кипит аккумулятор в чем причина
Почему на машине кипит аккумулятор и как этого избежать
Автомобильный аккумулятор – устройство довольно чувствительное к характеру эксплуатации и температурному режиму. Небрежная эксплуатация и отсутствие обслуживания АКБ приводит к значительному сокращению срока службы батареи. К примеру, зимой в разряженном аккумуляторе электролит может просто замёрзнуть из-за низкой плотности. В летнее время чаще всего другая напасть. Аккумулятор «кипит». Здесь стоит сразу определиться с понятиями. Под кипением электролита в АКБ понимают процесс гидролиза воды, то есть её разложение на кислород и водород. Причины такого кипения электролита свидетельствуют о неисправностях в бортовой электрической системе машины.
Причины закипания электролита
Причинами того, что на машине кипит аккумулятор, могут быть следующие:
Перезаряд аккумуляторной батареи
Основной причиной избыточного заряда аккумулятора на машине является неисправное реле-регулятор напряжения в бортовой сети. Как известно, напряжение от генератора зависит от текущего числа оборотов двигателя и меняется во времени. Поэтому предусмотрено реле-регулятор, которое стабилизирует напряжение в сети. В идеале напряжение, подаваемое на выводы аккумуляторной батареи, должно быть 12,9─13,4 вольта. На практике у большинства машин это значение находится в диапазоне 14─14,3 вольта. Большие значения – повод провести диагностику.
Если генератор изношен или неисправен, то напряжение будет ниже установленных пределов. Тогда аккумулятор не будет полноценно заряжаться между пусками двигателя. Если напряжение выше установленных пределов, то в АКБ резко активизируется процесс гидролиза воды. Как говорят, аккумулятор на машине кипит.
Неправильная эксплуатация
Часто наблюдается такая ситуация. Владелец автомобиля включает мультимедийную систему, обогрев и другие потребители при заглушённом двигателе. В результате аккумулятор сильно разряжается, а затем при пуске двигателя и движении электролит в АКБ кипит. Это происходит из-за того, что ток от генератора на разряженный аккумулятор подаётся значительно выше, чем на заряженный. Поэтому разряженный аккумулятор следует подзарядить сетевым зарядным устройством током 0,1 от номинальной ёмкости.
Другая ошибка часто бывает при эксплуатации аккумуляторов для грузовых автомобилей. На автобусах, спецтехнике и грузовых автомобилях часто ставят 2 аккумуляторные батареи. Но при этом часто совершают ошибку, устанавливая аккумуляторы с разными значениями ёмкости или сроком эксплуатации. Если они заряжаются общим током, то возникает ситуация, когда одна АКБ ещё не заряжена, а в другой уже перезаряд и аккумулятор кипит.
Короткое замыкание пластин
Причиной того, что АКБ на автомобиле кипит, могут стать и неисправности автомобильного аккумулятора. Бывают ситуации, когда в результате короткого замыкания выходит из строя одна из банок (элементов) аккумулятора.
Тогда общий вольтаж батареи уменьшается на величину напряжения отдельного элемента (2,1 вольта). В результате вместо 12,6 мы имеем 10,4 вольта. В результате напряжение 14 вольт от генератора значительно превышает значение, необходимое для заряда. И электролит в оставшихся банках кипит.
Короткое замыкание может произойти по разным причинам:
Высокая температура
Эта проблема появляется в летнее время года. В жаркий период температура под капотом с разогретым двигателем может доходить до 100 градусов Цельсия. Для АКБ рабочая температура не больше 50 градусов. В результате дистиллированная вода просто испаряется и уровень электролита понижается.
Вернуться к содержанию
Последствия кипения электролита в аккумуляторе
Вредные последствия кипения электролита существуют как для самого аккумулятора, так и для окружающих его узлов под капотом. При электролизе воды или простом её испарении снижается уровень электролита и меняется его концентрация.
Это отражается на работе и характеристиках батареи. В частности, увеличивается сульфатация пластин и снижается ёмкость АКБ.
Если нерегулярно следить за аккумулятором, то уровень электролита может упасть ниже уровня пластин. В таком состоянии эксплуатация крайне не рекомендуется, поскольку резко сокращается его срок службы.
Когда аккумулятор кипит, на поверхность корпуса поднимаются пары электролита. В результате начинается окисление токовыводов. Если электролит находится на крышке, то к нему тут же прилипает грязь, пыль, масло. Образуется токопроводящая плёнка, которая способствует увеличению саморазряда АКБ. То есть, пагубные процессы с аккумулятором растут лавинообразно. А вы потом ломаете голову над тем, почему быстро разряжается аккумулятор на машине.
Что делать, если аккумулятор кипит?
Предпринимать действия нужно в зависимости от того, какой причиной вызвано кипение электролита. Если это перезаряд АКБ на машине, то следует приводить в порядок регулятор напряжения или генератор. За этим придётся обращаться к автомобильному электрику. Регуляторы напряжения бывают механические, электромеханические и электронные. В зависимости от того, какой у вас на машине, специалисты проводят его замену или регулировку.
Поломки генераторов обычно сводятся к выгоранию диодов, износу щёток. В зависимости от поломки и состояния генератора его либо реставрируют, либо заменяют. В ходе эксплуатации стоит периодически проверять напряжение, выдаваемое генератором.
Если неисправность в самом аккумуляторе. Допустим, аккумулятор кипит по причине замыкания в одной из банок. Тогда уже нужно менять АКБ. Если аккумулятор ещё новый, то его можно сдать по гарантии производителя на АКБ. Если гарантийный срок закончен, то, скорее всего, придётся покупать новый. Восстановление автомобильного аккумулятора при замыкании банок крайне затруднительно на современных батареях.
При высокой температуре под капотом и испарении дистиллированной воды в летнее время постарайтесь чаще проверять уровень электролита. Доливайте дистиллированную воду при необходимости.
Что делать, когда закипел аккумулятор на машине
Современный автомобильный аккумулятор – устройство достаточно надёжное, но при этом чувствительное к условиям эксплуатации, и прежде всего – к температурному режиму. Наплевательское отношение к рекомендациям по обслуживанию АКБ также способствует быстрому уменьшению её ресурса. Так, длительное нахождение автомобиля зимой на морозе приводит к тому, что в разряженном аккумуляторе электролит может замёрзнуть по причине уменьшения своей плотности.
Летом появляется другая проблема – закипание электролита, что также негативно сказывается на сроке службы батареи. При этом многие водители понимают термин «кипение» относительно к электролиту неправильно, полагая, что это происходит из-за его сильного нагрева. В действительности кипение электролита – это химический процесс, называемый гидролизом, то есть разложением воды на молекулярные составляющие – водород и кислород. В любом случае кипение не является нормальным процессом и требует вмешательства со стороны автовладельца.
Признаки кипения АКБ
Но, как и в случае с обычной водой, непосредственным признаком кипения электролита является проявление пузырьков на поверхности жидкости. Этот процесс хорошо просматривается при снятых пробках в обслуживаемых устройствах.
К сожалению, в необслуживаемых автомобильных аккумуляторах, доля которых на рынке постоянно увеличивается, увидеть процесс кипения не представляется возможным – откручиваемых пробок здесь нет. Некоторые модели оснащаются смотровыми окошками, а при их отсутствии определить начало процесса кипения можно только косвенными методами.
При кипении электролита в моторном отсеке скапливается некоторое количество паров кислоты. Если вы обладаете неплохим обонянием, то сможете распознать этот запах, свидетельствующий о кипении электролита.
Есть ещё один интересный способ узнать о начале процесса кипения – приложить к стенке корпуса аккумулятора обычный медицинский стетоскоп. Вы обязательно услышите бурление жидкости. Увы, но очень немногие водители возят с собой этот прибор, так что этот способ можно причислить к разряду экзотических.
Если на клеммах аккумулятора присутствует зеленоватый или белёсый налёт или вы заметили изменение цветовой гаммы в районе аккумулятора – это явное свидетельство того, что ваша батарея часто кипит, и это не есть хорошо.
Наконец, особо продвинутые автовладельцы прикрепляют к газоотводной трубке необслуживаемой АКБ воздушный шарик, тем самым определяя, имеется ли кипение электролита и насколько интенсивно это происходит.
Основные причины закипания аккумулятора
Рассмотрим, как происходит процесс зарядки АКБ. Когда батарея в процессе эксплуатации разряжается, на её отрицательных и положительных пластинах формируется слой сульфата свинца – результат взаимодействия серной кислоты и свинца. Когда аккумулятор заряжается, происходит обратный процесс – сульфат на пластинах превращается в свинец, при этом происходит накопление потенциальной электрической энергии.
Часто употребляемый термин «сульфатация пластин» на самом деле не совсем правильный, поскольку употребляется в негативном смысле, а ведь это естественный процесс. Поэтому такое словосочетание нужно понимать как такое состояние пластин, при котором во время зарядки слой сульфата свинца не превращается в металл, то есть пластины фактически не заряжаются.
Если аккумулятор нормальный, образующийся в процессе разряда батареи (обычно – когда мы заводим авто) сульфат свинца представляет собой кристаллы небольших размеров, равномерно распределённые по всему объёму активной массы, обладающей пористой структурой и хорошей проводимостью электричества. При подзарядке это вещество преобразуется в собственно свинец и его двуокись.
Если допустить глубокий разряд аккумулятора, практически вся активная масса сульфатируется, причём в ряде случаев образуются кристаллы увеличенного объёма.
Загрязнение электролита органическими веществами, обладающими некоторой поверхностной активностью, способствует тому, что на отрицательно заряженных пластинах кристаллы сульфата начинают адсорбировать эту органику, и в этом случае скорость растворения кристаллов при зарядке существенно снижается.
Этот процесс сопровождается резким ростом электрического сопротивления пластин, в результате чего токопроводимость пластин падает до минимальных значений. Кроме того, потенциал, при котором активизируется процесс газовыделения при подзарядке, тоже изменяется.
В подобных неблагоприятных условиях десульфатация пластин, то есть переход сульфатированого свинца в свинец и его двуокись, существенно уменьшается, что приводит к частичной потере ёмкости аккумулятора. Глубокая разрядка аккумулятора приводит к существенной потере ёмкости, и это необратимый процесс – вот почему для необслуживаемых аккумуляторов достаточно двух-трёх таких случаев, и батарею можно выбрасывать.
При зарядке батареи в ней начинается электролиз, но если АКБ потеряла часть заряда, процессы разложения воды на водород и кислород не сопровождаются кипением. Но как только пластины «доберут» свой заряд, то есть полностью (или насколько возможно) десульфатируются, дальнейшая зарядка будет приводить к кипению жидкости, и это является главным признаком того, что зарядку следует прекратить. В автомобилях этот процесс отслеживается автоматически датчиком, измеряющим потенциал батареи.
Но если какой-то элемент в цепи неисправен, генератор будет продолжать отдавать ток уже подзаряженной батарее.
Основные причины, почему кипит аккумулятор на машине, следующие:
Рассмотрим их более подробно.
Перезаряд аккумулятора
Основной причиной, почему кипит аккумулятор при эксплуатации машины, то есть когда он заряжается от генератора, являются различные неисправности последнего. Реле-регулятор следит, чтобы при работающем силовом агрегате напряжение на клеммах АКБ не выходило за пределы, превышающие 14,5 В. Как только датчик определяет большее значение, реле отключает цепь зарядки. Но если это реле-регулятор неисправно, зарядка будет происходить и дальше, и по мере роста плотности электролита он начинает закипать.
Номинал напряжения бортовой электросети в грузовиках составляет 24 В, поэтому там применяется схема с двумя последовательно подключенными батареями номиналом 12,2 В каждая. Такой вариант плох тем, что если один из аккумуляторов изношен больше или используются разные модели с различающимися характеристиками, на более исправное АКБ будет приходиться большая разность потенциалов. В этом случае вероятность его перезаряда повышается, в то время как его «коллега» может испытывать дефицит электроэнергии.
Перезаряд может быть следствием неправильного обслуживания аккумулятора. Например, использование для подзарядки прибора с нерегулируемыми параметрами тока и напряжения.
Принято считать, что оптимальный ток зарядки батареи должен составлять 10% от указанной на этикетке ёмкости. Для 60-амперной АКБ это ток номиналом 6 А, причём зарядка должна длиться максимум 10 часов. Если продолжать заряжать таким током, электролит начнёт кипеть, что ещё больше увеличивает ток заряда. В итоге достаточно двух часов такой зарядки, чтобы батарея было полностью разрушена. В этом и состоит опасность использования кустарных ЗУ, представляющий собой примитивный выпрямитель с трансформатором.
Короткое замыкание банок
Накопление токопроводящего осадка на дне банок – не единственная причина короткого замыкания батареи. Другими словами, коротнуть может не только старое устройство, но и достаточно молодой аккумулятор. Дело в том, что автомобиль эксплуатируется в режиме постоянно тряски, и хотя пластины в банках установлены не жёстко, под воздействием вибраций и ударов они могут начать разрушаться задолго до физической старости. Чаще всего страдают сепараторные конверторы наряду с областью между пластинами.
Короткое замыкание опасно тем, что в этот момент внутри «гуляют» большие токи, и банка может попросту разорваться. И даже если этого не случится, АКБ сможет выдавать не 12,6 В, а, скажем, на 2 вольта меньше, причём внешних признаков закорачивания видно не будет. Именно поэтому часто такие случаи остаются незамеченными, хотя генератор об этом тоже не знает и продолжает подавать напряжение на уровне 13,5-14,5 В. Это становится причиной кипения электролита.
Сульфатация пластин
Сернокислый свинец, образующийся на пластинах, не всегда десульфатируется в полном объёме, и из-за этого ёмкость пластин со временем уменьшается. По мере снижения этого показателя батарея переходит в режим недозаряда, который сопровождается ускоренным саморазрядом. Процесс сульфатации может приводить к тому, что номинальное напряжение снижается до 10 В, и тот большой ток, который поступает от генератора, приводит к кипению электролита. Многие водители не знают, но по вышеописанной причине сильно разрядившийся АКБ заряжать генератором нельзя – нужно его снять и использовать заводское зарядное устройство.
Перегрузка электрической системы
Ещё одной причиной, почему при езде кипит аккумулятор, является использование слишком большого количества электроприборов, в том числе установленных самостоятельно. Если одновременно включить несколько таких потребителей (печку, дальний свет, автомагнитолу и т. д.), аккумулятор будет заряжаться слишком высокими токами, поскольку мощности генератора окажется недостаточно, чтобы обеспечить работу всех включенных приборов и одновременно заряжать батарею. В итоге АКБ начнёт нагреваться, а электролит – закипать.
Недостаточная вентиляция
Иногда автовладельцы приобретают новые батареи увеличенной ёмкости, что в принципе можно понять. Но проблема в том, что они имеют большие габариты, и в результате их установки на штатное место технологические проёмы и зазоры между АКБ и другими узлами моторного отсека уменьшаются, ухудшая естественную вентиляцию, что и становится причиной перегрева и закипания электролита.
Переполюсовка АКБ
Обычно при переполюсовке процесс кипения начинается очень быстро по причине прохождения через аккумулятор сверхбольших разрядных токов, но при таком режиме перегорают и некоторые предохранители, а также диоды выпрямительного моста.
Что делать, если кипит аккумулятор на машине
Если бортовой компьютер выдаёт сигналы о неисправности батареи, нельзя исключить, что она кипит. Что нужно предпринять водителю, если АКБ кипит на работающем двигателе машины? Алгоритм действий следующий:
Последствия кипения электролита
Процесс кипения электролита обычно сопровождается рядом негативных процессов, которые могут иметь необратимый характер:
Любой неконтролируемый процесс кипения опасен, поэтому так важно вовремя определить начало и предпринять меры, чтобы избежать закипания электролита.
Профилактика
Для предотвращения закипания АКБ необходимо придерживаться следующих рекомендаций:
Что делать если при зарядке аккумулятор начинает кипеть?
С повсеместным внедрением необслуживаемых аккумуляторов многие автомобилисты уже забыли, что значить заряжать свой аккумулятор. И когда им всё же приходится проделывать эту процедуру, к своему удивлению они обнаруживают кипящую батарею. Почему это происходит и как этого избежать, разберём в этой статье.
Как устроена аккумуляторная батарея (АКБ)
Современный аккумулятор изобретён ещё в 19 веке, и за это время существенных изменений так и не претерпел.
Всё так же принцип действия АКБ основан на окислении свинца в водном растворе серной кислоты. При этом во момент разрядки батареи металлический свинец электродов, превращается в сульфат свинца.
При зарядке происходит обратный процесс. Это основные реакции, на основе которых происходит накопление и отдача электрической энергии. Однако кроме них в банках аккумулятора происходит ещё 60 различных реакций.
Общее устройство АКБ показано на рисунке выше. В пояснение к нему стоит отметить, что, свинцовые пластины, выполнены в виде решётки, ячейки которых заполнены в положительных электродах, диоксидом свинца (PbO2) в виде порошка, в отрицательных – свинцом, так же порошковым.
В промежутке между основными пластинами расположены другие пластины из пористого пластика, не взаимодействующие с кислотой, которые разделяют электроды и препятствуют их замыканию.
Далее более подробно рассмотрим процесс, зарядки АКБ, именно он нас и интересует в большей степени.
Итак, при зарядке аккумулятора, сульфат свинца переходит в разряд чистого металла, при этом расходуется вода и образуется серная кислота. Плотность электролита при этом увеличивается.
Что же считается кипением аккумулятора?
Этот процесс прямо вытекает из процесса зарядки. Как написано выше при зарядке расходуется сульфат свинца, и когда количество сульфата, становится меньше, некого критического уровня, начинается процесс электролиза воды.
При этом процессе выделяется водород и кислород, которые, как известно, газы. И весь процесс, внешне, напоминает кипение.
Как же правильно заряжать батарею, чтобы избежать этого неприятного процесса? Далее об этом более подробно.
Как правильно заряжать аккумулятор
Сегодня существует два основных способа зарядки батареи, и оба их опишем.
Стоит помнить, что для зарядки используется специальное зарядное устройство с возможностью изменения зарядного тока.
Зарядка малым током
При этом способе вы должны выбрать зарядный ток напряжением равным 0,1 от ёмкости батареи.
То есть если у вас самый распространённый аккумулятор ёмкостью 60 ампер/час, то зарядный ток должен составлять напряжение в 6 Ампер.
Зарядка АКБ таким методом происходит приблизительно сутки. О том, что зарядка закончена, вы узнаете по началу кипения батареи.
Зарядка большим током
Данный способ можно считать профессиональным, так как он требует постоянного наблюдения за процессом, при этом возможно зарядка аккумулятора на 100%.
Зарядку нужно начать напряжением в 14,5 Вольт, после того как, батарея перестанет брать зарядку, она будет заряжена где-то на 80%. Что бы довести зарядку до 90% ёмкости, зарядное напряжение нужно поднять до 15 Вольт.
Ну и последний этап, это доведение зарядки до 100%. Он осуществляется путём добавления напряжения до 16,5 В.
Стоит отметить, что при этом способе нужно не только постоянно наблюдать за батареей, но и иметь профессиональное зарядное устройство.
В каких случаях АКБ начнёт кипеть
Как уже было написано выше кипение электролита, это не совсем кипение, в привычном понимании, это всего лишь фигура речи.
Таким выражением называют процесс выделение газа из электролита, который происходит при зарядке аккумулятора. В этом процессе нет ни чего страшного, однако, по тому, как он происходит можно оценить состояние батареи.
Если этот процесс начался сразу после старта зарядки, то это очень плохой сигнал. С большей вероятностью можно сказать, что аккумулятор у вас уже отработал свой ресурс.
Почему закипает аккумулятор на машине?
Если кипение АКБ при зарядке процесс, чаще всего, нормальный и ни о чём плохом не свидетельствует, то кипение на работающем двигателе это однозначно плохо.
Такой момент свидетельствует о неисправности в электрооборудовании автомобиля.
Ниже буде рассмотрено, в каких же случаях кипит батарея на работающем моторе.
Способы определения кипящего аккумулятора
Если у вас батарея обслуживаемая, то этот процесс проще всего определить визуально. Например, так как это показано на видео ниже:
Если же у вас самая распространённая сегодня, необслуживаемая АКБ, то процесс кипения можно определить по косвенным признакам.
Причины кипения АКБ на машине
К сожалению, это признак того что аккумулятор в автомобиле вышел из строя. Стоит отметить, что в последнее время это стало происходить не только на старых АКБ, но и на сравнительно свежих.
Очень часто банки замыкает от вибрации силового агрегата. Или из-за, банального, брака устройства. Так что если вы купили новую батарею, то позаботьтесь об оформлении гарантии на неё.
Ну и когда, срок гарантии подходит к концу, проведите её всестороннее тестирование. Возможно, это поможет вам сэкономить деньги, которые вы потратите на покупку новой батареи.
Перезаряд — это процесс зарядки от генератора токами, напряжение которых выше штатных.
Это обычно происходит из-за неисправности генератора автомобиля. Обычно, штатное напряжение зарядки с генератора не должно превышать значение 14,5 Вольт.
Больше оно может быть в тех случаях, когда на генераторе неисправен регулятор напряжения. Устраняется эта неисправность путём ремонта генератора.
Сульфатация — это химический процесс, при котором образуется сернокислый свинец на поверхности пластин.
В старых аккумуляторах сернокислого свинца скапливается столько, что ток зарядки снижается. В этом случае, если генератор продолжает выдавать напряжение в 14,5 В, АКБ начинает кипеть.
То есть, если у вас много электропотребителей и все они включены, например, дальний свет, кондиционер, дворники и другие, а батарея при этом уже не первой свежести, то она не будет справляться с нагрузкой и будет греться и кипеть.
Собственно, это все основные причины кипения АКБ.
Профилактика кипения электролита на работающем моторе
Для того что бы ваша АКБ, прослужила максимально долго, нужно придерживаться простых и нехитрых правил профилактики кипения электролита:
На этом все, удачи на дорогах и никогда не ломайтесь.