Плотность энергии в аккумуляторах

Аккумулятор – это накопитель электрической энергии. В автомобиле его основной задачей является запуск двигателя, именно в момент запуска батарея теряет значительную часть своего запаса энергии. Поэтому если вдруг ваше авто не заводится в течение 5 секунд от начала, то следует выключить зажигание, подождать минуту и повторить попытку снова. Если после трех таких неудачных подходов машина не завелась, то не следует больше мучать стартер и батарею, а нужно искать неисправность. Если будете продолжать попытки и далее, то очень скоро ваша аккумуляторная батарея (АКБ) перестанет выдавать достаточно тока для вращения двигателя и ее придется заряжать от зарядного устройства.

Только что мы привели пример, как не стоит часто делать для того чтобы продлить срок службы АКБ. Еще одной из функций аккумулятора в автомобиле является подпитка энергией потребителей тока в то время, когда машина не заведена или же когда в аварийном случае нужно добраться до места ремонта по причине неисправности генератора автомобиля.

Следует упомянуть еще и о таком моменте - на машинах, оснащенных инжекторными двигателями, АКБ выполняет роль стабилизатора напряжения, которое поступает в сеть от генератора. Поэтому не рекомендуется отключать батарею при работающем двигателе, дабы избежать проблем с контроллером.

Все вышеперечисленные нюансы говорят о том, что к состоянию АКБ нужно относиться наиболее пристально.

Автомобильные аккумуляторы бывают нескольких видов, рассмотрим основные 4 из них.

1. Обслуживаемые – такие батареи встречаются очень редко, производство их не очень велико. Обращаем внимание, что это не те обслуживаемые аккумуляторы, которые мы привыкли видеть. Данный вид батарей имеет существенное количество недостатков, у них слишком высокая цена, корпус таких АКБ выполнен из эбонита и поэтому довольно хрупкий, банки с пластинами сверху заливаются специальной мастикой, которая со временем теряет свои изоляционные свойства, что приводит к ускорению процессов разряда батареи. Так же в них нужно доливать воду примерно через каждые 6 тыс. км. Из положительных качеств является лишь то, что имеется возможность замены блоков пластин, которые опять же нужно где-то приобрести.
2. Малообслуживаемые – это как раз тот вид батарей, которые мы все и называем обслуживаемыми. Распространены они повсеместно, стоимость их так же варьируется от довольно дешевых до дорогих. Доливать воду в них рекомендуется через 25 тыс. км., если в том есть необходимость.
3. Гибридные АКБ – имеют все свойства малообслуживаемых, только с улучшенными характеристиками. Решетки плюсовых и минусовых электродов таких батарей выполняются из разных сплавов для достижения высоких пусковых токов. Гибридные аккумуляторы стоят довольно дорого и их достаточно трудно найти.
4. Необслуживаемые АКБ – сделаны по специальной технологии, благодаря которой расход воды в них снижен практически до нуля. Они не имеют пробок, не требуют никакого обслуживания. С такими аккумуляторами нужно постоянно следить за исправностью электросети автомобиля, за натяжением ремня генератора и ни в коем случае не давать закипеть АКБ от высокого напряжения на клеммах, если вдруг оно появится по причине выхода из строя генератора. Стоимость их сравнима с ценами на хорошие малообслуживаемые батареи.

Обслуживание аккумулятора автомобиля заключается в проверке величины напряжения на клеммах, уровня электролита во всех банках, его плотности и уходе за состоянием корпуса батареи и контактов.

Измерение уровня электролита в АКБ

Следует помнить, что летом в очень жаркую погоду процесс испарения воды усиливается в разы и необходимо проверять уровень электролита в аккумуляторе хотя бы раз в месяц. Если корпус батареи немного прозрачный, то приглядевшись сбоку можно определить уровень жидкости в нем для каждой из банок. Многие АКБ оснащены метками min и max, по которым и судят, следует ли добавлять дистиллированную воду. Если так оказалось, что визуально проверить уровень электр-та нельзя, то нужно будет отвернуть поочередно каждую из пробок и проверить количество жидкости, например тонкой стеклянной трубкой (длиной около 10 см) или на глаз, кто уже более опытен. Трубкой это делается так: аккуратно опускаем ее в заливное отверстие, где мы выкрутили пробку, пока она не упрется в верхнюю сетку блока пластин, зажимаем пальцем верхнее отверстие трубки и вынимаем. Уровень электролита должен быть не менее 10-15 мм, если у вас он меньше, то смело можно добавлять дист. воду, которую лучше всего купить в автомагазине или в обычной аптеке.

Измерение плотности электролита ареометром

Многие современные аккумуляторы оснащены специальным цветным датчиком, по которому можно судить о степени заряженности АКБ. На корпусе батареи должна иметься расшифровка его показаний, чаще всего это выглядит так: зеленый - батарея заряжена, черный - требует подзарядки, белый - разряжена или пришла в негодность. Принцип работы такого поплавка как раз основан на измерении плотности электролита, но многие автолюбители жалуются, что иногда его показания ошибочны, так что верить ему или нет, каждый решает сам.

Рассмотрим ситуацию, когда нужно проверить плотность электролита ареометром.  Мы будем использовать автомобильный ареометр, который представляет собой стеклянную колбу с обычным ареометром внутри, на концах которой снизу длинный шланг, а сверху груша. Температура окружающего воздуха и электр-та должна быть от +20С до +30С. Приступим к замеру. Берем прибор, сдавливаем грушу для того чтобы выпустить воздух, опускаем нижним концом в электр-т как можно ниже. После чего медленно начинаем набирать жидкость, разжимая постепенно грушу пока ареометр внутри не всплывет на достаточный для измерения уровень (должен свободно плавать, не касаясь дна и стенок). Расположив прибор строго вертикально, смотрим на нижний мениск, это и будет являться показанием плотности электролита. Нажимаем на грушу, чтобы отправить жидкость обратно, откуда мы ее откачали. Проверяем таким же образом все банки и делаем выводы.

Если аккумулятор ранее не закипал и из него по каким-либо причинам не вытекал электр-т, то до доведения плотности до нужного уровня достаточно добавлять лишь дистиллированную воду.

Плотность электролита в аккумуляторе

Величина эта зависит от того, где эксплуатируется батарея и какова температура окружающего ее воздуха. Ниже приведена таблица с некоторыми такими значениями.

Таблица1 - Зависимость плотности электролита от средней температуры в январе

Ниже на рисунке в зеленой области представлены рекомендуемые значения плотности электролита в зависимости от температуры окружающего воздуха. Так же по нему можно сориентироваться какие температуры для вашей АКБ будут критичны, ведь если дать элек-ту замерзнуть, то это значительно сократит срок ее эксплуатации, если не убьет вовсе.

Зависимость плотности электролита от температуры окружающего воздуха

Напряжение заряженного аккумулятора

Так же необходимо знать, чему должно быть равно напряжение заряженного аккумулятора, ведь достаточные уровень и плотность электролита еще не говорят о степени зарядки АКБ. Чтобы измерить напряжение батареи, нужно воспользоваться вольтметром или мультиметром, при этом перед процедурой необходимо снять «минусовой» провод с клеммы.

Таблица2 - Напряжение на клеммах АКБ

Если уровень напряжения говорит о том, что батарея недостаточно заряжена, следует это исправить

Последним штрихом в обслуживании АКБ является проверка состояния крепления его к кузову автомобиля и проверка надежности контактов на клеммах батареи. Если контакты окислены следует снять с них провода и поочередно зачистить либо напильником, либо шкуркой, а затем смазать, например литолом или графитовой смазкой.

Следует так же осмотреть отверстия в пробках корпуса АКБ на наличие загрязнений и при необходимости очистить их. Поверхность акк-ра всегда должна находиться в чистом и сухом состоянии, для этого можно использовать салфетку, смоченную в 10% растворе нашатырного спирта или обычной пищевой соды, при этом следите, чтобы влага не попала внутрь. Помните, своевременное обслуживание аккумулятора автомобиля поможет существенно увеличить срок его службы.