Какой уровень электролита должен быть в автомобильном аккумуляторе?

Принцип действия аккумулятора

Говоря о плотности аккумуляторного электролита, нужно начать с самого принципа работы автомобильных аккумуляторов. Во время заряда-разряда в аккумуляторе протекают около 60 реакций, как утверждают исследования еще советских времен,но основной из них является только одна: в процессе разряда оксид свинца на катоде (отрицательном электроде) и свинец на аноде (положительном электроде) «забирают» сульфат-ионы из раствора серной кислоты, превращаясь в сульфат свинца, причем на катоде дополнительно образуется вода, а при заряде сульфат свинца, напротив, «отдает» сульфат-ионы в электролит.

Таким образом, во время разряда плотность электролита падает, при полном разряде между пластинами фактически остается дистиллированная вода, а во время заряда она возрастает. Тогда почему падает плотность раствора в аккумуляторе со временем, если эти процессы зеркальны?

Причина в том, что сульфат свинца, образующийся при разряде аккумуляторной батареи, не всегда полностью расходуется в ходе заряда. Особенно это заметно на морозе и после длительного пребывания батареи в разряженном состоянии: пластины покрываются сначала белыми разводами крупнокристаллического сульфата свинца, а затем эти кристаллы постепенно осыпаются вниз и в дальнейшей реакции, проходящей при зарядке, практически не участвуют.

Поэтому сульфатация пластин аккумулятора является однозначно вредным явлением. Снижается емкость аккумулятора, прочность пластин, а из-за падения плотности электролита батарея хуже набирает заряд: чем ниже плотность раствора, тем хуже проводимость. Полностью разряженный аккумулятор практически не принимает заряд – сопротивление электролита между его пластинами слишком велико.

Однако плотность может со временем и вырастать. Так как электролит – это не чистая серная кислота, а ее водный раствор, то при зарядке АКБ протекает еще одна реакция: банальный электролиз воды, малозаметный в начале цикла, но к концу идущий по нарастающей. Поэтому старые рекомендации по заряду обслуживаемых АКБ советовали дождаться «кипения» аккумулятора – резкого роста выделения кислорода и водорода в банках. Теряя воду, со временем электролит снизит свой уровень, а плотность его неизбежно возрастет – даже с учетом постепенного связывания серной кислоты на пластинах и в осыпи вода при «кипении» теряется быстрее.

Почему нельзя добавлять недистиллированную воду

Очищенную жидкость получают путём двухкратного выпаривания и сбора конденсата. Результат — она избавляется от посторонних солей, минералов и других веществ. То есть на выходе имеется чистый H2O. В нужной пропорции серная кислота и вода создают необходимую электропроводность рабочей смеси.

Конденсат после испарения при работе автомобильной батареи не оставляет осадка. Следовательно, её можно постоянно доливать в аккумулятор без последствий. То есть не появятся отложения на электродах. Наличие примесей грозит пагубно сказаться на работе батареи:

• Возникновение осадка на пластинах, из-за которого они постоянно разрушаются, увеличивается сопротивление и уменьшается емкость.
• Непредсказуемое изменение электропроводности.
• Ускорение саморазряда, из-за увеличения плотности рабочей смеси.

Внимание! Дистиллированную воду продают на заправках и магазинах. Но и там встречаются подделки. Поэтому, даже приобретя необходимый товар, можно в аккумулятор залить обычную воду со всеми вытекающими последствиями

Поэтому, даже приобретя необходимый товар, можно в аккумулятор залить обычную воду со всеми вытекающими последствиями.

Чтобы такого не случилось, достаточно проверить наличие информации о производителе на этикетке. Надёжнее всего измерить электрическое сопротивление тестером. Без примесей оно будет стремиться к бесконечности, в противном случае прибор покажет конкретную цифру.

Сколько по времени и как правильно заряжать?

После выдерживания в течение 3-х часов аккумулятора, в котором производилось смешение долитой дистиллированной воды с электролитом, его нужно поставить заряжаться.

Заряжать АКБ после доливки воды правильно нужно так:

1. Подготовить батарею к зарядке:
   • очистку клемм от окисей с целью обеспечения прочного контакта;
   • очистку поверхности корпуса от оставшихся следов после заливки аккумулятора;
   • снятие заглушек и крышек на каждой банке, чтобы еще раз убедиться в нормальном уровне электролита в каждой банке;
   • во избежание ожогов, действовать нужно в перчатках, желательно надеть защитные очки.
2. Определить способ зарядки. Существует три основных способа:
   • зарядка постоянным током — это достаточно эффективный способ, но сложный в исполнении;
   • зарядка под постоянным напряжением — способ гораздо проще, но менее эффективный, заряд батареи после окончания не превышает 80 % от номинального;
   • комбинированный — здесь требуется специальное дорогое оборудование, но владелец аккумулятора не затрачивает никаких дополнительных усилий.
3. Поставить аккумулятор на заряд.

Зарядка постоянным током – очень эффективный способ максимально зарядить аккумулятор. В этом случае требуется длительное время и постоянное наблюдение за процессом подзарядки, но результат будет отличным.

Зарядить батарею возможно почти до 100 %. Время, которое займет подзарядка — около 10 часов.

Зарядка под постоянным напряжением гораздо проще в исполнении. Просто устанавливают напряжение 14,4 В и ждут. Такой способ подзарядки потребует практически сутки времени и даст заряд аккумулятора почти 80 % от номинала.

Зарядка комбинированным способом производится с помощью специального устройства. «Умное» оборудование самостоятельно выполнит весь спектр действий по проверке уровня заряда АКБ, запустит процесс заряда и автоматически подаст нужное напряжение в нужное время.

Оно исключает выкипание воды из электролита и чрезмерную подачу тока. Оборудование дорогостоящее. При такой подзарядке потребуется до 12 часов в зависимости от степени разряженности.

Какой уровень электролита должен быть в аккумуляторе

Современные стартерные батареи для автомобилей нередко изготавливаются в прозрачных корпусах, на внешней стороне которых нанесены риски минимального и максимального уровня жидкости. Это значительно облегчает контроль. Количество электролита может уменьшаться из-за испарения воды.

Важно! Важно помнить, что испаряется исключительно дистиллят, а кислоту пластины впитывают как губка. Корректировать объем жидкости нужно только с помощью дистиллированной воды.. Категорически не рекомендуется производить замену электролита, поскольку сделать это очень сложно

Во-первых, кислота находится внутри пластин. Во-вторых, в процессе эксплуатации пластины подвергаются большим нагрузкам, поэтому частично осыпаются. При переворачивании батареи существует высокая вероятность короткого замыкания

Категорически не рекомендуется производить замену электролита, поскольку сделать это очень сложно. Во-первых, кислота находится внутри пластин. Во-вторых, в процессе эксплуатации пластины подвергаются большим нагрузкам, поэтому частично осыпаются. При переворачивании батареи существует высокая вероятность короткого замыкания.

Для проверки уровня жидкости используются стеклянные или пластиковые трубочки, которые входят в состав набора ареометра.

Очистка батареи и открытие заливных отверстий

Перед открытием пробок следует очистить верхнюю часть АКБ от грязи и мусора. Для этих целей можно использовать тряпку, пропитанную средством для мытья окон. Очистить клеммы от ржавчины поможет раствор соды. После всех этих процедур аккумуляторную батарею нужно вытереть насухо. Лучшим вариантом будет поддержание батареи в чистом состоянии. При этом клеммы лучше покрывать защитной смазкой.

Чистка клемм АКБ

Конструкция крышек заливных отверстий в разных моделях аккумуляторов может отличаться. У некоторых из них все шесть пробок располагаются под одной общей планкой, которая легко снимается. У других требуется выкрутить каждую из них против часовой стрелки. Грязь под пробками следует удалить с помощью моющего средства, содержащего аммиак. Ни в коем случае нельзя использовать для очистки заливных отверстий соду.

Определение уровня электролита

Нормальный уровень аккумуляторной жидкости – это 10-15 мм над пластинами. Если этот слой по каким-то причинам уменьшается, то нужно добавить дистиллированную воду. Лишнюю жидкость следует аккуратно удалить с помощью ареометра. Некоторые необслуживаемые модели АКБ оснащаются специальными индикаторами заряда, которые показывают и уровень электролита. В случае, когда «глазок» становится белым, батарею нужно менять.

Проверка плотности и уровня электролита в аккумуляторе

Для измерения уровня предназначены специальные стеклянные трубки. Если их нет, то можно использовать корпус прозрачной ручки, отрезав его зауженный конец. Чтобы провести измерения, нужно открутить пробки заливных отверстий и вставить в них поочередно вертикально трубку, зажать противоположный конец пальцем и вытянуть ее наружу.

Чем долить аккумулятор – принимаем решение

Если вы купили б/у АКБ с пустыми банками или обнаружили, что вся жидкость куда-то делась – заливайте электролит. Правда, в последнем случае, лучше поменять батарею. Как показывает практика, в такой ситуации в аккумуляторе происходят необратимые явления, приводящие к выходу из строя, и подобная мера носит временный характер.

Если же вы заметили снижение уровня жидкости в банках – действуйте по инструкции.

Поставьте АКБ на горизонтальную ровную поверхность.
Уберите мусор с верхней части.
Аккуратно открутите все пробки.
С помощью спринцовки или шприца возьмете оставшийся раствор с каждой банки и обратите внимание на его цвет (в норме – прозрачный).
Долейте дистиллированную воду, поставьте на зарядку малым током.
Спустя 2-3 часа проверьте плотность ареометром.
Если вы получили значение 1,27-1,29 г/см 3 – значит проблема была в потере дистиллированной воды.

Иногда автомобилисты получают низкое значение и начинают паниковать. Обычно это случается, если сделать замер сразу после заливки воды, при горячем аккумуляторе или недостаточной зарядке батареи.

После доливки воды нужно проверить плотность электролита в банке.

Серная кислота должна перемешаться с водой, а происходит это спустя 2-3 часа после зарядки, при температуре в пределах 15-27 0 С. В других условиях показатели не будут достоверными.

Действия при снижении плотности электролита

Мы рассказали, что электролит можно заливать в банки в случае, если вы твердо уверены в том, что он куда-то вытек. Однако есть еще одна ситуация, при которой поможет подобный подход – снижение плотности жидкости при эксплуатации АКБ. В этом случае заливка электролита может продлить жизнь батареи.

Замерьте показатели ареометром. Если их значение ниже 1,25 г/см 3 , то решить проблему можно с помощью доливки. Для этого придерживайтесь нашей инструкции.

Если плотность ниже 1,25 г/см 3 :

• возьмите электролит с плотностью 1,27 г/см 3 ;
• с помощью спринцовки «заберите» как можно больше жидкости из первой банки;
• вылейте ее в мерный стакан, запишите объем;
• добавьте в отсек новый раствор в объеме в 2 раза меньшим, чем вы взяли на втором этапе;
• хорошо встряхните АКБ;
• замерьте уровень плотности.

Если вы не достигли результата 1,25 г/см 3 – повторите операцию еще раз. Затем доведите уровень жидкости в отсеке до нормального значения дистиллированной водой и поставьте АКБ на зарядку. Спустя 2-3 часа перепроверьте результаты.

Если показатели ареометра ниже 1,8 г/см 3 – вам потребуется аккумуляторная кислота плотностью 1,40 г/см 3 . Последовательность действий, как и в предыдущем случае, но тщательнее проверяйте показания ареометра. Лучше это делать спустя 2 часа после доливки, чтобы жидкости равномерно перемешались.

Если у вас нет опыта подобных работ – отнесите АКБ в мастерскую или купите новый. Залить электролит можно, но вы можете нечаянно изменить его структуру, и аккумулятор выйдет из строя. Это приведет к нарушению в работе всей электрической цепи автомобиля и его устройств.

Что делать при низком уровне электролита

При работе и зарядке АКБ в определенных случаях происходит значительное снижение объема электролита, повышается концентрация кислоты. Это разрушает пластины, значительно снижает ресурс аккумулятора. Для решения этой проблемы следует использовать дистиллированную воду, которую нужно добавлять вовремя. Это позволяет предотвратить отрицательное воздействие кислоты на внутренние рабочие элементы батареи.

При других ситуациях испаряется кислород, водород, а серная кислота остается внутри. Если после доливания воды и полноценной зарядки плотность не поднимается, то существует высокая вероятность накопления солей на пластинах. В результате кристаллизации агрегат выходит из строя. Его реанимация в некоторых случаях возможна, но при этом не требуется доливать какую-либо жидкость.

Принимая во внимание причины уменьшения объема жидкости, нужно находить конкретные решения, которые могут быть комплексными. Правильная эксплуатация аккумулятора, добавление дистиллированной воды, своевременная подзарядка оптимальным током увеличит его ресурс

Это обеспечит надежный легкий запуск исправного двигателя даже при низких температурах окружающего воздуха.

При обнаружении уменьшения уровня жидкости в АКБ нужно действовать по следующему алгоритму:

• снять батарею с автомобиля;
• поставить ее на ровную поверхность;
• очистить верхнюю часть от грязи, мусора и открутить крышки заливных отверстий;
• с помощью шприца или специальной спринцовки отобрать электролит из глубины каждой банки, проверить его на прозрачность;
• при наличии взвеси темного цвета заменить АКБ;
• долить воду до нормального уровня;
• поставить аккумулятор на зарядку, выставив малый ток;
• примерно через 3-4 часа проверить плотность с помощью ареометра.

Если она растет до значений 1,27-1,29 г/ куб.см, то проблема решена.

Работоспособность импортной аккумуляторной батареи снижается через 5-6 лет. Срок службы российских АКБ – не более двух лет. На ухудшение параметров влияют различные физико-химические процессы в электролите, в результате которых изменяется его плотность, соответственно, и выдаваемая сила тока.

С проблемой можно справиться, если контролировать уровень жидкости в банках батареи. Вот тут-то у автомобилистов и возникают вопросы, один из которых – что доливать в аккумулятор, воду или электролит. Мы расскажем, в каких случаях требуется доливка дистиллированной воды, а в каких – электролитического раствора, дадим информацию по предельно допустимым параметрам АКБ.

Что делать, если перелил?

Во время добавления дистиллята в банки можно случайно превысить максимальный уровень.

Учитывая возможные негативные последствия, перелив необходимо обязательно устранить.

Выполняется эта операция очень просто:

• С помощью резиновой груши или ареометра удаляются излишки (рекомендуется понизить уровень ниже нормы).
• Добавить небольшое количество дистиллята (до оптимального уровня).

В процессе корректировки уровня электролита в банках методом добавления дистиллированной воды, рекомендуется контролировать плотность ареометром. 

Внимание! Категорически запрещается уменьшать уровень дистиллированной воды в аккумуляторе методом опрокидывания изделия на бок. В результате таких действий может произойти короткое замыкание в свинцовых пластинах.

В чём опасность высокой и низкой плотности

Не всем автомобилистам известно, на что именно влияет плотность содержащегося в аккумуляторе раствора электролита, а как её изменение может повлиять на АКБ.

В действительности как низкая, так и высокая плотность, наблюдаемая у электролита, может поставить крест на аккумуляторе и привести к необходимости его замены.

Когда концентрация выше допустимой нормы, батарея раньше своего времени выходит из строя. Кислота постепенно начинает разрушать пластины.

В низкой концентрации тоже нет ничего хорошего. При этом протекают такие процессы:

• Сульфатация. Это процесс образования на пластинах из свинца белого твёрдого налёта. Из-за него АКБ попросту не может принимать заряд.
• Увеличивается порог замерзания. Если кислоты в составе мало, раствор может начать кристаллизоваться даже при -5 градусах Цельсия. Ледяная корка деформирует внутренние компоненты, может произойти короткое замыкание на пластинах.
• Нарушится пуск двигателя. Это будет проявляться в основном в зимний период.

Как видите, последствия изменения плотности разные, но все они ни к чему хорошему для автовладельца не ведут.

Приготовление раствора

Требуемый раствор можно приобрести в специализированном магазине или изготовить его своими руками. Для создания электролита потребуется:

Один литр дистиллированной воды

Важно использовать фильтрованную жидкость, так как даже незначительная концентрация сторонних примесей приводит к изменению плотности.
Серная кислота в количестве 0,36 литра. Приобрести ее можно только в специализированном магазине.

Все компоненты выливаются в пластиковую емкость, после чего перемешиваются. После этого полученный раствор закрывается крышкой и оставляется на сутки. Только после этого его можно заливать в аккумулятор для повышения показателя плотности.

Что такое электролит и его роль в аккумуляторе

Для запуска двигателей современных авто применяют кислотные батареи, которые заполняются специальным раствором, проводящим электрический ток. Он состоит из серной кислоты, растворенной в чистой дистиллированной воде. Готовый электролит предлагают некоторые автомобильные магазины с плотностью 1,29 г/куб. см. Раньше предлагались готовые к эксплуатации аккумуляторы, а также сухозаряженные экземпляры, которые нужно подготавливать к работе определенным способом.

Для этого следует придерживаться такого алгоритма:

• вначале АКБ требуется залить;
• дать пропитаться пластинам на протяжении часа;
• подзарядить ее током, не превышающим 1/10 емкости батареи;
• напряжение на клеммах в процессе зарядки должно быть примерно 13,6-14,4 вольт.

В работе автомобильного аккумулятора электролитическая жидкость играет важную роль.

Внутри корпуса современной аккумуляторной батареи находятся свинцовые пластины разной полярности. На положительные решетки нанесен диоксид свинца, а на отрицательные – просто свинец в порошковом виде. Для повышения прочности и пластичности в их состав раньше включали сурьму. Для легирования решеток современных агрегатов используется кальций, серебро. Это значительно снижает расход воды в ходе эксплуатации.

В процессе работы аккумуляторной батареи при взаимодействии атомов пористого свинца пластин с раствором серной кислоты происходят химические реакции. При зарядке атомы свинца освобождаются от электронов серной кислоты. Плотность электролита повышается. Разрядку АКБ сопровождает связывание свинца и понижение плотности.

Устройство АКБ

Степень заряженности определяется по плотности электролита. В зависимости от окружающей температуры норма составляет 1,24-1,27 г/куб.см.

На сегодняшний день предлагаются обслуживаемые, малообслуживаемые и необслуживаемые АКБ. Доступ к электролиту есть только у первых двух разновидностей.

Определение электролитической жидкости в аккумуляторной батарее

Существует два типа источников энергии, широко применяемых сегодня для автомобильной промышленности:

• Необслуживаемые устройства – заключены в герметичный корпус, полностью предотвращающий доступ из вне. Они, как правило, вырабатывают свой ресурс и подлежат замене. Восстановить их работоспособность самостоятельно нельзя. Единственное, что может делать владелец такой АКБ, – осуществлять её зарядку по мере необходимости.
• Обслуживаемые – требуют постоянного внимания и контроля. Необходимо регулярно следить за уровнем электролитного раствора, а также за его плотностью и состоянием пластин.

Как узнать уровень электролита

Электролитическая жидкость по мере хранения и эксплуатации способна изменять свой объём. Как можно проверить уровень электролита в аккумуляторной батарее? Существует несколько вариантов, каждый из которых может быть применён в конкретной ситуации:

1. По специальным меткам, нанесённым на корпус. Некоторые источники энергии имеют на внешней поверхности корпуса в её верхней части две горизонтальные линии, параллельные друг другу. Нижняя обозначена «min» – показывает минимально возможный уровень электролитного раствора. Верхняя имеет надпись «max» – максимально допустимый предел жидкой среды.
2. С помощью визуального осмотра. Он позволяет определить количество жидкого содержимого приблизительно. При отсутствии меток и других подручных средств достаточно просто открутить пробки на верхней крышке корпуса, установив при этом устройство на ровной горизонтальной поверхности. Заглянув внутрь, особенно при наличии хорошего освещения, можно понять по следующим критериям, достаточно раствора или нет:
   • пластины полностью скрыты жидкой средой, подтёки на внешней стороне корпуса отсутствуют – уровень в норме;
3. электроды видны (находятся вровень или выше поверхности жидкости) – требуется доливка.
4. Путём выполнения несложных замеров. Уровень электролита в аккумуляторе можно проверить, используя:
   • Прибор ареометр. Он позволит узнать плотность жидкости в каждой банке, что даст возможность сделать вывод о её количестве. Опускаем его поочередно в каждое отверстие, набираем при помощи груши раствор и смотрим на показания. Если значение выше нормы, то уровень недостаточен.
5. Подручные средства: прозрачную трубочку от сока или такой же корпус шариковой ручки. В отверстие на месте открученной пробки опускаем трубку до тех пор, пока она не упрётся в верхний край банки. Конец, оставшийся на поверхности, зажимаем пальцем, таким образом перекрыв поступление в неё воздуха. Удерживая палец, вынимаем трубку и замеряем высоту столбика жидкости, оказавшейся внутри неё. При нормальном уровне электролита её величина должна находиться в диапазоне от 11 до 15 мм.

Низкий уровень электролита в аккумуляторе

Как определить, что в аккумуляторе низкий уровень электролита? Об этом весьма красноречиво свидетельствуют:

• существенное повышение плотности;
• появление пластин над поверхностью жидкой среды.

Причин этому может быть несколько:

1. Испарение дистиллированной воды – это самый распространённый фактор уменьшения объёма в летнее время года. Как известно, слишком высокие температуры наружного воздуха провоцируют испарительные процессы. А при эксплуатации аккумуляторной батареи в этот период под капотом очень жарко.
2. Выкипание жидкости вследствие неисправности температурного реле – регулятора.
3. В результате разряда батареи на протекание электрохимических реакций расходуется часть кислоты.

Снижение уровня электролита ниже нормы в АКБ приводит к очень серьёзным последствиям:

• во-первых, раствор повышенной концентрации способствует ускоренному разрушению материала пластин;
• во-вторых, та часть поверхности электродов, что расположена выше границы жидкости, подвергается сульфатации.

В обоих случаях исход одинаков: быстрая утрата ёмкости и преждевременный выход из строя источника энергии. Значит, потребуется его замена. А где гарантия, что новая аккумуляторная батарея столь же быстро не утратит свою работоспособность?

Вариант один – научиться правильно эксплуатировать и обслуживать АКБ, а в первую очередь поддерживать в норме жидкую составляющую.

Какой должен быть уровень электролита в аккумуляторе? Норма – когда электролитный раствор на 1–1,5 сантиметра находится выше электродных пластин, полностью покрывая их при движении авто

Причём уровень электролита должен быть одинаков в каждой банке – это очень важно для надёжной работы батареи

Для чего нужен электролит в аккумуляторе

В свинцово-кислотных батареях происходят электрохимические процессы, благодаря которым получается электричество. Эти процессы возможны только при непосредственном участии электролита.

В АКБ имеются отрицательно и положительно заряженные пластины. В их состав входят свинцовые токоотводящие элементы. Они могут иметь различные добавки, от которых зависит тип аккумулятора.

В зависимости от плотности электролита зависит степень заряженности аккумулятора. Если она будет повышенная, то АКБ будет перезаряжена, а агрессивная среда вообще может нанести вред батареи. Когда она понижена, то батарея будет разряжена. Плотность концентрированной кислоты для аккумуляторной батареи составляет 1,835. Для того чтобы привести к нормальному показателю необходимо использовать дистиллированную воду.

Диапазон показателей нормально заряженного аккумулятора находится в пределах 1,23 – 1,25 гр/см3. При старте двигателя, включении аудио и световых элементов происходит разрядка АКБ. Происходит это из-за протекания электрохимической реакции. Вещество теряет серную кислоту, в результате чего происходит падение плотности и разрядка батареи.