Владельцы автомобилей не обязаны знать тонкости электротехники и владеть искусством опытных аккумуляторщиков. Однако состояние батареи под капотом достаточно важно для надёжной работы автомобиля, и за ним желательно следить, не затрачивая много времени и средств на частые визиты к мастеру.
Конструкторы аккумуляторных батарей (АКБ) попытались выйти из положения, разместив сверху на корпусе простейший цветовой индикатор, по которому можно судить о положении дел в источнике тока, не углубляясь в тонкости работы измерительных приборов.
Для чего нужен глазок в АКБ автомобиля
Важнейшим критерием состояния АКБ является наличие достаточного количества электролита нормальной плотности.
Каждый элемент аккумуляторной батареи (банка) работает как электрохимический обратимый генератор тока, накапливая и выдавая электрическую энергию. Она образуется в результате реакций в активной зоне электродов, пропитанной раствором серной кислоты.
Свинцово-кислотная батарея при разряде образует из водного раствора серной кислоты сульфаты свинца из окиси и губчатого металла на аноде (положительном электроде) и катоде соответственно. При этом концентрация раствора падает, и при полном разряде электролит превращается в дистиллированную воду.
Этого допускать нельзя, полностью восстановить электрическую ёмкость аккумулятора после такого глубокого разряда будет затруднительно, если вообще возможно. Говорят, что батарея засульфатируется – образуются крупные кристаллы сульфата свинца, который является изолятором и не сможет проводить к электродам ток, необходимый для зарядных реакций.
Упустить момент, когда батарея по разным причинам сильно разрядится, вполне возможно при невнимательном отношении. Поэтому рекомендуется регулярно проверять степень заряженности АКБ. Не все это умеют. Зато посмотреть на крышку батареи и по цвету индикатора заметить отклонения сможет каждый. Идея выглядит неплохо.
Устройство оформлено в виде круглого отверстия, закрытого прозрачным пластиком. Обычно его называют глазком. Считается, и это отражено в инструкциях, что если он зелёный, то всё нормально, аккумулятор заряжен. Прочие цвета укажут на те или иные отклонения. На деле всё не так просто.
Принцип работы индикатора аккумулятора
Поскольку индикатором оснащается каждый экземпляр АКБ, где это предусмотрено, то его разработали по принципу максимальной простоты и дешевизны. По механизму действия он напоминает простейший ареометр, где плотность раствора определяется по последнему из всплывших поплавков.
Каждый из них имеет собственную калиброванную плотность и будет плавать только в жидкости, плотность которой окажется выше. Более тяжёлые при том же объёме затонут, лёгкие всплывут.
Во встроенном индикаторе применяются красные и зелёные шарики, также имеющие различную плотность. Если всплыл самый тяжёлый – зелёный, значит плотность электролита достаточно высока, аккумулятор можно считать заряженным.
По физическому принципу его работы плотность электролита линейным образом связана с его электродвижущей силой (ЭДС), то есть напряжением на выводах элемента в состоянии покоя без нагрузки.
Когда зелёный шарик не всплывает, то в окне индикатора виден красный. Это означает, что плотность мала, батарею надо подзарядить. Прочие цвета, если они предусмотрены, означают, что ни один шарик не всплывает, им просто не в чем плавать.
Уровень электролита мал, батарея нуждается в техническом обслуживании. Обычно это доливка дистиллированной воды и доведение плотности до нормы зарядом от внешнего источника.
Погрешности в работе индикатора
Разница между индикатором и измерительным прибором состоит в больших погрешностях, грубой форме отсчёта показаний и отсутствии какого-либо метрологического обеспечения. Доверять или нет подобным устройствам – дело индивидуальное.
Можно привести несколько примеров неточной работы индикатора, даже если он при этом совершенно исправен:
- полностью отсутствует учёт температуры аккумулятора, хотя от неё во многом зависит соотношение между плотностью электролита и степенью заряженности батареи;
- никак не аттестуется температурная погрешность плотности материала самих индикаторных шариков;
- аккумулятор состоит из шести независимых банок, а индикатор устанавливается только на одну из них, состояние остальных не контролируется даже приблизительно, хотя одним из самых частых случаев отказа батареи бывает именно проблема с одной банкой в последовательной цепи, причём индикатор ставится на одну из средних, а отказывают чаще именно крайние;
- плотность электролита – далеко не единственный показатель состояния батареи, в том числе и уровня заряженности;
- в рабочей зоне, где как раз и происходят все реакции, замер плотности не производится, а перемешивается электролит крайне медленно из-за пористого характера сепараторов между электродами.
Если строго оценивать работу индикатора по этим критериям, то его показания не несут вообще никакой полезной информации, поскольку слишком много причин ведут к их ошибочности.
Обозначения цветов
Единый стандарт на цветовое кодирование отсутствует, более-менее существенную информацию предоставляют зелёный и красный цвета.
Черный
Во многих случаях это означает пониженный уровень электролита, батарею надо снять и отправить на стол мастеру по аккумуляторам.
Белый
Примерно то же, что и чёрный, многое зависит от конкретного конструктивного исполнения индикатора. Не стоит задумываться, в любом случае АКБ требует дальнейших разбирательств.
Красный
Несёт уже больше смысла. В идеале этот цвет означает пониженную плотность электролита. Но никак не должен призывать к доливке кислоты, прежде всего следует оценить степень заряженности и довести её до нормы.
Зеленый
Означает, что с батареей всё в порядка, электролит в норме, аккумулятор заряжен и готов к работе. Что далеко не факт по изложенным выше причинам.
Из-за чего не горит индикатор на АКБ после заряда
Помимо конструктивной простоты, устройство ещё и не отличается надёжностью. Шарики ареометра могут не всплывать по разным причинам или мешать один другому.
Но вполне возможно, что индикатор действительно указывает на необходимость обслуживания батареи. Заряд прошёл нормально, электролит набрал высокую плотность, но его мало для срабатывания индикатора. Такое положение соответствует чёрному или белому цвету в глазке.
Но случается и другое – заряд получили все банки батареи, кроме именно той, где установлен индикатор. Такой разбег элементов при последовательном соединении случается у долго служивших аккумуляторов, которые не подвергались выравниванию элементов.
Разбираться с такой батареей должен мастер, возможно она ещё подлежит спасению, если это экономически оправдано. Работа специалиста стоит довольно дорого на фоне цен бюджетных аккумуляторов.
