Skąd wiesz, kiedy nadszedł czas, aby wymienić baterię w samochodzie?

Akumulator podlega naturalnemu zużyciu w wyniku wrzenia elektrolitu, zasiarczenia i zniszczenia płytek aktywnych. W normalnych warunkach eksploatacji procesy te zachodzą powoli, a akumulatory służą w samochodach 3–5 lat.

W przypadku rzadkich krótkich podróży, dodatkowego obciążenia i bez terminowej konserwacji żywotność baterii jest skrócona, co prowadzi do spadek pojemności, prąd rozruchowy oraz niemożność uruchomienia silnika spalinowego. Najczęściej pojawiają się problemy w zimnych porach roku ze względu na zwiększone obciążenie na akumulatorze i zmniejszyć jego wydajność ładowania.

O tym, jak umiera akumulator samochodowy, jakie znaki to wskazują i jak zrozumieć, kiedy nadszedł czas na wymianę akumulatora w samochodzie - powiemy w tym artykule.

podstawowym sygnałem, że nadszedł czas na wymianę akumulatora w aucie, jest gwałtowny spadek napięcia nawet przy niewielkim obciążeniu podczas parkowania (pod warunkiem, że pobór prądu w tym trybie mieści się w normalnym zakresie – nie większy niż 80 mA). Nawet jeśli napięcie rozładowanego akumulatora zostało podniesione do 12,7 V za pomocą ładowarki, ale po zainstalowaniu go w samochodzie i postoju przez ponad 12 godzin, ponownie spada do 12,5 i poniżej - zmień. W przeciwnym razie w pewnym momencie (często w mroźny poranek) nie będzie można uruchomić silnika spalinowego. Ale istnieją inne wskaźniki i testy, które pomogą ustalić, czy kupić nową baterię.

Objawy słabnącej baterii – kiedy zajrzeć pod maskę

Oznaki zużycia baterii w samochodzie są zwykle najbardziej oczywiste podczas uruchamiania silnika и wraz ze wzrostem obciążenia do sieci pokładowej. Niektóre z nich mogą wskazywać zarówno na wyczerpanie zasobu samej baterii, jak i po prostu spadek poziomu naładowania spowodowany awarią generatora lub zwiększonym poborem prądu spowodowanym nieprawidłową pracą sprzętu.

Główne objawy słabnącego akumulatora samochodowego to:

Objawy zużytej baterii na przykładzie Łady Vesty: wideo

• rozrusznik prawie nie napędza koła zamachowego, szczególnie w niskich temperaturach, prędkość oczywiście zwalnia, gdy kluczyk lub przycisk start jest przytrzymany dłużej niż 2-3 sekundy;
• jasność świecenia reflektorów i oświetlenia wnętrza gwałtownie spada po wyłączeniu silnika, a po uruchomieniu gwałtownie wzrasta;
• bateria rozładowuje się po 12 godzinach postoju;
• prędkość biegu jałowego spada, gdy włączani są dodatkowi odbiorcy, a gdy klimatyzator jest włączony, silnik czasami gaśnie;
• włączenie odbiornika (wymiary i reflektory, system audio, kompresor do pompowania kół) na parkingu przy wyłączonym silniku powoduje zauważalny spadek napięcia akumulatora;
• Gdy silnik jest wyłączony, wycieraczki, szyby i elektryczny szyberdach poruszają się zbyt wolno iz trudem.

Identyfikując opisane objawy, należy zajrzeć pod maskę i sprawdź baterię;. Oczywiste oznaki awarii baterii i ich przyczyny są wymienione w następnym rozdziale.

Oznaki i przyczyny słabnącego akumulatora samochodowego

Bateria, która wyczerpała się, może w każdej chwili ulec awarii. Oprócz tego, że samochód może nie odpalić, gdy wystygnie lub po kilku krótkich jazdach, obudowa akumulatora może ulec zniszczeniu z wyciekiem elektrolitu, usterkami w elektronice pokładowej z powodu spadków napięcia itp. Ponadto jest to niezbędny rosnące obciążenie generatora. Po zauważeniu oznak słabnącej baterii należy podjąć działania w celu wyeliminowania przyczyn ich pojawienia się, a następnie naładować baterię lub ją wymienić.

Oznaki słabnącego akumulatora samochodowego i ich przyczyny:

Problem z baterią	Dlaczego to się dzieje	Co produkować
Bateria szybko się rozładowuje	Spadek poziomu elektrolitu. Zniszczenie aktywnych płytek.	Dodaj elektrolit, jeśli to możliwe. Wymień baterię.
Szara jasna tablica na talerzach	Tryb głębokiego lub nieoptymalnego ładowania akumulatora.	naładować z odsiarczeniem akumulatora lub wymienić akumulator.
Wybrzuszony kadłub (bez uszkodzeń)	Nadmierne tworzenie się gazu z powodu przeładowania lub spadku poziomu elektrolitu. Zatkane otwory wentylacyjne.	Wyeliminuj przyczynę przeładowania, przywróć poziom elektrolitu i naładuj akumulator. Wyczyść otwory wentylacyjne.
Pęknięcia i smugi na obudowie baterii	Nadmierne ciśnienie wewnątrz obudowy z powodu zwiększonego tworzenia się gazu. Zamrażanie elektrolitu z powodu spadku gęstości.	Wymień baterię.
Niskie napięcie i gęstość elektrolitu po naładowaniu	Siarka z elektrolitu zamienia się w siarczan ołowiu i osadza się na płytkach, ale nie może się ponownie rozpuścić z powodu nadmiernego tworzenia się kryształów, więc gęstość elektrolitu maleje. Możliwe jest również wygotowanie się elektrolitu.	Naładuj akumulator i dostosuj gęstość elektrolitu. Jeśli to nie pomoże, wymień baterię.
Elektrolit ciemny lub z osadem	Zniszczenie aktywnej masy płytek lub powstanie nierozpuszczalnego siarczanu.	Bateria wymaga wymiany, ponieważ nie da się jej naprawić.
Tabliczka na zaciskach akumulatora	Wrzenie elektrolitu podczas ładowania z powodu zasiarczenia akumulatora.	Uzupełnij wodą destylowaną, naładuj odsiarczaniem, jeśli to nie pomoże, wymień baterię.

Żywotność baterii zależy od jej typu:

• konwencjonalny antymon ołowiowy i niski antymon - około 3-4 lata;
• hybryda i wapń - około 4-5 lat;
• ZWZ - 5 lat;
• żel (ŻEL) - 5-10 lat.

Oznaki zużycia akumulatora samochodowego mogą pojawić się wcześniej w przypadku krótkich przebiegów, częstych rozruchów, dużej ilości dodatkowego sprzętu, takiego jak ogólnodostępny system informacyjno-rozrywkowy ze wzmacniaczami o większej mocy i głośnikami, lub awariami powodującymi niedoładowanie lub nadmierne rozładowanie. Jednocześnie w dobrych warunkach iz terminową konserwacją Bateria może wytrzymać 1,5-2 razy dłużej termin płatności.

Jak sprawdzić, czy bateria wymaga wymiany?

Zdecydowanie na konieczność wymiany akumulatora maszyny wskazuje jedynie uszkodzenie obudowy, zniszczenie lub zwarcie płytek. W innych przypadkach możesz spróbować przedłużyć żywotność baterii, próbując ją naładować i przetestować. Do wstępnej oceny zużycia akumulatora maszyny przed badaniem potrzebne są:

• Zmierz napięcie. W przypadku sprawnej baterii z normalnym zasobem resztkowym powinno być nie mniej niż 12,6 V przy pomiarze 3 godziny po naładowaniu. Niższe wartości wskazują na zużycie krytyczne, a jeśli napięcie nie osiąga 11 VOznacza to, że prawdopodobieństwo zwarcia jedną z komórek.

Gęstość elektrolitu w zależności od temperatury i poziomu naładowania, kliknij, aby zwiększyć
• Sprawdź gęstość elektrolitu. Normalnie na prawidłowo naładowanej baterii powinno to być około 1,27–1,28 g/cm3 при комнатной температуре. Проверить плотность можно и на разряженной батарее, но тогда для оценки ее состояния нужно сравнивать полученные значения с табличными. Нормальная зависимость плотности от температуры и заряда указана на иллюстрации.
• Sprawdź poziom elektrolitu. Normalnie elektrolit powinien mieć poziom 1,5–2 cm nad krawędzią talerze. Wiele akumulatorów ma znaczniki poziomu w otworach serwisowych, w niektórych modelach jest to wyświetlane za pomocą wskaźnika pływaka. Jeśli poziom jest poniżej normy, można go przywrócić za pomocą wody destylowanej.

Siarczan ołowiu na płytkach akumulatora, kliknij, aby powiększyć

• Sprawdź zasiarczenie. W serwisowanych akumulatorach z wtyczkami, odkręcając je, można wizualnie sprawdzić płytki. Najlepiej w stanie naładowanym nie powinno być jasnoszarej powłoki, dopuszczalna jest niewielka ilość, ale osady na większości obszaru wskazują na wysoki stopień zużycia akumulatora samochodowego.

Możliwe jest wiarygodne zidentyfikowanie zużycia akumulatorów samochodowych za pomocą sprzętu diagnostycznego lub testów.

Test 1: Standardowy test obciążenia

Nie zawsze można sprawdzić pozostały czas pracy baterii tylko na podstawie zewnętrznych znaków i napięcia. Bardziej poprawnym podejściem jest test obciążenia. Najłatwiejszym sposobem zidentyfikowania umierającej baterii jest załadowanie jej standardowymi urządzeniami elektrycznymi. Do testu potrzebujesz:

1. Po naładowaniu lub długiej podróży odczekaj 1-2 godziny, aż napięcie baterii powróci do normy.
2. Włącz reflektory.
3. Poczekaj około 30 minut.
4. Uruchom ponownie silnik.

Jeśli akumulator jest również sprawny, a silnik jest sprawny, uruchomi się za pierwszym razem, rozrusznik będzie się energicznie obracał. Przy zużytym akumulatorze rozruch będzie utrudniony (lub całkowicie niemożliwy) i powinieneś usłyszeć, jak rozrusznik pracuje „na ciasno”, jego prędkość spada.

Test 2: Sprawdzenie za pomocą wideł ładunkowych

Możesz szybko stwierdzić, że nadszedł czas na wymianę baterii za pomocą wtyczki ładowania. Test przeprowadza się na naładowanym akumulatorze w następującej kolejności:

Test baterii z wtyczką ładującą: wideo

1. Podłącz wtyczkę obciążenia do nieobciążonego zacisku i zmierz napięcie obwodu otwartego (OCV).
2. Podłącz wtyczkę obciążenia do drugiego zacisku i zmierz napięcie pod obciążeniem wysokim prądem.
3. Trzymaj wtyczkę podłączoną przez około 5 sekund i monitoruj zmiany napięcia na jej skali lub ekranie.

W dobrym stanie naładowany akumulator powinien dostarczać 12,6-13 woltów bez obciążenia. Po podłączeniu wtyczki napięcie spadnie, a dzięki wielkości spadku można w przybliżeniu oszacować stopień zużycia. Na w pełni sprawnym akumulatorze maszyny 55–75 Ah powinien nastąpić spadek o co najmniej 10,5–11 V.

Jeśli bateria jest „zmęczona”, ale jednocześnie nadaje się do użytku, to napięcie w obciążeniu wyniesie 9,5–10,5 V. Jeśli wartości spadną poniżej 9 V, to wkrótce taką baterię trzeba będzie wymienić.

Charakter zmiany odczytów jest drugim wskaźnikiem zużycia. Jeśli pod obciążeniem napięcie na urządzeniu jest stabilne lub nawet nieznacznie wzrasta, oznacza to, że bateria działa. Ciągły spadek napięcia wskazuje, że bateria jest już zużyta i nie utrzymuje obciążenia.

Test 3: pomiar pojemności obciążenia

Pojemność akumulatora jest mierzona w Ah i jest podana na akumulatorze. Wartość tę uzyskuje się rozładowując akumulator obciążeniem 0,05C lub 5% pojemności nominalnej tj. 2,5A dla 50Ah lub 5A dla 100Ah. należy naładować baterię, a następnie postępować w następującej kolejności:

1. Mierz NRC naładowanego i rozładowanego akumulatora przez kilka godzin.
2. Podłącz obciążenie o odpowiedniej mocy 0,05C (dla akumulatora pasażerskiego odpowiednia jest żarówka 12 V o mocy 30-40 W).
3. Pozostaw akumulator obciążony na 5 godzin.
Jeśli na tym etapie akumulator zostanie rozładowany do napięcia poniżej 11,5 V, wynik jest już jasny: jego zasoby zostały wyczerpane!

Zależność napięcia od stopnia rozładowania baterii, kliknij aby powiększyć
4. Odłącz obciążenie, odczekaj kilka minut, aż NRC się ustabilizuje i zmierz go w celu oceny stopnia napięcia akumulatora.
5. Określ procent rozładowania. Na przykład, jeśli napięcie akumulatora wynosi 70%, to w pełni naładowany akumulator jest rozładowywany o 30%.
6. Obliczyć pojemność resztkową za pomocą wzoru Comp. = (obciążenie w A) * (czas w godzinach) * 100 / (procent rozładowania).

Jeśli lampa pobiera 3,3 A, a akumulator o pojemności 60-65 A_h rozładowuje się o 5% w ciągu 40 godzin, to komp. = 3,3_5_100 / 40 = 41,25 A_h, co wskazuje na obecność zauważalnego, ale także dopuszczalnego zużycia . Taka bateria będzie działać, tylko przy silnym mrozie uruchomienie może być trudne.

W niektórych przypadkach pojemność akumulatora, który spadł z powodu zasiarczenia płytek, można nieznacznie zwiększyć za pomocą kilku niskoprądowych cykli ładowania-rozładowania lub w trybie impulsowym, dostępnym w wielu modelach automatycznych ładowarek.

Test 4: Pomiar rezystancji wewnętrznej

Jednym ze sposobów zrozumienia, że ​​bateria w samochodzie umiera, jest zmierzenie rezystancji wewnętrznej baterii.

Testowanie akumulatora profesjonalnym narzędziem Fluke BT510

Można to zrobić bezpośrednio i pośrednio:

• Bezpośrednie. Używany jest specjalny tester, amatorski (na przykład YR1035) lub profesjonalny (na przykład Fluke BT510), który bezpośrednio wskazuje wartość oporu wewnętrznego.
• Pośredni. Wartość rezystancji wewnętrznej zależy od spadku napięcia przy znanym obciążeniu.

Sprawny i naładowany akumulator ołowiowy, testowany testerem, powinien wykazywać rezystancję wewnętrzną rzędu 3-7 mOhm (0,003-0,007 Ohm). Im większa pojemność, tym niższa powinna być wartość. Podwojenie wartości oznacza, że ​​zasób został wyczerpany o około 50%.

Aby pośrednio obliczyć rezystancję, potrzebny będzie multimetr lub woltomierz oraz obciążenie o znanym poborze prądu. Najlepsza jest żarówka maszynowa o mocy 60 W.

Jak sprawdzić żywotność baterii, obliczając rezystancję:

1. Na naładowanym i rozładowanym akumulatorze mierzy się NRC.
2. Do akumulatora podłączone jest obciążenie, które jest utrzymywane do momentu ustabilizowania się napięcia - zwykle około minuty.
Jeśli napięcie spadnie gwałtownie poniżej 12 V, nie stabilizuje się i stale spada nawet przy małym obciążeniu, zużycie baterii jest już oczywiste bez dalszych testów.
3. Napięcie akumulatora jest mierzone pod obciążeniem.
4. Oblicza się wielkość spadku NRC (ΔU).
5. Otrzymaną wartość ΔU dzieli się przez prąd obciążenia (I) (5 A dla lampy 60 W), aby otrzymać wartość rezystancji zgodnie ze wzorem Rpr.=ΔU / ΔI. ΔBędę 5A dla lampy 60W.
6. Teoretyczną rezystancję wewnętrzną akumulatora oblicza się dzieląc jego napięcie nominalne przez określony prąd rozruchowy zgodnie ze wzorem Rtheor.=U/I.
7. Wartość teoretyczną porównuje się z praktyczną, a stan baterii określa ich różnica. Jeśli bateria jest w dobrym stanie, różnica między rzeczywistym wynikiem a teoretycznym będzie niewielka.

Obliczanie rezystancji wewnętrznej baterii: wideo

Na przykład weźmy akumulator o natężeniu 60 A * h i prądzie rozruchowym 600 A, naładowanym do 12,7 V. Jego teoretyczna rezystancja Rtheor. = 12,7 / 600 = 0,021 Ohm lub 21 mOhm.

Jeśli przed NRC było to 12,7 V, a przy pomiarze po obciążeniu 12,5 V, to w przykładzie będzie to wyglądało tak: Rpr.=(12,7-12,5)/5=0,04 Ohm lub 40 mOhm . Na podstawie wyników pomiarów można obliczyć prąd rozruchowy akumulatora, biorąc pod uwagę zużycie zgodnie z prawem Ohma, to znaczy I \u12,7d 0,04 / 317,5 \u600d XNUMX A (z fabryki XNUMX A)

Jeśli przed pomiarami napięcie wynosiło 12,65 V, a po 12,55, to Rpr = (12,65-12,55) / 5 = 0,02 Ohm lub 20 mOhm. Zbiega się to z teoretycznym 21 mΩ i zgodnie z prawem Ohma otrzymujemy I \u12,67d 0,021 / 604 \uXNUMXd XNUMX A, czyli bateria jest w idealnym stanie.

Jednym ze sposobów obliczenia rezystancji wewnętrznej baterii jest pomiar jej napięcia przy dwóch różnych obciążeniach. Jest na wideo.

Często zadawane pytania, na które odpowiedziano

• Jak zrozumieć, że bateria jest stara?

  Możesz określić, że bateria jest bardzo zużyta, po 4 oznakach:

  • żywotność baterii przekracza 5 lat (data wydania jest podana na okładce);
  • Silnik spalinowy uruchamia się z trudem nawet przy ciepłej pogodzie, odczuwalny jest spadek prędkości rozrusznika;
  • komputer pokładowy stale sygnalizuje konieczność naładowania akumulatora;
  • 3 godziny postoju z dołączonymi wymiarami i tłumikiem ICE wystarczą, aby ICE wystartował z dużym trudem lub w ogóle nie ruszył.

• Jakie są oznaki, że nadszedł czas na wymianę baterii w aucie?

  O krytycznym zużyciu akumulatora maszyny świadczą:

  • szybkie ładowanie i rozładowywanie;
  • zwiększony opór wewnętrzny;
  • napięcie akumulatora bardzo szybko spada pod obciążeniem;
  • starter nie obraca się dobrze nawet przy ciepłej pogodzie;
  • obudowa ma pęknięcia, na ściankach lub pokrywie widoczne są smugi elektrolitu.

• Jak sprawdzić akumulator pod kątem przydatności?

  Możesz szybko sprawdzić przydatność akumulatora za pomocą wtyczki ładowania. Napięcie pod obciążeniem nie może spaść poniżej 9 V. Bardziej wiarygodną kontrolę przeprowadza się, mierząc rezystancję wewnętrzną za pomocą specjalnych urządzeń lub przyłożonego obciążenia i porównując rzeczywistą wartość z wartością odniesienia.

• Jak określić zużycie baterii za pomocą ładowarki?

  Zaawansowane ładowarki akumulatorów, takie jak Berkut BCA-10, posiadają tryb testowy, który pozwala za jego pomocą określić prąd rozruchowy, rezystancję wewnętrzną i ocenić stopień zużycia. Zwykła pamięć może określać zużycie przez znaki pośrednie: aktywne uwalnianie gazu w jednej z puszek lub odwrotnie, jego całkowity brak w jednym z przedziałów, brak spadku prądu podczas ładowania stałym napięciem, przegrzanie obudowy.