Автомобильные аккумуляторы: способы восстановления

Далеко не каждый автовладелец спешит выбросить вышедшую из строя деталь своей машины и приобрести новую, многие предпочитают вначале устранить неисправность, так что в числе задач, стоящих перед такими водителями, есть и восстановление аккумулятора автомобиля.

Любая деталь автомобиля имеет свое предназначение и выполняет определенную работу. Одним из главных узлов является аккумулятор. Его предназначение – питание стартера, пуск силового агрегата и питание сети, когда двигатель выключен. Длительность его эксплуатации ограничена, он может прослужить 3-5 лет, а может и 8, причем срок этот зависит от правильного обслуживания и ухода. Кроме того, в случае определенных неисправностей есть шансы восстановить автомобильный аккумулятор, и он еще прослужит некоторое время.

Конструкция и основы работы АКБ

Для лучшего представления о неисправностях и способах ремонта, вначале рассмотрим, как устроена эта автомобильная деталь и как она работает. Конструкционно аккумуляторная батарея представляет собой набор чередующихся положительно и отрицательно заряженных электродов, заключенных в пластмассовом корпусе. В качестве электродов используют свинцовые пластины или же из свинцовых сплавов с добавлением кальция, никеля и других элементов. Промежутки между ними заполнены электролитом – чаще всего жидкой кислотой, обычно серной. На клеммы подается ток, и гальваническая пара начинает накапливать электричество, дойдя до определенного предела емкости, батарея уже сама становится источником тока, имеющем напряжение в 12-15 В

Во время разряда происходит образование воды и сульфата свинца, что ведет к снижению плотности электролитической жидкости. При зарядке идет химический процесс с образованием серной кислоты и свинца, повышая плотность. Чересчур высокое или низкое напряжение в процессе зарядки уменьшает срок службы. Высокое вызывает сильное разложение воды, низкое приводит к неполной зарядке батареи. Влияет и температурный режим. Высокая температура увеличивает саморазряд и усиливает коррозию электродов. Низкая замедляет химические процессы, снижает емкость и уменьшает плотность электролита. Таким образом через какой-то период времени потребуется замена или же ремонт аккумуляторов.

Причины неисправности

Прежде чем приступить к исправлению проблем, необходимо установить их источник. Ибо лечения без диагностики не бывает. Только установив, что именно произошло, можно будет восстановить аккумулятор своими руками. Причин неисправности существует несколько. Они бывают как внешние, так и внутренние. Некоторые из них поддаются починке, с другими справиться весьма затруднительно.

Основные причины таковы:

1. Повреждение корпуса.
2. Окисление клемм.
3. Сульфатация пластин.
4. Осыпание пластин.
5. Замыкание пластин.
6. Электролит замерз и повредил пластины.

Внешние неисправности довольно легко устранить, особенно в случае окисления клемм, достаточно их зачистить, восстановив проводимость. Трещины корпуса могут быть вызваны внешним механическим повреждением или внутренними процессами – вздутием, перегревом.

Сульфатация – наиболее распространенное явление, и оно же чаще всего поддается исправлению, за исключением слишком запущенного процесса. Установить засульфатированность можно по следующим симптомам: снижается емкость, электролит закипает, повышается напряжение на вводах, перегреваются пластины. Высокая температура (+40 и выше) запускает процесс сульфатизации, он идет во время долгого хранения в состоянии разрядки. К нему приводят частые недозаряды и перезаряды, высокие нагрузки во время низкого температурного режима (поэтому и рекомендуется «прогревать» машину зимой).

Осыпание определяется по характерному потемнению электролита. С этим кое-что можно сделать, но в случае сильного осыпания восстановить АКБ вряд ли получится.  Замыкание выявить достаточно легко по нагреву секции, в которой это произошло, и по выкипанию электролита. Довольно сложный случай, потребуется замена электродов в секции, хотя возникают сомнения в целесообразности такого решения.

И о последней причине, являющейся следствием неправильного эксплуатирования. Разряженный или не до конца заряженный аккумулятор на морозе замерзает, это приводит к деформации свинцовых пластин, а то и корпуса. При подобной поломке оживить аккумулятор автомобиля, к сожалению, вряд ли удастся.

Как восстановить аккумулятор в домашних условиях

Установив причины, переходим к выбору способа восстановления. Вначале требуется подготовить инструменты, нужные материалы и средства защиты, которые понадобятся во время работы. Приготовьте:

• новый электролит;
• устройство для зарядки;
• дистиллированную воду;
• средства индивидуальной защиты;
• измеритель плотности (ареометр);
• десульфатирующую присадку.

Начнем со сложных случаев – осыпание, замыкание. Вначале надо аккуратно и осторожно слить старый электролит, промыть дистиллированной водой батарею. При осыпании промывать следует тщательно, пока вода не станет достаточно чистой, чтобы вымыть все комки мусора. Промывать надо хорошо, не бойтесь переворачивать АКБ, чтобы вымыть все осыпавшееся. После чего обследуйте пластины, если осыпание изрядное – реанимировать автомобильный аккумулятор нет смысла. В некоторых случаях удаление сора поможет освободиться от короткого замыкания.

При сульфатации первоначальная схема такая же – промывка и устранение мусора, осмотр. Теперь рассмотрим разные способы ремонта аккумулятора своими руками.

Контрольно-тренировочные циклы. Как видно из названия, это серия зарядов-разрядов, в виде повторяющегося цикла. Вначале проведите полную зарядку в течение шести, а то и восьми часов. После зарядки необходимо проверить плотность ареометром. Если ее значение отличается от 1,27 г/см. куб, откорректируйте с помощью воды или серной кислоты. Поставить еще на полчаса, для перемешивания. После чего разряжаем батарею, к примеру, с помощью лампочки, до полной, но не глубокой разрядки. Чем меньше срок разрядки, тем выше потеря емкости. Снова ставим на зарядку, и так повторяем несколько раз. Этот процесс уменьшает сульфатацию и помогает восстановить емкость.

Ремонт зарядкой, повторенной многократно. В этом случае мы используем ток на уровне 0,04-0,05 от номинальной емкости. Длительность заряда 7-8 часов. Сделайте перерыв в 9-15 часов. Во время этого перерыва выравнивается потенциал между поверхностью пластин и внутри них, при этом более плотный электролит перемещается в пространство между электродами, что приводит к выравниванию концентрации. Повторяют 5-6 раз. При наборе емкости плотность электролитической жидкости растет.

Восстановление автомобильных аккумуляторов, используя импульсный ток. Такой способ может решить проблему замыкания. Грубо говоря, мы выжигаем замкнувший участок. АКБ необходимо подключить к источнику сильного тока, не меньше 100 ампер, и замкнуть цепь на 1-2 секунды. Сильный перегрев может испарить причину замыкания. При замкнутой банке терять уже нечего, так что почему бы не попытаться применить этот вариант.

Некоторые советуют промыть аккумулятор содой. Необходимо слить электролит, промыть батарею горячей водой несколько раз. После чего развести три чайных ложки соды в 100 миллилитрах воды, закипятить воду и залить аккумуляторную батарею. Потом промыть еще несколько раз горячей водой. Не все признают подобный метод, однако было бы неправильным не упомянуть о нем.

Возможно починить аккумулятор посредством химикатов. Производится зарядка, далее сливают жидкость и промывают дистиллированной водой 3-4 раза, после чего где-то на час заливают раствор трилона Б с аммиаком – 5 процентов аммиака и 2 процента трилона Б. Процесс сопровождается активным газообразованием. Отсутствие выделения газа говорит о том, что процесс завершился. Если сульфатация сильная, можно повторить. После чего промойте пару раз водой, заправьте и зарядите.

Ремонт с помощью десульфатирующих присадок проводят следующим образом. Необходимо развести присадку согласно инструкции, это занимает около двух дней. Заполнить батарею, убедиться, что плотность находится на уровне 1,28 г/куб.см. Провести несколько циклов зарядки-разрядки током силой в 0,1 от номинальной. Когда напряжение достигнет 13,8-14,4 В, снизить силу тока вдвое. Через пару часов проверить плотность. Если она на номинальном уровне, зарядка завершена. В противном случае производится коррекция плотности, процедура разрядки и полной зарядки.

Если у вас достаточно времени, вы никуда не торопитесь, существует весьма неплохой способ восстановить севший аккумулятор.  Заполняем дистиллированной водой так, чтоб электроды были покрыты полностью. Подаем напряжение в 14 вольт и оставляем на один-два часа. Если идет активное выделение газа (можно определить на слух по бурлению), слегка снижаем напряжение и прислушиваемся. Мы должны добиться того, чтобы газ выделялся очень слабо. И вот под таким напряжением держать неделю или две. За это время из воды мы получим слабоконцентрированный электролит, поскольку произойдет химическая реакция с участием сульфата свинца. Снова заливаем воду. Еще раз подаем напряжение на пару недель. Иногда процедуру повторяют в третий раз.

Также можно попытаться реанимировать необслуживаемый аккумулятор путем выравнивания напряжения в секциях, последовательно разряжая и заряжая их. Подключить нагрузку в 50-100 Вт и медленно разрядить батарею. Оставить на суточную зарядку, позволить остыть электролиту и опять разрядить. Повторить несколько раз. Можно также превратить такую батарею в обслуживаемую. Просверлить аккуратно несколько отверстий, подобрав диаметр под пробки, которые вы смогли найти.

Ремонт корпуса и клемм

Различные разрушения корпуса чреваты протечкой серной кислоты. Ее следует удалить, предварительно нейтрализовав щелочью. Наиболее доступная щелочь – это обычная сода. Если кислоты вылилось немного, нужно погуще развести соду теплой водой и вымыть залитое место, надев толстые резиновые перчатки. Если вылилось достаточно много, по правилам этим должна заниматься специальная служба. Опустошенную и промытую батарею запаивают с помощью такого же материала, например, от старого корпуса. Если такого нет, можно использовать пенопласт. Для мелких трещин применяется густой раствор пенопласта в скипидаре. Для трещин покрупнее пенопласт кладут в ацетон, и получившийся сгусток втирают в трещины, предварительно подержав его немного на воздухе.

Помимо запайки используют клеи, которые прочно склеивают пластмассу, работающую с агрессивными средами. Перед нанесением клея поверхность необходимо очистить, обезжирить и просушить, для лучшего сцепления стоит зачистить поверхность наждачной шкуркой.

Клемму можно восстановить, наставив формочку на нее, залить расплавом свинца и олова, а лишнее зачистить. Если клемма совсем отвалилась, она наплавляется с помощью стержня от батарейки и ее корпуса для формы.

Глубокий разряд аккумулятора

Это часто затрагиваемая тема, и было бы несправедливо обойти ее стороной. Глубокий разряд – это критически допустимый порог, когда дальше уже просто некуда разряжаться. Во время разряда кислота частично превращается в соли, которые оседают на электродах, и чем ниже разряд, тем выше их концентрация. Высокая концентрация солей приводит к тому, что после глубокой разрядки они не растворяются, следовательно, контакт электрода с электролитической жидкостью уменьшится, что повлияет на способность накапливать заряд. Специалисты считают, что глубокий разряд отнимает 2-3% от емкости. Причем это накопительный процесс. Причинами глубокой разрядки чаще всего являются различные утечки тока или длительная стоянка.

Правильная эксплуатация

Безусловно, проще предупреждать неполадки, чем их устранять. Так что напоследок поговорим о правильном уходе. Содержите поверхность в чистоте, следите, чтобы в отверстия не попадал мусор. Придерживайтесь следующих рекомендаций:

• проверяйте периодически у электролита его уровень и плотность;
• не оставляйте батарею надолго в минусовой температуре;
• в морозы можно поднять плотность до 1,4 г/см. куб;
• при длительном простое периодически отсоединяйте клемму;
• заряжайте током не более 0,1 от номинальной емкости;

Также имеет смысл использовать антикоррозийные вещества для предохранения клемм от окисления. Проверяйте уровень заряда при заглушенном моторе, зимой емкость падает, что снижает количество попыток завести автомобиль. Избегайте механических повреждений. В общем, не обращайтесь со своей машиной халатно, обслуживайте старательно, и вам не потребуется ремонт АКБ слишком быстро.