Как определить уровень здоровья автомобильной батареи?

6 октября 2023
74
Все знают, что в машине есть аккумулятор, что он 12-вольтовый, тяжеленный и что некоторые чудаки, матерясь, зимой после поездки вынимают его из автомобиля и тащат домой. Но зачем?
И как определить, не пора ли последовать их примеру?
==
Начнём, пожалуй, с того, что батарея в современных автомобилях нужна не только для работы сигнализации и запуска двигателя.
В жирных по опциям иномарках аккумулятор обеспечивает жизнь куче электроники, от мощной аудиосистемы и ярких светодиодных фар до пневмоподвески и систем помощи водителю.
То есть нагрузки на батарею совсем не те, что были в батиных жигулях. Отсюда и повышенный износ батарей. Поэтому следить за уровнем заряда аккумулятора надо тщательно.
Если вы редко ездите на машине, или ездите только на короткие дистанции, батарейка вечно будет в недозаряженном состоянии: запустить двигатель её может и хватит, но при первом же удобном случае такой аккумулятор порадует вас внезапной просадкой напряжения.
И хорошо если вы просто не заведёте машину зимой, а не останетесь с осыпавшейся или замкнувшей батареей где-нибудь посреди трассы, где даже сотовая связь толком не ловит.
Машина сообщит об ошибке по аккумулятору в тот момент, когда, скорее всего, будет уже поздно что-либо делать с батареей: если каждое утро стартер еле-еле выполняет свою работу, а за ночь простоя нормальное напряжение превращается в пониженное — батарейка уже не жилец.
Но есть простой способ не допускать подобных неприятностей. Нужен простой советский... вольтметр. Или нагрузочная вилка. Что в первом, что во втором случае вы получите примерное понимание о состоянии батареи, которое позволит принять решение о необходимости обслуживания или замены АКБ.
Химия внутри
За исключением очень дорогих автомобилей, где используются литиевые АКБ, батарейки используются всё те же, что и десятилетия назад: свинцово-кислотные. То есть в качестве электродов используются свинцовые пластины, а электролитом работает разбавленная серная кислота.
Половина пластин — просто свинцовые, вторая — из оксида свинца. В процессе разряда батареи серная кислота присоединяется к пластинам, перенося накопленный заряд и образуя сульфаты на электродах.
При зарядке возникает обратный процесс — под действием электричества молекулы серы отрываются от металлических проводников и возвращаются в раствор, сохраняя затраченную на зарядку электрическую энергию в виде химической разности потенциалов.
Именно её мы и видим как напряжение на клеммах аккумулятора. В идеале исправный аккумулятор, независимо от ёмкости и размеров должен выдавать около 12,5 вольт.
Значения ниже 11.8 вольта являются критическими — несмотря на то, что батарейка способна произвести какую-никакую работу по перемещению электронов и созданию электрического тока, фактически её ресурс находится на уровне 20-30%.
Дело в том, что при глубоком разряде вся сера из электролита переходит из раствора на свинцовые пластины, и после запустить обратную реакцию уже не выйдет — электролит превратится в дистиллированную воду и перестанет проводить ток, а сульфид свинца тяжёлыми хлопьями осядет на дно аккумулятора.
Чем сильнее степень разряда батареи, тем больший объём рабочего тела химического элемента питания превращается в инертный балласт, не участвующий в накоплении энергии.
Именно поэтому убитая в хлам батарейка может кратковременно показывать нормальное напряжение, но не будет в состоянии завести двигатель или поддерживать работы электросистем автомобиля, так как реальные нагрузки моментально добьют последние накопления, а вся остальная площадь батареи давно превратилась в тыкву.
Профилактика лучше, чем лечение
Свинцово-кислотные аккумуляторы бывают двух типов: обслуживаемые и необслуживаемые. В первом случае каждую секцию аккумулятора можно перезаправить новым электролитом: восстановить водно-солевой баланс батареи и продлить срок её службы.
Во втором корпус плотно запаян, и лишь аккуратная эксплуатация позволит батарейке жить дольше пары лет.
Для точного измерения текущего напряжения в батарее вам понадобится тестер-мультиметр или нагрузочная вилка, немного наждачки и медная смазка.
Первым делом снимаем клеммы с аккумулятора, тщательно зачищаем их наждачкой от окислов и загрязнений и замеряем общее напряжение батареи. Оно должно находиться в границах зелёной зоны:
Если напряжение батарейки упало ниже 12 вольт, её следует зарядить, либо длительной поездкой на автомобиле (холостой ход тут мало поможет, нужны хорошие нагрузки на ДВС, чтобы генератор вырабатывал больший ток), либо с помощью домашнего зарядного устройства.
Зачем уносят аккумуляторы и почему зимой машина не заводится
Во-первых, из школьной программы все мы знаем, что на холоде химические реакции замедляются, а не ускоряются, поэтому сама по себе батарейка медленнее разряжается, и хранить её лучше в прохладном месте.
Во-вторых, проблема не в том, что батарея разряжается, а в загустевании электролита, из-за чего растёт внутреннее сопротивление аккумулятора и большая часть энергии идёт не на раскручивание стартера, а на преодоление внутреннего сопротивления батареи.
Именно поэтому точно такой же принесённый из тепла аккумулятор легко заводит машину: он просто отдаёт 100% возможного тока, а не половину или четверть.
Наконец становится понятен старый лайфхак с прогревом аккумулятора фарами перед попыткой завести машину в морозы. Подключение не слишком мощной, но ощутимой нагрузки позволяет «прогреть» батарею проходящими через неё токами и не слишком сильно просадить её напряжение.
Это, в свою очередь, облегчит протекание больших токов при работе стартера, аккумулятор не потратит большую часть имеющегося заряда просто на преодоление внутреннего сопротивления и сможет провернуть коленвал.
Большой генератор, маленькая батарея
Производители специально подбирают размеры батареи под возможности и потребности конкретного автомобиля. Установка АКБ неправильной ёмкости также может привести к проблемам: слишком крупная батарея всегда будет недозаряжена. Это полбеды.
Недостаточно объёмный аккумулятор при установке в машину с мощным генератором попросту перегревается в процессе зарядки, водяной пар будет сброшен в атмосферу через специальный клапан, дабы защитить аккумулятор от взрыва, и его общая эффективность снизится.
Так будет продолжаться каждый раз, пока из аккумулятора не испарится весь электролит. Именно поэтому важно правильно заряжать аккумулятор. Но об этом можно написать отдельную статью.
Короткое резюме
- Свинцово-кислотные аккумуляторы боятся глубокого разряда и перезарядки
- Глубокий разряд необратимо повреждает батарею, превращая химически активные элементы в пассивные, не участвующие в переносе энергии и не способные к дальнейшему её накоплению.
- Перезарядка аккумулятора приводит к выпариванию электролита и снижению ёмкости батареи.
- Батареи не разряжаются на холоде, снижается их внутренний КПД. Большая часть ресурса тратится на преодоление внутреннего сопротивления, а не на совершение полезной работы.
- Уносить аккумулятор в тепло — не такая уж и дурная идея, если за окном серьёзные морозы. Так вы значительно облегчите температурный режим батареи и позволите ей завести автомобиль из-за остаточного тепла в электролите и низкого внутреннего сопротивления.
- Оценить состояние батареи можно измерив напряжение между клеммами на обесточенном автомобиле и сверившись с таблицей в документе.
3
Комментарии
Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы оставить комментарий
500 баллов Плюса за отзыв о машине
Поставьте авто в Гараж, подтвердите владение и напишите отзыв
Подробнее