Уход за аккумулятором и его правильная эксплуатация

 
    04.11.2014

Правильная эксплуатация аккумулятора

    Автомобильный аккумулятор в общем-то довольно примитивное устройство и при должном обращении может служить годами, хотя в российских условиях правильно считать - зимами. Итак, главное чего не любят аккумуляторы - это нахождения в слабозаряженном или разряженном состоянии. То есть желательно держать аккумулятор заряженным более, чем на 75%. Условно аккумулятор состоит из двух пластин - одной из чистого свинца и второй, покрытой активным слоем. Обе пластины помещены в электролит. При 100% заряде весь активный слой на пластине, а электролит - раствор серной кислоты примерно 30%-й плотностью 1,27 кг/литр. При разряде активный слой "растворяется" в кислоте-элекролите, отчего плотность электролита снижается. Вот, к примеру, таблица плотности электролита при разной степени заряд из инструкции к Волге:
Заряженному на 50% аккумулятору соответствует напряжение порядка 12,4 Вольт, заряженному на 100% 12,7 Вольт. Мой аккумулятор на 66 Ач не способен прокручивать движок при разрядке до 11,9 Вольт. При зарядке активный слой вновь "осаждается" на пластину. Главной причиной выхода из строя аккумулятора является повреждение пластины, на которую осаждается активный слой. Это может происходить из-за сульфатации, которая активно происходит при малом заряде аккумулятора, либо при чрезмерном разряде аккумулятора ниже 1,75 - 1,80 Вольт на банку. В 12 Вольтовом аккумуляторе 6 последовательно соединённых банок. Также причиной сульфатации может быть перенесённое короткое замыкание, либо опускание уровня электролита ниже уровня пластин. Также процесс зарядки\разрядки очень критичен к загрязнению электролита - то есть при добавлении примесей в электролит пластины повреждаются и активный слой уже не может полноценно осаждаться при зарядке. Кроме того, важна плотность электролита и его количество - всё должно быть в заданных пределах, в противном случае происходит необратимое повреждение аккумултора. Причин чрезмерной разрядки аккумулятор может быть несколько, это и неисправность зарядки от генератора (недостаточное\избыточное) напряжение, должно быть ровно 14 Вольт, продолжительная разрядка аккумулятора с заглушенным двигателем (музыка, например, или продолжительная стоянка с включенной аварийкой). Отдельная история - неправильное подключение электрооборудования - когда за время ночной стоянки аккумулятор значительно разряжается. Также сильный разряд аккумулятора возможен при продолжительной стоянке - неделя и более. В таком случае необходимо скидывать массу. Также причиной разряда аккумулятора может быть загрязнение поверхности аккумулятора, отчего ток будет течь между клеммами по загрязнённой поверхности. Поэтому поверхность аккумулятора следует регулярно протирать. В случае же, если по какой-либо причине аккумулятор был сильно разряжен (например, водитель оставил свет включенным), его необходимо срочно зарядить.

Контрольно-тренировочный цикл (КТЦ) и доливка электролита

    Аккумуляторы бывают обслуживаемыми и не обслуживаемые. При этом следует подчеркнуть, что необслуживаемый аккумулятор - это не нетребующий обслуживания, а аккумулятор который обслужить невозможно :). Обслуживаемый аккумулятор имеет 6 пробок, открутив которые, можно визуально оценить состояние электролита, измерить его плотность в каждой банке и долить при необходимости. Вопрос, что доливать не однозначный, варианта два либо дистиллированную воду, либо электролит. Воду из под крана нельзя заливать категорически из-за содержащихся примесей. В пользу дистллированной воды говорит то, что при перезаряде аккумулятора происходит гидролиз воды - разложение на водород и кислород, которые уходят в атмосферу, отчего концетрация серной кислоты повышается и соответственно растёт плотность электролита. Повышенная плотность электролита (более 1,27) приводит к ускоренному выходу аккумулятора из строя. При пониженной плотности снижается ёмкость аккумлятора. Однако забавно, когда одни и те же "знатоки" советуют доливать строго дистиллированную воду, так как кислота не уходит, и тут же советуют протирать поверхность аккумулятора пищевой содой. Сода служит как раз для нейтрализации кислоты. По моему опыту кислота всё-таки уходит из аккумулятора. Возможно дело в элементарном выплёскивании на расейских направлениях, возможно дело в капиллярном движении кислоты, но факт остаёться фактом, кислота из банок выходит также. Это подтверждают и покрывающиеся белым налётом клеммы аккумулятор (продукт взаимодействия кислоты со свинцом). Также если оставить какой-либо металл на поверхности аккумулятора (ключ, например), он также покроется белым налётом. В результате мучительных раздумий я решил, что правильнее и безвреднее доливать именно электролит с плотностью 1,27. Таким образом, что при повышенной, что при пониженной концентрации кислоты, получим некоторую корректировку в правильную сторону, то есть во всяком случае хуже не сделаем точно. На доливку электролита меня сподвигло вот это - виден пониженный уровень электролита в 1,4 и 6 банках:
И то, что как-то недостаточно активно стал крутить стартер. Вот характеристики аккумулятора из инструкции к Волге:
Итак, порядок КТЦ аккумулятора таков. Снимаем аккумулятор и даём ему нагреться до комнатной температуры. У меня после отогрева аккумулятор показал напряжение в 12,4 Вольт и плотность в 1,20 во всех банках. Это соответствует заряду аккумулятора в 50%. Электролит во всех банках был прозрачным, уровень выше уровня пластин. Уровень электролита должен быть примерно на 12-15 миллиметров выше уровня пластин. Превышать уровень электролита не следует, так как все пропорции активных веществ должны соблюдаться. Так же важно, чтобы уровень во всех банках был одинаковым, иначе возможен ускоренный износ конкретной ячейки. Доливал я элеткролит шприцом от ареометра, уровень контролировал хитрой контсрукцией:
берётся медный провод без изоляции (не тонкий, иначе может раствориться в кислоте) необходимой длины и к нему и одной из клемм подключается вольтметр. Как только уровень электролита достигает провода, вольтметр начинает показывать напряжение. Требуемый уровень можно определить шприцом от ареометра, замерив длину от поверхности аккумулятора до пластин и отняв от неё 15 мм, либо по измерительному "глазку", он работает только, когда измерительный поплавок полностью находиться в электролите, то есть по нему можно определить необходимый уровень элеткролита. Доливаем до требуемого уровня элеткролит, плотностью 1,27 во все 6 банок. При работе с кислотой (электролитом) соблюдать повышенную острожность! Я не сколько раз руками задевал капли электролита - вроде бы ничего, но после того как помыл руки, заметил, что в местах контакта с кислотой кожа стала гораздо более гладкой и шелковистой :) . Также следует быть осторожным с оставшейся кислотой - держать в недоступности от детей в подписанной таре. У меня ушло порядка 300-400 мл, то есть я долил порядка 10% от начального объёма. Это спустя два года эксплуатации аккумулятора.

    После отогрева аккумулятора и доливки элеткролита следует разрядить аккумулятор током в 1/10 его емкости до уровня 1,75-1,8 Вольт на ячейку. Вцелом по больнице это соответствует 10,8 Вольт. Можно разряжать галогенкой на 55 Ватт, я разряжал инвертором 12 Вольт -> 200 Вольт и включенной настольной лампой. После достижения 10,8 Вольт аккумулятор следут поставить на зарядку тем же током на 1/10 его ёмкости, можно и меньше только будет дольше заряжаться. И таким током заряжать до 14 Вольт. В принципе всё. По результату хуже не стало точно. Субъективно стало лучше, а именно стартер крутит при заводке с постоянной скоростью, нет ощутимого снижения скорости.

Аккумулятор зимой

    В основном про аккумулятор вспоминают зимой :) Зимой дополнительную опасность представляет разряженность аккумулятора. У разряженного аккумулятора плотность элеткролита снижается, отчего повышается его температура замерзания. То есть при разряде до 25% электролит замёрзнет уже при -20. При этом образование льда с высокой степенью вероятности приведёт к механическому повреждению пластин аккумулятора, вплоть до растрескивания корпуса. Таким образом, если автомобиль в сильный мороз утром не завёлся, вечером следует в обязательном порядке снять аккумулятор и занести в тепло.

    Другой момент состоит в том, что аккумулятор зимой не начнёт заряжаться, пока не отогреется. То есть этим и объясняется просадка напряжения в бортовой сети при прогреве двигателя. У отогревшегося аккумулятора просыпается аппетит :). Отсюда следует, что для повышения шансов завестись после стоянки следует по окончании поездки, когда моторный отсек уже прогрет, постоять с включенным двигателем и выключенным электрооборудованием для дополнительной зарядки аккумулятора.

    Но при любом раскладе зимой аккумулятор не сможет зарядится полностью и периодически желательно его снимать, отогревать и заряжат в тепле, хотя бы раз в месяц.

Ктц-2 сезон 2016-17

    Нынешняя зима у моего аккумулятора Тюмень 66Ач будет пятой. Когда температура ушла за минус, стартер стал крутить ощутимо слабо. Кроме того, были случаи, когда я оставлял свет включенным на 5-10 минут и после этого прогретый двигатель заводился очень тяжко, то есть его остаточная ёмкость была невелика. Поэтому с учётом возраста планировал при первом отказе аккумулятора заменить его на новый. Изучил цены новый того же размера идёт на 75 Ач, при этом стоит 4200 рублей, за старый компенсация 700 рублей, то есть цена вопроса по замене аккумулятора 3500 рублей. При этом следует отметить, что с прошлого КТЦ 2 года назад, в аккумулятор я не заглядывал и проблем с ним не было. Тем не менее для очистки совести решил повторить контрольно-тренировочный цикл. 3 из 6 пробок откручиваться не захотели - пришлось подбивать отвёрткой. Открутив пробки, я к своему стыду увидел, что в 5 из 6 банок уровень электролита был ниже уровня пластин. То есть доливка электролита и КТЦ должны были вернуть ему былую эффективность.

    Итак, последовательность КТЦ следующая. Сперва отогреваем аккумулятор до комнатной температуры, после этого доливаем электролита плотностью 1,27 до уровня 12-15 мм выше пластин (у меня ушла вся оставшаяся с прошлого раза кислота 600-700 мл). После этого рязряжаем аккумулятор до напряжения 10.8 Вольт лампочкой от ПТФ на 55 Ватт. У меня на это ушло менее 3 часов, то есть остаточная ёмкость аккумулятора была порядка 10-15 Ач, от начальных 66 Ач. После этого разряжаем лампочкой 1 Ватт опять до 10,8 Вольт. После этого заряжаем аккумулятор блоком питания напряжением более 14 Вольт мощностью 50-100 Ватт подключив его к аккумулятору сперва через лампочку 1 Ватт, так он заряжался ночь порядка 10 часов, при этом он зарядился примерно до 12.3 Вольт. После этого меняем лампочку на 55 Ватт и продолжаем заряжать до уровня бортовой сети 14 Вольт. Субъективно ёмкость аккумулятора составляет примерно 20 Ач. Мой большой косяк, что я проморгал снижение уровня электролита ниже уровня пластин, это наверняка ощутимо сократило срок службы аккумулятора. Тем не менее самодельный регулятор напряжения, отключающий генератор при пуске слегка снизит нагрузку на аккумулятор. По итогу сейчас установился стабильный минус, и стартер крутит утром очень бодро. То есть высокие шансы, что и пятую зиму аккумулятор отходит без проблем.