Снижение емкости до какого уровня определяет ремонт или замену аккумулятора

Практика измерений: через сколько нужно менять аккумулятор в машине и почему?

К сожалению, многие автовладельцы сталкивались с проблемами, связанными с отказами в работе батареи. Особенно неприятны такие моменты в зимнюю пору, когда низкие температуры затрудняют пуск двигателя. Поэтому замена АКБ через 2-3 года довольно частое явление, но каков реальный срок службы прибора? Попробуем разобраться.

Факторы или через сколько нужно менять штатный аккумулятор в машине по науке?

Любая батарея способна отработать без проблем 5-7 лет, но только при условии отсутствия брака, внутренних дефектов и соблюдения следующих условий:

1. исправный реле-регулятор и генератор;
2. отсутствие повышенного напряжения;
3. недопущение глубокого разряда.

Эти же условия составляют энергетическую базу, от чего зависит емкость аккумулятора автомобиля и, конечно же, срок его службы. Причем эксперты уверяют, что повышенное напряжение заряда наиболее негативно влияет на исправность АКБ – снижается уровень электролита и испаряется вода. Это может случиться независимо от времени года, а обнаружить момент, когда напряжение в бортовой сети поднялось до 15 V сейчас непросто – вольтметр не входит в комплектацию большинства авто. Тем не менее повышенный вольтаж способен за месяц вывести батарею из строя.

Глубокий разряд крайне опасен для аккумуляторных секций, которые эксплуатируются более одного года. Новым изделиям такая процедура не страшна – дополнительная зарядка способна полностью восстановить параметры. Но как бы там ни было, профилактические подзарядки, особенно в зимний период при городском режиме передвижений, необходимы. Чтобы вопрос, через сколько нужно менять аккумулятор в машине, не возникал ранее положенного времени, а, следовательно, существенно продлить срок службы АКБ, достаточно придерживаться простых правил:

• при запуске холодного мотора не включать мощные потребители (обогрев сидений и заднего стекла, фары и т.п.), в противном случае батарея не получит зарядку нужного уровня;
• использовать качественное синтетическое моторное масло;
• через несколько минут после пуска ДВС начинать движение на 1-2 передаче, это способствует эффективному прогреву мотора и активной зарядке батареи.

Как показывает практика эксплуатации легковых автомобилей в средней полосе России, к замене АКБ следует готовиться после трех-четырех лет регулярного ее использования. Особенно яркими признаками, указывающими на необходимость данной процедуры, можно назвать:

• Присутствие серного запаха.
• Падение напряжения на клеммах АКБ ниже 11V.
• Нехватка энергии для вращения стартера даже первые 3-5 секунд.
• Падение плотности электролита во всех ниже 1,11.
• Саморазряд с повышением плотности электролита с 1,27 до 1,32 г/см³.

Наиболее точное состояние батареи характеризуется емкостными параметрами. В среде специалистов принято, что 40% от заявленной заводской цифры, говорят о необходимости замены.

Важно: от чего зависит емкость штатного аккумулятора автомобиля?

Эта важная характеристика указывает на то, как долго АКБ может обеспечивать питание подключенной к нему нагрузки, измеряется в ампер-часах. Следует помнить, что на этикетке указано номинальное емкостное значение, реальная цифра может меняться в пределах от 70 до 110%.

Чтобы понять, через сколько нужно менять свинцовый аккумулятор в машине, достаточно разобрать теоретическое значение емкости. Например, батарея на 100 А/ч способна отдавать электрический ток в следующих пределах:

• 100 А – в течение 1 часа;
• 10 А – в течение 10 часов;
• 1 А – в течение 100 часов.

Разрядная (номинальная) емкость имеет прямую зависимость от технологических и конструктивных особенностей, а также эксплуатационных условий.

• К основным технологическим параметрам относятся химическая составляющая активных компонентов батареи и их пористость.
• Главными конструктивными особенностями являются объем активной массы и электролита, а также размеры электродов.
• Эксплуатационные характеристики выражаются температурой электролитического состава и силой разрядного тока.

Обобщенным коэффициентом, который указывает на эффективность АКБ, является индекс использования ее активных составляющих. Степень использования этих материалов, а стало быть, и величина номинальной емкости зависит от следующих факторов:

• Толщина электродов. С уменьшением размеров снижается неравномерность нагруженности активной массы электродов и как следствие – увеличение разрядной емкости.
• Пористость активной массы. Чем выше этот показатель, тем лучше протекает токообразующий процесс. Однако чрезмерное повышение пористости влечет сокращение срока службы, поэтому производители считают оптимальным этот показатель в пределах 45-60%.
• Пористость материала сепаратора и его конструкция. Чем выше ребра сепараторов и их пористость, тем больше запас электролита и лучшие условия для его диффузии.
• Плотность электролита. Первое, от чего зависит номинальная емкость аккумулятора автомобиля – оптимальная плотность, которая подбирается в соответствии с требованиями и условиями. Например, батареи, работающие в умеренном климате, должны иметь рабочую плотность электролита 1,26 — 1,28 г/см³, а в местности с тропической средой – 1,22 — 1,24 г/см³.
• Сила разрядного тока. Чем выше его показатели, тем меньше емкость АКБ. При прерывистых стартерных разрядах с небольшими перерывами батарея теряет больший емкостной потенциал, чем при непрерывном разряде током такой же величины.
• Температура электролита. С ее понижением емкость уменьшается в связи с увеличением вязкости и электрического сопротивления электролита.
• Степень заряженности. Емкостные характеристики АКБ растут пропорционально уровню ее заряженности и достигают максимальных значений при полной зарядке.

Практика: как проверить емкость свинцового аккумулятора автомобиля самостоятельно?

Традиционный способ тестирования – это контрольный разряд заряженной батареи с фиксацией времени до конечного напряжения разряда, которое обычно равно 10,5 V. Разрядный ток выбирают такой величины, чтобы время разряда соответствовало 10-20 часам. Затем остаточное значение емкостной составляющей определяют по формуле:

Е [А*час]= I [А] * T [час]

Получив результат, у нас появляется возможность сравнить его с номинальным значением батареи. Если остаточная емкость составляет менее чем 70%, то АКБ выводится из эксплуатации. Перед тем как проверить емкость аккумулятора автомобиля таким способом, нужно учесть его недостатки:

1. Трудоемкость.
2. Длительный срок проверки.

Как вариант, можно воспользоваться еще одним несложным способом, который к тому же позволит сократить время работ.

Альтернативный метод

Метод доступен в гаражных условиях и вполне реализуем своими силами. Для измерений понадобятся мультиметр и нагрузка, которая подбирается из расчета, чтобы она забирала где-то половину заявленного тока заряженной батареи. Проверка проводится по следующей схеме:

• подсоединить нагрузку к АКБ и подождать около 2-3 минут;
• не отключая нагрузки, измерить прибором напряжение на клеммах аккумулятора;
• если напряжение более чем 12,6 V, то батарея считается исправной и годной к эксплуатации;
• показания в пределах 12 — 12,6 V указывают на то, что емкость уже находится далеко не на подобающем уровне; эксплуатация такой АКБ возможна, но желательна скорейшая ее замена;
• если прибор показывает менее 12 V, то батарея нуждается в срочной замене – она уже потеряла более 50% своего емкостного потенциала.

Существенно облегчит задачу наличие нагрузочной вилки, которую можно приобрести в автомагазине. Прибор поставляется в комплекте со встроенным вольтметром и набором нагрузок. Еще проще провести контрольные замеры при помощи специальных тестеров, но их приобретение вряд ли можно назвать рациональным, поскольку они недешевы. Но их наличие на специализированных СТО обязательно, поэтому как вариант – посетить сервис.

Итоги

Срок службы АКБ определяется исходя из эксплуатационных условий машины. Автолюбители, которые интересуются, через сколько нужно менять свинцовый аккумулятор в машине, должны знать о необходимости его периодической подзарядки, особенно в зимний период. При активной езде в жарких климатических условиях нужно тщательно следить за уровнем электролита и его плотностью, а в случае необходимости доливать.

Важным условием надежного функционирования является контроль емкости. Быстро и эффективно это можно сделать при помощи нагрузочной вилки. Если показания вольтметра при этом находятся на уровне не ниже 13,5 V, то аккумулятор считается полностью исправным. Цифры в пределах 11,5 — 11,8 V говорят о необходимости замены источника электротока на автомобиле.

Только при выполнении этих условий батарея будет исправно работать весь срок службы – 3-4 года. При покупке АКБ стоит обратить внимание на дату изготовления и не брать изделие, которому уже более полугода.

Источник

Какой должен быть уровень электролита в АКБ на 50, 60, 75, 190 А*Ч, как проверить и залить

Каждый гражданин знает о принципе работы аккумулятора, установленного в его машине. Составной частью АКБ является электролит – раствор серной кислоты в дистиллированной воде, который обеспечивает протекание нужных электрохимических реакций для должного функционирования аккумуляторной батареи. Владельцу машины необходимо тщательно следить за уровнем раствора и его плотностью, чтобы избежать поломки АКБ и возможных проблем, связанных с ее эксплуатацией.

Что такое электролит

Под аккумуляторным электролитом понимается раствор, который служит своеобразным проводником между свинцовыми пластинами и который состоит:

• 35 % – из серной кислоты;
• 65 % – из дистиллированной воды.

Нарушение указанных соотношений влечет за собой:

• потерю емкости аккумулятора;
• его преждевременный выход из строя в результате сульфатации пластин;
• снижение общего срока службы;
• изменение в меньшую или большую сторону предельных температур замерзания электролитической жидкости;
• увеличение степени саморазряда автоаккумулятора;
• и иные проблемы.

Для чего нужна электролитическая жидкость в аккумуляторе

Этот раствор в автомобильном аккумуляторе необходим для обеспечения его функционирования. Без него АКБ попросту не будет работать.

Чтобы понять, для чего нужен электролит, требуется знать, как вообще работает автомобильная АКБ. Внутри пластикового корпуса аккумулятора находятся 6 банок. В каждой из банок расположены по 2 пластины разной полярности:

• анод (плюсовой электрод);
• катод (минусовой электрод).

К пластинам подведены токоотводящие решетки, на которые нанесены вещества:

• диоксид свинца – на аноде;
• свинцовый порошок – на катоде.

Чтобы обеспечивался цикл заряда, разряда и отдачи электрической энергии потребителям автомобиля, необходимо, чтобы выполнялись следующие химические реакции.

Указанные реакции протекают при разрядке аккумулятора, то есть при отдаче им энергии. В случае заряда реакции протекают в противоположном направлении.

И как раз-таки в целях обеспечения их протекания и нужна электролитическая жидкость.

Сколько электролита должно быть в аккумуляторе

Аккумуляторная электролитическая жидкость характеризуется двумя показателями:

Владелец авто должен поддерживать и уровень электролита в аккумуляторе, и его плотность. Для этого не потребуется наличие особых знаний и / или инструментария.

Зависимость объема водяного раствора серной кислоты от емкости аккумулятора

При необходимости уточнения, сколько должно быть электролита в аккумуляторе, автомобилисту в первую очередь нужно выяснить – какую емкость имеет его аккумуляторная батарея. От этого напрямую будет зависеть – сколько в норме в литрах должно быть жидкости внутри.

Сейчас на рынке России представлены аккумуляторы, начиная от 55 А * ч и вплоть до 190 А * ч. Наибольшее распространение получили АКБ с емкостью примерно от 60а и до 70а.

Приведем таблицу зависимости емкости АКБ от номинального уровня водного раствора серной кислоты:

Емкость АКБ, в А * ч

Количество раствора, в литрах

10 и более (в зависимости от конкретной модели АКБ – Зверь, Mutlu, Exide и др.)

Как осуществить проверку уровня

На определенных типах автоаккумуляторов на пластиковом корпусе наносятся отметки “Min” и “Max”, по которым автолюбитель может отслеживать уровень электролита. Жидкость должна находиться в пределах границ указанных отметок.

Однако на практике мерить объем жидкости внутри АКБ представленным образом проблематично – в связи с тем, что корпус аккумулятора непрозрачный. Равно как и не очень удобно смотреть внутрь банок через открытые крышки и соотносить текущий уровень с этими отметками.

Поэтому измерять рекомендуется иначе – одним эффективным способом:

• берется любая стеклянная трубочка с открытыми (не запаянными) концами сверху или снизу – например, отлично подойдет прозрачный корпус от шариковой ручки или трубочка из-под фруктового сока;
• открываются крышки (пробки) банок аккумуляторной батареи;
• в каждую банку поочередно вставляется данный импровизированный измеритель вплоть до касания со свинцовыми пластинами;
• верхний конец трубочки из-под сока или корпуса шариковой ручки зажимается пальцем;
• устройство вынимается;
• часть жидкости останется на трубочке – необходимо измерить, сколько там ее – линейкой или строительной рулеткой.

Дальнейшие действия автолюбителя зависят от того, меньшее или большее количество жидкости по факту:

• если в трубке пониженное количество электролита, значит, и внутри аккумуляторной батареи его мало – соответственно, необходимо доливать или дистиллированную воду, или электролитическую жидкость (что именно, см. далее);
• если же в трубке, наоборот, больше 1 – 1,2 см жидкости, то водного раствора серной кислоты в АКБ больше нормы, а это значит, что его нужно откачивать (как это делать, также см. далее).

В необслуживаемых аккумуляторных батареях нет доступа к банкам, поэтому проконтролировать уровень раствора представленным образом не получится. Работоспособность таких АКБ проверяется:

• по цветовому индикатору заряда;
  
• или по меткам на корпусе.
  

Опасность высокого и низкого уровня

И высокий, и низкий уровень в аккумуляторах разных емкостей – на 55а, на 60, 65, 90 или 190 – по-своему опасны из-за множества причин.

Опасности при низком уровне:

• сульфатация пластин;
• падение полезной емкости батареи по сравнению с номинальной (предусмотренной заводом-изготовителем).

Что можно наливать в АКБ – воду или электролит?

После того как автомобилист понял, какой уровень электролита должен быть в аккумуляторах согласно таблице, приведенной выше, и проверил его при помощи стеклянной прозрачной трубочки, следует решить вопрос, что доливать – воду или электролитический раствор (и нужно ли это делать вообще).

Сама же электролитическая жидкость состоит из, собственно, серной кислоты и дистиллированной воды на 35 и 65 % соответственно, как мы указали выше. И дистиллят, и электролит, продаются свободно в любых автомобильных магазинах.

Что делать, если низкий или высокий уровень электролитического раствора

После того как гражданин определил, какой в его аккумуляторной батарее уровень, следует решить, что именно наливать (и нужно ли лить вообще):

• если по результатам замера при помощи пластиковой трубочки (см. выше) уровень оказался выше нормы, то следует откачать излишки (при помощи резиновой груши, например), далее снова произвести замер при помощи трубки, и если все нормально, то померить плотность и далее уже “выравнивать” именно ее (как это делать, см. ниже);
• если по результатам замера уровень, наоборот, ниже нормы, то нужно сразу определять плотность – от этого и будет зависеть, что нужно лить.

Проверка плотности

Плотность – важный показатель. От нее не только зависит, что нужно лить при малом количестве жидкости внутри АКБ, но и:

• температура замерзания электролита – в случае крайне низкой плотности, такой как 1,07 грамм на куб. см., он замерзнет уже при минус 5 градусов по Цельсию, а при не очень низкой (например, 1,30) температура замерзания составит аж минус 60 градусов;
• срок службы АКБ – чем более высокая концентрация серной кислоты, тем меньше прослужит батарея.

Правильное обслуживание аккумулятора заключается в периодическом контроле за плотностью. Делается это при помощи специального прибора, продающегося в любом автомобильном магазине – ареометра. Стоимость этого приспособления составляет 150 – 200 рублей.

• берем приспособление;
• опускаем его поочередно в каждую банку;
• набираем электролитический раствор при помощи нажатия на грушу, находящуюся сверху прибора;
• смотрим значение, которое покажет градуированная шкала;
• определяем средний показатель в мм после осуществления измерений по всем 6 банкам.

После того как правильно была определена плотность, решится вопрос с тем, что нужно заливать, и нужно ли это делать вообще:

• если плотность оказалась повышенной, то нужно лить дистиллированную воду, то есть уменьшать концентрацию серной кислоты;
• наоборот, при пониженных значениях, нужно добавлять электролит, то есть повышать концентрацию серной кислоты.

Процедура доливки дистиллированной воды

В этой процедуре нет ничего сложного – просто заливаем понемногу в каждую банку. Далее проверяем уровень (см. выше). Как только он станет нормальным, еще раз производим проверку плотности.

Добавление или замена электролитического раствора

При низкой плотности нужно добавлять или вообще полностью менять электролит, находящийся в аккумуляторе.

Что именно делать, зависит от того, какая конкретно концентрация серной кислоты была определена по результатам замера ареометром:

• если от 1,2 до 1,27 грамм на кубический сантиметр, то электролитический раствор добавляется согласно нижеуказанному алгоритму (ситуация № 1);
• в случае же, если ниже 1,2 грамм на кубический сантиметр, то придется полностью менять (ситуация № 2).

Чтобы довести плотность до нормы путем добавления электролита (ситуация № 1), необходимо:

• откачиваем как можно больше жидкости из каждой банки аккумуляторной батареи (например, при помощи резиновой груши);
• берем электролит, купленный в автомобильном магазине, и заливаем в каждую банку половину от того объема, который откачали при помощи груши;
• немного встряхиваем АКБ, либо же даем на клеммы небольшую нагрузку (к примеру, подключаем автомобильную лампочку) – это нужно, чтобы добавленная и уже находящаяся в АКБ жидкости хорошо перемешались;
• произвести замер плотности – если она не достигла нормы, необходимо повторить вышеуказанные шаги еще раз.

Если плотность – крайне низкая, электролитический раствор придется весь заменить (ситуация № 2). Делается это сложнее, чем в случае добавления:

• нужно откачать раствор при помощи груши, шприца или иного приспособления;
• в банки залить дистиллированную воду;
• АКБ немного покачать из стороны в сторону;
• откачать залитую воду;
• повторять процедуру до тех пор, пока откачиваемая вода не станет прозрачной;
• залить новый электролит из бутылки исходя из объема, который требуется заливать в АКБ определенной емкости (см. таблицу выше);
• проверить уровень и плотность.

Правила заливки

Автомобилист должен следовать 3 основным правилам заливки электролита и дистиллированной воды:

• уровень электролита в АКБ должен быть на мм выше пластины – от 10 до 15;
• при необходимости доливки воды следует использовать именно дистиллированную – воду из-под крана лить категорически запрещено из-за наличия в ней примесей и солей тяжелых металлов, которые будут способствовать коррозии свинцовых пластин, их окислению;
• при контроле показаний ареометром следует учитывать климатические условия – если машина эксплуатируется преимущественно в северных регионах, то норма плотности чуть выше (около 1,30 – 1,31 грамм на 1 куб. см.), наоборот, если ТС используется на территориях с жаркой погодой, норма чуть ниже (1,25 – 1,26 грамм на 1 куб. см.).

Важность значений плотности

Автомобилисту важно знать не только, как проверить уровень электролита в аккумуляторах, но и понимать, в чем же заключается такая важность концентрированности электролита:

• повышенная плотность способствует сульфатации пластин и, соответственно, выходу АКБ из строя;
• при низкой плотности зимой в мороз электролитический раствор попросту замерзнет, так как существует соотношение плотности и температуры замерзания;
• низкая плотность, как правило, может свидетельствовать о разряде АКБ – по ней возможно определить степень заряженности, а также напряжение на клеммах, на основе специальной таблицы.

Сухозаряженные аккумуляторные батареи

Суть сухозаряженных АКБ на 12в можно понять из названия. Они делаются на заводе так же, как и обычные аккумуляторы, но с единственным отличием – внутрь не заливается электролит.

В частности, купить электролитическую жидкость в бутылках и залить в количестве, соответствующем емкости АКБ (см. таблицу выше). Далее нужно проверить уровень и плотность стандартным образом.

Итак, внутри АКБ находится электролит. Это токопроводящая жидкость, обеспечивающая работу аккумулятора. Автолюбителю требуется следить за ее уровнем и концентрацией. Если этого не делать, возможно появление проблем – вплоть до взрыва батареи.

Источник