- Горячий аккумулятор в машине, причины, по которым он кипит
- Источник тока в автомобиле
- Устройство батареи
- Работа АКБ в машине
- Причины кипения
- Перезаряд аккумулятора
- Неправильная эксплуатация
- Сульфатация и короткое замыкание пластин
- Отказ генератора
- Устранение неисправности
- Признаки и последствия закипания
- Действия при ликвидации неполадок
- Перегрев аккумулятора. Или жара убивает АКБ, при зарядке и без. Необходимые знания
- Что происходит в жару?
- Критическая температура
- Почему не убрать из под капота?
- При зарядке
- Что делать, чтобы защитить АКБ от перегрева
Горячий аккумулятор в машине, причины, по которым он кипит
Каждому владельцу автомобиля приходилось хотя бы раз сталкиваться с распространенной проблемой кипения электролита, находящегося в аккумуляторе. Во избежание замены батареи питания, эту неисправность необходимо устранить в минимальные сроки. Перед тем как приступить к ремонту, следует понимать причины, по которым кипит аккумулятор на машине. Только в этом случае можно предпринять правильные действия.
Источник тока в автомобиле
В электрооборудовании машины аккумулятор является значительным элементом: основная его задача состоит в запуске двигателя. Кроме этого, он питает потребителей при заглушенном движке, а также в дополнение к генератору при полноценной работе мотора. Благодаря совместному функционированию с генератором, допускается возможность переходных процессов, запрашивающих максимальный ток, и выравнивается колебание напряжения в электросети.
Устройство батареи
Первая батарея из свинца была изобретена французом Гастоном Плантэ в 1859 году. К настоящему времени в неё были внесены незначительные изменения. В автомобиле источник питания состоит из соединенных последовательно независимых элементов.
Устройство имеет пропиленовый корпус, устойчивый к кислоте и неспособный проводить ток. В каждом аккумуляторе объединяются положительные и отрицательные электроды, чередующиеся между собой. Их покрывает пласт активной массы. У положительных электродов в основу этой массы заложен диоксид свинца, у отрицательных — губчатый свинец. Пластины с противоположной полярностью изолирует сепаратор из пластмассы.
Для изготовления современных электродов используется свинцово-кальциевый сплав. У таких батарей невысокий уровень саморзаряда и сведенный к минимуму расход воды, что полностью освобождает от добавления жидкости на протяжении всего эксплуатационного периода. Все электроды размещены в растворе серной кислоты — электролите, плотность которого напрямую зависит от уровня заряженности АКБ (чем ниже заряженность, тем ниже плотность и наоборот). Существуют два основных вида батарей. Они могут быть с твердым и жидким электролитом: последний в настоящее время является наиболее распространенным.
В процессе зарядки источника питания образуются газы, отвод которых происходит благодаря вентиляционной системе, соединяющей отдельный элемент в составе АКБ с атмосферой.
Герметичность системы создают предохранительные клапаны, встроенные в пробки батареи и срабатывающие при излишнем давлении. К электрической сети аккумулятор подключается при помощи двух выводов из свинца.
Работа АКБ в машине
При заряде аккумулятора электрическая энергия преобразовывается в химическую, а при разряде — наоборот. Разряд батареи осуществляется при включении потребителей. Во время этого процесса активная масса двух видов электродов вступает во взаимодействие с электролитом, уменьшая плотность и образовывая воду и сульфат свинца.
Заряд источника питания осуществляется от генератора во время работы двигателя, при этом происходит преобразование воды и сульфата свинца в свинец, серную кислоту и двуокись свинца. Плотность электролита повышается. .
На работу АКБ влияет температура окружающей среды. При её повышении происходит возрастание отдаваемой мощности, вместе с которой увеличивается коррозия электродов и саморазряд. При понижении температуры разрядная емкость снижается, замедляются химические процессы и уменьшается плотность электролита. Отсутствие нагрузки не останавливает процессы в батарее, и её самозаряд продолжается.
Причины кипения
Закипание аккумулятора обусловлено рядом факторов, которые могут выражаться как в неисправности батареи, так и в неправильной её эксплуатации владельцем. Во время использования АКБ электролит может закипеть при присоединении к зарядной системе или находясь непосредственно в машине.
Перезаряд аккумулятора
Это явление происходит из-за продолжения заряда, после того как его номинальная емкость полностью набрана. Вследствие этого происходит электролиз воды, который и приводит к закипанию. Часто это происходит в результате некомпетентности автолюбителей.
В случае перезаряда аккумулятора на автомобиле наиболее распространенной причиной значится высокое напряжение в сети электропитания. Для исправления положения следует измерить его при помощи мультиметра. Оптимальный интервал составляет от 13,7 до 14,3 вольт, а превышение этой физической величины в 15 вольт и выше приводит к закипанию батареи. Чаще всго это происходит из-за неисправности реле-регулятора, которому требуется замена.
Неправильная эксплуатация
В данном случае владелец автомашины приводит работу аккумулятора в экстремальный режим. При таких обстоятельствах следует подчеркнуть два важных момента:
- периодические разряды батареи;
- высокая температура в пространстве под капотом.
У автолюбителей часто бывает включена мультимедийная система, обогрев и прочие потребители — в то время, когда двигатель находится не в рабочем состоянии. В результате аккумулятор сильно разряжается, а при запуске мотора батарея на протяжении большого количества времени получает повышенное напряжение, вырабатываемое генератором. В некоторых случаях это и является причиной выкипания.
Кипит АКБ и при работе в условиях высокого температурного режима, это происходит по следующим причинам:
- автомобиль регулярно эксплуатируется на пониженных передачах, приводящих к перегреву движка и к повышению температуры под капотом;
- горячий двигатель охлаждается в недостаточной мере;
- неполадки в реле-регуляторе;
Сульфатация и короткое замыкание пластин
Выкипать аккумулятор может по причине длительной эксплуатации или пребывания батареи в состоянии полной разряженности. В этом случае пластины покрываются сульфатом свинца, и полноценный заряд батареи становится невозможным. Электролиз воды при сульфатации начинается через десять или пятнадцать минут после того, как АКБ начнет заряжаться.
Короткое замыкание между пластинами возникает внутри одной банки, в редких случаях это случается в нескольких элементах батареи. Электрическая цепь источника питания полностью исключает замкнувшуюся банку. Причины короткого замыкания пластин могут заключаться в следующем:
- прорвался сепаратный конверт;
- от соединительного мостика оторвались электроды;
- активная масса пластин осыпалась.
Зафиксировать отказавшую банку АКБ можно путем измерения её напряжения и плотности.
Отказ генератора
Распространены случаи, когда из строя выходит генератор переменного тока. Этот автоприбор важен для автомобиля, так как он несет ответственность за бесперебойное функционирование батареи питания. Установленный на её выходе мост обеспечивает выпрямление переменного тока. Каждый вышедший из строя диод способствует перезаряду АКБ, а это приводит к закипанию внутри него жидкости.
Для устранения этой поломки генератор вначале демонтируется, затем он подлежит ремонту, в процессе которого меняется диодный мост. После завершения ремонтных работ генератор возвращают на прежнее место и проверяют уровень зарядки.
Для того чтобы избежать перезаряда аккумуляторной батареи, рекомендуется систематически делать проверку уровня напряжения на клеммах и при необходимости регулировать заряд.
Устранение неисправности
Не рекомендуется допускать закипания электролита в аккумуляторной батарее. Для того чтобы источник питания прослужил долго, необходимо не только знать возможные причины неполадок, но и правила ухода за изделием, позволяющие продлить срок его службы.
Признаки и последствия закипания
Вовремя обнаруженные технические проблемы и их ликвидация помогут избежать ненужных финансовых затрат. Не каждый автолюбитель заглядывает под капот без каких-либо причин. Кипящий электролит в аккумуляторе выдает запах, поэтому, почувствовав его, следует немедленно проверить происходящее в отсеке. Насморк или ослабленное никотином обоняние не всегда позволяют распознать специфический аромат, в этом случае стоит обратить внимание на следующие моменты:
- стартер срабатывает не с первого раза;
- приборная панель подсвечивается тускло;
- мотор при запуске «чихает».
Открыв капот, можно увидеть грязные лужи возле батареи питания (электролит имеет способность активно притягивать пыль). Для того чтобы окончательно убедиться в том, что батарея подсела, рекомендуется после поездки на автомобиле длительностью в полчаса скрутить пробки с АКБ, не заглушая при этом двигатель. Находящиеся в электролите пузырьки станут тому подтверждением. Недопустимо пытаться сделать подсветку при помощи спичек или зажигалки, это грозит пожаром и взрывом, а также выплеском в лицо кислоты.
Кипение электролита сопровождается последствиями не только для самой АКБ, но и для находящихся под капотом узлов. Электролиз воды и её испарение сокращают уровень электролита и меняют его концентрацию. В процессе кипения батареи пары электролита возвышаются над поверхностью корпуса, что приводит к окислению токовыводов. Прилипшие к электролиту масло, пыль и грязь образуют токопроводящую пленку, увеличивающую саморазряд аккумулятора.
Все эти пагубные процессы отразятся на функциональных способностях АКБ, ёмкость её значительно снизится и возрастет сульфатация пластин. Если допустить падение уровня электролита ниже уровня пластин, срок эксплуатации батареи резко сократится.
Действия при ликвидации неполадок
Что делать, когда выкипает аккумулятор, решается исходя из причины этой проблемы. Если это происходит из-за перезаряда, необходимо произвести ремонт генератора и наладить или заменить регулировочное реле. Автовладельцам, не имеющим опыта осуществления этих работ, следует обратиться за помощью специалиста на СТО. Регуляторы подразделяются на три вида: на старых автомобилях используются механические, новые же оснащены электромеханическими или электронными устройствами. Проведя диагностику, электрик примет решение о замене или регулировании узла.
Неисправности генератора зачастую обусловлены выходом из строя щеток или повреждением выпрямительных диодов. Тогда производится их ремонт или обмен на новые элементы. Рекомендуется систематическая проверка напряжения, выдаваемого генератором, в процессе эксплуатации.
Проблема, заключающаяся непосредственно в батарее, например, короткое замыкание пластин, решается путем её полной замены. В летний период АКБ перегревается, что приводит к естественному испарению дистиллированной воды, поэтому рекомендуется регулярно следить за уровнем рабочей жидкости в источнике питания и по необходимости её доливать. В противном случае аккумулятор быстро выйдет из строя.
Для того чтобы избежать неисправностей, связанных с процессом заряда, необходимо придерживаться нескольких основных правил:
- перед тем как поставить батарею на заряд, следует выкрутить пробки, расположенные на верхней крышке;
- зарядка аккумулятора должна происходить в хорошо проветриваемом помещении, изолированном от попадания влаги и пыли;
- ток, которым осуществляется подзаряд, должен быть равен десяти процентам от номинала.
Во избежание проблемы закипания, которая всегда может застать врасплох, следует производить систематический контроль за источником питания.
Источник
Перегрев аккумулятора. Или жара убивает АКБ, при зарядке и без. Необходимые знания
В общем то — у меня много статей про аккумулятор зимой, в том числе и про то что он может замерзнуть. Однако АКБ «изнашивается» и летом, причем достаточно сильно. Ведь перегрев в жару для него также губителен как собственно и сильный мороз. Однако многие не знают об этом, считая, что лето это просто наилучшее время для батареи. Давайте разбираться …
ДА ребята вы не ослышались, в жару аккумулятор также «страдает», причем достаточно сильно, вообще уже при +30 + 35 градусах, внутри запускаются необратимые процессы, которые медленно, но верно «убивают» батарею.
Что происходит в жару?
Есть несколько негативных моментов, перечислю по пунктам:
- Испарение электролита (особенно сильно проявляется в обслуживаемых АКБ). Как мы уже с вами разбирали, электролит состоит из серной кислоты и дистиллированной воды. В подкапотном пространстве, летом, температура зачастую достигает очень высоких значений. Вода из электролита просто выкипает, уровень падает, концентрация серной кислоты растет. Пластины «оголяются», а чем меньше присутствует электролита в батареи, тем меньше его емкость и пусковой ток.
- Окисление клемм. При испарении вода все же немного поднимает с собой серной кислоты, рядом находятся клеммы.
- Сульфатация пластин. При высоких температурах процессы внутри аккумулятора ускоряются. Это касается и сульфатации свинцовых пластин, чем быстрее этот процесс протекает, тем быстрее батарея изнашивается. Если кратко — после того, как часть воды испарилась, концентрация кислоты резко повышается, она уже не может находиться в жидком состоянии и часть оседает в кристаллах на решетке. Сейчас я не буду заострять внимание на этом процессе, про это будет отдельная статья. Хочется отметить только одно – износ аккумулятора с годами, как раз и связан с этим процессом. То есть если вы физически не роняли АКБ, не «ломали» его, то как раз через 5 – 7 лет он выйдет из строя благодаря сульфатации.
Критическая температура
Негативные процессы начинают «включаться» в АКБ уже при + 30 + 35 градусах, особенно губительна сульфатация. Можете представить какая температура летом под капотом, все + 60, + 70 градусов. Конечно, при движении машина обдувается, однако в городах зачастую пробки длятся часами, никакого обдува, а еще и включаете кондиционеры, что создает еще большую нагрузку на двигатель.
Да даже если ваша машина просто стоит на жаре, то зачастую асфальт раскаляется до очень высоких температур. Даже в тени может быть за «тридцатник».
Почему не убрать из под капота?
Сейчас, наверное, многие подумали — а почему же действительно не убрать аккумулятор из под капота? Из отсека двигателя, и скажем поместить его в багажник?
Ребята были такие разработки, да и сейчас вы сами можете перенести АКБ, вот только это не совсем правильно и зачастую даже опасно. Багажник это замкнутое пространство, которое практически не проветривается.
Ведь обычный свинцовый вариант, при работе выделяет взрывоопасный газ (водород), который может воспламениться, а как мы знаем — сзади находится бак автомобиля, вот вам и взрыв – пожар.
Справедливости ради сейчас появляются АКБ которые не выделяют никакого газа, это либо AGM, либо GEL технологии. Их помещать в багажное отделение можно!
При зарядке
Что еще хочется отметить, при зарядке, если подать большие токи, выше 10% от емкости батарея также начнет перегреваться. НЕ ДЕЛАЙТЕ ЭТОГО! Не доводите электролит до бурного кипения, это чревато оседанием кристаллов серной кислоты на свинцовой решетке.
Нормальная, рабочая температура аккумулятора, примерно + 20 + 25 градусов Цельсия, если при зарядке идет перегрев, нужно понижать токи.
Что делать, чтобы защитить АКБ от перегрева
Полностью в жару это у вас не получиться, бывают дни, когда очень жарко. Стоит отметить одно – всегда следите за уровнем электролита в батареи. Если есть ареометр и за плотностью. Добавляйте до уровня дистиллированную воду, не давайте плотность категорически расти, держите в пределах 1,27. Только так вы реально можете продлить жизнь своему обслуживаемому аккумулятору.
Однако современные батареи, зачастую запаянные, то есть банка находится, как бы в своей среде, если вода испариться то она не выходит за пределы, а обратно выпадает внутрь. Такие АКБ более долговечные, хотя бы, потому что нет испарения. НО в перегретом состоянии большая часть электрохимической жидкости может быть в виде пара вверху банки, плотность возрастет, начнется процесс деградации пластин (будет проявляться сульфатация).
Если подвести итог — защититься на 100% от жары не возможно, как собственно и от холода. Как бы нам не хотелось стабильности, но свинцовый аккумулятор это достаточно капризная конструкция, он страдает как от холода, так и от жары (перегрева). Однако можно произвести процесс десульфатации, но это уже совсем другая история.
Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов
Источник