Неисправности АКБ: причины поломки и списания
Аккумулятор – главный компонент электросети автомобиля. Без него невозможно запустить двигатель. Как и остальные детали, он со временем изнашивается и перестает работать. Эта статья расскажет о том, какими бывают неисправности аккумулятора, почему они появляются, как их обнаружить и устранить.
Срок эксплуатации аккумулятора
Он прямо зависит от ресурса, заложенного производителем, условий и интенсивности использования.
При годовом пробеге 10-15 тысяч километров в год при бережной эксплуатации (автомобиль хранится в гараже, не используется в мороз или жару, соблюдаются правила обслуживания батареи) аккумулятор способен проработать 4-5 лет.
Основные неисправности АКБ
Можно выделить 6 неисправностей:
Повышенный саморазряд
Саморазряд – непроизвольный процесс уменьшения заряда аккумулятора. Исправная батарея теряет 0,3-0,5% заряда в день, неисправная – 1-1,5%. Происходит это потому, что при хранении электролит в АКБ расслаивается из-за разной плотности серной кислоты и воды, что приводит к появлению паразитных токов.
Устраняется эта неисправность полной заменой электролита или батареи, если она необслуживаемая.
Сульфатация пластин
Сульфатация – процесс образования на пластинах аккумулятора и решетке сепаратора кристаллов сульфата свинца (PbSO4). Он не растворяется в кислоте и уменьшает площадь пластин, участвующих в химических реакциях. Это уменьшает общую емкость аккумулятора.
Короткое замыкание
Окисление выводных клемм
Эта проблема появляется из-за повышения концентрации серной кислоты, из-за чего клеммы покрываются белым налетом, увеличивающим сопротивление электрическому току. Это может привести к повреждению всей подключенной электроники.
Устраняется проблема зачисткой клемм и проверкой плотности электролита с доливом дистиллированной воды.
Переполюсовка
Эта неисправность появляется из-за неправильного подключения к электросети автомобиля или зарядному устройству – минусовая клемма подключена к генератору или положительному зажиму ЗУ. Проявляется измененная полярность снижением емкости и напряжения, выделением газов.
Трещины в корпусе
Они появляются при езде по неровной дороге при отсутствии крепежа, плохой затяжке или при избыточном усилии при монтаже. Трещины приводят к вытеканию электролита и выходу батареи из строя.
Мелкие трещины можно заделать расплавленной полиэтиленовой пленкой. При наличии крупных трещин деталь нужно заменить.
Неисправности АКБ для списания
Под износом аккумулятора понимаются следующие неисправности:
Процесс списания
Делается это следующим образом. Проверяется состояние списываемой детали, согласно РД-3112199-1089-02 или инструкции действующей на предприятии. Составляется акт списания АКБ. Его образец находится в РД-3112199-1089-02 в приложении №3.
Батарея передается в организацию, занимающуюся утилизацией. В бухгалтерии, на основе акта списания, со забалансового счета №9 списывается деталь и на него же записывается информация о новой запчасти.
Как проверить аккумулятор
Способов определить исправность АКБ существует 3:
Проверка нагрузочной вилкой
Порядок действий следующий:
Напряжение, В
Заряд, %
Без нагрузки
Под нагрузкой
Если напряжение без нагрузки сильно падает после подключения нагрузки, то это свидетельствует о том, что батарея не держит заряд.
С помощью мультиметра
Для теста потребуется мультиметр и помощник.
Порядок действий следующий:
Выводы об исправности АКБ аналогичны выводам при тесте с помощью нагрузочной вилки.
С помощью зарядного устройства
Если под рукой нет мультиметра или нагрузочной вилки, то для проверки состояния батареи можно использовать вольтметр, встроенный в зарядное устройство.
Правила ухода за аккумулятором
Чтобы АКБ прослужила максимально долго, нужно соблюдать 4 простые рекомендации:
Подводя итог, можно сказать, что большинство проблем, возникающих при эксплуатации аккумуляторной батареи появляются из-за пренебрежительного отношения к обслуживанию этой запчасти.
Как понять, что аккумулятор в автомобиле пора менять
Аккумуляторная батарея подвержена естественному износу в результате выкипания электролита, сульфатации и разрушения активных пластин. В нормальных условиях эксплуатации эти процессы происходят медленно и аккумуляторы служат в автомобилях по 3–5 лет.
При редких непродолжительных поездках, дополнительной нагрузке и без своевременного обслуживания ресурс АКБ сокращается, что приводит к падению емкости, пускового тока и невозможности запуска двигателя. Чаще всего проблемы проявляются в холодное время года из-за увеличения нагрузки на батарею и снижения эффективности её зарядки.
О том, как умирает аккумулятор автомобиля, какие признаки указывают на это и как понять, когда пора менять АКБ на автомобиле – расскажем в этой статье.
Основной признак, что аккумулятор в автомобиле пора менять — быстрое падение напряжения даже под небольшой нагрузкой во время стоянки (при условии, что ток потребления в этом режиме в пределах нормы – не выше 80 мА). Даже если напряжение подсевшего АКБ удалось поднять до 12,7 В с помощью зарядного устройства, но после установки на автомобиль и стоянки более 12 часов оно вновь просаживается до 12,5 и ниже — меняйте. В противном случае в какой-то момент (зачастую морозным утром) не сможете запустить двигатель. Но есть и другие показатели и тесты, которые помогут определить, стоит ли покупать новый АКБ.
Симптомы умирающего аккумулятора — когда стоит заглянуть под капот
Признаки износа аккумулятора на авто обычно наиболее явно проявляются при запуске двигателя и при повышении нагрузки на бортовую сеть. Некоторые из них могут указывать как на исчерпание ресурса самой батареи, так и просто на падение уровня заряда из-за неисправности генератора или повышенного энергопотребления, вызванного неправильной работой оборудования.
Основные симптомы умирающего аккумулятора автомобиля:
Симптомы уставшей АКБ на примере Lada Vesta: видео
При выявлении описанных симптомов необходимо заглянуть под капот и осмотреть АКБ. Явные признаки выхода аккумулятора из строя и их причины перечислены в следующем разделе.
Признаки и причины умирающего аккумулятора на автомобиле
Исчерпавший свой ресурс аккумулятор может отказать в любой момент. Помимо того, что машина может не запуститься при похолодании или после нескольких коротких поездок, возможно разрушение корпуса АКБ с вытеканием электролита, сбои в бортовой электронике из-за перепадов напряжения и т. д. Кроме того, существенно повышается нагрузка на генератор. Заметив признаки умирающего аккумулятора, необходимо принять меры для устранения причин их появления, после чего зарядить батарею или заменить её.
Признаки умирающего автомобильного аккумулятора и их причины:
Срок службы АКБ зависит от ее типа:
Признаки износа аккумулятора автомобиля могут появиться и раньше при коротких пробегах, частых запусках, большом количестве дополнительного оборудования, например, нештатной мультимедийной системе с усилителями и динамиками большей мощности, либо неисправностях, приводящих к недостаточному заряду или переразряду. В то же время в хороших условиях и при своевременном обслуживании АКБ может прослужить в 1,5–2 раза дольше положенного срока.
Как проверить, нужно ли менять аккумулятор
Однозначно на необходимость замены автомобильного аккумулятора указывают лишь повреждение корпуса, разрушение или замыкание пластин. В остальных случаях можно попробовать продлить срок службы батареи, попытавшись зарядить ее и проведя испытания. Для предварительной оценки износа автомобильного аккумулятора перед тестированием нужно:
Плотность электролита в зависимости от температуры и уровня заряда, нажмите для увеличения
Сульфат свинца на пластинах АКБ, нажмите для увеличения
Достоверно выявить износ аккумуляторов автомобилей можно с помощью диагностического оборудования или тестов.
Тест 1: Испытание штатной нагрузкой
Узнать остаточный ресурс аккумулятора только по внешним признакам и напряжению не всегда возможно. Более правильный подход – испытание под нагрузкой. Самый простой способ определить умирающий аккумулятор – нагрузить его штатными электроприборами. Для теста необходимо:
Если АКБ еще исправная, а мотор в порядке, то он запустится с первой попытки, стартер будет крутить бодро. При изношенном аккумуляторе пуск окажется затрудненным (или вовсе невозможным) и должно быть слышно, как стартер работает «в натяг», его обороты проседают.
Тест 2: Проверка нагрузочной вилкой
Быстро определить, что аккумулятор пора менять, можно с помощью нагрузочной вилки. Тест проводится на заряженной батарее в таком порядке:
Тест АКБ нагрузочной вилкой: видео
В хорошем состоянии заряженная АКБ должна выдавать 12,6–13 В без нагрузки. После подключения вилки напряжение будет проседать и по величине просадки можно приблизительно оценить степень износа. На полностью исправной автомобильной батарее 55–75 А*ч должно происходить падение не ниже 10,5–11 В.
Если аккумулятор «уставший», но еще пригодный к работе, то напряжение в нагрузке составит 9,5–10,5 В. Если значения падают ниже 9 В, то такую АКБ вскоре придется заменить.
Характер изменения показаний – второй показатель износа. Если под нагрузкой напряжение на приборе стабильно или даже немного растет, то батарея исправна. Постоянное снижение вольтажа свидетельствует, что АКБ уже изношена и не держит нагрузку.
Тест 3: Измерение емкости нагрузкой
Емкость аккумулятора измеряется в А_ч и указывается на АКБ. Это значение получают путем разрядки батареи нагрузкой 0,05C или 5% от номинальной емкости, то есть 2,5 А для 50 А_ч или 5 А для 100 А*ч. Необходимо зарядить АКБ, а затем действовать в следующем порядке:
Зависимость напряжения от степени разряда АКБ, нажмите для увеличения
Если лампа потребляет 3,3 А, а батарея емкостью 60-65 А_ч за 5 часов разрядилась на 40%, то Cост.=3,3_5_100/40=41,25 А_ч, что свидетельствует о наличии заметного, но еще приемлемого износа. Такая АКБ будет работать, только в сильный мороз возможны трудности запуска.
Тест 4: Измерение внутреннего сопротивления
Еще один способ, позволяющий понять, что аккумулятор на авто умирает, состоит в измерении внутреннего сопротивления АКБ.
Проверка аккумулятора профессиональным прибором Fluke BT510
Сделать это можно прямым и косвенным методом:
Для косвенного расчета сопротивления понадобится мультиметр или вольтметр и нагрузка с известным током потребления. Лучше всего подходит автомобильная лампочка мощностью 60 Вт.
Как проверить ресурс аккумулятора путем расчета сопротивления:
Расчет внутреннего сопротивления аккумулятора: видео
Для примера возьмем АКБ на 60 А*ч и пусковым током 600 А, заряженную до 12,7 В. Её теоретическое сопротивление Rтеор.=12,7/600=0,021 Ом или 21 мОм.
Если перед НРЦ составило 12,7 В, а при замерах после нагрузки – 12,5 В, в примере это будет выглядеть следующим образом: Rпр.=(12,7-12,5)/5=0,04 Ом или 40 мОм. По итогам измерений можно рассчитать пусковой ток АКБ с учетом износа по закону Ома, то есть I=12,7/0,04=317,5 А (от заводских 600 А)
Если до замеров напряжение составляло 12,65 В, а после – 12,55, то Rпр.=(12,65-12,55)/5=0,02 Ом или 20 мОм. Это сходится с теоретическими 21 мОм, и по закону Ома получаем I=12,67/0,021=604 А, то есть батарея в идеальном состоянии.
Еще один способ расчета внутреннего сопротивления АКБ – с помощью измерения его напряжения при двух разных нагрузках. Он изложен на видео.
Ответы на часто задаваемые вопросы
Как понять что аккумулятор старый?
Определить, что аккумулятор сильно изношенный, можно по 4 признакам:
Какие признаки, что аккумулятор в автомобиле пора менять?
О критическом износе автомобильного аккумулятора свидетельствуют:
Как проверить аккумулятор на пригодность?
Быстро проверить аккумулятор на пригодность можно с помощью нагрузочной вилки. Напряжение под нагрузкой не должно падать ниже 9 В. Более достоверная проверка проводится путем измерения внутреннего сопротивления при помощи специальных приборов или прикладываемой нагрузки и сравнения фактического значения с эталонным.
Как определить износ аккумулятор с помощью зарядного устройства?
Продвинутые зарядные устройства для АКБ, такие как Berkut BCA-10, имеют режим тестирования и позволяют с его помощью определить пусковой ток, внутреннее сопротивление и оценить степень износа. Обычным ЗУ определить износ можно по косвенным признакам: активному газовыделению в одной из банок или напротив, его полному отсутствию в одном из отсеков, отсутствию падения тока по мере заряда постоянным напряжением, перегреву корпуса.
Ожидать от АКБ максимально длительный срок службы можно лишь при условии медленного или, если хотите, естественного протекания в нем рассмотренных выше процессов старения. Но что в таком случае может их ускорить и вызвать преждевременный выход АКБ из строя?
Влияют на продолжительность зарядки включенные обогревы стекол, сидений, зеркал и руля, вентилятор печки, приборы светотехники, аудиосистема и другие потребители, на питание которых также расходуется энергия, вырабатываемая генератором. Установленные дополнительно нештатные потребители и вовсе нарушают энергетический баланс, предусмотренный производителем автомобиля с учетом мощности генератора, в ущерб АКБ.
Нередко виновником недозарядки является сам генератор. Если при работающем на холостых оборотах двигателе и выключенных потребителях зарядное напряжение на клеммах АКБ ниже 13,8 В, это признак неисправности генератора и повод для обращения на СТО. Причастным к этой же проблеме способен быть и привод генератора, когда ослабло натяжение его ремня.
Из других причин состояния неполной зарядки, в котором может находиться АКБ, назовем саморазряд. Он в той или иной степени свойственен всем АКБ, но его ускоряет присутствие между полюсными выводами токопроводящей грязи.
При наличии в крышке АКБ пробок поверить степень заряженности нетрудно самостоятельно, определив с помощью ареометра величину плотности, которую имеет электролит.
Нормальной считается плотность 1,26-1,28 г/куб.см, но учитывая, что плотность сильно зависит от температуры, оценивать ее величину необходимо при температурах, близких к 25°С.
Плотность 1,24-1,25 г/куб.см свидетельствует о примерно 80-процентной зарядке аккумулятора.
Если плотность окажется ниже 1,22 г/куб.см, АКБ необходимо зарядить на стационарном устройстве.
Особенно актуально это для зимы, когда при разрядке более чем на 25% помимо трудностей с запуском как из-за недостаточного запаса энергии и увеличения внутреннего сопротивления АКБ, так и сопротивляемости запуску самого промерзшего мотора, также возникает угроза превращения электролита в лед.
В центрах, занимающихся сервисом АКБ, замерзшие аккумуляторы называют шариками или колобками, но кроме деформации и повреждения корпуса лед деформирует пластины и выдавливает активную массу из их решеток, что выводит батарею из строя.
При включении стартера батарея нагружается разрядным током большой силы, и хотя на такой режим работы АКБ рассчитана, если попытка запуска продолжается свыше 10 секунд, появляется риск коробления пластин и образования трещин в активной массе, после чего она начинает выпадать. Еще хуже, если таких попыток будет сделано несколько, и совсем плохо, если между ними АКБ не получит передышки. Кроме того, результатом рассмотренной ситуации становится глубокий разряд, о последствиях которого, если не будут приняты меры по немедленному его устранению, говорилось выше.
К короблению пластин ведет и зарядка током чересчур высокого напряжения. Однако у перезарядки есть еще одно следствие, которое оказывает существенное влияние на срок службы АКБ. Это потери воды, являющейся составной частью электролита, причем не только за счет испарения, но и по причине гидролиза, разлагающего воду на водород и кислород. Внешне интенсивный гидролиз напоминает кипение.
При потере воды уровень электролита понижается, зато увеличивается его плотность, вследствие чего растет активность в плане как коррозии, так и сульфатации. Если из-за уменьшения уровня оголятся верхние части электродных пластин, то вследствие контакта с кислородом они опять-таки тут же подвергнуться сульфатации.
Из-за выпадения активной массы и деформации решеток может произойти короткое замыкание между разноименными пластинами. Банка, в которой такое случилось, выводит из строя весь аккумулятор.
Напряжение на выводах нормально заряженного аккумулятора должно составлять не менее 12,6 В. Таким образом вклад каждой из шести банок составляет чуть более 2 В.
На эту величину при замыкании в одной из банок уменьшается напряжение на выводах АКБ.
При зарядке на стационарном устройстве электролит в замкнувшей банке не кипит, а при подаче нагрузки с помощью нагрузочной вилки, наоборот, закипает очень быстро.
Способствуют выпадению активной массы тряска и вибрации, что требует уделить внимание правильному и надежному креплению АКБ на месте расположения.
Из других эксплуатационных причин, вызывающих преждевременный выход АКБ из строя, работники сервисных центров называют механические повреждения корпусов, которые чаще всего являются результатом неаккуратной переноски этих нелегких по весу изделий.
Мнение специалиста
Игорь Иванов, сотрудник сервисного центра СООО «Батавтотрейд»:
В общем, там есть все, что касается ухода, но кроме тех, кто научен горьким опытом или действительно является заботливым владельцем, остальные ничего не делают. Отсюда все проблемы.
Окисляются клеммы. Люди видят окислы на клеммах, но ничего с ними не делают. А ведь это не только затрудняет работу батареи, но и мешает ее зарядке. Причем кроме клемм на АКБ внимания требуют крепления массового провода на двигателе и кузове. Их состояние тоже сильно влияет и на запуск, и на зарядку.
Все это есть в инструкции по уходу, надо только следовать тому, что в ней сказано, и тогда батарея прослужит столько, сколько ей было отмерено производителем.
Сергей БОЯРСКИХ
Фото и видео автора
ABW.BY
Благодарим СООО «Батавтотрейд» за консультации и помощь в организации фотосъемки