Jak správně změřit hustotu elektrolytu baterie? 2 způsoby kontroly a 5 užitečných tipů |
Dnešní článek je věnován kontroly autobaterie.
Během provozu automobilu se pravidelně setkáváme s otázkou, jak zkontrolovat baterii. To se obvykle děje ve dvou případech: při nákupu nové baterie a při problémech s baterií během provozu.
Zde je moje rada pro vás: pokud nechcete problémy, zejména v zimě, zkontrolujte baterii včas z hlediska její funkčnosti jako zdroje EMF pro vaše auto, protože v některých provozních režimech se baterie může rychle stát nepoužitelnou. Důvodem je časté podbíjení nebo přebíjení autobaterie.
Důvodem podbití mohou být časté jízdy na krátké vzdálenosti, zapnutí režimu zahřívání v zimě a také porucha regulátoru napětí generátoru automobilu. V důsledku toho dochází k tak nepříjemnému jevu, jako je sulfatace desek baterie. Fenomén je špatný a toto je téma na samostatný článek, takže pokud si to nechcete nechat ujít, přihlaste se k odběru nových čísel časopisu „ELECTRON“ ve spodní části článku.
Nyní o dobíjení. Přebíjení může vést k odpadávání desek, a pokud není baterie servisována, pak k její mechanické deformaci. A k přebíjení dochází, pokud je v důsledku nesprávné činnosti regulátoru napětí do baterie z generátoru přiváděno nadměrné napětí a také v důsledku dlouhých a zdlouhavých jízd při vysokých otáčkách motoru.
Doufám, že jsem vás přesvědčil, že byste měli znát otázku, jak zkontrolovat baterii, abyste z baterie neudělali kus olova v hodnotě 300 rublů (v nejlepším případě) a včas přijali opatření ke zvýšení životnosti baterie.
Obecně bych vám doporučil provést proces testování baterie podle následujících kroků.
1. Vnější kontrola baterie
2. Kontrola hladiny elektrolytu v baterii
3. Kontrola hustoty elektrolytu v baterii
4. Měření napětí na baterii voltmetrem nebo multimetrem
5. Kontrola baterie pomocí vidlice.
Vnější kontrola baterie
Doporučuji provést externí kontrolu baterie při jakékoli vhodné příležitosti, když se podíváte pod kapotu svého vozu. Důvody tohoto jednání leží na povrchu baterie. Konkrétně během provozu se na povrchu baterie hromadí nečistoty, vlhkost a úniky elektrolytu (vypařování při varu). To vše vede k výskytu samovybíjecích proudů baterie. A když k tomu připočteme zoxidované vývody baterie a také svodové proudy do elektroniky auta, tak se ukáže, že pokud se baterie včas nedobije, dojde k jejímu hlubokému vybití a časté hluboké vybití jsou přímou cestou k sulfataci desek a snížení životnosti baterie.
Přítomnost samovybíjení můžete ověřit připojením jedné sondy voltmetru ke svorce baterie a pohybem druhé po povrchu baterie; voltmetr ukáže určité napětí odpovídající určitému samovybíjecímu proudu baterie.

Úniky elektrolytu se obvykle odstraňují roztokem sody ve vodě (čajová lžička na sklenici vody), což je pochopitelné: elektrolyt je kyselina a roztok sody je zásada (pro ty, kteří si nepamatují chemii!).
Svorky se čistí jemným brusným papírem a kontroluje se spolehlivost jejich připojení k vodičům a baterii.
Dobře, věnujte pozornost tělu jako celku. Pokud není baterie správně upevněna, zejména v chladném počasí, kdy je plastové pouzdro velmi křehké, mohou se v pouzdru objevit praskliny.
Kontrola hladiny elektrolytu v baterii.
Dalším krokem po kontrole a odstranění samovybíjení autobaterie je kontrola hladiny elektrolytu v ní. To se samozřejmě týká pouze servisovaných baterií.
Hladina elektrolytu se kontroluje pomocí speciální skleněné měřicí trubice a hladina elektrolytu by měla být v rozmezí 10-12 mm nad deskami baterie.
Hladinoměrná trubice je běžná skleněná trubice s dělením v milimetrech. Aby bylo možné změřit hladinu elektrolytu, musí být hadička umístěna do plnicího otvoru baterie, dokud se nedotkne mřížky separátoru, horní konec hadičky musí být sevřen prstem a hadička musí být vytažena. Horní hladina elektrolytu v hladinové trubici bude odpovídat hladině elektrolytu v baterii.

Nízká hladina je v zásadě důsledkem „vyvaření“ elektrolytu, v tomto případě se hladina elektrolytu zvyšuje přidáním destilované vody.
Dolévání elektrolytu do baterie se provádí pouze tehdy, když jste si jisti, že hladina klesla v důsledku vylití elektrolytu z baterie.
Před dalším testováním baterie je nutné posoudit její úroveň nabití a po jejím úplném nabití provést další testování baterie.
Existují dva způsoby, jak zjistit stav nabití: buď změřte hustotu elektrolytu v baterii, nebo změřte napětí na baterii.
Kontrola hustoty elektrolytu v baterii (u baterií v servisu)
Zařízení pro kontrolu hustoty elektrolytu v baterii se nazývá – hustoměr.

Pro měření hustoty elektrolytu v baterii je nutné umístit hustoměr do plnicího otvoru baterie, pomocí žárovky natáhnout elektrolyt do baňky tak, aby plovák volně plaval a odečíst hustotu na stupnici hustoměru podle horní hladiny elektrolytu.

Hodnota hustoty pro 100% nabitou baterii bude záviset na podmínkách provozní teploty baterie.
Tabulka 1. Stanovení hustoty elektrolytu pro různé klimatické zóny.

Je třeba poznamenat, že pokles hustoty o 0,01 g/cm3 od jmenovité hodnoty odpovídá vybití baterie 5-6%.
Tabulka 2. Úroveň vybití baterie při různých hustotách elektrolytu.

Hodnoty uvedené v tabulce však budou správné, pokud jste test hustoty provedli při teplotě elektrolytu 20-30 °C. Pokud se teplota liší od tohoto rozsahu, pak je třeba k naměřené hodnotě hustoty přičíst (odečíst) korekci podle tabulky.
Tabulka 3. Korekce odečtu hustoměru při měření hustoty při různých teplotách.

V autobateriích, které si můžete koupit v obchodě, je obvykle hustota elektrolytu 1,27 g/cm3. Řekněme, že při kontrole hustoty elektrolytu v baterii hustoměr ukázal hodnotu 1,22 g/cm3 (tedy hustota klesla o 0,05 g/cm3), to znamená, že baterie byla vybitá na 30 % nominální hodnoty.
V tomto případě je třeba baterii nabít. Poté, pokud je baterie v dobrém stavu, bude hodnota hustoty elektrolytu obnovena na nominální hodnotu. Nejdůležitější je nenechat baterii vybít více než na 50 %.
Je třeba poznamenat, že teplota tuhnutí elektrolytu závisí na jeho hustotě.
Tabulka 4. Teplota tuhnutí elektrolytu různé hustoty.

Nízká hustota elektrolytu v zimě proto vede k jeho zamrzání, rychlé ztrátě kapacity baterie a někdy i k fyzickým deformacím a vzniku trhlin.
Měření napětí baterie voltmetrem nebo multimetrem
Úroveň nabití baterie můžete posoudit měřením jejího napětí. K tomu potřebujete voltmetr nebo dnes populární zařízení – multimetr. Chcete-li měřit napětí multimetrem, zapněte jej do režimu měření stejnosměrného napětí a nastavte rozsah nad maximální hodnotu napětí na nabité baterii. Například u oblíbeného levného multimetru řady DT-830 (M-830) je to 20 voltů. Dále připojte černá (COM) sonda multimetru k zápornému pólu baterie, červená (kladný) na kladný pól baterie a odečtěte hodnoty z displeje multimetru.

Napětí plně nabité baterie by mělo být alespoň 12,6 voltů. Pokud je napětí baterie nižší než 12 voltů, její úroveň nabití klesla o více než 50 %, je nutné baterii okamžitě nabít! Nesmí být dovoleno hluboké vybití baterie, protože to vede, opakuji, k sulfataci desek baterie. Napětí baterie nižší než 11,6 V znamená, že je baterie 100% vybitá.
Opět nemůžete být pevně vázáni na konkrétní hodnotu napětí, protože souvisí s hustotou elektrolytu v baterii.
Autobaterie se skládá ze šesti článků zapojených do série. Napětí jedné plechovky lze vypočítat pomocí vzorce:
Uб= 0,84 +ρ
kde ρ je hustota elektrolytu;
Pak se napětí na baterii bude rovnat:
Uakb = 6*(0.84 +ρ)
Při hustotě baterie 1,27 g/cm3 bude napětí na baterii:
Uакб = 6* (0,84 +1,27) = 12,66 voltů
V souladu s tím, s různou počáteční hustotou elektrolytu v baterii, bude napětí na ní také odlišné.
Kontrola baterie pomocí nakládací vidlice.
Pouhá kontrola napětí na baterii však nestačí k úplnému a kvalitativnímu posouzení jejího výkonu.
Dalším krokem je kontrola schopnosti baterie plnit své funkce, když je k ní připojena zátěž. Koneckonců může nastat případ, kdy se při měření napětí zjistí, že baterie je plně nabitá, ale motor se „otáčí“ špatně nebo se „netočí“ vůbec. Dá se předpokládat, že taková baterie ztratila kapacitu v důsledku dlouhého a častěji nesprávného používání a vybíjí se tak rychle, že během jedné sekundy „umře“.
Takže pro kontrolu provozu baterie při zatížení se používá vidlice. Schéma nosné vidlice je znázorněno na obrázku.

To znamená, že zátěžová zástrčka je voltmetr, který lze připojit paralelně k jeho zátěžovým svorkám. U startovacích baterií se zátěžový odpor volí v rozmezí 1-1,4 násobku kapacity baterie. To je považováno za maximální vybíjecí proud pro baterii. Nezaměňovat se startovacím proudem.

Nejprve se změří napětí baterie bez zátěže a pomocí tabulky se určí stupeň jejího nabití.
Tabulka 5. Závislost úrovně nabití baterie na klidovém napětí. (Baterie je ponechána v klidu po dobu nejméně 24 hodin).

Druhým stupněm je změření napětí na baterii s připojenou zátěží a určení stupně nabití podle tabulky. Odečet pod zátěží se provede na konci páté sekundy od okamžiku připojení zátěže.
Tabulka 6. Závislost úrovně nabití baterie na napětí na konci 5 sekund testování se zátěžovou vidlicí.

Hodnoty v těchto tabulkách jsou převzaty přímo z návodu k vidlici.
Při 100% nabité baterii by tedy napětí měřené při zátěži nemělo být menší než 10,2 voltů. V opačném případě je baterie považována za nedostatečně nabitou a je třeba ji nabít.
Pokud nastane taková situace, že bez zátěže baterie ukazuje napětí 100% nabité baterie a při zapnutí zátěže napětí výrazně klesá a je velmi odlišné od hodnot uvedených v tabulce, pak to znamená, že u takové baterie došlo k poruše (sulfatace, zkratované desky atd.).
Proto je nutné, pokud je to možné, poruchu opravit nebo zakoupit novou baterii, aby vás jednoho dne nezklamala.
To je pro dnešek vše. V tomto článku jsem se dotkl pouze problematiky kontroly baterií. Jak správně nabíjet baterii, pokusit se o její obnovu po sulfataci a mnoho dalších otázek vám prozradím v příštích číslech časopisu ELECTRON.
Nezapomeňte si proto předplatit nová čísla internetového magazínu o elektrotechnice a elektronice.
A nyní podrobné video, jak zkontrolovat autobaterii:
LÍBÍ SE ČLÁNEK? SDÍLEJTE SE SVÝMI PŘÁTELI NA SOCIÁLNÍCH SÍTÍCH!
Auto se špatnou baterií není spolehlivé vozidlo. Zkušení řidiči vědí, co je vybitá baterie a k jakým problémům to nakonec vede. Abyste se vyhnuli nepříjemným překvapením na silnici, musí být baterie správně a včas servisována – včetně znalosti, jak sami zkontrolovat hustotu baterie.

Poruchy baterie
Většina řidičů zná pronikavé vytí startéru nebo cvakání, nebo dokonce úplné ticho pod kapotou auta při naskočení motoru. Tento nepříjemný okamžik je spojen s následujícími poruchami:
- Porucha elektroinstalace vozidla. Je možné, že se někde ztratil kontakt, nejčastěji se to vysvětluje částečnou absencí „hmoty“.
- Porucha relé solenoidu spouštěče.
- Pouzdra startéru jsou v maximálním bodě opotřebení.
- Selhání vinutí startéru.
- Nízké napětí v obvodu v důsledku vybité baterie.
Poslední důvod je obvykle nejpravděpodobnější. Nejlogičtějším krokem by bylo zkontrolovat hustotu elektrolytu v baterii. Na čem to závisí:
- Z klimatického pásma.
- Záleží na ročním období.
Abyste mohli správně zkontrolovat hustotu elektrolytu v baterii, musíte znát jeho hodnotu a mít zařízení zvané hustoměr.

Zjistit správnou hustotu je snadné – existují speciální normy. Jejich průměrná hodnota je 1,24 – 1,29 kg/dm3. Přesněji:
- chladné oblasti – 1,27 – 1 g/dm29, v létě i v zimě;
- střední zóna – 1,25 – 1 g/dm27;
- teplé oblasti – 1,23 – 1 g/dm25.
Hustota baterie by měla být kontrolována alespoň jednou za tři měsíce. I malá odchylka od normy vyžaduje okamžité dobití baterie.
Je třeba pečlivě sledovat indikátory, aby baterie fungovala co nejdéle a nezklamala majitele v nejdůležitějším okamžiku. Zvláště „neodpouští“ nedbalý přístup k sobě v zimě. Faktem je, že v mrazu se jeho kapacita ztrácí a někdy i jeden neúspěšný start motoru vede k vybití baterie.
S jednoduchým zařízením není kontrola hustoty baterie doma nijak zvlášť obtížná.

Hustota je hustota, ale hladinu elektrolytu je třeba sledovat s nemenší pozorností, zejména v létě, kdy se baterie intenzivněji vaří.
Existuje mnoho názorů na hladinu elektrolytu v baterii:
- Někteří se domnívají, že touto kapalinou stačí pokrýt síta separátoru.
- Jiní věří, že čím vyšší je hladina elektrolytu, tím lépe.
- Jiní se ani nepodívají pod víčka baterie až do okamžiku, kdy se startér přestane otáčet, což u takových nešťastných majitelů často vyvolává skutečné překvapení.
To je zajímavé: Teorie a princip činnosti motoru Ibadullaev: 3 nová ustanovení v teorii provozu spalovacího motoru
Existují baterie, které mají na pouzdře značku udávající hladinu elektrolytu. Není příliš pohodlné používat a nemůžete očekávat přesné údaje. Zde pomůže osvědčená „staromódní“ metoda: skleněná trubice o vnějším průměru 5–6 mm. Na spodní straně těla by měly být značky označující správnou hladinu elektrolytu (podle údajů v pasu baterie). Zkumavka se postupně spouští do každé nádoby, dokud se nezastaví v oddělovací síti. Poté se horní strana zkumavky ucpe prstem a zařízení se bez uvolnění prstu vyjme z nádoby. Kapalina zůstane v trubici a její přesná hladina bude viditelná.
Pokud je hladina nízká, měli byste do nádoby postupně nalít destilovanou vodu a po každém přidání proveďte kontrolní měření. Pokud je hladina příliš vysoká, což také není správný ukazatel, přebytečná kapalina se odčerpá pomocí hustoměru. Tato metoda je nejspolehlivější.
Potřeba nabíječky
Jedná se o velmi užitečné zařízení pro udržení baterie v dobrém stavu; každý majitel auta by ho měl mít. S pomocí tohoto zařízení můžete vždy dobít baterii, aniž byste se uchýlili ke službám čerpací stanice nebo místních „řemeslníků“.

Se správným přístrojem s ampérmetrem to řidič zvládne naprosto dobře sám. Postup nabíjení baterie:
- Musíte připojit nabíječku k baterii.
- Zapněte zařízení.
- Nastavte nabíjecí proud. Jeho hodnota by měla odpovídat deseti procentům kapacity baterie. Například: pokud je kapacita baterie 60 Ah, pak by měl být proud 6 ampér, 63 – pak 6 Ah.
Doba nabíjení přímo závisí na stupni vybití, který se zjišťuje kontrolou hustoty baterie pomocí hustoměru. Procento vybití je uvedeno na stupnici. Například baterie je z 50 % vybitá a má jmenovitou kapacitu 50 A/h. Z toho vyplývá, že je potřeba dobít chybějících 25 A/h. Pokud nabijete baterii proudem dva ampéry, bude to trvat dvanáct a půl hodiny, a pokud je proud čtyři ampéry, bude to trvat šest hodin a 15 minut. atd.
Princip je jednoduchý a jasný, ne-li pro jedno „ale“: každá baterie má svůj jedinečný „charakter“, zvláště když není zdaleka nová. Nabíjí se jinak: rychleji nebo pomaleji.
Doplnění kapaliny
Mnoho „bystrých myslí“ důrazně doporučuje přidat do baterie kyselinu sírovou v případě silně vybité baterie, což je nepřijatelné. Kyselina se okamžitě nesmísí se zbývající kapalinou a k tomu je třeba baterii nabít. Agresivní kapalina mezitím desky intenzivně koroduje a zároveň „požírá“ aktivní hmotu – prášek na ně nanesený.
To je zajímavé: Jak funguje senzor ABS? Struktura a princip činnosti systému ABS a jeho 4 nejčastější poruchy
Pokud přidáte elektrolyt, následky nebudou tak hrozné, ale taková kapalina bude mít také negativní vliv na stav baterie.
Doporučuje se přidávat pouze vodu. Výjimkou jsou případy, kdy je nutné vyměnit celý elektrolyt, protože ten v baterii již nelze nabíjet kvůli extrémně nízké hustotě.
Pokud je hustota příliš vysoká, musíte kapalinu odčerpat hustoměrem a poté přidat destilovanou vodu. Dále nabíjejte nízkým proudem a nezapomeňte pravidelně kontrolovat hustotu elektrolytu.
Pokud je třeba vyměnit elektrolyt, je třeba připravit nový. Pro správnou přípravu nalijte nejprve do skleněné nebo kyselinovzdorné plastové nádoby destilovanou vodu a poté dolijte tenkým proudem kyseliny.
Při přidávání kyseliny v malých dávkách je třeba často kontrolovat hustotu elektrolytu a přivést ji na požadovanou hodnotu v závislosti na oblasti bydliště a ročním období.
Bezpečnostní opatření
Při práci s kyselinou nebo testování hustoty baterie je třeba dávat pozor:
- Pracujte pouze ve speciálním oblečení, které vám nevadí vyhodit. Dokonce i elektrolyt, nemluvě o koncentrované kyselině, může snadno zničit jakýkoli oděv a obuv.
- Musíte pracovat s gumovými rukavicemi, abyste předešli možnému chemickému popálení. Bez nich nemá cenu ani měřit hustotu baterie.
- Ochranné brýle jsou také dobrý nápad, zvláště při přípravě elektrolytu, kdy je riziko, že se vám tato agresivní tekutina dostane do očí, obzvlášť vysoké. Někteří lidé z nezkušenosti nalévají vodu do kyseliny a ne naopak, jak by to mělo být, a v důsledku toho může dojít k potřísnění.
- Před nabíjením baterie by měla být správně připojena k zařízení, aniž by došlo k záměně polarity.
- Nezapomínejte na účinné větrání. Pokud není nucené větrání, pak dobře poslouží dobře větraná místnost.
Při takové práci je kouření zakázáno. Je důležité si uvědomit, že kyselina obsahuje vodík, který je výbušný, a to je zvláště pravděpodobné při servisu velkého počtu baterií.
Při nabíjení baterie musíte zkontrolovat čistotu ventilačních otvorů v zátkách všech plechovek, nebo ještě lépe je úplně odšroubovat.
Baterie musí být chráněna před nárazy.
Baterii nelze obrátit dnem vzhůru, zvláště pokud je již „stará“. Padající aktivní hmota, která dosud pokojně spočívala na dně pouzdra, zkratuje desky. Při připevňování baterie na její obvyklé místo byste měli pamatovat na to, že nemá ráda zkraty, ke kterým dochází v důsledku neopatrné manipulace.
Výkon
Kontrola hustoty elektrolytu v baterii je klíčem k dlouhému a spolehlivému provozu baterie. Pravidelným měřením se řidič stará nejen o spolehlivost svého vozu, ale také o stav své peněženky.