Какими должны быть плотность и уровень электролита в автомобильном аккумуляторе

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 (H 2 SO 4). 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.

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).

Роль кислоты в аккумуляторной батарее автомобиля

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.

На решётках пластин с положительным зарядом нанесена обмазка диоксида свинца (PbO 2). 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:

PbO 2 + SO 4 2− + 4H + + 2e − ⇒ PbSO 4 + 2H 2 O

На катоде (отрицательный электрод):

Pb + SO 4 2− − 2e − ⇒ PbSO 4

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 .

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.

Плотность и уровень электролита в автомобильном аккумуляторе

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.

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.

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 . В них нет доступа к банкам. Поэтому контроль уровня в них выполняется с помощью меток на корпусе или . 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.

			Степень заряда АКБ, %
Плотность электролита, г/см. куб. (+15 гр. Цельсия)	Напряжение, В (в отсутствии нагрузки)	Напряжение, В (с нагрузкой 100 А)	Степень заряда АКБ, %	Температура замерзания электролита, гр. Цельсия
1,11	11,7	8,4	0	-7
1,12	11,76	8,54	6	-8
1,13	11,82	8,68	12,56	-9
1,14	11,88	8,84	19	-11
1,15	11,94	9	25	-13
1,16	12	9,14	31	-14
1,17	12,06	9,3	37,5	-16
1,18	12,12	9,46	44	-18
1,19	12,18	9,6	50	-24
1,2	12,24	9,74	56	-27
1,21	12,3	9,9	62,5	-32
1,22	12,36	10,06	69	-37
1,23	12,42	10,2	75	-42
1,24	12,48	10,34	81	-46
1,25	12,54	10,5	87,5	-50
1,26	12,6	10,66	94	-55
1,27	12,66	10,8	100	-60

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.

От состояния аккумулятора зависит, сможете вы завести мотор своего автомобиля, или нет. Прочитав статью, вы узнаете, что влияет на уровень электролита и научитесь определять и регулировать его. Вы узнаете, как уровень электролита влияет на состояние аккумулятора и почему падение уровня снижает не только емкость, но и ресурс аккумуляторной батареи.

Что влияет на уровень электролита

Для ответа на этот вопрос, необходимо понимать, что происходит внутри аккумулятора во время заряда и разряда. При подаче зарядного тока диоксид свинца на катоде (отрицательном контакте) отдает не только свободные электроны, но и молекулы кислорода, превращаясь в свинец. На аноде (положительном электроде) наоборот, свинец впитывает из электролита электроны и молекулы кислорода, превращаясь в диоксид свинца. В обоих процессах из электролита выделяется свободный водород и незначительное количество кислорода, которые уходят в атмосферу. Чем сильней зарядный или разрядный ток, тем больше водорода и кислорода уходит в атмосферу. Помимо этого сильный зарядный или разрядный ток приводит к закипанию электролита, в результате чего в атмосферу уходит не только чистый водород и кислород, но и водяной пар. Все это со временем приводит к падению уровня электролита. Этот процесс происходит в любом аккумуляторе.

Почему снижается уровень

Если уровень электролита падает настолько, что открывает свинцовые пластины, то ресурс аккумулятора резко снижается. Это вызвано тем, что в реакции окисления и восстановления вмешивается газообразный кислород из атмосферы. В результате баланс чистого свинца и его диоксида меняется, а вместе с ним падает емкость и рабочее напряжение аккумулятора. Добавление дистиллированной воды позволяет , но не может восстановить их состояние. Еще одна причина, по которой может падать уровень электролита - механическое повреждение корпуса. Даже небольшая трещина, которую очень сложно заметить невооруженным взглядом, может стать причиной потери электролита. При утечке в размере 1 капли в час, за месяц аккумулятор потеряет 30-50 миллилитров электролита. Примерно 0,5 литра в течение года, то есть почти весь электролит одной банки аккумулятора.

Как проверить и восстановить уровень электролита

Для проверки электролита вам понадобятся:

чистая тряпка, чтобы очистить его поверхность от грязи;
широкая (не менее 1 см) плоская отвертка, с помощью которой вы будете откручивать заливные пробки;
фонарик.

Откройте капот и осмотрите аккумулятор. На некоторых автомобилях для проверки и доливки электролита приходится снимать аккумулятор. Если ничто не мешает выкручивать пробки и пользоваться фонариком, то тряпкой очистите аккумулятор от пыли, грязи и капелек жидкости. Его поверхность должна быть сухой и чистой. Если заливные пробки закрыты пластиковой накладкой, то снимите ее. Затем выкрутите все пробки и уберите их в сторону. Уровень электролита должен быть на 1,5-2 см ниже поверхности аккумулятора. Для более точной проверки уровня необходима стеклянная или пластиковая палочка. Вставьте ее в заливное отверстие и доведите до верхнего края пластин. Уровень электролита должен превышать пластины на 1,5-2 см. Если уровень ниже и, вы не видите электролит, посветите в заливное отверстие фонариком. Если видны пластины, значит, ресурс аккумулятора уже пострадал. Если восстановить уровень и плотность электролита, то он будет давать нормальный ток, но емкость снизится.

Если уровень электролита меньше, чем должен быть, проверьте его с помощью ареометра, который можно купить в любом автомагазине. Если плотность электролита разряженного аккумулятора ниже 1,2 г/см³, а полностью заряженного ниже 1,29 г/см³, проблема в корпусе аккумулятора. Испарение кислорода и водорода уменьшает объем, но повышает плотность электролита выше стандартной. Утечка не только снижает объем, но и . Аккумулятор, который теряет электролит чинить бесполезно, в большинстве случаев трещина незаметна. Иначе вокруг аккумулятора было бы мокрое пятно.

Убедившись, что проблема не в утечке электролита, приступайте в восстановлению его уровня. Для этого используйте только дистиллированную воду. Желательно наливать ее с помощью лейки. Это позволит избежать разлива воды по поверхности аккумулятора и попадания в банки различных загрязняющих веществ, которые станут участниками химических реакций. Заливайте воду тонкой струйкой, это позволит избежать превышения уровня. Подняв уровень электролита, прочистите отверстие (сапун) пробки и вкрутите ее в аккумулятор. Так поступите с каждой банкой аккумулятора.

Аккумулятор, безусловно, важнейшая деталь любой машины. Чтобы не было проблем при запуске двигателя, аккумуляторная батарея (АКБ) обязательно должна соответствовать мощности автомобиля. Чем выше мощность двигателя, тем большей емкости должна стоять АКБ. Например, на «Жигуленок» желательно ставить аккумулятор емкостью 60 А/час. Этим требованиям вполне соответствуют надежные отечественные АКБ: tymen battery, «Актех», «Аком» и другие. Учитывая современные требования ездить и днем с включенным ближним светом, это будет гарантией постоянного рабочего состояния аккумулятора. С другой стороны недопустимо ставить сверхмощные батареи, так как такая АКБ может привести к выходу из строя элементов электрооборудования автомобиля.

По той же причине не подходите с просьбой «прикурить» к хозяевам мощных авто – высокий ток на пуске двигателя может сыграть злую шутку.

Следите за уровнем электролита

Электролит в АКБ представляет собой 36%-ный водный раствор серной кислоты. Его средняя плотность должна составлять 1,28 г/куб.см. Свинцовые пластины в банках все время находятся в полностью погруженном состоянии – уровень электролита должен возвышаться над ними на 10-15 мм. Замер производите с помощью стеклянной трубки, опустив ее в заливное отверстие до пластин и зажав пальцем верхнее отверстие. Высота столба в трубке должна соответствовать указанным цифрам.

На АКБ с прозрачным корпусом уровень электролита определяется визуально. Он должен располагаться между метками min и max.

В результате эксплуатации возможно испарение водяной составляющей раствора и падение уровня. В этом случае необходимо доливать в банки дистиллированную воду. Электролит доливается только в случае разлива раствора. При этом ни в коем случае не допускается заливка непосредственно в банки концентрированной кислоты!

Если вы эксплуатируете необслуживаемый аккумулятор, то в них процедура доливки не предусмотрена. Однако данный тип АКБ требует к себе более строгих требований в эксплуатации.

Другие правила эксплуатации АКБ

Чтобы ваш аккумулятор служил долго и не подводил в самых критических ситуациях, соблюдайте следующие основные правила по его эксплуатации:
– следите за исправностью работы реле-генератора и периодически замеряйте выдаваемое генератором напряжение;
– содержите полюсные выводы АКБ в чистоте. Желательно покрыть их консистентной смазкой;
– не храните аккумулятор в разряженном состоянии;
– запускайте двигатель кратковременными (5-10 сек) включениями стартера с перерывами на 10-15 сек.

Плотность электролита в аккумуляторе очень важный параметр у всех , 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.

В статье о плотности электролита АКБ вы узнаете:

Проверка плотности – это один из пунктов процесса , 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 . 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 сурова (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 и 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 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 прогрется, 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.

Проводить самостоятельные манипуляции с электролитом крайне нежелательно, допускается только корректировка уровня дистиллированной водой (у легковых – 1,5 см над пластинами, а грузовых до 3 см).

Для новой и исправной АКБ нормальный интервал изменения плотности электролита (полный разряд – полный заряд) составляет 0,15-0,16 г/см3.

Помните, что эксплуатация разряженного аккумулятора при минусовой температуре приводит к замерзанию электролита и разрушению свинцовых пластин!

По таблице зависимости температуры замерзания электролита от его плотности, можно узнать минусовой порог столбика термометра, при котором образовывается лед в вашем аккумуляторе.

Как видите, при заряженности на 100% аккумуляторная батарея замерзнет при -70 °С. При 40% заряде замерзает уже при -25 °С. 10% не только не дадут возможности запустить двигатель в морозный день, но и напрочь замерзнет в 10 градусный мороз.

Когда плотность электролита не известна, то степень разряженности батареи проверяют нагрузочной вилкой. Разность напряжения в элементах одной батареи не должна превышать 0,2В.

Если АКБ разрядилась более чем на 50% зимой и более чем на 25% летом, её необходимо подзарядить.

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 сульфация.

Стабильно завышенная плотность электролита приводит к снижению срока службы АКБ.

Если 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.

Разреженность батареи определяется по плотности электролита – чем меньше плотность, тем более разряжена батарея.

Индикатор плотности на необслуживаемой АКБ

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.

Проверка плотности электролита, с целью выяснения необходимости её корректировки, производится только у полностью заряженной батареи.

Итак, 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
Температура			Разряженный

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, сульфации 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/cм3.

*** 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.

Как правильно проверять и повышать плотность в аккумуляторе.

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:

формула расчета плотности электролита

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.

В одном из предыдущих материалов о зарядке автомобильных аккумуляторов мы уже писали о том, что определенным достоинством обслуживаемых АКБ является возможность контроля состояния и уровня электролита, что позволяет продлить ресурс аккумулятора и даже реанимировать его после длительного простоя без заряда. Этот вопрос стоит рассмотреть подробнее – хотя все больше автовладельцев выбирают необслуживаемые батареи, спрос на аккумуляторы классической конструкции сохраняется. Проверка же электрических параметров АКБ актуальна для всех их типов.

В чем смысл диагностики?

Основные параметры, важные для владельца – это то, как аккумулятор ведет себя под реальной нагрузкой (просадки напряжения, максимальный ток) и его реальная емкость. Даже полностью заряженный аккумулятор (по вольтметру или грубо – по встроенному «глазку») не гарантирует уверенного запуска – при значительных отклонениях уровня и плотности электролита, «рассыпавшихся» пластинах он будет неспособен поддержать нормальные обороты стартера, медленно набирать заряд. Диагностика же поможет точно определить, в чем причина проблем – в аккумуляторе, плохом контакте массового провода или в самом стартере.

Уже опираясь на знание о некорректной работе аккумулятора, можно (если он, конечно, обслуживаемый) узнать, исправима ли неисправность – потратив некоторое время, возможно, удастся сэкономить ощутимую сумму. В проверке плотности электролита есть особый смысл зимой – так, полностью заряженный (то есть имеющий нормальную плотность электролита) аккумулятор замерзнет при температуре около -54 градусов, а при снижении плотности всего на 0,15 г/см 3 – уже при -8.

Видео: Как сделать обслуживание аккумулятора

Как проверить уровень электролита

Состав и качество электролита во многом определяют и эффективность работы аккумулятора, и его ресурс. Сам по себе электролит – это разбавленная серная кислота, которая участвует в химических реакциях на поверхности пластин: при разряде она расходуется (образуется сульфат свинца), при зарядке – восстанавливается.

Для правильного хода реакции и достижения нужного ресурса плотность полностью заряженного аккумулятора нормируется на уровне 1,27-1,28 г/см 3 для умеренного климата, для более холодного принято увеличивать плотность, компенсируя тем самым замедление хода химических реакций на морозе (до 1,31 г/см 3).

При работе аккумулятора уровень электролита неизбежно падает: неизбежный электролиз воды, происходящий при , снижает уровень и повышает плотность. При длительном разряде же часть кислоты остается израсходованной в виде крупных кристаллов сульфата свинца, которые не будут восстановлены при последующей зарядке – плотность упадет.

Видео: Как проверить уровень электролита в аккумуляторе

Не менее важен уровень электролита в каждой банке – электролит должен с запасом закрывать пластины, чтобы полностью использовать их полезную площадь даже при колебаниях (крены, резкие ускорения или торможения). Проверить его проще всего – в аккумуляторах с полупрозрачными стенками обычно даже наносятся метки, по которым можно увидеть минимальный и максимальный уровень. В непрозрачных аккумуляторах можно воспользоваться любой прозрачной трубкой, вывернув пробку и отпустив трубку в отверстие до упора в пластины: зажав пальцем верхний край трубки и вытащив ее, можно увидеть, насколько электролит выше пластин. В норме это превышение должно составлять 10-15 миллиметров.

Уровень оказался ниже? Что ж, его стоит восполнить. В теории достаточно долить дистиллированной воды, так как расходуется в первую очередь она. Но на практике, особенно если аккумулятор уже проработал долго, такая доливка может привести к падению плотности – как мы уже писали выше, часть кислоты будет израсходована на нерастворенный сульфат свинца. Следовательно, нужно точно удостовериться в том, какова плотность электролита в текущий момент.

Как узнать плотность электролита?

Для контроля плотности электролита используется простой прибор – ареометр. Это-прозрачная трубка с грушей для отбора электролита, в которой плавает грузик-указатель заранее заданной плотности. Напротив этого грузика проградуирована шкала – соответственно, в зависимости от соотношения плотностей грузика и проверяемого электролита он будет указывать на разные деления шкалы, что нам и нужно. Примерно так же, но гораздо более грубо работают встроенные «глазки» — всплывающий в плотном электролите зеленый шарик становится виден в световоде индикатора, если же он тонет (плотность упала) – в глазке чернота.

Устройство ареометра

Поскольку плотность электролита ощутимо зависит от его температуры, лучше всего измерять ее на теплом аккумуляторе. Если же такой возможности нет, принимаются следующие поправки:

Температура	Поправка к плотности
-55…-41	-0,05
-40…-26	-0,04
-25…-11	-0,03
-10…4	-0,02
5…19	-0,01
20…30	0
31…45	+0,01

К измерению плотности приступают, когда батарея полностью заряжена. Носик ареометра опускается в банку, затем грушей в него забирается электролит. По указателю определяется текущая плотность. Если уровень в пределах нормы, то и плотность должна соответствовать нормальной.

Видео: Как проверить плотность электролита

При значительном снижении уровня электролита состав доливки определяется плотностью: если она выше нормы, то доливается дистиллированная вода, если же ниже – то придется доливать и кислоту. Однако, как определить ее нужное количество, не зная, какой объем электролита в банке остался? Самый оптимальный и надежный метод – это полностью слить электролит из банки и заменить его готовым с нормированной плотностью.

Безопаснее всего сливать электролит в широкий пластиковый таз, заполненный несколькими литрами воды – в этом случае разбрызгиваться будет вода, а не кислота, а итоговая концентрация кислоты будет достаточно низка для безопасной утилизации. Слив электролита позволит одновременно и проверить наличие осадка в банке: он будет явно указывать на разрушение пластин. Обнаружив в одной из банок осадок, нужно слить электролит из всех, затем промыть все банки, два-три раза заполнив их дистиллированной водой, и только после этого заправить свежим электролитом.

Контроль степени заряда аккумулятора

Контроль плотности удобен тем, что позволяет оценить состояние каждой банки аккумуляторной батареи. Но ареометр есть не у всех, да и в необслуживаемых аккумуляторах этот метод неприменим. Зная характеристики свинцово-кислотного аккумулятора, можно грубо оценить его заряженность и вольтметром – без нагрузки его показания должны быть в пределах 12,8-13,2 В, поскольку в 12-вольтовом аккумуляторе 6 последовательно соединенных банок, а при полном заряде каждая имеет напряжение на выводах в 2,2-2,4 В. Разряженным же аккумулятор считается, если напряжение на банке падает ниже 2,03 В (то есть 12,18 В в сумме).

Видео: Проверка заряда аккумулятора нагрузочной вилкой

Грубость же этого способа оценки состоит в том, что суммируется напряжение на всех банках независимо от их состояния. Например, если пять из шести банок полностью исправны и заряжены, а в шестой произошло замыкание, то на вольтметре мы увидим 10,75В – казалось бы, аккумулятор находится в глубоком разряде, но попытки зарядить его приведут лишь к «выкипанию» электролита в исправных банках.

Но даже если напряжение на выводах в норме – не факт, что аккумулятор окажется способным отдавать нужный ток. Для контроля токоотдачи применяются нагрузочные приборы – в простейшем случае это обычная нагрузочная вилка, состоящая из мощного резистора низкого сопротивления и вольтметра, наиболее сложные приборы (применяемые, в частности, в дилерских автотехцентрах) имеют встроенные электронные схемы, по падению напряжения на менее мощной нагрузке исходя из заранее введенной номинальной емкости определяющие состояние аккумулятора. Поскольку цена таких приборов делает их покупку для рядового автомобилиста неоправданной (в частности, АКБ-тестер Micro 568 стоит около 16 тысяч рублей), остановимся на нагрузочных вилках традиционной конструкции.

Подключив клеммы вилки к аккумулятору, можно увидеть напряжение на нем – опираясь на указанные выше значения, можно грубо определить его степень заряженности, на многих приборах для удобства нанесены цветовые обозначения (зеленый/желтый/красный диапазон). Нажав на тумблер или кнопку на корпусе, мы подключаем к аккумулятору нагрузку, сопротивление которой составляет десятые доли ома – тем самым она имитирует включение стартера с мощностью около киловатта. В этот момент напряжение на клеммах резко упадет и начнет снижаться еще сильнее. Исправным аккумулятор можно считать, если включение нагрузки не вызывает падения напряжения более чем на 2 вольта (для обычно используемых АКБ на 55-65 А*ч, чем больше емкость – тем меньше должна быть просадка), а дальнейшее снижение напряжения происходит медленно и плавно. Резкое падение напряжения – явный указатель на то, что батарея уже не в силах отдать высокий ток, а его быстрое снижение в течении нескольких секунд означает значительное падение емкости аккумулятора.