При поддержке крупнейшего японского производителя аккумуляторов GS Yuasa мы продолжаем публикацию цикла статей под названием «Аккумуляторный ликбез», охватывающих многие аспекты работы и обращения с автомобильными аккумуляторными батареями. В этой статье мы рассмотрим наиболее распространенные причины выхода АКБ из строя.
Технология производства свинцово-кислотных аккумуляторных батарей имеет уже довольно долгую историю, и качество выпускаемых батарей постоянно улучшается в результате совершенствования технологических аспектов.
Тем не менее, нужно четко понимать, что залитая электролитом свинцово-кислотная АКБ – это «живой» продукт. Хранится ли она или эксплуатируется, — у нее есть конечный срок службы. Все залитые АКБ подвержены процессу саморазряда. Чем выше температура и влажность в месте хранения, тем быстрее разрядится батарея.
Причины отказа автомобильного аккумулятора в процессе его эксплуатации бывают разные. Все их можно условно разделить на две основные категории:
- Производственные дефекты
- Непроизводственные дефекты
В первом случае аккумулятор можно без проблем поменять по гарантии, во втором — за новую батарею придется заплатить собственные деньги.
Производственные дефекты
Короткое замыкание — неисправная «банка»
Данный дефект обычно выявляется в течение первых 12 месяцев от начала эксплуатации батареи на автомобиле. В данном случае в одной из ячеек или, как их часто называют, банок удельная плотность электролита будет значительно ниже, чем в остальных. Проблемная банка обычно заметно бурлит при высоком разряде, во всех остальных ячейках показатель плотности электролита при этом остается нормальным – 1,26 или выше.
Неисправная банка, выявленная на более позднем срок эксплуатации, как правило, является результатом восстановления засульфатированной, сильноразряженной батареи. Если основная причина – сульфатация, то в банках будет наблюдаться различная плотность электролита.
В этом случае у аккумуляторной батареи будут хорошие показатели удельной плотности электролита, но будет отсутствовать напряжение на клеммах. Необходимо все же проверить АКБ на наличие возможного физического повреждения, которое могло вызвать разрыв цепи батареи внутри.
Непроизводственные дефекты
Довольно часто причиной преждевременного выхода автомобильной батареи из строя является ее неправильная эксплуатация или обслуживание. Приведем лишь несколько примеров ситуаций, в которых отказ АКБ никак не связан с производственным браком.
Eсли батарея хранится, эксплуатируется или устанавливается неправильно, если соединительные кабели с силой забиваются на клеммы или фиксируются недостаточно плотно, корпус и клеммы батареи могут быть повреждены.
Если АКБ остается в разряженном состоянии в автомобиле или вне его в течение долгого периода времени, происходит химическая реакция, которая ухудшает характеристики АКБ и сокращает срок ее службы. Этот процесс называется сульфатацией.
Видимый признак глубокой сульфатации – мелкозернистый белый или серый налет на положительной пластине и неметаллический блеск на отрицательной пластине. В большинстве случаев это означает, что батарея не подлежит восстановлению.
Попытки зарядить сильно сульфатированную АКБ даже малым током приводят к повреждению решеток и поверхности активной массы электродов, а также к образованию сульфатных вкраплений на поверхности сепаратора, что приведет к дендритным замыканиям.
Повреждения могут возникнуть при долгом хранении или установке на автомобиль и другие транспортные средства, такие как трактора, мотоциклы, лодки, снегоходы, которые редко используются, простаивая с подсоединенным аккумулятором. Наличие утечек и внутренних потребителей, таких как сигнализация, часы, подсветка и т.д. медленно доводит АКБ до самого низкого уровня заряда. Чем дольше период простоя, тем больше сульфатируются пластины.
Сульфатация пластин снижает эффективность электрохимических реакций в АКБ между активным материалом электродов и электролитом.
Так как аккумуляторная батарея работает в циклическом режиме, то есть периодически разряжается и заряжается, активный материал пластин находится в движении, высвобождая электричество хранимое в АКБ. Каждый раз, когда АКБ заряжается и разряжается, небольшая часть активного материала пластины утрачивается безвозвратно.
Срок службы автомобильного аккумулятора зависит от множества факторов, таких как окружающая температура, степень заряженности при эксплуатации, частота использования и т.д. Поэтому невозможно точно установить минимальный и максимальный сроки службы АКБ. В процессе естественного износа батарея постепенно теряет емкость, и однажды она не сможет завести автомобиль или другое транспортное средство. Современные автомобили с инжекторным двигателем заводятся достаточно легко, обычно используя разряд с поверхности пластин. Таким образом, неожиданный сбой в работе батареи случается при ее попадании в «стрессовую» ситуацию, например, запуск автомобиля холодным утром или после простоя в выходные.
Рекомендуем проверять свой аккумулятор перед наступлением холодов или перед долгим простоем автомобиля, например, на парковке в аэропорту.
Эксплуатация в режиме «глубокого разряда–заряда»
Как уже упоминалось выше, каждый раз когда АКБ заряжается и разряжается, небольшая часть активного материала теряется. Если АКБ подвергается глубокому разряду (более 35%) и быстрой зарядке, процесс потери ускоряется. Вдобавок, если подзарядка будет неполной, характеристики АКБ ухудшатся, повысится концентрация электролита между пластинами, что приведет к коррозии и дальнейшему ухудшению производительности аккумулятора.
Даже после подзарядки напряжение будет низким (ниже 12,4 В), но если проверить плотность электролита в АКБ, то она будет равномерна во всех банках.
Если регулятор генератора не настроен должным образом, а схема управления напряжением генератора дает сбой, тогда АКБ может подвергаться избыточному заряду.
Если оставить АКБ без проверки, она перегреется и электролит начнет испаряться. Избыточный заряд ускорит деформацию активного материала и решетки, а производительность АКБ уменьшится. При осмотре АКБ обычно обнаруживается низкий уровень кислоты и черный налет на заливной пробке, а также резкий запах. Рекомендуется проверить зарядное напряжение генератора в автосервисе.
Использование меньшей по емкости АКБ, чем рекомендована производителем, приведет к сокращению срока службы и раннему отказу батареи. Причина выхода из строя – преждевременный износ.
МИФ: Использование батареи большей мощности приведет к повреждению стартера или недозаряду АКБ от генератора.
В действительности, нет никаких проблем при установке АКБ с увеличенными токовыми характеристиками на автомобиль. Наоборот, более мощная батарея будет способна завести двигатель при более тяжелых условиях эксплуатации и прослужит дольше вследствие меньшего естественного износа. От такой замены автовладелец только выигрывает, особенно в случаях когда использует автомобиль в холодном климате или у него установлено дополнительное электрооборудование.
Если автопроизводителем была штатно установлена батарея сделанная по технологии AGM, то и при замене должна выбираться АКБ того же типа.
Недозаряд также вреден АКБ, так как он постепенно ведет к глубокой сульфатации. Это происходит, если автомобиль используется только от случая к случаю для коротких поездок, или поездок в городских условиях с частыми остановками и запуском двигателя. Причиной недозаряда может также стать низкое напряжение генератора (13,6 – 13,8 В), ослабление ремня генератора или износ соединительных кабелей АКБ, что вызывает высокое сопротивление. Если возникают сомнения, обратитесь к автоэлектрику.
Краткие выводы
При условии использования подходящей АКБ в надлежащих условиях и на соответствующем транспортном средстве количество проблем с аккумулятором может быть сведено к минимуму. У каждой АКБ есть конечный срок службы, этот срок определяется условиями эксплуатации АКБ. Отказы АКБ, вызванные сульфатацией, износом, работой в условиях быстрого заряда и глубокого разряда, физическими повреждениями, производственным браком не являются и не покрываются гарантией заводов-производителей.
При нормальных условиях эксплуатации АКБ не может разрядиться сама по себе. Причиной обычно могут стать:
- неисправные генератор, реле-регулятор или стартер;
- пробуксовка ремня генератора;
- повреждение в электрической цепи, например, проблемы с освещением багажника / бардачка, электронным управляющим блоком (ECU) / интерфейсом сенсорной системы (когда автомобиль не переходит в режим «сон» после парковки более, чем 5 минут), электродвигателем стеклоочистителя;
- чрезмерное использование мощных электропотребителей – кондиционера, магнитолы (напрямую соединенной с АКБ);
- долгий простой без подзарядки;
- оставленные включенными освещение автомобиля или мигающая аварийная лампа.
Если АКБ постоянно используется/остается в недозаряженном состоянии, постепенно это приведет к тому, что ее невозможно будет восстановить с помощью подзарядки. Такое состояние классифицируется как глубокий разряд/недозаряд, и это не является производственным браком. Если АКБ постоянно глубоко разряжается при частых остановках/запусках и чрезмерном использовании электроустройств автомобиля, а затем не подзаряжается должным образом, ее производительность будет утрачена довольно быстро. Это называется износом или эксплуатацией в условиях глубоко разряда и быстрой подзарядки, и это тоже не производственный брак. Для таких условий применения нужно искать альтернативные решения.
Читайте также:
Читайте также:
3 Отзывы › Ваш отзыв
1.»Тем не менее, нужно четко понимать, что залитая электролитом свинцово-кислотная АКБ – это «живой» продукт. Хранится ли она или эксплуатируется, — у нее есть конечный срок службы. Все залитые АКБ подвержены процессу саморазряда. Чем выше температура и влажность в месте хранения, тем быстрее разрядится батарея»- всё так, но, если для сурьмянистых батарей нормальным саморазрядом считалось 0,01г/куб.см за 14дней, то для АКБ Ca/Ca этот показатель уже на 50% за 12-18месяцев! так что скорее не «живая», а спящая..
2.»Короткое замыкание — неисправная «банка»
Данный дефект обычно выявляется в течение первых 12 месяцев от начала эксплуатации батареи на автомобиле. В данном случае в одной из ячеек или, как их часто называют, банок удельная плотность электролита будет значительно ниже, чем в остальных. Проблемная банка обычно заметно бурлит при высоком разряде, во всех остальных ячейках показатель плотности электролита при этом остается нормальным – 1,26 или выше»- а как диагностировать этот дефект для АКБ без пробок?
3.»Разрыв цепи
В этом случае у аккумуляторной батареи будут хорошие показатели удельной плотности электролита, но будет отсутствовать напряжение на клеммах. Необходимо все же проверить АКБ на наличие возможного физического повреждения, которое могло вызвать разрыв цепи батареи внутри».- это очень примитивно. Чаще бывает не разрыв. а «надрыв», т.е. НРЦ на клеммах есть. и даже больше 12В, но под нагрузкой валится, иногда действительно до нуля, если не до нуля. то в банке, рядом с которой дефект. через некоторое время возникает «кипение», появляется запах озона, и банка греется
4.»Недозаряд также вреден АКБ, так как он постепенно ведет к глубокой сульфатации. Это происходит, если автомобиль используется только от случая к случаю для коротких поездок, или поездок в городских условиях с частыми остановками и запуском двигателя»- на самом деле недозаряд не приведет к глубокой сульфатации. т.к. АКБ значительно раньше выйдет из строя вследствие ускоренного осыпания активной массы с решеток пластин в шлам, т.к. в режиме недозаряда работает не вся пластина, а только нижняя её часть. (именно поэтому при вскрытии чаще всего видим голые нижние части решёток плюсовых пластин (минусовые осыпаются значительно меньше)
И вообще, парни- может, следовало бы поискать более свежий материал на эту тему?
Спасибо, Михаил, за дельные дополнения.
Как известно, новое — это хорошо забытое старое. Поэтому мы и решили обобщить информацию на основе опыта накопленного японским производителем в доступной форме. Вполне возможно, что для профессионалов мы не сделаем каких-то великих открытий, но автолюбителям и новичкам в аккумуляторном бизнесе нужно начинать, как говорится, с азов.
Что касается вопроса про крышки без пробок, то тут лишь могу обратить Ваше внимание на тот факт, что, например, ведущий японский производитель GS Yuasa не выпускает герметичных крышек для внутреннего рынка. Не думаю, что это сделано случайно. Вместо двойной крышки японцы применяют пробки со встроенной микролабиринтной системой и пламегасителями, которые решают те же задачи рекомбинации газов и взрывозащиты, но при этом оставляют доступ к ячейкам.
P.S. Про сроки хранения батарей будет отдельная статья.
Японцы в этом случае поступают очень мудро. Если есть пробки, есть и выбор- открывать или не открывать, если их нет, то и выбора нет! Хотя, если с философской точки зрения, именно ситуация выбора и принятия решения чаще всего приводит к стрессу…
"Здравствуйте! поставил аккумулятор на зарядку через 2 часа пошёл мерить плотность, а электролит потемнел. что это?"
"Поставил АКБ на зарядку, заряжал около двух часов. Потом обнаружил, что электролит стал какого-то серого цвета. Ток 10% от емкости, понять не могу, в чем дело, почему темнее стал?"
Электролит — это смесь серной кислоты с водой. Нормальный цвет электролита прозрачный, как вода.
Если цвет электролита серый (свинцовый) это означает, что аккумулятор сильно разряжен. Зарядив такую батарею, добьемся прозрачности электролита.
Также в случае сульфатации пластин в электролите будут наблюдаться взвесь. Сам электролит цвет не меняет он по прежнему прозрачный, но заметно что в нем находится посторонняя суспензия. Обычно программа по борьбе с сульфатацией растворяет эту взвесь и электролит опять становиться полностью прозрачным.
Если в одной или что гораздо хуже, в нескольких банках электролит потерял свою прозрачность, стал мутным или вообще изменил цвет на черный — это означает катастрофическое осыпание намазки (оксида свинца) с пластин. Такой аккумулятор не ремонтируется, не восстанавливается, а утилизируется.
Почему осыпается намазка? В 50% случаев это старость аккумулятора. Электроды проржавели от возраста, рассыпались и осталась эта труха лежать в пакетах-сепараторах. При подаче тока заряда в такой АКБ кипение электролита взболтало и распространило по всей банке, то что когда то было намазкой.
Эксплуатация разряженного аккумулятора — это вторые 50% случаев осыпания намазки. Химический состав и характеристики у разряженной намазки на пластинах другие чем у заряженной. Для потребителя важно знать, что намазка в разряженной батарее очень слабо держится на пластинах. Если рязряженную батарею трясти — получим мутный электролит и по факту испореченную батарею. Кстати в советской армии во времена Второй мировой, танкистам под угрозой трибунала запрещалось иметь в технике разряженные более чем на 25% аккумуляторы.
Повышенное напряжение заряда (15-16 Вольт), так же вызывают процесс кипения электролита. В такой ситуации намазка отслоиться даже с пластин нового аккумулятора.
Если электролит стал красным — то это означает, что банка переполюсована и из намазки вышли распушители. Что также означает необходимость утилизировать эту батарею.
Электролит может стать мутным из-за доливки недистилированой воды (вода из крана, снег и т.п.).
Электролит потемнеет, если аккумулятором пользовались с открученными пробками и внутрь попала грязь.
Важно! В нормальном аккумуляторе электролит должен быть прозрачным.
Уважаемые посетители! При желании, в форме ниже Вы можете оставить свой комментарий. Внимание! Рекламный спам, сообщения не относящиеся к теме статьи, оскорбительного или угрожающего характера, призывающие и/или расжигающие межнациональную вражду будут удалены без объяснений
Если есть доступ к банкам, выкрутите пробки и нагрузите АКБ нагрузочной вилкой 200 Амперной. Если в одной из банок (в той которой мутный электролит) увидите "кипение" значит там обломаны пластины — КЗ. Короткое замыкание -в основном гарантийный случай. Требуйте замены. Если КЗ нет, то второй этап проверить какие банки кипят при зарядке? Подключите АКБ к ЗУ. Если в одних банках есть пузырьки, а в других нет -это расбаланс банок. Тоже очень плохо, но не гарантийный случай. Из-за разного внутреннего сопротивления общее напряжение заряда в расбалансированной АКБ делится между банками не поровну. В одних перезаряд: например которая мутная (оторванные частички намазок) или губчатый свинец (лохмотья), в других недозаряд: в этих ни одного пузырька не дождетесь. В обоих случаях нужен новый аккумулятор.
1 банка помутнела а в последней лохмотья плавают эксплуатируется 6 месяцев продавец говорит это нормально а соседний продавец говорит это хлам
Электролит является основным компонентом в устройстве автомобильного аккумулятора, позволяя батарее накапливать и удерживать электрический заряд. При этом цвет электролита в аккумуляторе является индикатором состояния этой жидкости, одновременно позволяя произвести диагностику АКБ.
Однако в ряде случаев удается восстановить работоспособность батареи. Для этого нужно знать, что делать, если электролит в аккумуляторе потемнел. Далее мы рассмотрим, почему в аккумуляторе мутный электролит или жидкость изменяет свой цвет на черный. Также отдельное внимание будет уделено вопросу, каким образом можно вернуть такую батарею к жизни.
Читайте в этой статье
Грязный электролит в аккумуляторе или жидкость почернела: основные причины
Начнем с того, что электролит фактически является смесью дистиллированной воды и серной кислоты. В новых АКБ изначально такая смесь должна быть светлой и прозрачной, так как в ней нет никаких красителей, присадок и других сторонних добавок.
Если аккумуляторная батарея находится в исправном состоянии, правильно заряжается и эксплуатируется, тогда никаких изменений цвета или помутнений не возникает. В тех случаях, когда в аккумуляторе мутный электролит в одной банке, тогда неисправности появились только в одной секции. Если же изменения замечены сразу во всех секциях, тогда проблема затронула всю батарею.
Еще отметим, что некоторые водители самостоятельно высверливают отверстия в корпусе необслуживаемых батарей для получения доступа к секциям. Обратите внимание, производить такие манипуляции без крайней необходимости не рекомендуется, так как далее потребуется надежно загерметизировать отверстия.
Что касается обслуживаемых батарей, они конструктивно имеют специальные заливные пробки. Для тех, кто намерен самостоятельно обслуживать АКБ, это является преимуществом, так как правильный подход позволяет существенно продлить срок службы изделия.
Итак, рассмотрим список наиболее частых причин, по которым почернел электролит, цвет стал серым, произошло помутнение:
- В некоторых случаях, особенно если батарея старая и требует постоянного обслуживания, внутрь секций может попасть грязь. Попадание грязи происходит тогда, когда пробки растрескались, резьба для их завинчивания в корпусе и на самих пробках изношена и т.д.
- Использование обычной воды вместо дистиллированной или приобретение дистиллированной воды низкого качества приводит к активному образованию различных отложений во время заряда АКБ. Дело в том, что помутнение или изменение цвета электролита происходит благодаря наличию всевозможных примесей.
- Также внимание стоит уделить и самому электролиту, который может оказаться низкого качества. По этой причине рекомендуется приобретать электролит в проверенных местах, останавливать свой выбор на известных производителях.
Отметим, что во всех вышеперечисленных случаях проблему можно решить путем замены почерневшей или помутневшей жидкости на свежую. Другими словами, будет достаточно заменить электролит в аккумуляторе и зарядить АКБ с учетом всех требований и рекомендаций по замене и зарядке. После этого батарею можно использовать дальше.
Теперь давайте взглянем на более серьезные причины, которые могут быстро вывести батарею из строя, если водитель своевременно не примет меры.
- Аккумулятор испытывает перезаряд, происходит перегрев батареи. Как правило, избыточный нагрев становится частой причиной того, что электролит начинает менять свой цвет. С учетом того, что батарея на многих авто находится в подкапотном пространстве и заметно нагревается, любые сбои в работе реле-регулятора или другие отклонения в работе генератора, а также возможные неисправности или неправильно выставленные параметры на внешнем ЗУ, могут вызвать почернение жидкости внутри корпуса АКБ.
Более того, перезаряд активно воздействует на пластины внутри батареи, происходит их разрушение. Ситуация осложняется тем, что перезарядка вызывает сильный нагрев пластин, тем самым повышая и температуру электролита.
- Не менее пагубно на аккумулятор воздействует и сильный разряд АКБ. В случае глубокого критического разряда также происходит разрушение и осыпание пластин, параллельно изменяется цвет электролита.
Кстати, помутнение в результате осыпания пластин и есть признак их разрушения. Если проще, осыпается свинец, который делает жидкость мутной, производит окрашивание электролита в серый или черный цвет. Не трудно догадаться, что в ситуации, когда одна банка в аккумуляторе имеет черный электролит, причина в пластинах этой секции. Далее нужно разобраться, что к этому привело, начиная от перезаряда или недозаряда и заканчивая повреждениями, которые возникли от ударов, вибраций и т.п.
Отметим, что в подкапотном пространстве или другом месте, которое предназначено для установки АКБ (на некоторых авто производители конструктивно размещают батарею в багажнике или переносят в салон автомобиля), аккумулятор следует правильно устанавливать на специальную площадку и надежно затягивать крепежные элементы.
Это позволяет предотвратить смещение батареи во время активных разгонов и торможения, избежать ударов корпуса АКБ о стенки площадки и т.п. Другими словами, от того, как закреплен аккумулятор, также зависит сохранность его корпуса и пластин.
Темный электролит в аккумуляторе: что делать в этом случае
Прежде всего, необходимо визуально оценить состояние электролита, то есть какой цвет имеет жидкость (серая, черная или просто мутная). Далее нужно обратить внимание на то, произошло ли изменение цвета в одной банке, в нескольких или сразу во всех.
Теперь давайте рассмторим ситуацию, когда обнаружен черный электролит в аккумуляторе, что делать в случае помутнения или изменения цвета жидкости на серый и т.п. Прежде всего, мутный электролит во всех без исключения секциях может указывать на то, что ранее была использована некачественная вода или кислота. В этом случае поможет замена электролита.
Для этого нужно слить старый электролит из АКБ, после чего залить свежий раствор. Если дальнейшего потемнения или помутнения в процессе эксплуатации не наблюдается, тогда это значит, что указанные действия помогли сохранить батарею в нормальном состоянии.
Значительное помутнение и почернение электролита в одной секции является поводом к замене электролита только в ней. В самом начале нужно промерить напряжение в этой банке. Показания на отметке около 2.1 В являются свидетельством того, что еще есть шанс восстановить АКБ.
Если же напряжения нет или показатель на банке минимальный (не превышает 0.5 В), а общее напряжение на клеммах аккумулятора около 10.5 В, тогда высока вероятность полного осыпания банки. Другими словами, свинец с пластин окрасил электролит в черный цвет, выпав в осадок.
Проблема заключается в том, что осадок свинца вызывает замыкание пластин. Получается, секция не рабочая, на ней нет напряжения. В этом случае можно попробовать поменять электролит, но лучше сразу готовиться к замене аккумулятора.
Важно учитывать, что масштабное осыпание пластин не позволит вернуть необходимую работоспособность батареи даже с учетом заправки свежего электролита. Данное утверждение справедливо как применительно к одной нерабочей секции, так и к общему разрушению пластин во всех банках аккумулятора.
Подведем итоги
Как видно, мутный или серый электролит не всегда является признаком окончательного выхода из строя аккумулятора без возможности его восстановления. В этом случае нужно комплексно подойти к вопросу обслуживания, то есть промыть секции, залить свежий электролит по уровню, откорректировать плотность. Далее нужно правильно зарядить АКБ.
Получается, если серый электролит еще не так критичен, черный электролит в банках уже является весомым основанием, чтобы сдать имеющуюся батарею в утиль и приобрести новый аккумулятор. Также отметим, что если имеются проблемы с генератором в самом автомобиле или при постановке на зарядку от ЗУ батарея заряжается неправильно, тогда новая АКБ достаточно быстро выйдет из строя.
Замена электролита в автомобильном аккмуляторе: почему и когда нужна процедура. Как правильно слить из АКБ и поменять электролит самому. Зарядка батареи.
Правильная зарядка автомобильного аккумулятора зарядным устройством. Проверка перед зарядкой, каким током заряжать аккумулятор. Как зарядить АКБ без ЗУ.
Как измеряется плотность электролита в АКБ, от чего зависит данный показатель. Доступные способы повышения плотности в "банках" аккумулятора своими руками.
Когда нужно заряжать необслуживаемый автомобильный аккумулятор. Как заряжать необслуживаемую АКБ зарядным устройством: сила тока, время зарядки. Советы.
Как вернуть работоспособность авто аккумулятору, если он замерз. Почему происходит замерзание электролита в АКБ, как нужно размораживать и заряжать батарею.
Назначение, конструкция и принцип действия автомобильного свинцово-кислотного аккумулятора.