|
Основы диагностики АКБ и автомобиля
Определение дефектов АКБ в гарантийный период эксплуатации
Шаг 1. Определить изготовителя батареи. Убедиться, что аккумуляторная батарея является гарантийной по сроку и другим условиям гарантии. Если батарея является гарантийной, перейти к следующему шагу, если нет, замене по гарантии не подлежит.
Шаг 2. Проверить батарею визуально на предмет отсутствия механических или термических повреждений, следов ремонта, течи электролита. Если батарея имеет следы повреждения, которые могли привести к выходу из строя батареи, то замене по гарантии она не подлежит, если нет, перейти к следующему шагу. Примечание: если нет явной причинно-следственной связи между мех.повреждением и обнаруженным впоследствии дефектом в АКБ, то не стоит по формальному признаку отказывать потребителю в удовлетворении его законных требований. Например, если в АКБ 6СТ190 обнаружено короткое замыкание в 3й или 4й банке и имеется незначительное повреждение корпуса в районе ПВ (а это на расстоянии ок. 0,5м!), то это никак не связанные между собой события, и в суде потребитель докажет это за 2 минуты…
Шаг 3. Замерить напряжение разомкнутой цепи на полюсных выводах с помощью мультиметра, плотность электролита в каждой банке с помощью ареометра, уровень электролита в каждой банке с помощью стеклянной трубочки и линейки. Напряжение под нагрузкой с помощью нагрузочной вилки проверять в случаях определённых в таблице №1.
Шаг 4. Полученные результаты замеров сравнить с Таблицей 1
Таблица 1.
Методы определения причин неисправности аккумуляторных батареи
№
п/п
|
Описание дефекта.
(причина обращения)
|
Проявление дефекта.
(Результаты анализа неисправности)
|
Наименование дефекта.
(Заключение)
|
Причина неисправности.
Действия.
|
1
|
Не вращает стартер.
|
Напряжение 12,2 В и менее.
Плотность электролита одинаково низкая во всех банках 1,20 г/см3 и менее.
|
Батарея разряжена более, чем на 50%
|
Причин разряда АКБ немного- низкое напряжение генератора, повышенные токи утечки или длительный простой транспортного средства даже при допустимых токах утечки, человеческий фактор (невыключенные электропотребители).
Батарея замене по гарантии не подлежит.
|
2
|
Не вращает стартер.
|
Напряжение разомкнутой цепи примерно 10,5-11В. Плотность электролита в одной из банок 1,1- 1,12 г/см3 , в остальных в норме. Под нагрузкой банка с низкой плотностью «кипит» (но не всегда…)
|
Короткое замыкание.
|
Дефект завода изготовителя.
Батарея подлежит замене по гарантии, если дефект не является следствием износа (см.далее)
|
3
|
Не вращает стартер.
|
Напряжение разомкнутой цепи нестабильное 10-12В или низкое 0 - 3 В. Плотность электролита в норме во всех банках. Не протекает зарядный ток или он нестабилен. Под нагрузкой напряжение падает до «0», либо батарея не тестируется. Через некоторое время над одной из банок может появиться дымок с запахом озона.
|
Обрыв цепи.
|
Дефект завода изготовителя.
Батарея подлежит замене по гарантии.
|
4
|
Не вращает стартер.
|
НРЦ =12-12,3В, НЗЦ немного ниже нормального для соответствующей емкости, плотность в одной или двух банках значительно понижена (иногда до 1,1), стартерные показатели снижены примерно на 15-20%. При зарядке плотность в дефектных банках поднимается практически до плотности в остальных банках, но за неделю хранения АКБ отдельно от машины первоначально описанная ситуация повторяется.
|
Перетирание нижней кромки конвертов-сепараторов вследствие плохой фиксации к дну моноблока и медленный разряд этой банки через шлам на дне банки
|
Дефект завода изготовителя.
Батарея подлежит замене по гарантии.
P.S. Касательно заводского характера дефекта- некоторые заводы его признают таковым, некоторые-нет, т.к. выход из строя сопряжен с износом АКБ, а он никак не относится к гарантийным обязательствам
|
5
|
Не вращает стартер.
|
Во всех банках после 1-2 часов обильного газовыделения в финальной стадии зарядки электролит темного бурого цвета, плотность во всех банках одинаковая. Уровень электролита занижен. Напряжение разомкнутой цепи 13В. На внутренней поверхности пробок может быть налёт чёрного цвета
|
Перезаряд батареи в процессе эксплуатации.
|
Неисправность в системе зарядки автомобиля, высокое напряжение. Сильное «кипение» электролита при перезаряде привело к оплыванию активной массы пластин. Неисправность в системе зарядки устранить.
Батарея замене по гарантии не подлежит.
|
6
|
Не вращает стартер.
|
Напряжение разомкнутой цепи 11,0В-12,2 В. Электролит мутный (с сероватым оттенком). Плотность во всех банках 1,10 г/см³ - 1,20 г/см³. При зарядке АКБ «горячая», плотность не повышается более 1,25 г/см³, НРЦ не более 12,5В
|
Батарея замерзала при отрицательных температурах вследствие глубокого разряда. Либо, наоборот, батарея «печёная», т.е. подвергшаяся длительному (более 12час) воздействию высокой температуры (более 55град)
|
Нарушение условий эксплуатации батареи. В результате замораживания электролита произошло отслоение активной массы от решеток-токоотводов и, как следствие, оплывание активной массы пластин.
Либо под воздействием высокой температуры существенно уменьшилась пористость активной массы и, как следствие, снизились емкость и стартерные показатели.Дефект неустраним. Батарея замене по гарантии не подлежит. При желании потребителя АКБ может быть вскрыта для установления истинной причины
|
7
|
Батарея систематически быстро разряжается на автомобиле.
|
В процессе заряда батарея полностью восстанавливается, плотность электролита и напряжение в норме. Под нагрузкой напряжение не падает ниже соответствующего для данной емкости в п.5 Предпродажной подготовки. В процессе эксплуатации батарея быстро разряжается.
|
Систематический разряд батареи по причине неисправности электрооборудования автомобиля.
|
Неисправности в системе электрооборудования автомобиля, низкое напряжение заряда, большие токи утечки. Неисправность автомобиля устранить. Батарея замене по гарантии не подлежит.
|
8
|
Не вращает стартер.
|
Плотность электролита в норме или высокая, от 1,26 до 1,30 г/см³ и более. Напряжение низкое, ниже 12,5 В. Электролит мутный.
Батарея не принимает заряд. Под нагрузкой напряжение падает ниже 8 вольт.
|
Разряд батареи в процессе эксплуатации с последующей доливкой электролита или кислоты для поднятия плотности.
|
Нарушение условий эксплуатации батареи. Оплывание активной массы вследствие доливки электролита или кислоты.
Дефект неустраним.
Батарея замене по гарантии не подлежит.
|
9
|
Не вращает стартер
|
Плотность электролита во всех банках 1,26 -1,28 г/см³. Напряжение разомкнутой цепи 12,6 – 12,8 В. Под нагрузкой напряжение не падает ниже указанных в п.5 Предпродажной подготовки значений.
|
Батарея полностью исправна и заряжена.
|
Неисправности в системе электрооборудования автомобиля, неисправность стартера.
Батарея годная, замене по гарантии не подлежит.
|
Помните, что полностью устранить все сомнения касательно квалификации выявленного при наружной приборной диагностике АКБ дефекта и определить причину отказа может только вскрытие АКБ, на которое надо обязательно получить письменное согласие потребителя с соблюдением соответствующих процедур и формальностей. Но вы должны чётко представлять себе, что вы там будете искать и что там можете увидеть. Примечание: Все указанные в таблице числовые значения являются приблизительными, в том числе с учётом погрешности приборов.
Шаг 5. На основании результатов, полученных при замерах и данных Таблицы №1 принять решение по дальнейшим действиям с аккумуляторной батареей, с оформлением соответствующей документации.
Средства измерения и приборы, рекомендуемые для диагностики и устранения неисправностей аккумуляторных батарей.
1) для замера напряжения – мультиметр цифровой
2) для замера плотности электролита – ареометр «АОН 1100 - 1300 кг/м³» (1,1-1,3 г/см3);
3) для замера уровня электролита – линейка (0-10см), стеклянная трубка (внутренний Ø3-5мм);
4) для замера напряжения под нагрузкой – нагрузочная вилка Автоэлектрика НДВ-2001 либо, для грузовых АКБ- нагрузочно-диагностический прибор BTM-500 с ручной регулировкой тока нагрузки до 500А.
5) универсальное зарядное устройство, обеспечивающее напряжение на выходе не менее 16В,
например ОРИОН-320 или ВЫМПЕЛ-30.
Важно помнить, что показатели АКБ не остаются постоянными, а скорость их снижения может регулировать владелец автомобиля, причём как в большую, так и в меньшую сторону. В любом случае следует помнить, что ввод любого изделия (и АКБ не исключение!) в эксплуатацию- это первый шаг к его замене. "Ничто не вечно под луной", даже показатели такого замечательного автомобиля, как BMW, AUDI, JAGUAR и даже MERSEDES могут ухудшиться в процессе эксплуатации вследствие естественного износа, и аргументы потребителя типа: "родной аккумулятор на этой машине прослужил 7 лет, а купленный у вас через 3 года уже вышел из строя" могут иметь совершенно другое объяснение, чем качество аккумулятора. Например, смазка редуктора в редукторном стартере имеет обыкновение примерно через 5 лет эксплуатации превращаться в комок грязи, не способствующей, а скорее препятствующей вращению вала, при этом ток, потребляемый стартером, может существенно вырасти, что, конечно, ухудшает условия работы АКБ. Сам эксплуатационник к новой машине относится иначе, чем к той, на которой он уже проехал 100тыс.км. Вполне возможно, что за этот период на ТС установлены некоторые дополнительные гаджеты, о которых владелец уже забыл, но которые усиленно "подъедают" энергию в АКБ, ну, и т.п. отличия вполне за 7 лет могли появиться... Но кто об этом задумывается?
Основы диагностики транспортного средства 1. Измерение напряжения подзарядки генератора. Именно так-"напряжение подзарядки" следует называть этот показатель, ибо в задачу генератора на транспортном средстве не входит "зарядка", т.е. поднятие плотности электролита (для жидкостных АКБ). Для полноценной зарядки за осмысленное время (не за неделю!) АКБ малосурьмянистых и гибридных напряжение источника должно быть порядка 15,5-15,8В, для АКБ кальциевых и того больше-примерно 16-16,3В. Нормальное же напряжение исправного генератора равно 14В +-0,3В, и задачей его является компенсация маленькой (по сравнению с запасённой в АКБ-порядка 1-3%) порции энергии, затраченной на старт двигателя и затем питание бортовых потребителей во время работы двигателя. Полноценность этой компенсации зависит от того, насколько "коротким" является старт и от напряжения генератора, от которого, в свою очередь зависит длительность и амплитуда импульса "подзарядного" тока. Измеряется это напряжение при работе двигателя на средних оборотах без нагрузки и под нагрузкой, в качестве которой используют фары дальнего света. Как правило, эти два значения не должны отличаться более чем на 0,2В (у импортных ТС бывает, что не отличаются вообще за счёт более высокого коэффициента стабилизации регулятора напряжения). Кстати, если напряжение под нагрузкой падает более, чем на 0,5В, можно с уверенностью говорить либо о плохих контактах в цепи подзарядки, либо (если эта разница фиксируется прямо на выходной шпильке генератора) о подгоревшем диодном мосте.
2. Измерение тока стартера Производится токовыми клещами постоянного тока желательно прямо на отходящих от АКБ силовых проводах. Само измерение, как правило, не вызывает затруднений (главное-подлезть к этому проводу, чтобы губки клещей плотно сомкнулись, иначе результат измерений будет некорректный). Затруднение вызывает толкование их результатов. Идеальный случай-знать пусковую! мощность стартера (иногда она указывается в паспорте стартера), тогда нормальный ток стартера легко считается по формуле Iст=Pст/7,5В- где Iст-этот самый ток, Pст-пусковая мощность его, 7,5В- напряжение, при котором измеряется по ГОСТ Р 53165-2008г ток холодной прокрутки. Таким образом, для стандартного "Жигулевского" стартера 1500вт приемлемый ток стартера 130-170А, и если при измерении стабильно несколько раз выскакивает 250А и более, значит, эту неисправность следует немедленно устранить. Пикантный нюанс, который следует учитывать- при измерении тока стартера при глубоко разряженной (или изношенной) АКБ иногда фиксируются повышенные его значения. Связано это с тем, что при старте напряжение глубоко разряженной батареи "проседает" значительно глубже, вследствие этого вращающий момент, который пропорционален приложенному напряжению в квадрате, значительно ниже и скорость вращения стартера, которая также пропорциональна напряжению, значительно ниже нормальных значений, вследствие этого противоЭДС, вырабатываемая стартером, меньше и, следовательно, потребляемый им ток больше. Поэтому измерения стартерного тока следует проводить только на заведомо исправной батарее. Кстати, одним из основополагающих принципов диагностики и наладки любой электроустановки как раз и считается первоначальная проверка источника её питания (в случае автомобиля- аккумуляторной батареи и затем генератора...)
3. Измерение тока утечки Под током утечки понимается ток, который потребляет ТС от аккумулятора в режиме покоя, т.е. когда на борту все потребители выключены. Забегая вперёд, сразу скажу, что аккумулятору "хотелось бы", чтобы этот ток был равен нулю, но такого на современных ТС не бывает, т.к. обязательно имеются какие-то неотключаемые потребители (бортовой компьютер, система сигнализации, тахограф, GPS-навигация и прочая "дрянь"), которые обязательно стараются разрядить аккумулятор. Измеряется ток двумя вариантами- либо включением в цепь минусового провода от аккумулятора милиамперметра, либо специальными токовыми клещами с очень высокой чувствительностью (например, DT-337 от CEM с чувствительностью 1мА!). Здесь есть два нюанса- во-первых, есть немалое кол-во ТС, которые не допускают разрыва цепи аккумулятора (при этом бортовой компьютер ("мозги") становится "набекрень", и владельцу придётся ехать на СТО, чтобы их "вправили"). Иногда также "набекрень" становится система сигнализации, а потребитель может не знать, как выйти из этого положения и надолго остаётся рядом с вами, проклиная ваши измерения, свою сигнализацию, того, кто её ставил и вообще свою судьбинушку горемычную... Во-вторых, у упомянутых токовых клещей очень малого диаметра "раскрыв" их губок, и на толстом проводе (или на жгуте) клещи не закрываются, что делает измерение невозможным. Что касается истолкования результата измерений- нормативов международного или федерального уровня нет, поэтому оценивать на допустимость или недопустимость измеренного значения приходится самостоятельно. Хитрые турки в своём гарантийном талоне на MUTLU указывают на допустимое значение не более 1мА, что, конечно, нереально (самая замечательная сигнализация, с которой приходилось сталкиваться, потребляла 10мА!). Исходя из многолетнего опыта, полагаю, что с величиной тока утечки 30-50мА приходится мириться, но если даже с такой величиной тока утечки оставить машину на стоянке на 4-5 недель, аккумулятор будет разряжен "в хлам" (до невозможности даже открыть дверь применением брелка сигнализации). А настоящим "кормильцем" продавцов АКБ следует признать сигнализации с обратной связью и системы GPS- они позволяют "ушатать" любой жидкостный аккумулятор немногим более, чем за год, причём о гарантийных обязательствах на АКБ говорить уже не приходится- эксплуатация в режиме хронического недозаряда! Хорошее, хотя и не радикальное решение проблемы (точнее, её смягчение)- применение АКБ по технологии AGM, которые весьма лояльно относятся к периодическому разряду до 20% (только если не зимой!)
Причины ухудшения работы и выхода из строя АКБ
В подавляющем большинстве случаев ухудшение работы или выход из строя аккумуляторной батареи происходит, если:
- Имеется дефект завода изготовителя (гарантийный случай);
- Нарушены условия эксплуатации (ускоренный износ);
- Батарея полностью исчерпала свой естественный ресурс.
Наиболее распространенными причинами выхода АКБ из строя является эксплуатация в условиях перезаряда и недозаряда.
Перезаряд происходит при эксплуатации батарей на автомобилях, уровень зарядного напряжения которых ЗИМОЙ! превышает 14,9В, это приводит к ускоренной потере воды и коррозии положительных электродов батареи. Под действием перезаряда уровень электролита быстро уменьшается. Поэтому его необходимо своевременно довести до нормы, доливая в аккумуляторы только дистиллированную воду. Доливать в аккумуляторы электролит категорически запрещается;
Недозаряд проявляется при эксплуатации батареи на автомобиле, у которого уровень зарядного напряжения меньше 13,8 В. Основной причиной снижения уровня зарядного напряжения и, следовательно, степени заряженности АКБ, становится ослабление натяжения ремня привода генератора на автомобиле. Длительная эксплуатация батареи при степени заряженности 50-60% приводит к быстрой потере работоспособности из-за ускоренного оплывания активной массы электродов. Кроме того, при низких температурах электролит в сильно разряженных АКБ может замерзнуть, что приведет к разрушению корпуса батареи и полному выходу ее из строя.
Полюсные выводы и клеммы автомобиля необходимо периодически очищать от окислов, проверять надежность их соединения. При наличии загрязнения в местах соединения происходит сильный нагрев, результатом которого может стать оплавление полюсных выводов батареи, так же вероятно возникновение искрения, что, в свою очередь, может привести к взрыву АКБ.
Кстати, о взрыве: 99, 999% случаев взрывов АКБ происходит именно по указанной причине, и удостовериться в этом предельно легко- если сразу после взрыва АКБ, даже будучи разрушенной, может запустить двигатель, то цифра эта превращается в 100%. Если нет, надо делать вскрытие и смотреть- не было ли причиной взрыва некачественное электрическое соединение внутри АКБ (т.е. «искра изнутри», а это уже случай гарантийный…)
Выход из строя АКБ в период гарантийного срока вследствие ускоренного износа не относится к гарантийным случаям. Поэтому такие батареи не подлежат замене по гарантии. Предвидя возражения, сразу поясню на примере, понятном всем- вы купили модные лакированные туфли, сходили в них на дискотеку или ночной клуб, а утром, не переобуваясь, отправились на работу на стройку (а работаете вы бетонщиком!). Через неделю такой эксплуатации у туфлей отваливается подошва, вы несёте туфли в магазин и просите поменять их по гарантии. Продавец внимательно осматривает туфли и видит отчётливые остатки цементного раствора! Не знаю, бросит он туфли вам в голову или сдержится, но об замене по гарантии не может быть и речи! Та же ситуация в случае АКБ- гарантия распространяется только на случаи ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ДЕФЕКТА!!! "Убить" любую батарею неправильной эксплуатацией иногда бывает вопросом не более 1-2 суток (например, у вас вышел из строя регулятор напряжения генератора автомобиля, и вы пару суток катаетесь под "жёстким" перезарядом, иногда не обращая внимания на сероводородную вонь из-под капота (кстати- это реальный случай из моей практики!). При вскрытии этой АКБ плюсовые пластины были обнаружены практически уже без активной массы, а электролита не было даже на дне моноблока... Кстати, весьма распространенной, но почему-то малоизвестной причиной выхода из строя АКБ является перегрев, причины которого могут быть очень различными (от жары под капотом в летнее время до эксплуатации с пониженным уровнем электролита, когда он даже не прикрывает верхушки пластин), но последствия всегда одинаковы- выход из строя "по причинам, за которые не отвечает изготовитель (продавец)"- это цитата из закона "О защите прав потребителей"... Поэтому следует помнить, что предельно допустимой температурой электролита является 55град по Цельсию (а в ГОСТ 959-2002 вообще было указано 45град!) и что электролит является ещё и охладителем пластин, а не только источником кислоты. Поэтому достаточно распространённым последствием эксплуатации жидкостных АКБ с пониженным уровнем электролита является коробление неохлаждаемых верхушек пластин, особенно при затяжном старте, и, как следствие, короткое замыкание...
|