"Факты Джокера" объясняет, с какой стороны подходить к разрядившемуся аккумулятору, а также чем и, главное, как его заряжать.
Неважно, как села АКБ: забыли ли вы погасить габариты, слишком увлеклись прослушиванием музыки на стоянке или уезжали на всё лето в отпуск. Чтобы зарядить аккумулятор, нужно иметь представление о теории и следовать нескольким простым правилам.
Немного теории
В автомобилях по большей части используются свинцово-кислотные аккумуляторы (WET). Их принцип работы основан на химической реакции свинцовых пластин с электролитом, в результате которой вырабатывается электричество. Со временем неизбежно происходит сульфатация и разрушение пластин, а также выкипание электролита, из-за чего снижается ёмкость АКБ. И аккумулятор может разрядиться в самый неподходящий момент.
Как проверить аккумулятор
Проще всего использовать встроенный индикатор заряда, который есть на большинстве аккумуляторов. Это та самая «лампочка», которая в действительности никакая не лампочка, а зелёный шарик-поплавок, двигающийся в прозрачной колбе. При достаточном уровне и плотности электролита шарик поднимается и мы видим зелёный индикатор. Если поплавка не видно, нужно проверить электролит и подзарядить АКБ.
Ещё один вариант — мультиметр. С его помощью можно измерить напряжение на клеммах и понять, разряжен аккумулятор или нет. На полностью заряженной АКБ должно быть 12,6 В и более. Напряжение 12,42 В соответствует 80% заряда, 12,2 В — 60%, 11,9 В — 40%, 11,58 В — 20%, 10,5 В — 0%.
Самым надёжным способом является проверка нагрузочной вилкой. Она может показать падение напряжения под нагрузкой, то есть реальный уровень заряда и, соответственно, ёмкость. Такой прибор есть у любого автоэлектрика или в магазине, где продают аккумуляторы. И за эту проверку с вас, скорее всего, даже не возьмут денег.
Как подготовить аккумулятор к зарядке?
Определив, что АКБ действительно разряжена, можно приступать к зарядке, но сначала нужно подготовиться.
- Аккумулятор желательно снять с машины. Если на это нет времени, отключите его от бортовой сети, отсоединив минусовой провод.
- После этого нужно очистить клеммы от смазки и окиси для хорошего контакта.
- Не помешает протереть поверхность аккумулятора сухой тряпкой, а лучше — смоченной в 10-процентном растворе нашатырного спирта или кальцинированной соды.
- Также не забудьте отвернуть пробки на каждой из банок АКБ или снимите заглушку, чтобы обеспечить свободный выход паров электролита и не допустить избыточного давления внутри.
- Если уровень электролита в какой-то из банок недостаточный, нужно долить дистиллированной воды, чтобы она полностью покрыла пластины.
Как заряжать аккумулятор?
Сам принцип зарядки прост: нужно лишь в соответствии с полярностью присоединить к клеммам аккумулятора провода от зарядного устройства и воткнуть вилку в розетку. Однако для начала стоит определиться со способом зарядки. Различают два основных метода: зарядка постоянным током и зарядка постоянным напряжением.
Первый эффективнее, но проходит в несколько этапов и требует контроля. Второй проще, однако обеспечивает зарядку АКБ лишь до 80%.
Существует ещё так называемый комбинированный метод, при котором участие со стороны автовладельца сводится к минимуму. Минус такого способа в необходимости специального зарядного устройства с довольно высокой стоимостью.
Зарядка постоянным током
- Устанавливаем ток в 10% от номинальной ёмкости аккумулятора и заряжаем до тех пор, пока напряжение на клеммах АКБ не поднимется до 14,3—14,4 В. Например, аккумулятор ёмкостью 60 А·ч нужно заряжать током не более 6 А.
- Далее уменьшаем ток в два раза (до 3 А), чтобы снизить интенсивность кипения, и продолжаем зарядку.
- Как только напряжение поднимется до 15 В, нужно снова уменьшить ток в два раза и заряжать аккумулятор до того момента, когда значения напряжения и тока перестанут изменяться.
Зарядка постоянным напряжением
Тут всё гораздо проще. Нужно лишь установить напряжение в пределах 14,4–14,5 В и ждать. В отличие от первого метода, с помощью которого можно полностью зарядить АКБ за несколько часов (порядка 10), зарядка постоянным напряжением длится около суток и позволяет восполнить ёмкость аккумулятора лишь до 80%.
Меры предосторожности
Поскольку зарядка аккумулятора — это химический процесс, при котором выделяется взрывоопасная смесь водорода и кислорода, нужно быть очень осторожным и следовать правилам:
- Заряжайте АКБ в хорошо проветриваемом помещении.
- Не пользуйтесь открытым огнём и не проводите никаких работ с образованием искр.
Если нет возможности снять аккумулятор с машины, отключите минусовой провод, а лучше оба.
А теперь самое главное!
Плотность электролита в аккумуляторе очень важный параметр у всех кислотных АКБ, и каждый автовладелец должен знать: какая плотность должна быть, как её проверить, а самое главное, как правильно поднять плотность аккумулятора (удельный вес кислоты) в каждой из банок со свинцовыми пластинами заполненных раствором H2SO4.
Проверка плотности – это один из пунктов процесса обслуживания аккумуляторной батареи, включающий так же проверку уровня электролита и замер напряжения АКБ. В свинцовых аккумуляторах плотность измеряется в г/см3. Она пропорциональна концентрации раствора, а обратно зависима, относительно температуры жидкости (чем выше температура, тем ниже плотность).
По плотности электролита можно определить состояние батареи. Так что если батарея не держит заряд, то следует проверить состояние её жидкости в каждой его банке.
Плотность электролита влияет на емкость аккумулятора, и срок его службы.
Проверяется денсиметром (ареометр) при температуре +25°С. В случае, если температура отличается от требуемой, в показания вносятся поправки, как показано в таблице.
Итак, немного разобрались, что это такое, и что нужно регулярно делать проверку. А на какие цифры ориентироваться, сколько хорошо, а сколько плохо, какой должна быть плотность электролита аккумулятора?
Какая плотность должна быть в аккумуляторе
Выдерживать оптимальный показатель плотности электролита очень важно для аккумулятора и стоит знать, что необходимые значения зависят от климатической зоны. Поэтому плотность аккумулятора должна быть установлена исходя из совокупности требований и условий эксплуатации. К примеру, при умеренном климате плотность электролита должна находиться на уровне 1,25-1,27 г/см3 ±0,01 г/см3. В холодной зоне, с зимами до -30 градусов на 0,01 г/см3 больше, а в жаркой субтропической — на 0,01 г/см3 меньше. В тех регионах, где зима особо суровая (до -50 °С), дабы аккумулятор не замерз, приходится повышать плотность от 1,27 до 1,29 г/см3.
Много автовладельцев задаются вопросом: «Какой должна быть плотность электролита в аккумуляторе зимой, а какой летом, или же нет разницы, и круглый год показатели нужно держать на одном уровне?» Поэтому, разберемся с вопросом более подробно, а поможет это сделать, таблица плотности электролита в аккумуляторе с разделением на климатические зоны.
Нюанс, который следует знать — чем меньше плотность электролита в полностью заряженном аккумуляторе, тем он дольше прослужит.
Также нужно помнить, что, как правило, аккумуляторная батарея, находясь на автомобиле, заряжена не более чем на 80-90 % её номинальной ёмкости, поэтому плотность электролита будет немного ниже, чем при полном заряде. Так что, требуемое значение, выбирается чуть-чуть повыше, от того, которое указано в таблице плотности, дабы при снижении температуры воздуха до максимального уровня, АКБ гарантированно оставался работоспособным и не замерз в зимний период. Но, касаясь летнего сезона, повышенная плотность может грозить закипанием.
Высокая плотность электролита приводит к снижению срока службы аккумуляторной батареи. Низкая плотность электролита в аккумуляторе приводит к снижению напряжения, затрудненному пуску двигателя.
Таблица плотности электролита в аккумуляторе
Таблица плотности составляется относительно среднемесячной температуры в январе-месяце, так что климатические зоны с холодным воздухом до -30 °C и умеренные с температурой не ниже -15 не требуют понижения или повышения концентрации кислоты. Круглый год (зимой и летом) плотность электролита в аккумуляторе не стоит изменять, а лишь проверять и следить, чтобы она не отклонялась от номинального значения, а вот в очень холодных зонах, где столбик термометра часто на отметке ниже -30 градусов (в плоть до -50), корректировка допускается.
Плотность электролита в аккумуляторе зимой
Плотность электролита в аккумуляторе зимой должна составлять 1,27 (для регионов с зимней температурой ниже -35 не менее 1.28 г/см3). Если будет значение ниже, то это приводит к снижению электродвижущей силы и трудного запуска двигателя в морозы, вплоть до замерзания электролита.
Снижение плотности до 1,09 г/см3, приводит к замерзанию АКБ уже при температуре -7°С.
Когда в зимнее время плотность в аккумуляторной батареи понижена, то не стоит сразу бежать за корректирующим раствором дабы её поднять, гораздо лучше позаботится о другом – качественном заряде АКБ при помощи зарядного устройства.
Получасовые поездки от дому к работе и обратно не позволяют электролиту прогреться, и, следовательно, хорошо зарядится, ведь аккумулятор принимает заряд лишь после прогрева. Так что разряженность изо дня в день увеличивается, и в результате падает и плотность.
Плотность электролита в аккумуляторе летом
Летом аккумулятор страдает от обезвоживания, поэтому учитывая то, что повышенная плотность плохо влияет на свинцовые пластины, лучше если она будет на 0,02 г/см³ ниже требуемого значения (особенно касается южных регионов).
В летнее время температура под капотом, где зачастую находится аккумулятор, значительно повышена. Такие условия способствуют испарению воды из кислоты и активности протекания электрохимических процессов в АКБ, обеспечивая высокую токоотдачу даже при минимально допустимом значении плотности электролита (1,22 г/см3 для теплой влажной климатической зоны). Так что, когда уровень электролита постепенно падает, то повышается его плотность, что ускоряет процессы коррозионного разрушения электродов. Именно поэтому так важно контролировать уровень жидкости в аккумуляторной батарее и при его понижении добавить дистиллированной воды, а если этого не сделать, то грозит перезаряд и сульфатация.
Стабильно завышенная плотность электролита приводит к снижению срока службы АКБ.
Если аккумулятор разрядился по невнимательности водителя или другим причинам, следует попробовать вернуть ему его рабочее состояние при помощи зарядного устройства. Но перед тем как заряжать АКБ, смотрят на уровень и по надобности доливают дистиллированную воду, которая могла испариться в процессе работы.
Через некоторое время плотность электролита в аккумуляторе, из-за постоянного разбавления его дистиллятом, снижается, и опускается ниже требуемого значения. Тогда эксплуатация батареи становится невозможной, так что возникает необходимость повысить плотность электролита в аккумуляторе. Но для того, чтобы узнать насколько повышать, нужно знать как проверять эту самую плотность.
Как проверить плотность аккумулятора
Дабы обеспечить правильную работу аккумуляторной батареи, плотность электролита следует проверять каждые 15-20 тыс. км пробега. Измерение плотности в аккумуляторе осуществляется при помощи такого прибора как денсиметр. Устройство этого прибора состоит из стеклянной трубки, внутри которой ареометр, а на концах — резиновый наконечник с одной стороны и груша с другой. Чтобы произвести проверку, нужно будет: открыть пробку банки аккумулятора, погрузить его в раствор, и грушей втянуть небольшое количество электролита. Плавающий ареометр со шкалой покажет всю необходимую информацию. Более детально как правильно проверить плотность аккумулятора рассмотрим чуть ниже, поскольку есть еще такой вид АКБ, как необслуживаемые, и в них процедура несколько отличается — вам не понадобится абсолютно никаких приборов.
Разряженность батареи определяется по плотности электролита – чем меньше плотность, тем более разряжена батарея.
Плотность необслуживаемого аккумулятора отображается цветовым индикатором в специальном окошке. Зеленый индикатор свидетельствует, что все в норме (степень заряженности в пределах 65 — 100%), если плотность упала и требуется подзарядка, то индикатор будет черный. Когда в окошке отображается белая или красная лампочка, то нужен срочный долив дистиллированной воды. Но, впрочем, точная информация о значении того или иного цвета в окошке, находится на наклейке аккумуляторной батареи.
Теперь продолжаем далее разбираться, как проверять плотность электролита обычного кислотного аккумулятора в домашних условиях.
Проверка плотности электролита, с целью выяснения необходимости её корректировки, производится только у полностью заряженной батареи.
Так, чтобы можно было правильно проверить плотность электролита в аккумуляторной батарее, первым делом проверяем уровень и при необходимости его корректируем. Затем заряжаем аккум и только тогда приступаем к проверке, но не сразу, а после пары часов покоя, поскольку сразу после зарядки или долива воды будут недостоверные данные.
Следует помнить, что плотность напрямую зависит от температуры воздуха, поэтому сверяйтесь с таблицей поправок, рассматриваемой выше. Сделав забор жидкости из банки аккумулятора, держите прибор на уровне глаз – ареометр должен находиться в состоянии покоя, плавать в жидкости, не касаясь стенок. Замер производится в каждом отсеке, а все показатели записываются.
Таблица определения заряженности аккумулятора по плотности электролита.
Температура
Зарядка
- на 100 %
- на 70 %
Разряженный
выше +25
- 1,21 — 1,23
- 1,17 — 1,19
- 1,05 — 1,07
ниже +25
- 1,27 — 1,29
- 1,23 — 1,25
- 1,11 — 1,13
Плотность электролита должна быть одинаковой во всех элементах.
Сильно пониженная плотность в какой-то из ячеек говорит о присутствии в ней дефектов (в частности, короткого замыкания между пластинами). А вот если она низкая во всех ячейках, то это свидетельствует о глубоком разряде, сульфатации или же просто устаревании. Проверка плотности в сочетании с замером напряжения под нагрузкой и без, позволит установить точную причину неисправности.
Если же она у вас сильно высокая, то радоваться что АКБ в порядке тоже не стоит, возможно, он кипел, веди при электролизе, когда электролит закипает, плотность аккумулятора становится выше.
Когда вам нужно проверить плотность электролита с целью определения степени заряженности аккумулятора, то можно сделать это не вынимая батарею из под капота автомобиля; понадобится сам прибор, мультиметр (для замера напряжения) и таблица соотношения данных измерений.
**Разница по ячейках, не должна быть выше 0,02–0,03 г/см³. ***Значение напряжения актуально для аккумуляторов, находившихся в состоянии покоя не менее 8 часов.
Если возникает необходимость, делается корректировка плотности. Нужно будет отобрать определенный объем электролита с АКБ и добавить корректирующий (1,4 г/cм3) или же дистиллированной воды с последующей 30 минутной зарядкой номинальным током и выдержкой в течение нескольких часов для выравнивания плотности во всех отсеках. Поэтому как правильно поднимать плотность в аккумуляторе поговорим далее.
Не забывайте, что требуется предельная осторожность в обращении с электролитом, так как он содержит в себе серную кислоту.
Как поднять плотность в аккумуляторе
Поднимать плотность приходится тогда, когда приходилось неоднократно корректировать уровень дистиллятом или же её не хватает для зимней эксплуатации АКБ, а еще после неоднократной длительной перезарядке. Симптомом необходимости такой процедуры будет сокращение интервала заряд/разряд. Кроме того, что правильно и полностью зарядить аккумулятор, существует пара способов поднять плотность:
- добавить более концентрированный электролит (так называемый корректирующий);
- добавить кислоты.
Для повышения и корректировки плотности электролита в аккумуляторе вам будут нужны:
1) ареометр;
2) мерный стакан;
3) емкость для разведения нового электролита;
4) клизма-груша;
5) корректирующий электролит либо кислота;
6) дистиллированная вода.
Суть процедуры заключается в следующем:
- С банки аккумулятора отбирается небольшой объем электролита.
- Вместо такого же количества добавляем корректирующий электролит, если нужно поднять плотность, или дистиллированной воды (с плотностью 1,00 г/см3), если наоборот требуется её понижение;
- Далее АКБ нужно поставить на подзарядку, чтобы в течении получаса заряжать номинальным током — это позволит жидкости смешаться;
- Отключив батарею от устройства, нужно будет подождать еще не менее часа/двух, дабы плотность во всех банках выровнялась, снизилась температура и вышли все пузырьки газов, дабы исключить погрешность при контрольном измерении;
- Повторно проверить плотность электролита и при необходимости повторить процедуру отбора и долива требуемой жидкости (еще повысить или понизить), уменьшив шаг разбавления, а потом снова измерить её.
Разница плотности электролита между банками не должна превышать 0,01 г/см³. Если такого результата не удалось добиться, нужно сделать дополнительную, выравнивающую зарядку (ток в 2-3 раза меньше номинального).
Чтобы понять, как поднимать плотность в аккумуляторе, или может наоборот — нужно понижение в конкретно измеряемом отсеке аккумуляторной батарее, желательно знать, какой в ней номинальный объем в кубических сантиметрах. К примеру, объем электролита в одной банке автомобильного аккумулятора на 55 Ah, 6СТ-55 — 633 см3, а 6СТ-45 — 500 см3. Пропорция состава электролита приблизительно такая: серная кислота (40%); дистиллированная вода (60%). Достичь требуемой плотности электролита в аккумуляторе поможет нижеприведенная таблица:
Обратите внимание, что данная таблица предусматривает использование корректирующего электролита плотностью только 1,40 г/см³, а если жидкость будет другой плотности, то нужно пользоваться дополнительной формулой.
Тем, кому такие расчеты покажутся сильно сложными, можно проделать все несколько проще, применив метод золотого сечения:
Откачиваем большую часть жидкости из банки АКБ и выливаем в мерный стакан, чтобы узнать объем, затем долить половину того количества электролитом, покачиваем для перемешивания. Если вы еще далеки от требуемого значения, то долейте еще, четвертую часть от выкачанного ранее объема электролитом. Так следует доливать, каждый раз уменьшая количество вдвое, до тех пор, пока не будет достигнута цель.
Настоятельно рекомендуем соблюдать все меры предосторожности. Кислотная среда вредна не только при попадании на кожу, но и в дыхательные пути. Процедуру с электролитом следует проводить исключительно в хорошо проветриваемых помещениях с предельной осторожностью.
Как поднять плотность в аккумуляторе, если она упала ниже 1.18
Когда плотность электролита менее 1,18 г/см3, одним электролитом нам не обойтись, придется добавлять кислоту (1,8 г/см3). Процесс производим по такой же схеме, как и в случае с добавлением электролита, только шаг разбавления берем небольшой, поскольку очень высокая плотность и можно проскочить нужную отметку уже с первого разбавления.
При приготовлении всех растворов вливайте кислоту в воду, а не наоборот.
Если электролит приобрел коричневый (бурый) цвет, то морозы ему уже не пережить, поскольку это сигнал на постепенный выход из строя АКБ. Темный оттенок, переходящий в черный цвет, обычно говорит о том, что с пластин осыпалась активная масса, участвующая в электрохимической реакции, и попала в раствор. Поэтому площадь поверхности пластин уменьшилась — восстановление первоначальной плотности электролита в процессе заряда невозможно. Аккумулятор стоит просто поменять.
Средний срок службы современных АКБ, при условии соблюдения правил эксплуатации (не допускать глубокие разряды и перезаряды, в том числе по вине регулятора напряжения), составляет 4-5 лет. Так что производить манипуляции, такие как: сверление корпуса, переворачивание для слива всей жидкости и полной её замены, не имеют смысла — это полная «дичь» — если посыпались пластины, то ничего уже не сделаешь. Следите за зарядом, проверяйте вовремя плотность, правильно обслуживайте аккумуляторную батарею автомобиля и максимальный строк его работы вам будет обеспечен.
Надеюсь данная статья и данная инструкция вам будет полезна!
Долгой службы вашим АКБ и вашим Автомобилям :)