Обслуживание автомобильного аккумулятора: уровень и плотность электролита, Автоплац

1 ≫

Все про АВТО

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.

Будем считать подготовительные работы законченными. Дальнейшая последовательность действий должна быть следующая:

  1. Снимаем батарею с автомобиля. Конечно, если предполагается только измерение уровня электролита, этим пунктом можно пренебречь. Но речь идет про обслуживание АКБ, а делать это на столе гораздо проще.
  2. Выкручиваем из батареи все пробки. При этом обратите внимание, что некоторые из них (как правило, внутренние) другого цвета. Впоследствии их нужно будет поставить на свои места.
  3. Опускаем стеклянную трубку вертикально, в одну из крайних банок, до ее касания решеток.
  4. Плотно закрываем пальцем верхнее отверстие стеклянной трубки и вынимаем ее из банки.
  5. Высота электролита внутри трубки и будет соответствовать уровню в банке. Напомним: его оптимальное значение 10 мм. В случае необходимости уровень электролита следует довести до нормы, долив дистиллированной воды.
  6. Проделать п.п. 3-5 для всех 6-ти банок.

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.

  • С помощью баллона на устройстве для забора жидкости, необходимо набрать определенное количество электролита, достаточное для того чтобы ареометр свободно плавал в нем.
  • С помощью шкалы ареометра, произвести отсчет плотности электролита. При этом нужно учитывать, что между стенками устройства для забора жидкости и «поплавка» образуется так называемый мениск и следует обязательно делать на него поправку согласно рисунку.
  • Кроме того, необходимо внести температурную поправку, руководствуясь следующей таблицей.

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:

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.

Материалы: http://avtoplaz.ru/staty/obsluzhivanie-avtomobilnogo-akkumulyatora.html

2 ≫

Практически все владельцы автомобиля имеют представление о том, что такое аккумулятор. Однако немногие знают, что он требует периодического обслуживания и ухода. В лучшем случае владелец авто просто заряжает АКБ от случая к случаю. Но этого недостаточно. Нужно периодически проверять уровень электролита в банках аккумулятора и контролировать его плотность. Причём, если плотность не соответствует норме, её нужно корректировать. Что касается плотности, то её рекомендуется измерять после зарядки батареи. А уровень электролита нужно проверять чаще, чтобы он сильно не понижался. Особенно за уровнем нужно следить в летнее время года, когда под капотом держится высокая температура. В этом материале мы подробно поговорим об уровне и плотности электролита в автомобильном аккумуляторе.

В свинцово-кислотных автомобильных аккумуляторах группы WET в качестве электролита используется водный раствор серной кислоты (H2SO4). Есть ещё AGM аккумуляторы, в которых электролитом пропитано стекловолокно. И ещё одна разновидность свинцово-кислотных АКБ ─ это GEL. В них электролит переведён в гелеобразное состояние с помощью добавки оксида кремния. Уровень электролита требует контроля в автомобильных аккумуляторах WET. Всё сказанное ниже справедливо в отношении этих АКБ.

Уровень электролита в АКБ

Итак, скажем пару слов о кислоте в аккумуляторе. В производстве автомобильных аккумуляторов серная кислота с момента их появления.

Электролит представляет собой раствор серной кислоты в дистиллированной воде с содержанием 30─35% (вес.). Обычная вода из-под крана не подходит. Для приготовления электролита используется именно дистиллированная вода, которая очищена от примесей. Если примеси (соли, оксиды металлов) попадут в раствор, это приведёт к возникновению паразитных реакций, коррозии пластин и сокращению срока эксплуатации АКБ.

Электролит для свинцово-кислотных аккумуляторов

Электролит для аккумулятора автомобиля продаётся в автомагазинах уже в разбавленном виде (плотность 1,29 гр/см 3 ). В производстве серная кислота имеет более высокую концентрацию. Она получается в 2 стадии. Сначала концентрация доводится до 70%, а затем 98%. В таком виде она хранится до использования в различных целях. Автомобильные аккумуляторные батареи – это лишь небольшое направление, где используется серная кислота. Она применяется в различных сферах народного хозяйства. Поэтому выпускаются различные сорта серной кислоты. Они приведены ниже (в скобках указана концентрация и плотность):

  • Башенная или нитрозная (75%, 1,67 гр/см 3 );
  • Контактная (92,5─98%, 1,837 гр/см 3 );
  • Олеум (104,5%, 1,897 гр/см 3 );
  • Высокопроцентный олеум (114,6%, 2,002 гр/см 3 );
  • Аккумуляторная (92─94%, 1,835 гр/см 3 ).

Советуем дополнительно прочитать статью о том, как самостоятельно провести обслуживание автомобильных аккумуляторов.

В предыдущем разделе было описано, из чего состоит электролит автомобильного аккумулятора. Теперь поговорим о том, какую роль играет серная кислота в работе АКБ. Аккумулятор автомобиля состоит из пластикового корпуса, свинцовых пластин разной полярности и электролита, в который они погружены. Конструкция пластин предусматривает наличие токоотводящих свинцовых решёток. В зависимости от типа батареи в материале решёток могут присутствовать различные легирующие добавки. Электролит в корпусе залит до определённого уровня, о котором подробнее будет сказано ниже.

Конструкция автомобильного аккумулятора

На решётках пластин с положительным зарядом нанесена обмазка диоксида свинца (PbO2). На пластинах с отрицательным зарядом нанесён свинцовый порошок (Pb). Серная кислота играет ключевую роль в электрохимических процессах, происходящих в АКБ. От величины плотности электролита напрямую зависят основные параметры аккумуляторной батареи. Ниже приведены реакции, которые протекают при заряде-разряде автомобильного аккумулятора.

На аноде (положительный электрод) протекает обратимая реакция:

На катоде (отрицательный электрод):

В прямом направлении идёт разряд, в обратном ─ заряд аккумулятора.

Степень заряженности батареи можно определить по величине плотности электролита. В полностью заряженной АКБ плотность по банкам колеблется от 1,127 до 1,300 гр/см 3 . Когда вышеописанные реакции идут в прямом направлении, кислота в аккумуляторе автомобиля расходуется, и плотность электролита уменьшается. Этот процесс идёт до того момента, пока через батарею проходит разрядный ток. Напряжение на выводах АКБ поддерживается за счёт процесса диффузии серной кислоты к электродам из раствора.

В реальных условиях эксплуатации разряд продолжается до снижения плотности до 1,15 гр/см 3 . На этом этапе выделяющийся сульфат свинца полностью забивает поверхность активной массы пластин, и процесс диффузии уменьшается. В этот момент резко падает напряжение аккумулятора автомобиля.

Плотность электролита может меняться и по другой причине. В жаркую погоду температура под капотом может подниматься выше 100 градусов по Цельсию. В результате нагрева уровень электролита в аккумуляторе падает.

Объём уменьшается в основном за счёт испарения дистиллированной воды. В результате меняется плотность и, что ещё хуже, оголяются пластины. Поэтому требуется контролировать уровень и доливать воду.

Контроль уровня электролита

От автомобилиста требуется проводить периодический контроль уровня электролита в АКБ. Как это делается? Вообще, на корпусе автомобильных аккумуляторов наносятся метки min и max, которые показывают минимальный и максимальный уровень, соответственно.

Метки min и max

Но использовать их для контроля неудобно. Большинство корпусов выполнены из пластика чёрного цвета, и посмотреть уровень внутри аккумулятора нереально. Поэтому, чтобы проверить уровень, используйте трубочку из стекла или пластика. Можете просто взять прозрачный корпус шариковой ручки или трубочку от пакета с соком. Откройте банки аккумуляторной батареи. Обычно пробки сделаны в виде единой планки или закручиваются по отдельности.

Опускаете трубочку в каждую банку до касания с пластинами. После этого зажимаете верхний срез пальцем и вынимаете.

Измерение уровня электролита

В трубочке должно остаться 10─12 мм электролита. Это нормальный уровень. Если меньше, нужно долить электролит или дистиллированную воду. Если уровень больше, то откачать излишки. Слишком высокий уровень не так критичен, как низкий, но также нежелателен. В крайних банках, которые ближе к выводам, уровень опускается быстрее. В случае низкого уровня вам нужно понять, что доливать, электролит или дистиллированную воду. Чтобы это узнать, нужно измерить плотность. Об этом речь пойдёт ниже.

Стоит также сказать пару слов об измерении уровня электролита в необслуживаемых автомобильных аккумуляторах. В них нет доступа к банкам. Поэтому контроль уровня в них выполняется с помощью меток на корпусе или индикатора заряда АКБ. Его ещё называют гидрометр или «глазок».

Контроль плотности электролита

В таблице ниже можно посмотреть зависимость степени заряженности АКБ и плотности электролита, а также температуры его замерзания.

Как и уровень, плотность нужно периодически контролировать. Лучше всего это делать после полной зарядки АКБ. На полностью заряженной аккумуляторной батарее плотность должна быть 1,29 гр/см 3 . В регионах, где зимой низкие температуры, рекомендуется поддерживать плотность около 1,3 гр/см 3 . Для измерения плотности нужен прибор, который называется ареометр. В магазинах он продаётся по цене 150─200 рублей.

Для того чтобы измерить плотность, опускаете ареометр в банку и с помощью груши набираете в колбу электролит. На шкале специального поплавка внутри будет показана плотность. Таким способом измеряете плотность во всех банках и вычисляете среднее значение. Оно должно быть примерно 1,29 гр/см 3 .

Если уровень низкий и плотность выше нормы, то просто добавляете дистиллированной воды. Она также продаётся в автомобильных магазинах и стоит недорого. Если уровень в норме, а плотность высокая, то отбираете часть электролита из банок и заливаете воду. Эту операцию нужно делать для каждого аккумуляторного элемента, поскольку банки не сообщаются между собой.

Если плотность электролита на заряженной АКБ ниже 1,29 гр/см 3 , то привести её в норму будет сложнее. Нужно отбирать раствор из банок с помощью «груши» или ареометра. Вместо него заливайте свежий электролит требуемой плотности. Может потребоваться полная замена электролита в аккумуляторе автомобиля.

Замена электролита в автомобильном аккумуляторе может потребоваться, если его плотность значительно ниже нормы. Процедура достаточно трудоёмкая. Для её выполнения потребуются:

  • Свежий электролит с плотностью 1,29 гр/см 3 ;
  • Ёмкость для слива старого раствора;
  • Резиновая «груша»;
  • Ареометр.

Внимание! Не переворачивайте аккумуляторную батарею для слива старого электролита. В результате вы можете повредить пластины и спровоцировать их замыкание, а это верный выход из строя АКБ.

При замене электролита нужно сначала откачать его из банок, используя «грушу». После этого заливаете свежий. Как залить электролит в аккумулятор автомобиля, я думаю, разберётся каждый из вас.

Внимание! При работе с электролитом надевайте резиновые перчатки и защитные очки. Серная кислота – это едкое вещество, которое при попадании на кожу и слизистые оболочки вызывает ожог.

Напоследок стоит сказать, что в случае изменения цвета, замена электролита в автомобильном аккумуляторе не поможет решить проблему. Этот дефект говорит о разрушении обмазки пластин. В этом случае поможет только замена аккумулятора для автомобиля.

Если материал был для вас полезен, делайте репост в социальных сетях и добавляйте нас в закладки. Голосуйте в опросе ниже и оценивайте материал! Если у вас есть исправления или дополнения к статье, оставляйте их в комментариях ниже.

Материалы: http://akbinfo.ru/ustrojstvo/uroven-jelektrolita-v-avtomobilnom-akkumuljatore.html

3 ≫

Современные автомобильные аккумуляторы практически не требуют ухода и обслуживания – таково мнения большинства автомобилистов и инструкторов автошкол. На самом деле это не совсем верно, и чтобы купленный аккумулятор честно отработал положенный ему срок, определенные мероприятия все же необходимы. Особенно при длительном использовании авто в условиях высоких температур.

Первое, что необходимо делать постоянно – следить за чистотой батареи, поскольку при скоплении на ее крышке токопроводящей грязи возможны короткие замыкания между ее выводами. Второе – постоянно следить за тем, чтобы АКБ была надежно зафиксирована в своем гнезде. И третье – достаточно регулярно проверять уровень электролита в аккумуляторе, поскольку его изменения крайне негативно отражаются на работоспособности и сроке общей эксплуатации.

При этом, не допускается как уменьшение уровня, так и его избыток. Делается это в любой батарее, при этом большинство не знают, как проверить уровень электролита в необслуживаемом аккумуляторе, хотя для этого не потребуется сложных манипуляций – на них имеются специальные индикаторы. Вне зависимости от типа индикатора и его названия, они позволяют провести проверку уровня электролита в аккумуляторе быстро и с высоким уровнем достоверности.

Для чего проверять содержание электролита

Производителем АКБ четко определяется нужный уровень раствора. Когда он в норме, все пластины, расположенные внутри батареи полностью им покрыты, что обеспечивает аккумулятору возможность нормально функционировать, и соответствовать заявленной емкости. Любые изменения вносят в «рабочий» процесс батареи нехорошие коррективы, и появляется множество проблем – от быстрого саморазряда до коротких замыканий и разрушения внутренних пластин. В последнем случае реанимация старого аккумулятора может оказаться полностью невозможной.

Уровень электролита в автомобильном аккумуляторе должен быть постоянным, так же как его плотность. Кроме этого, залитый раствор должен быть чистым, т. е. без содержания посторонних примесей. В их роли очень часто могут выступать различные химические элементы, которые существенно изменяют процесс нормальной работы, снижая срок эксплуатации батареи. Регулярно проверяя уровень электролита в АКБ можно самостоятельно определить присутствие некоторых загрязняющих элементов. Так, если при подзарядке электролит приобретает малиновый цвет, это говорит о присутствии марганца, а если раствор загрязнен медью – будет излишнее газообразование.

Как правильно проверять уровень

Перед тем как проверить уровень электролита в аккумуляторной батарее, необходимо определиться с помещением, которое должно быть пожаробезопасным и иметь хорошую вентиляцию. Порядок действий после этого будет следующим:

  • выворачиваются все имеющиеся пробки, при этом нежелательно использовать отвертку, повреждающую пробки, а лучше воспользоваться подходящей монетой;
  • заранее подготовленная стеклянная трубка опускается в батарею;
  • верхняя часть трубки зажимается пальцем и извлекается из батареи для проведения замера.

Все эти манипуляции уместны только в том случае, если на батарее нет отметок min-max. Итак, уровень электролита в стеклянной трубочке должен варьироваться в пределах 12-15 мм. эксплуатация аккумулятора с уровнем ниже 12 мм категорически не допускается. Посмотреть, как проверяется этот параметр можно на видео:

Почему уровень электролита может падает

Можно выделить 4 основные причины снижения уровня электролита в АКБ.

  1. Высокое напряжение генератора, нормальное значение которого не превышает 14,4 В.
  2. Нарушение герметичности корпуса батареи.
  3. Короткие замыкания внутри аккумулятора.
  4. Изначально превышенный уровень электролита.

Снижение уровня электролита происходит в результате выкипания воды – кислота остается на месте за счет того, что она тяжелее воды. Соответственно, если его необходимо восстановить, следует доливать лишь дистиллированную воду, и ничего более. Распространенная ошибка многих неопытных водителей, которые не знают, что делать, обнаружив низкий уровень электролита в аккумуляторе – долив нового электролита. Это приводит лишь к повышению его плотности, что негативно сказывается на его работоспособности и сроке службы.

Если вопрос – какой должен быть уровень электролита в аккумуляторе и как его проверить – достаточно прост, то с вопросом определения плотности все не так однозначно. После восстановления уровня электролита АКБ необходимо зарядить. И только после этого можно приступать к замерам плотности электролита. Для этого необходимо воспользоваться специальным прибором – ареометром. По истечении некоторого времени с окончания зарядки аккумулятор ставится на ровную поверхность и откручиваются все пробки.

Резиновая груша ареометра сжимается чтобы вытеснить весь воздух из него, а его кончик погружается в первую банку АКБ. Отпустив грушу необходимо подождать пока прибор наполнится жидкостью. Поплавок, находящийся внутри колбы покажет плотность. Как правило, большинство приборов имеют цветные шкалы – нормальному значению будет соответствовать расположения поплавка в зеленом секторе. Если плотность ниже, в батарею следует добавить концентрированный раствор, если выше – дистиллированную воду. Повторные замеры необходимо проводить через 3-4 часа, когда вся жидкость приобретет одинаковую плотность. Трясти и «бултыхать» аккумулятор для форсирования процесса не следует. Более подробно о проверке рассказано на видео:

Последствия неправильного уровня электролита

Если уровень электролита аккумулятора автомобиля не проверять или не обращать внимания на полученные результаты, последствия не заставят себя ждать. Как говорилось выше, нормальный уровень в аккумуляторе составляет 12-15 мм. Если его оказывается меньше, а эксплуатация батареи продолжается – первыми начнут страдать пластины. Они начинают потихоньку разрушаться и осыпаться, вызывая образование шлама. Впоследствии это грозит образованием т. н. мостиков между пластинами, которые вследствие своей токопроводимости становятся источником постоянных коротких замыканий, серьезно ухудшающих работу аккумулятора, снижающие его мощность, делающими пуск двигателя все более трудным.

Если ездить с высоким содержанием электролита – это так же негативно скажется на пластинах, которые будет разъедать слишком высокое содержание кислоты. Кроме того, он начнет активно выплескиваться из аккумулятора, в т. ч. через отверстия, предназначенные для выхода газа. В результате они могут оказаться забитыми. Жидкость, попадающая на крышку батареи, быстро вызывает окисление контактов, в результате чего нарушается контакт и затрудняется пуск авто. Кроме того, это грозит теми же замыканиями.

Материалы: http://mashintop.ru/articles.php?id=2482


Back to top