Как повысить плотность в аккумуляторе автомобиля
Содержание:
- Сколько весит аккумулятор легкового автомобиля
- Процессы, происходящие в АКБ с участием электролита
- Вес автомобильного аккумулятора с электролитом
- Какой должна быть плотность электролита
- Какие должны быть плотность и уровень электролита
- Как проверить плотность электролита аккумулятора
- Сколько весит аккумулятор 60 ач
- Значение индикаторов батареи
- Определение уровня и плотности электролита
- Какая плотность электролита должна быть в аккумуляторе
- Проверка плотности
- Серная кислота в аккумуляторе
- Что делать, если уровень электролита низкий или высокий
- Основные условия при выборе
Сколько весит аккумулятор легкового автомобиля
Легковые автомобили поставляются со стартерными аккумуляторами. И хотя АКБ имеет меньший срок службы, по сравнению с авто, он рассчитан на работу в паре с генератором. При замене лучше приобретать идентичный по размерам и емкости АКБ.
Знать какие аккумуляторы может предложить промышленность, сколько весит автомобильный аккумулятор 55 А*ч, и почему вместо него нельзя ставить АКБ 75 А*ч, полезно. А причина простая. Поставив аккумулятор большей емкости и не сменив генератор, вы будете всегда пользоваться недозаряженным источником энергии. Это быстро приведет к потере излишней емкости, произойдет сульфатация пластин. Вдобавок получите нагрузку в виде лишнего бесполезного веса аккумулятора, придется переделывать место установки.
Узнать, вес можно, найдя информацию на этикетке автомобильного аккумулятора. Но необходимо учесть, что представлено значение без учета электролита. Воспользовавшись таблицей, можно определить фактический вес автомобильного аккумулятора, не имея под рукой весов и таблицы.
Все аккумуляторы различаются в конфигурации по сборке. Она может быть «европейской» и «азиатской» и «американской». Они отличаются размерами, формой и способом крепления. В них по-разному расположены клеммы. Поэтому, при замене нужно ориентироваться на тип батареи, менять на подобную.
Таблица: Вес автомобильных аккумуляторов разной емкости
Емкость А*ч | Тип батареи | Сухой вес
кг |
Электролит кг | Заправл. кг |
55 | 6СТ-55 | 12,1 | 2,5 | 14,6 |
60 | 6СТ-60 | 13,2 | 2,2 | 15,4 |
66 | 6СТ-66 | 14,3 | 2,6 | 16,9 |
75 | 6СТ-75 | 15,5 | 3,5 | 19,0 |
90 | 6СТ-90 | 20,5 | 2,6 | 23,1 |
100 | 6СТ-100 | 21,8 | 2,6 | 24,4 |
190 | 6СТ-190 | 47,9 | 1,2 | 49,1 |
Из таблицы видно, сколько весит самый распространенный аккумулятор для легкового автомобиля на 55А*ч — около 15 килограммов. Его может установить на место даже малосильный автолюбитель.
Процессы, происходящие в АКБ с участием электролита
Работа свинцово-кислотного автомобильного аккумулятора основывается на электрохимических процессах, которые протекают с участием электролита. Аккумулятор автомобиля состоит из положительных и отрицательных пластин, погруженных в водный раствор серной кислоты. Положительные и отрицательные пластины имеют токоотводящие решётки из свинца с различными добавками в зависимости от типа аккумулятора.
На решётках положительных электродов нанесён красновато-коричневый диоксид свинца (PbO2). На отрицательных электродах — сероватый порошок свинца (Pb). Электрические характеристики аккумулятора напрямую зависят от плотности электролита. Для понимания назначения электролита нужно рассмотреть основные процессы, происходящие в аккумуляторе автомобиля.
При разряде аккумулятор на положительном электроде (аноде) идёт следующая реакция:
PbO2 + SO42− + 4H+ + 2e− -> PbSO4 + 2H2O
На отрицательном электроде (катоде) протекает такой процесс:
Pb + SO42− − 2e− ->PbSO4
При заряде АКБ эти реакции протекают в обратном направлении.
Электролит в свинцово-кислотном автомобильном аккумуляторе имеет разную плотность в зависимости от степени заряженности АКБ. Как уже говорилось выше, концентрированная кислота аккумуляторного сорта имеет плотность 1,835 гр/см3. Плотность электролита на заряженном аккумуляторе лежит в диапазоне 1,127─1,300 гр/см3. При разрядке аккумулятора автомобиля в результате электрохимической реакции из электролита расходуется серная кислота и его плотность падает. Пока через батарею проходит ток разряда кислота рядом с электродами расходуется в результате вышеописанной реакции. Идёт диффузия H2SO4 из объёма к электродам. Таким образом, поддерживается напряжение на выводах аккумулятора.
В начале разрядки процесс диффузии кислоты в электроды. Это объясняется тем, что в активной массе электродов поры ещё не забиты сульфатом. По мере того, как на них образуется слой сульфата и забивает поры, процесс диффузии притормаживается. В теории процесс разряда может идти до того момента, пока электролит не превратится в воду. Но на практике разряд идёт до тех пор, пока плотность не опуститься до значения 1,15 гр/см3. К моменту падения плотности до 1,15 гр/см3 выделяется столько сульфата свинца, что его хватило для закупоривания активной массы пластин. По плотности электролита можно судить о степени заряженности АКБ. Для этого можно использовать таблицу, представленную ниже.
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 |
---|---|---|---|---|
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 | -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 |
Вес автомобильного аккумулятора с электролитом
Вспомним устройство батареи. Масса ее зависит от размера корпуса, суммарного веса тяжелых свинцовых пластин различной толщины, залитого в банки электролита, активного вещества.
Пластик – материал легкий, но корпус может иметь разный геометрический размер, а значит емкость. Чем больше корпус, тем больше в него вмещается электролита и свинцовых пластин. Однако вес его составляет 5-7 %.
Электролит – важнейшая часть аккумулятора, представляет раствор серной кислоты в дистиллированной воде. Масса электролита составляет пятую часть общего веса. Остальной вес приходится на свинцовые пластины и активную замазку на угольной решетке.
Емкость аккумулятора зависит вместимости активных элементов – пластин свинца и объема электролита. Поэтому средний вес аккумулятора автомобильного с электролитом будет:
- 55 А*ч – 13 -16 кг;
- 60 А*ч – 17 — 18 кг;
- 75 А*ч – 22 — 24 кг;
- 90 А*ч – 27 — 30 кг.
Обратите внимание – вес в диапазоне. Это значит, производитель может устанавливать более толстые свинцовые пластины, что удлиняет срок службы модели, но делает ее дороже
Какой должна быть плотность электролита
В традиционных свинцово-кислотных АКБ используют электролит, смешанный в такой пропорции, чтобы его плотность составляла от 1.18 до 1.24 г/см3. Поскольку плотность воды около 1, а серной кислоты – 1.83 г/см3, проще всего готовить раствор поэтапно, особенно если отсутствует ареометр. Сначала жидкости смешивают в одинаковой пропорции, получая раствор ёмкостью около 1.4 г/см3, на втором этапе его уже разводят до нужной консистенции при температуре порядка 20 градусов выше нуля.
Использовать металлические ёмкости для приготовления электролита нельзя (за исключением свинцовых), желательно, чтобы это была фаянсовая, эбонитовая или пластиковая посуда, пластик нужен тоже специальный. Категорически воспрещено использовать стеклянную тару – во время нагрева она может лопнуть.
Измеряют такие свойства электролита аккумуляторов, как плотность, с помощью ареометров, предварительно откалиброванных на значения 1.10–1,45 г/см3 при цене деления шкалы не более 0.005 г/см3. Основная проблема заключается в том, что при изменении температуры меняется и плотность.
А поскольку процедура разбавления воды серной кислотой сопровождается выделением большого количества тепла, для измерения плотности приходится учитывать эти температурные колебания. Для этого используются термометры с ценой деления в один градус, рассчитанные на диапазон 0–50 градусов. К этим измерительным приборам предъявляются такие же требования, как и к ареометрам – они не должны содержать металлических или деревянных частей.
В домашних условиях учитывать температурный фактор гораздо проще, дождавшись, пока после очередного этапа смешивания электролит не остынет до 20º С.
Впрочем, математические выкладки предельно просты: с увеличением температуры на 1 градус плотность жидкости увеличивается на 0.0007 г/см3. То есть, если электролит нагрелся до 30º С, его плотность выросла на 0.007 г/см3.
Напротив, понижение температуры на те же 10 градусов приведёт к уменьшению плотности на такую же величину.
Какие должны быть плотность и уровень электролита
В регионах с умеренным климатом рабочий параметр плотности электролита должен составлять от 1,25 до 1,27 г/см3 ±0,01 г/см3.
Важно знать
Следует учитывать, что чем ниже плотность электролита в полностью заряженной батарее авто, тем дольше она прослужит.
Плотность кислоты с водой в банках автомобильного аккумулятора разная, и зависит от нескольких параметров:
- заряженность батареи;
- процентного содержания серы — чем больше концентрация раствора, тем более высокая плотность жидкости;
- температуры раствора — чем больше это значение, тем ниже уровень плотности.
Оптимальный уровень электролита в аккумуляторе машины должен быть таким, чтобы в каждой банке раствор покрывал пластины с запасом 10-15 мм.
Таблица: плотность в зависимости от климатической зоны
Климатический район (среднемесячная температура воздуха в январе, °C) | Время года | Заливаемого | Полностью заряженная батарея | Батарея разряжена | |
на 25% | на 50% | ||||
Очень холодный (от -50 до -30) | Зима | 1,28-1,29 | 1,30 | 1,26 | 1,22 |
Лето | 1,27 | 1,28 | 1,24 | 1,20 | |
Холодный (от -30 до -15) | Круглый год | 1,26 | 1,27 | 1,24 | 1,20 |
Умеренный (от -15 до -8) | Круглый год | 1,24 | 1,27 | 1,24 | 1,20 |
Теплый влажный (от 0 до +4) | Круглый год | 1,22 | 1,23 | 1,19 | 1,05 |
Жаркий сухой (от +4 до +15) | Круглый год | 1,20 | 1,23 | 1,19 | 1,15 |
Плотность электролита в аккумуляторе зимой
В странах, где зимой температура воздуха опускается до -30 градусов данное значение должно быть на 0,01 г/см3 больше, а в областях с жарким климатом — на 0,01 г/см меньше. Если в зимнее время года температура воздуха опускается до -50 °C, то уровень плотности рекомендуется увеличивать до 1,29 г/см3. Если данный показатель будет меньше, это станет причиной снижения электродвижущей силы и возможного замерзания рабочего раствора.
Важно знать
Слишком высокий уровень плотности раствора электролита в банках аккумуляторной батареи повлияет на ее срок службы. Пониженный параметр становится причиной падения напряжения и трудному пуску силового агрегата.
Если плотность рабочего раствора в холодное время года снизится до 1,09 г/см3, это станет причиной замерзания аккумуляторной батареи уже при -7 градусах. Надо учитывать, что кратковременные поездки на транспортном средстве, составляющие менее 30 минут, не дают возможности рабочей жидкости полностью прогреться и эффективно заряжаться. Поэтому разряд электролита при низких температурах ежедневно растет, что серьезно влияет на уровень плотности.
Полезно знать
Для нового и исправного аккумулятора нормальная величина изменения плотности рабочей жидкости при полном заряде и разряжении составляет в диапазоне от 0,15 до 0,16 г/см3.
Таблица: температура замерзания электролита в зависимости от его плотности
Плотность электролита (г/см3) | Степень заряженности (%) | Температура замерзания, °C |
1,11 | 0,0 | -7 |
1,12 | 6 | -8 |
1,13 | 12,56 | -9 |
1,14 | 19 | -11 |
1,15 | 25 | -13 |
1,16 | 31 | -14 |
1,17 | 37,5 | -16 |
1,18 | 44 | -18 |
1,19 | 50 | -24 |
1,2 | 56 | -27 |
1,21 | 62,5 | -32 |
1,22 | 69 | -37 |
1,23 | 75 | -42 |
1,24 | 81 | -46 |
1,25 | 87,5 | -50 |
1,26 | 94 | -55 |
1,27 | 100 | -60 |
Плотность электролита в аккумуляторе летом
Важно знать
Данный параметр для теплых и влажных климатических регионов должен составить не менее 1,22 г/см3 (эта величина является критической).
В конце весны и летом температура в моторном отсеке более высокая, что приводит к испарению воды из кислотного раствора и более активному протеканию электрохимических процессов в аккумуляторе. Это становится причиной повышенной токоотдачи.
В жаркое время года из-за высокой температуры особо остро стоит проблема обезвоживания для аккумулятора. Поскольку высокий уровень плотности негативно влияет на свинцовые пластины обслуживаемых и необслуживаемых батарей, рекомендуется, чтобы этот параметр имел отклонение на 0,02 г/см3 меньше номинального. В частности, если речь идет о южных регионах, где используется устройство. При снижении объема или количества рабочей жидкости и увеличения параметра плотности коррозийные процессы на электродных выходах могут увеличиться.
Как проверить плотность электролита аккумулятора
- Надеть перчатки и выкрутить все пластиковые крышки герметичных банок аккумулятора. Ареометр аккуратно опустить в первую банку и извлечь резиновой грушей электролит. Поплавок прибора должен находиться в свободном положении и не задевать дно и стенки банки.
- Жидкость в приборе наглядно укажет показания плотности.
- Этот процесс провести поочерёдно с каждой банкой. При разнице плотности в 0,01 г-на куб. см, необходимо долить дистиллированную воду.
- При пониженной плотности до показателя 1,22 г-на куб. см и ниже необходимо поставить АКБ на зарядку.
Важно! При повышении температуры плотность электролита прямо пропорционально уменьшается на 0.01 г/см3. И, с точностью до наоборот увеличивается при понижении температуры.. Краткий инструктаж предварительной подготовки:
Краткий инструктаж предварительной подготовки:
- Соблюдая меры безопасности подготовить необходимые ниже перечисленные инструменты и материалы.
- Самостоятельное изготовление электролита требует внимательности и аккуратности. Кислоту медленно добавляют в воду, а не наоборот. При добавлении в воду кислота реагирует не агрессивно, исключив ожоги и испарения. Кислота погружается в толщу воды и разбрызгивания не происходит из-за определенной реакции. Рекомендация: Аккуратно вливая кислоту в дистиллированную воду, непрерывно перемешивайте раствор стеклянной палочкой. Растворение серной кислоты в воде выделяет большое количество тепла. Выливая воду в кислоту, вы подвергните себя большой опасности. Кислота имеет по сравнению с водой высокую плотность (практически в два раза). Следовательно, вода растекается на поверхности кислоты. Преобразуясь в быстро нагревающуюся агрессивную среду, образуя пары и кислотные брызги. Будьте внимательны!
- Ни в коем случае не переворачивайте аккумулятор! Это ведет к осыпанию пластин и может вызвать короткое замыкание.
-
Специальную посуду и инструменты для приготовления электролита следует подготовить заранее:
- Защитная одежда (брезентовые рукавицы, фартук прорезиненный, кислотно-щелочестойкие перчатки, защитные очки).
- В свободном доступе бак с чистой холодной водой.
- В аптечку стоит добавить пищевую соду и нашатырный спирт.
- Различные приспособления для работы с реагентами (мензурку, резиновую грушу и воронку).
- Учесть и определенные приборы (ареометр, трубку для измерения уровня, паяльник и дрель).
Сколько весит аккумулятор 60 ач
Стандартная 12 вольтова батарея 6СТ-60 состоит из шести одинаковых по объёму банок, в которых находятся свинцовые пластины, сепараторы и электролит. Аккумулятор всегда весит достаточно много. Основной вес приходится на свинцовые пластины, но, кроме этого, внутри изделия заливается достаточно большое количество раствора кислоты, который значительно тяжелее воды. Корпус изделия состоит из плотного пластика, масса которого относительно невелика, но тоже вносит свою лепту в общий вес аккумуляторной батареи.
Полная масса заправленного электролитом аккумулятора ёмкостью 60 А/ч может незначительно колебаться в зависимости от технологии и производителя, но средний показатель будет составлять от 13 до 16 кг.
Значение индикаторов батареи
Далее будут приведены наиболее часто встречающиеся режимы работы индикатора ноутбука.
Мигает индикатор заряда батареи
Если индикатор моргает во время зарядки лэптопа, то в зависимости от модели переносного компьютера это может указывать на различные режимы работы устройства. Индикатор также может светиться различным цветом.
- Зелёная лампочка. Если мигает зелёная лампочка, то, например, в таких моделях ноутбуков, как Dell это свидетельствует о том, что процесс зарядки батареи подошёл к концу и можно отключать зарядное устройство.
- Красная лампочка. На переносных компьютерах MSI мигание красной лампочки говорит о том, что аккумулятор зарядился на 100%.
- Серая лампочка. В обычном режиме работы ноутбука, вне зависимости от модели, индикатор заряда батареи не должен гореть серым цветом, поэтому если такая ситуация возникла, то это может указывать на неисправность лэптопа.
- Синяя лампочка. Если мигает синяя лампочка индикатора заряженности батареи, то на многих устройствах это говорит о наличии нормального процесса зарядки аккумулятора лэптопа.
- Жёлтая лампочка. Жёлтым цветом лампочка начинает мигать на ноутбуках Asus, когда заряд батареи находится на критическом уровне. В лэптопах марки Sony такая индикация будет говорить о том, что ёмкость аккумулятора восстановлена на 100%. Переносные компьютеры Samsung таким же образом проинформируют пользователя о неисправности батареи.
Горит лампочка аккумулятора
- Зелёная лампочка. Если горит постоянным зелёным цветом лампочка на ноутбуках Asus, Samsung и Lenovo, то это указывает на то, что зарядка окончена и зарядное устройство может быть отключено. На устройства марки Aser немигающий сигнал этого цвета укажет на то, что питание переносного компьютера осуществляется от сети. На компьютерах Dell аналогичная индикация будет свидетельствовать о наличии активной зарядки от адаптера.
- Красная лампочка. На некоторых моделях ноутбуков, если горит классная лампочка, то батарея уже заряжена на 100%.
- Серая лампочка. Серый индикатор может указывать на неисправность системы зарядки аккумулятора лэптопа.
- Синий светодиод. Синий немигающий сигнал, на некоторых моделях батарей, указывает на нормальный процесс зарядки устройства.
- Жёлтый индикатор. Жёлтый или оранжевый немигающий сигнал на ноутбуках Asus, Toshiba, Xiaomi указывает на необходимость зарядки аккумулятора. Аналогичный сигнал на устройствах Aser и Sony будет говорить о том, что в данный момент происходит процесс интенсивного восстановления заряда от ЗУ. На переносных компьютерах Dell, немигающий жёлтый сигнал будет означать, что заряженность аккумулятора находится на критически низком уровне.
Кроме перечисленных цветов, индикация зарядки на ноутбуке может осуществляться белым цветом. Например, на устройствах марки HP такой сигнал будет указывать на полную заряженность батареи.
Ничего не горит и не моргает
Если при зарядке Macbook не пытается сообщить световой индикацией о статусе восстановления батареи, то это будет говорить о том, что зарядное устройство, батарея или лэптоп неисправны. Пустой индикатор, в некоторых моделях ноутбуков, может быть в результате отключения этой функции в операционной системе компьютера.
Но наиболее часто лампочка не включается по причине отсутствия напряжения на контактах штекера зарядного устройства. Если нет индикации по этой причине, то достаточно приобрести новый адаптер либо отремонтировать неисправный, чтобы полностью восстановить данную функцию. Иногда требуется почистить окислившиеся медные контакты, чтобы полностью восстановить работоспособность переносного компьютера.
Очень редко отсутствие индикации может быть вызвано перегоранием светодиода. При наличии подобной неисправности можно разобрать ноутбук и попытаться припаять взамен неисправной детали новый элемент такого же типа
При выполнении этой работы следует обязательно соблюдать осторожность, чтобы не повредить хрупкие элементы печатной платы, а подключение светодиода должно обязательно производиться с учётом полярности
Если батарея уже отслужила свой ресурс, то лучше не дожидаться её полной гибели, а осуществить замену детали. Таким образом удастся продлить срок службы ноутбука и зарядного устройства, ведь с новым аккумулятором нагрузка на электрические элементы переносного компьютера резко снизится.
Определение уровня и плотности электролита
Контроль рекомендуется проводить при полном заряде батареи. АКБ необходимо достать из автомобиля и поместить на ровную поверхность. Методика проведения контроля зависит от типа аккумулятора. Как проверить уровень электролита в АКБ обслуживаемого типа:
- Протереть корпус оборудования сухой ветошью.
- С помощью плоской отвертки открутить верхние пробки банок.
- Визуально оценить уровень – заглянуть в емкость, жидкость должна закрывать расположенные в АКБ пластины. Если на корпусе имеются отметки Min и Max, необходимо ориентироваться на них.
- Поместить в отверстие мерный инструмент до упора, трубку закрыть пальцами.
- Оценить высоту раствора в трубке – в норме – 10-12 мм. Процедуру повторить со всеми банками.
- Для определения плотности используется ареометр. Прибор опускают в аккумуляторную банку и с помощью груши набирают раствор. Нужно провести контроль во всех банках и вывести среднее значение показателя. В норме параметр составляет 1,29-1,3 г/см³.
Если аккумулятор необслуживаемый, проверка осуществляется с помощью специального индикатора, расположенного на корпусе прибора. Уровень электролита в аккумуляторе в норме, если цвет индикатора зеленый. Если цвет изменился, действия необходимо производить в соответствии с инструкцией производителя: зарядить батарею или добавить дистиллированную воду. Если на аккумуляторе имеются наклейки GEL или AGM, герметичный бак не рекомендуется вскрывать.
Примерный объем электротехнической жидкости в зависимости от емкости аккумулятора:
Емкость, Ач | Объем, л |
55 | 2,5 |
60 | 3 |
62 | 3,5 |
65 | 4 |
75 | 4,4 |
90 | 4,8 |
190 | 10 |
Какая плотность электролита должна быть в аккумуляторе
Добраться до электролита, измерить плотность и отрегулировать показатель можно только в обслуживаемых аккумуляторах. Они изготавливаются по технологии WET или иначе мокрых банок. Представляют собой пластиковый корпус, поделенный на 6 отсеков (банок). В отсеках находятся пакеты пластин, залитые электролитом. Каждая банка это отдельный маленький аккумулятор напряжением 2,1 вольт, соединённые последовательно. Поэтому на крайних контактах в сумме получается 12,5 – 12,6 В. Сверху отсеки закрыты крышкой с пробками. Через эти пробки можно контролировать состояние электролита. Внешне всё выглядит как пластиковая коробка с ручкой, пробками и двумя контактами плюс и минус.
Залитые свинцово – кислотные батареи до сих пор остаются самыми распространёнными АКБ (аккумуляторными батареями). Их используют в легковых и гольф автомобилях, газонокосилках и другой садовой технике, грузовиках и на водном транспорте. Имеют две отличительные особенности – низкую цену и необходимость обслуживания. В составе электролита никаких секретов нет, это водный раствор обыкновенной серной кислоты H2SO4.
Показатель плотности измеряют в весе одного кубического сантиметра раствора. В продаже имеется электролит для заливки плотностью — 1,28 г/см3 и так называемый, корректирующий — 1,33. Для изготовления электролита плотностью 1,28 при температуре 25 °С смешивают 0,285 мл кислоты с 0,781 лм дистиллированной воды.
Оптимальная плотность очень важна для стабильной и долговечной работы аккумулятора. Она зависит от уровня заряда и температуры окружающей среды при измерении. Достоверные данные можно получить только на полностью заряженной батарее с температурой электролита 25 °С.
Немаловажным фактором являются условия эксплуатации. Для жаркого и холодного климата используют батареи с различной плотностью. В условия Крайнего Севера при сильных морозах она должна быть 1,3 и снижаться до 1,23 в жарком климате при высокой температуре. Это связано с поведением электролита при различных температурах. На морозе он должен не замерзнуть и не закипеть в жару. Для эксплуатации в средних климатических условиях допускается плотность 1,27 полностью заряженной АКБ. На разряженной показатель снижается до 1,11 и ниже.
Проверка плотности
Плотность – важный показатель. От нее не только зависит, что нужно лить при малом количестве жидкости внутри АКБ, но и:
- температура замерзания электролита – в случае крайне низкой плотности, такой как 1,07 грамм на куб. см., он замерзнет уже при минус 5 градусов по Цельсию, а при не очень низкой (например, 1,30) температура замерзания составит аж минус 60 градусов;
- срок службы АКБ – чем более высокая концентрация серной кислоты, тем меньше прослужит батарея.
Правильное обслуживание аккумулятора заключается в периодическом контроле за плотностью. Делается это при помощи специального прибора, продающегося в любом автомобильном магазине – ареометра. Стоимость этого приспособления составляет 150 – 200 рублей.
Проверка должна производиться на полностью заряженном аккумуляторе. Ареометр должен показать значение от 1,27 до 1,29 грамм на кубический сантиметр. Все, что ниже или выше данного показателя, является отклонением от нормы.
Пошаговая инструкция, как проверить плотность аккумуляторов ареометром:
- берем приспособление;
- опускаем его поочередно в каждую банку;
- набираем электролитический раствор при помощи нажатия на грушу, находящуюся сверху прибора;
- смотрим значение, которое покажет градуированная шкала;
- определяем средний показатель в мм после осуществления измерений по всем 6 банкам.
После того как правильно была определена плотность, решится вопрос с тем, что нужно заливать, и нужно ли это делать вообще:
- если плотность оказалась повышенной, то нужно лить дистиллированную воду, то есть уменьшать концентрацию серной кислоты;
- наоборот, при пониженных значениях, нужно добавлять электролит, то есть повышать концентрацию серной кислоты.
Процедура доливки дистиллированной воды
В этой процедуре нет ничего сложного – просто заливаем понемногу в каждую банку. Далее проверяем уровень (см. выше). Как только он станет нормальным, еще раз производим проверку плотности.
Добавление или замена электролитического раствора
При низкой плотности нужно добавлять или вообще полностью менять электролит, находящийся в аккумуляторе.
Что именно делать, зависит от того, какая конкретно концентрация серной кислоты была определена по результатам замера ареометром:
- если от 1,2 до 1,27 грамм на кубический сантиметр, то электролитический раствор добавляется согласно нижеуказанному алгоритму (ситуация № 1);
- в случае же, если ниже 1,2 грамм на кубический сантиметр, то придется полностью менять (ситуация № 2).
Чтобы довести плотность до нормы путем добавления электролита (ситуация № 1), необходимо:
- откачиваем как можно больше жидкости из каждой банки аккумуляторной батареи (например, при помощи резиновой груши);
- берем электролит, купленный в автомобильном магазине, и заливаем в каждую банку половину от того объема, который откачали при помощи груши;
- немного встряхиваем АКБ, либо же даем на клеммы небольшую нагрузку (к примеру, подключаем автомобильную лампочку) – это нужно, чтобы добавленная и уже находящаяся в АКБ жидкости хорошо перемешались;
- произвести замер плотности – если она не достигла нормы, необходимо повторить вышеуказанные шаги еще раз.
Если плотность – крайне низкая, электролитический раствор придется весь заменить (ситуация № 2). Делается это сложнее, чем в случае добавления:
- нужно откачать раствор при помощи груши, шприца или иного приспособления;
- в банки залить дистиллированную воду;
- АКБ немного покачать из стороны в сторону;
- откачать залитую воду;
- повторять процедуру до тех пор, пока откачиваемая вода не станет прозрачной;
- залить новый электролит из бутылки исходя из объема, который требуется заливать в АКБ определенной емкости (см. таблицу выше);
- проверить уровень и плотность.
Правила заливки
Автомобилист должен следовать 3 основным правилам заливки электролита и дистиллированной воды:
- уровень электролита в АКБ должен быть на мм выше пластины – от 10 до 15;
- при необходимости доливки воды следует использовать именно дистиллированную – воду из-под крана лить категорически запрещено из-за наличия в ней примесей и солей тяжелых металлов, которые будут способствовать коррозии свинцовых пластин, их окислению;
- при контроле показаний ареометром следует учитывать климатические условия – если машина эксплуатируется преимущественно в северных регионах, то норма плотности чуть выше (около 1,30 – 1,31 грамм на 1 куб. см.), наоборот, если ТС используется на территориях с жаркой погодой, норма чуть ниже (1,25 – 1,26 грамм на 1 куб. см.).
Серная кислота в аккумуляторе
По сути то, что залито в аккумулятор — это разбавленная серная кислота. В основе работы любого свинцово-кислотного аккумулятора лежит химический процесс, высвобождающий электрический заряд. Молекулы серной кислоты расщепляют посредством электролитической диссоциации свинцовые электроды, создавая положительно и отрицательно заряженные ионы.
Собираясь на положительных и отрицательных электродах батареи, ионы создают на клеммах АКБ необходимый заряд. Со временем часть молекул связывается без возможности возобновить свою работу в банках, что снижает плотность электролита
Поэтому так важно следить за концентрацией аккумуляторной кислоты
Процесс носит название электролитической диссоциации. При нём ионы с положительным зарядом(катионы) — устремляются к плюсовому электроду. К отрицательному электроду направляются анионы — отрицательно заряженные ионы.
Окислителем выступает диоксид свинца, который в результате взаимодействия с молекулами кислоты восстанавливается, отдавая отрицательный заряд на электроды. Растворы серной кислоты слабо проводят электрический ток, однако хорошо справляется с ионным обменом.
При разрядке АКБ положительные ионы свинца устремляются через электролит с губчатого свинца – восстановителя. Здесь происходит превращение в двухвалентный свинец из четырехвалентного, таким образом, оставляя заряд 2 электронов с каждого иона.
На аноде — PbO2 + SO42− + 4H+ + 2e− -> PbSO4 + 2H2O — окисление свинца.
На катоде — Pb + SO42− − 2e− ->PbSO4
Во время зарядки идут обратные реакции — свинец движется в сторону пластин.
Оба электрода покрываются слоем сульфата, который образовывается из отрицательных кислотных остатков и положительных двухвалентных ионов свинца. Это называется сульфатацией, которая для пластин аккумулятора весьма опасна и грозит быстрым износом. Выделяемые газы в процессе восстановительно-окислительных реакций считаются побочным эффектом, однако они могут серьёзно повлиять на работоспособность всей батареи.
В процессе разрядки батареи к отрицательно заряженному электроду устремляются электроны, где они производят нейтрализацию ионов свинца. В зависимости от уровня заряда батареи плотность электролита может иметь разное значение.
Измерения делаются при комнатной температуре + 25 °С. Использование кислоты происходит в 1,6 раз больше положительными электродами. Поэтому рост объема электролита наблюдается при разрядке батареи и уменьшение – при зарядке.
Это интересно: Что такое внутреннее сопротивление аккумулятора?
Что делать, если уровень электролита низкий или высокий
Если после замера количества жидкости определилось, что объём превышает значение нормы, лишний электролит нужно извлечь, например, откачать спринцовочной грушей.
Если раствора не хватает, требуется увеличить его объём
Однако изначально важно определить плотность, чтобы не допустить непреднамеренного вредительства работоспособности батареи
Отмечено, что плотность может принимать значения от 1,27 до 1,29 г/см3. Если при замере ареометр показал цифры, меньшие нижней отметки предела, то нужно увеличить концентрацию химического вещества, добавив электролит. В обратном случае – дистиллированную воду.
Основные условия при выборе
Автомобильная батарея изготовлена из серной кислоты и воды. Когда батарея заряжается, позитивно и негативно заряженные пластины из свинца превращаются в сульфид свинца, и электролит теряет большой объем серной кислоты, превращаясь, в основном, в воду. Когда он заряжается, негативные пластины, состоит:
- свинец;
- позитивные пластины двуокиси свинца;
- электролит — для восстановления прежней плотности.
Будьте осторожны, используя автомобильные аккумуляторы, так как кислота, а также любой осадок, который может возникнуть на корпусе батареи, приводит к коррозии. Осматривайте ваш АКБ как можно чаще, а также используйте защиту рук и глаз, когда принимаетесь работать с ним.
Рекомендуем: Moll batterien, лидер на рынке автомобильных аккумуляторов
Емкость аккумулятора
Определяется количеством А-час. Это объем энергии, которая образуется в батареи при определенном напряжении в определенный отрезок времени (час). Чаще всего производителем автомобиля рекомендуется диапазон показателя для оптимальной его работы.
Пусковой ток (ПТ)
Это измеритель пусковой мощности батареи. Выбирайте автомобильные аккумуляторы, которые соответствуют требованиям автомобиля для этого проконсультируйтесь с владельцем ТС (транспортного средства) или изучите руководство пользователя ТС. Пусковой ток обычно можно найти на наклейке аккумулятора. Это трехзначное число, обозначающее СТ, измеряющееся в Амперах, располагается после указания емкости (в А-час). Чем выше этот показатель, тем с большей легкостью через стартер запускается коленчатый вал, лучше срабатывает «искра» на свечах зажигания и тем быстрее заводится автомобиль. Важнейший показатель при сильных минусовых температурах.
Ток холодной прокрутки (ТХП)
Это тот же измеритель ПТ, испытания которого проводились при температуре 32 F или 0С
Если вы живете в районе с холодным климатом, это важное замечание. Температуры ниже температуры замерзания могут производить только 50−60 процентов АЗ, так как химический процесс в корпусе батареи замедляется и ослабляется
Номинальное напряжение
Измеряется в вольтах. Существует три величины напряжения, характерные для АКБ, предназначенных для различных видов транспорта.
- 6 В — аккумуляторы со столь низким напряжением используются только для особо легкой мототехники.
- 12 В — показатель, характерный практически для всех батарей, используемых в современных легковых, грузовых автомобилях, а также большинстве мотоциклов
- 24 В — подобные аккумуляторы устанавливаются на крупногабаритных грузовых автомобилях, автобусах, троллейбусах и т. п.
Полярность автомобильного АКБ
Полярность является ключевым показателем для правильной установки устройства в автомобиль. Она определяется схемой расположения токовыводов и бывает прямая и обратная. Выбор в пользу неподходящей по конструкции схемы токовыводов может привести к тому, что провода не дотянутся до соответствующих клемм.
Для определения полярности нужно расположить аккумулятор к себе той стороной, где находятся выводы. На них должны быть нанесены знаки «+» и «-«. Если вывод со знаком «+» находится справа, то у данного АКБ обратная полярность, если вывод со знаком «+» находится слева, то эта батарея с прямой полярностью.
Рекомендуем: Какой тип аккумулятора стоит на Форд Фокус 2