О такой детали как аккумуляторная батарея многие автовладельцы вспоминают только в тот момент, когда она начинает «капризничать» из-за сильного мороза или забытых на ночь включенных габаритов или света в салоне. Однако, аккумулятор требует к себе не меньшего внимания, чем двигатель или тормозная система.
Большинство продающихся сейчас автомобильных АКБ гордо называются «необслуживаемыми». Но так ли это на самом деле? И как правильно обслуживать «обслуживаемые»?
Давайте определимся, какие виды аккумуляторных батарей, предназначенных для использования в автомобилях в качестве стартерных существуют, и в чем их особенности.
Конструкция свинцового аккумулятора
Аккумуляторную батарею из свинцовых пластин помещенных в кислоту в 1859 году изобрел французский физик Раймон Луи Гастон Планте. С тех пор, при всех изменениях и усовершенствованиях, принцип, заложенный полтора века назад, остается неизменным.
Пару электродов, которые погружены в сосуд с раствором серной кислоты, в просторечии именуют «банкой». Одна такая «банка» создает напряжение 2,1 вольта. Бортовая сеть большинства легковых автомобилей составляет 12 В, соответственно обычный автомобильный аккумулятор состоит из 6 последовательно соединенных «банок».
Существует много разновидностей аккумуляторов. Они отличаются материалом электродов, составом электролита и его агрегатным состоянием. Но в автомобилях применяются исключительно свинцово-кислотные. Все дело в способности такого типа батарей выдать большой ток за короткое время. Именно это необходимо для работы стартера. При всей неэкологичности и даже некоторой опасности свинца и серной кислоты, пока альтернативы подобным АКБ нет.
Чем отличаются автомобильные стартерные АКБ
- Емкость батареи. Для легковых авто она составляет от 55 до 66 мАч в зависимости от объема двигателя.
- Тип (состав пластин и состояние электролита).
- Диаметр клемм. Euro Type 1: 19,5 мм «+» и 17,9 мм «—». Asia Type 3: 12,7 мм «+» и 11,1 мм «—».
- Клеммы у Euro Type 1 утоплены вровень с корпусом, часто имеют крышки. У Asia Type 3 клеммы выступают над верхней крышкой.
- Полярность. Бывает прямая и обратная.
Типы автомобильных аккумуляторов
Сурьмянистые
- Самый «древний» вид.
- Электроды таких аккумуляторов легировали сурьмой (Sb) для увеличения прочности свинца.
- Содержание сурьмы более 5%.
- При напряжении более 12 вольт — активный процесс электролиза воды.
- Повышенный расход воды, необходимость следить за уровнем электролита.
- Высокий саморазряд.
- Часто называют «обслуживаемыми» аккумуляторами.
- Сейчас почти не применяются.
Малосурьмянистые
- Содержание сурьмы менее 5%.
- Маркируются как Sb/Sb.
- Меньше выкипание электролита.
- Вследствие чего более редкое обслуживание и проверка уровня электролита.
- Часто пишут «необслуживаемые», хотя правильнее их называть «малообслуживаемые».
- Нечувствительны к перепадам напряжения в бортовой сети.
Кальциевые
- Сурьма, как легирующий элемент свинца, заменена кальцием.
- Имеют маркировку «Ca/Ca».
- Практически отсутствует выкипание электролита.
- Не требуют обслуживания при соблюдении правил эксплуатации.
- Малый саморазряд.
- Чувствительны к стабильности напряжения в бортовой сети.
- Чувствительны к сильному разряду.
- Теряют емкость после 3-5 сильных разрядов.
Гибридные
- Содержат как сурьму, так и кальций.
- Маркируются «Ca+» или «Ca/Sb».
- Расход воды меньше чем в малосурьмянистых, но больше чем в кальциевых.
- Менее чувствительны к глубокому разряду и стабильности напряжения в сети.
AGM и гелевые
- Электролит находится в «связанном» состоянии. В виде геля или пропитки стекловолокна.
- Низкий саморазряд.
- Отсутствие опасности вытекания электролита при переворачивании или повреждении корпуса батареи.
- Высокий пусковой ток независимо от уровня заряда.
- После глубокого разряда полностью восстанавливаются.
- Нашли широкое применение в автоспорте.
- Максимально требовательны к условиям зарядки.
Как понять, что аккумулятор нужно зарядить?
- Утром вы не смогли открыть автомобиль с брелка, и уж тем более завести.
- При попытке завести машину индикаторы на приборной панели загораются, но слышен только стрекот под капотом.
- Все работает, но на приборной панели горит индикатор со значком аккумулятора.
- Вы проверили состояние батареи нагрузочной вилкой сами, в магазине аккумуляторов или в сервисе и показания говорят о необходимости зарядки.
- Вы проверили плотность электролита ареометром.
- Вы проверили напряжение на клеммах вольтметром и напряжение показало разряд.
Самый простой «цифровой» способ проверки — вольтметром. Если не у всех дома, то у друзей точно найдется такой прибор, в отличие от ареометра или нагрузочной вилки.
Соответствие показаний вольтметра степени заряда аккумулятора:
- 12,7 В — 100% заряд;
- 12,5 В — 80% заряд;
- 12,3 В — 60% заряд;
- 12,1 В — 40% заряд;
- 11,9 В — 20% заряд.
Данные указаны для батареи, которая не менее 8 часов находилась в горизонтальном положении при комнатной температуре.
Как заряжать аккумулятор
При нормальной эксплуатации исправного автомобиля подзарядку АКБ в движении осуществляет генератор. Его мощности, как правило, достаточно для поддержания заряда аккумулятора на уровне 80-85%.
Если аккумулятор требуется зарядить полностью или он подвергся сильному разряду, то зарядку лучше осуществлять специальным зарядным устройством.
Подготовка аккумулятора к зарядке
- Снять батарею с автомобиля. В крайнем случае можно просто отсоединить клеммы.
- В случае сильного мороза занести в помещение с температурой около 20 градусов и дать постоять 6-8 часов.
- Протереть поверхность сухой тряпкой, раствором нашатырного спирта или соды.
- Очистить клеммы от смазки, окислов.
- Открыть крышки банок для выхода паров!
- Проверить уровень электролита в каждой из банок, долить дистилированной воды при необходимости.
- Зарядку производить в хорошо проветриваемом помещении!
Выбираем способ зарядки
Есть два способа зарядки аккумулятора обычными зарядными устройствами.
Зарядка постоянным током позволяет зарядить аккумулятор до 100%, но проходит в несколько этапов и требует изменения настроек в процессе. Время зарядки около 10 часов.
- Начальный ток зарядки должен составлять 10% от емкости батареи (указан на корпусе). Для аккумулятора емкостью 50 мАч это 5 ампер.
- Когда напряжение вырастет до значений порядка 14,3 вольта ток уменьшаем вдвое. Это необходимо, чтобы уменьшить кипение электролита и выделение газов.
- При достижении 14,9-15 вольт еще раз понижаем вдвое ток заряда и заряжаем до тех пор пока напряжение перестанет изменяться.
Зарядка постоянным напряжением происходит без вмешательства в процесс, но батарея зарядится только до 80% емкости.
Единственное, что необходимо — установить напряжение 14,4-14,5 вольт. Зарядка продлится примерно сутки.
Кроме того, сейчас на рынке есть «умные» зарядные устройства, которые позволяют просто указать тип заряжаемой батареи, как правило это гелевые, AGM и Ca/Ca, и оставить процесс на откуп автоматике. Зарядная станция сама выставит оптимальное напряжение и ток зарядки, и автоматически будет изменять их в соответствии с заданным алгоритмом для получения полного заряда.