой составляет 12 В.

Каждая «банка» состоит из 2-х полублоков электродов, положительного и отрицательного. Изготовлены они из свинцовых решеток, разделенных пластинами из диэлектрика – сепараторами. Для того чтобы в гальваническом элементе происходили химические процессы, позволяющие накапливать или отдавать электрическую энергию, банки заполнены электролитом — раствором серной кислоты и воды.

Во время химической реакции выделяется некоторое количество газа. Для его отвода банки имеют отверстия, а некоторые аккумуляторы и специальные пробки, которые, кроме того, служат для обслуживания АКБ.

Проверка уровня электролита

В процессе эксплуатации вода из электролита постепенно испаряется. Особенно интенсивно это происходит, в том случае, если едет постоянная перезарядка аккумулятора. Чаще всего это случается при неправильной работе реле-регулятора. Повышенное напряжение в бортовой сети автомобиля приводит к тому, что называют кипением аккумулятора.

Когда это происходит достаточно долго, уровень электролита падает, и верхняя часть свинцовых решеток контактирует с воздухом. Как результат – необратимые процессы и значительное сокращение срока службы батареи. Вот почему на этот параметр, при обслуживании аккумулятора, следует обратить внимание в первую очередь.

Итак, какой уровень электролита должен быть в АКБ. Ответ прост: жидкость должна быть на 9-11 мм выше, чем свинцовые решетки. А как же определить это значение? В первом приближении сделать это можно визуально. Некоторые батареи имеют практически прозрачный корпус, с нанесенными на нем метками “min” и “max”.

В том случае, когда это невозможно, придется воспользоваться, так сказать, средствами объективного контроля. Но сначала вот о чем.

Электролит является едкой жидкостью. Поэтому любые работы с ним возможны только при строгом соблюдении требований безопасности и обязательном использовании перчаток, а также средств защиты глаз и органов дыхания.

Для того чтобы проверить уровень электролита в АКБ, потребуется стеклянная трубка. Ее длина должна быть не менее 20 см, а диаметр – порядка 5 мм. Как ни странно, купить ее сегодня достаточно непросто. Поэтому придется либо искать среди знакомых медиков и химиков, либо позаимствовать у соседей по гаражу. В свое время они шли в комплекте для обслуживания аккумулятора и у многих еще остались. Кстати, лучше сразу взять и ареометр. Он входил в состав того же набора и понадобится в дальнейшем.

Проверка плотности электролита

Уровень электролита измерен и доведен до нормы, можно переходить к его плотности. Это очень важный параметр, влияющий не только на надежную работу АКБ, но и на его долговечность. Прежде чем приступить к описанию измерения плотности, нелишним будет в двух словах объяснить, что это такое.

Из школьного курса физики можно вспомнить, что плотность-это соотношение масса/объем. А любая домохозяйка знает, что масса 1-го литра воды приблизительно равна 1-му килограмму. Т.е плотность воды приблизительно равна 1г/см3. Но, как было упомянуто, электролит-это раствор серной кислоты и дистиллированной воды. Т.к. масса кислоты значительно выше, то и плотность электролита больше. В идеале она составляет 1.27 г/см3.

Но это в идеале. В действительности плотность постоянно изменяется. Среднестатистическому автолюбителю не нужны подробности химических реакций и сложные формулы. Ему нужно запомнить одно: чем больше разряжен аккумулятор, тем больше воды в составе электролита, а значит ниже его емкость. Таким образом, измерение этого параметра во время обслуживания, позволяет объективно оценить, насколько сильно разряжен аккумулятор.

Теперь сам процесс измерения плотности электролита.



Теперь, когда плотность электролита нам известна, можно сделать выводы об его заряженности. Все необходимые для этого данные можно найти в таблице:

Все необходимые для этого данные можно найти в таблице:

Климатические районы Заряженная АКБ Разряд 25% Разряд 50%
Плотность электролита Температура замерзания Плотность электролита Температура замерзания Плотность электролита Темп.Замер.
Регионы с температуройНиже -40СЗимойЛетом 1.31 -66 1.27 -58 1.23 -40
Регионы с температурой до -40С 1.29 -60 1.25 1.21 -28
Регионы с температурой до -30С 1.27 -58 1.23 -40 1.19 -22
Южные регионы 1.25 -50 1.21 -28 1.17 -18

В заключении следует сказать, что эксплуатация АКБ с разрядом более чем 25%, недопустима. Это может привести к ее сульфатации, а значит и к преждевременному выходу из строя. Старые, советские наставления, рекомендовали производить обслуживание автомобильных аккумуляторов 2 раза в месяц. С тех пор, конечно, многое изменилось. АКБ и электрооборудование автомобилей стали гораздо совершеннее. И, тем не менее, 1раз в 3 месяца проверить уровень и плотность электролита, будет совсем не лишним.

Существует два вида стартерных аккумуляторных батареи, которые принято называть обслуживаемые и необслуживаемые. Вообще, как правило, обслуживаемые аккумуляторные батареи являются малообслуживаемые. Это означает то, что внутри аккумулятора находится кислота и обычному автолюбителю не рекомендуется заглядывать внутрь аккумулятора и связываться с химически активной жидкостью. Кислота является опасным веществом, так как оно попав на одежду вызывает расслоение тканей, то есть Вы испортите себе одежду. Попадая на кожу или открытые участки тела, необходимо промыть водой и желательно щелочным раствором. Вот поэтому не рекомендуем без определенных знаний и опыта залазить внутрь аккумулятора, лучше обратится на сервис.

Разница между обслуживаемым и необслуживаемым АКБ

Теперь давайте более конкретно разберем все-таки, в чем разница между обслуживаемым и необслуживаемым аккумулятором. Обслуживаемые имеют доступ к каждой секции (банке). То есть на верхней крышке корпуса есть 6 пробок. Выкрутив каждую пробку, мы имеем доступ в каждую секцию АКБ. Нам это позволяет контролировать уровень электролита, контролировать цвет электролита и следить за плотностью электролита. Конечно, нам это поможет удобно производить необходимые действия в плане обслуживания. Также, это дает нам произвести манипуляции с батареей, в случае если необходимо реанимировать аккумулятор, восстановить его, привести в надлежащий вид. В обслуживаемых аккумуляторах у нас для этого есть больше возможностей, чем необслуживаемых.


Необслуживаемые аккумуляторы. На корпусе такого АКБ верхняя крышка очень плотно запаяна, заклеена и не имеет никаких отверстий, которые позволили бы нам попасть внутрь аккумуляторной батареи. То есть, эти аккумуляторы полностью герметичны и попасть внутрь возможно только если просверлить отверстие. И таким образом мы уже можем увидеть что внутри аккумулятора находится.


Необслуживаемые так и называются потому, что произвести какие либо действия мы не можем, кроме как поставить на зарядку. Но, если вдруг, при неисправной работе электрооборудования автомобиля, в частности , происходит сбой и перезаряд аккумулятора, то вода испаряется при кипении. Соответственно долить воду в аккумулятор мы не можем. Необслуживаемая АКБ может потерять свои свойства и просто прийти в негодность. Хотя, производители необслуживаемых батарей утверждают, что система клапанов, которая пришла на замену пробок, позволяет возвращать испарившуюся жидкость обратно в секции аккумулятора, без доливки воды вручную.


Зарядка обслуживаемого аккумулятора

Принципы зарядки для необслуживаемых аккумуляторов и обслуживаемых отличаются. При зарядке обслуживаемой АКБ, мы подключаем зарядное устройство к клеммам батареи. Только после этого включаем зарядное устройство в розетку, чтобы не было искры. Регулятором тока выставляем ток, который нам необходим для зарядки аккумуляторной батареи.

Значит, оптимальный режим заряда – это ток 1/10 от емкости аккумуляторной батареи. Если аккумулятор имеет 60 ампер/часов, то ток зарядки должен быть порядка 6 А. Если это 100 А/ч, ток зарядки 10 А. Такие токи являются оптимальными для зарядки АКБ.

При зарядке обслуживаемой батареи обязательно должны быть выкручены пробки, так как если аккумулятор начинает заряжаться, напряжение растет, происходит химическая реакция и начинается «кипение». В результате «кипения» скапливаются газы. И пары, выходя наружу, могут привести при искрообразовании к взрыву. Поэтому производить зарядку аккумулятора нужно только в проветриваемом помещении, где есть циркуляция воздуха. И конечно же ничего стараться не поджигать, не курить, чтобы не получилось какого-либо искрообразования во время зарядки АКБ. Если пробки будут закручены, при возрастании напряжения и обильном скоплении газов, если перепускные клапана в пробках не будут срабатывать, то может произойти взрыв аккумулятора!

Зарядка необслуживаемого АКБ

Если мы заряжаем необслуживаемую аккумуляторную батарею, в принципе условия те же. Точно также 1/10 емкости аккумуляторной батареи ставится ток. Но, очень аккуратно следует относится к напряжению. Поэтому желательно использовать для зарядки необслуживаемых аккумуляторов, зарядные устройства только автоматические. Где автоматически регулируется напряжение при зарядке. Но если такого не имеется, то следует выставить напряжение зарядки не более 14,5 В на обычном зарядном устройстве!

В этих аккумуляторах, поскольку пробки не выкручиваются, происходит обильное скопления газов. Автоматическое зарядное устройство будет автоматически отсекать чрезмерное напряжение. И не будет происходить перезаряд.

Перезаряд АКБ

Перезаряд вреден, в частности тем что происходит сильное «кипение» электролита, при этом испаряется вода и аккумулятор как говорят в народе: становится «сухим». То есть весь проводник, который нужен для того, чтобы проводить электрический ток, испаряется. Пластины оголяются, не контактируют с электролитом и это приводит тому, что аккумулятор выходит из строя. То есть, мы пытаемся запустить двигатель, а химической реакции вообще не подходит.

Соответственно, при зарядке обслуживаемой аккумуляторной батареи обязательно нужно контролировать уровень электролита и при необходимости доливать дистиллированную воду.

Недозаряд аккумулятора автомобиля

Недозаряд приведет к тому, что аккумуляторная батарея со временем выйдет из строя. Что может быть причиной недозаряда? Причиной хронического недозаряда может быть неисправная работа электрооборудования автомобиля (реле зарядки, генератор). Чем вреден хронический недозаряд? АКБ работает постоянно в режиме «голода», он не успевает восстанавливаться. Учитывая манеру езды по городу наших водителей, у нас происходят частые пуски двигателя автомобиля, при пробегах на короткие расстояния. И в процессе такой эксплуатации аккумулятор итак не успевает полностью зарядится, даже при рабочем генераторе. А когда генератор ему ещё не дает нужный ток, то ситуация совсем плохая. Он очень скоро может выйти из строя и перестать выполнять свои функции.

Второй очень важный момент, если аккумулятор сел начинает происходить процесс сульфатации пластин. Отложение сульфатов препятствует прохождению электрического тока, аккумулятор теряет свою емкость и пусковой ток и в конце концов он приходит в негодность.

Аккумулятор для автомобиля не так остро реагирует на недозаряд, но не терпит перезаряда.