Akumulator nie wzbudza szczególnych emocji – dopóki działa. Mało kto przejmuje się tym niepozornym urządzeniem, szczególnie że większość akumulatorów teoretycznie jest bezobsługowa. Tymczasem, w praktyce ta bezobsługowość wcale nie oznacza, że nie trzeba dbać o źródło zasilania
Budowa i rodzaje
Dopóki do powszechnego użycia nie wejdą lekkie i wydajne, ale wciąż jeszcze drogie, nowoczesne akumulatory, np. litowo-jonowe, będziemy skazani na akumulatory kwasowo-ołowiowe. Już z samej nazwy wynika ich zawartość: w tradycyjnych bateriach płyty są wykonane z ołowiu i dwutlenku ołowiu oraz zanurzone w roztworze kwasu siarkowego. Modyfikacje nie zmieniają zasady działania, a jedynie poprawiają parametry i użyteczność. Wprowadzenie do płyt dodatnich stopu srebrowo-wapniowego a do ujemnych wapnia zwiększyło trwałość i wytrzymałość. Dodatkowo dzięki małemu parowaniu elektrolitu mogą one być nazwane bezobsługowymi.
Rzeczywista bezobsługowość oznacza jednak, że dzięki hermetycznej budowie podczas normalnej eksploatacji nie ma konieczności i – co więcej – nie ma możliwości uzupełniania elektrolitu.
Wyższe wymagania dla akumulatorów pojawiły się wraz z wprowadzeniem systemów start-stop i rekuperacji energii. Wymuszają one na bateriach cykliczne, mocne obciążenia tymi systemami – powstały więc specjalne akumulatory zdolne do pracy w warunkach, w których tradycyjne uległyby szybkiemu zużyciu. Akumulatory EFB (Enhanced Flooded Battery) są przeznaczone dla aut z systemem start-stop. Natomiast samochody z odzyskiem energii muszą być wyposażone w baterie z oznaczeniem AGM (Absorbent Glass Matt), w których elektrolit uwięziony w macie szklanej umożliwia pracę w cyklach głębokich rozładowań. Technologia AGM to także szczelna obudowa i pełna bezobsługowość. Wreszcie, typowe dla terenówek zastosowanie mają akumulatory spiralne. Dzięki swej budowie wewnętrznej i hermetycznej obudowie mogą pracować w dowolnym położeniu i są bardzo odporne mechanicznie.
Diagnostyka
Zainteresowanie się stanem akumulatora pozwala na uniknięcie przykrych niespodzianek oraz umożliwia podjęcie działań, które mogą wydłużyć żywotność tego urządzenia. Są to działania bardzo proste i niewymagające szczególnych nakładów, zwłaszcza że zakupione urządzenia mogą służyć innym pojazdom. Podstawowym przyrządem diagnostycznym jest zwykły multimetr, czyli miernik uniwersalny. Dostępny za dwucyfrowe kwoty ma podczas diagnostyki akumulatora i instalacji mierzyć napięcie. Przy okazji poznaje się stan alternatora i ewentualne podejrzane miejsca spadków napięcia.
Jeżeli akumulator posiada korki, które można odkręcić, uzyskujemy możliwość użycia areometru. Ten tani przyrząd służy do pomiaru gęstości elektrolitu, która zmienia się wraz z poziomem naładowania. Przy okazji pomiaru gęstości można także sprawdzić poziom elektrolitu (powinien zakrywać płyty) i uzupełnić jego ewentualne niedobory wodą zdemineralizowaną.
Napięcia
W pełni naładowany akumulator 12V powinien mieć napięcie spoczynkowe 12,63 V, co wynika z przemnożenia ilości ogniw – 6 razy napięcie pojedynczego ( 2,105 V). Spoczynek oznacza, że pomiaru dokonuje się po kilku godzinach postoju w temperaturze pokojowej. Za akumulator rozładowany uznaje się taki, którego napięcie spadnie do 10,5 V. Niższe napięcie oznacza, że obciążenie takiej baterii źle się dla niej skończy. Ostremu rozładowaniu towarzyszy bowiem krystalizacja siarczanów na powierzchni płyt, która nie tylko ogranicza wydajność ogniw, ale też może je trwale uszkodzić. Gdy napięcie spoczynkowe spadnie poniżej 12,4 V, akumulator powinien zostać doładowany.
Prawidłowe napięcie ładowania tradycyjnego akumulatora przez alternator określa się na 14,4 V, a na pewno powinno mieścić się w granicach 14-14,5 V. W przypadku akumulatorów AGM system odzysku energii może dawać wyższe napięcia.
Zbadanie woltomierzem napięcia spoczynkowego i ładowania może wykryć pierwsze problemy, zarówno z akumulatorem, jak i alternatorem.
Problemy
Rozładowanie akumulatora może mieć różne przyczyny. Terenowa eksploatacja szczególnie wpływa na przyspieszenie spadku zasobności w energię: wiele odbiorników prądu, a przede wszystkim wyciągarka i częste rozruchy silnika. Ale wystarczy też zostawić włączone światła na kilka godzin, by bateria padła całkowicie.
Są też tajemnicze ubytki prądu, niedostrzegalne w trakcie codziennej jazdy. Jednak dłuższy postój może ujawnić drobny, ale stały apetyt, np. alarmu, który wystarczy, by unieruchomić auto. Szukanie takich odbiorników to już zadanie dla elektryka, który powinien także zająć się alternatorem w razie wykrycia nieprawidłowego napięcia ładowania.
Ładowanie
Rozładowany akumulator wymaga szybkiej i fachowej reanimacji. Jeśli wyzionął ducha na mrozie, należy go stopniowo ogrzać i dopiero wtedy ładować. Samo ładowanie wymaga oczywiście fachowego sprzętu. Stare, buczące, nieregulowane prostowniki lepiej oddać na złom i nabyć dobrą ładowarkę. Można też bawić się urządzeniami regulowanymi, które umożliwiają dobór prądu, ale to zajęcie dla cierpliwych, gdyż wymaga dozoru nad procesem ładowania i ręcznego wyłączenia po naładowaniu. Zalecane ustawienie wartości prądu w amperach to maksymalnie 1/10 wartości pojemności ładowanego akumulatora. Jeśli więc ma on nominalnie 60 Ah, to zalecany prąd nie powinien przekraczać 6A.
Mikroprocesorowo
O wiele wygodniejsze i skuteczniejsze są zaawansowane ładowarki sterowane mikroprocesorowo. Ich ceny zbliżone są do cen akumulatorów, ale jest to jednorazowy zakup, który posłuży przez wiele lat, zwiększając żywotność wielu baterii. Nie należy przy tym kupować najmocniejszych – o dużym prądzie – gdyż w przypadku mniejszych akumulatorów moc ta nie będzie wykorzystana. Lepiej skupić się na sprawdzonych urządzeniach, które oferują zaawansowane możliwości ładowania i konserwacji baterii. Do użytkownika należy jedynie określenie typu baterii i trybu ładowania. Mikroprocesor sam diagnozuje stan akumulatora i dobiera do niego cykl ładowania, który zapobiega gazowaniu elektrolitu i przedłuża żywotność ogniw. Dzięki temu takie ładowarki są zalecane dla akumulatorów bezobsługowych, wrażliwych na wzrost ciśnienia. Hermetyczna obudowa ładowarek pozwala na ich zewnętrzne użycie, bez ryzyka porażenia prądem. Można więc ich bezpiecznie używać do bezpośredniego ładowania pod maską samochodu. Taki sposób jest zresztą zalecany, a niektóre modele mają nawet wtyczkę, która pozwala na łatwe podpięcie są do wtyczki na stałe podłączonej do instalacji auta. Nie dla wszystkich ładowarek jest to zalecane, gdyż może grozić uszkodzeniem wrażliwszej elektroniki auta.
Dobór
Jeżeli reanimacja akumulatora nie przyniosła efektu i zostały wykluczone usterki mogące powtórnie zagrozić nowej baterii, należy ją wymienić. Szukając właściwej, nie można pominąć żadnego parametru. Pierwszym kluczem doboru jest typ baterii. Instalacja zwykłego akumulatora w samochodzie z odzyskiem energii szybko go wykończy, o ile w ogóle zostanie on przyjęty przez instalację. Kolejnym kluczem doboru są parametry nominalne: pojemność i prąd rozruchowy. Pojemność określa, jaki prąd może oddawać akumulator przez 20 godzin w temperaturze 25 stopni, zanim osiągnie napięcie rozładowania. Teoretycznie, im ta pojemność jest większa tym lepsza, gdyż znacznie maleje wraz ze spadkiem temperatury. Jednak w praktyce ograniczeniem dla swobody doboru pojemności jest wydajność alternatora. Jeśli byłaby za słaba, akumulator byłby stale niedoładowany. Drugi parametr – prąd rozruchowy – określa maksymalny prąd, jaki jest zdolna oddać bateria. Jest to istotne podczas rozruchu, zwłaszcza w niskich temperaturach, dlatego wyznacza się go przy minus 18. Stosowane są dwie metodyki pomiaru: EN i niekiedy DIN, ale generalnie – im prąd większy, tym lepiej.
Kolejna sprawa, która może przysporzyć problemów, to wymiary, położenie biegunów i ich typ. Większość samochodów ma „zwykłe” wymiary, jednak producenci dalekowschodni mają swoje „widzimisię” i zdarza się, że do małych aut montują pomniejszone akumulatory. Mają one także mniejsze bieguny i bywają pozbawione stopek mocujących. Użytkownicy takich aut, jak i bardziej standardowych, muszą jeszcze określić, jak mają być ułożone bieguny – patrząc na ściankę z nimi, plus może być po prawej albo po lewej stronie.
Serwis
Bieżące serwisowanie akumulatora bezobsługowego nie jest szczególnie wymagające w porównaniu do tradycyjnych baterii. Nie można jednak dać się całkowicie zwieść bezobsługowości ani nadmiernie ufać wskazaniom „oczka”, gdyż pokazuje ono przybliżony stan elektrolitu, ale nie zastąpi ani areometru, ani woltomierza. Jeżeli baterie nie są hermetycznie zamknięte, zaleca się przed okresem zimowym sprawdzenie wszystkich cel. Zazwyczaj jest możliwość dostania się do korków zamykających i odkręcenia ich. Dobrze jest też sprawdzić drożność ich odpowietrzeń. Nie robimy tego jednak na siłę! Pamiętajmy, że elektrolit jest żrący!
Przy okazji wskazane jest oczyszczenie biegunów i klem z nalotu, który może się na nich pojawić. Trzeba go po prostu usunąć przy pomocy papieru ściernego lub korzystając ze specjalnych szczotek. Po oczyszczeniu styków i umyciu ich okolic wskazane jest posmarowanie powierzchni styku wazeliną techniczną.
Wspomniane sprawdzanie napięć przydaje się do bieżącej profilaktyki, ale woltomierz nie zastąpi testera warsztatowego, który sprawdza akumulator pod obciążeniem. Dobrze jest więc przed zimą udać się do warsztatu dysponującego takim testerem i poznać realny stan baterii.
Pożyczka
Awaryjne „pożyczanie” prądu z akumulatora drugiego samochodu to często spotykany, bo najszybszy i stosunkowo łatwy, sposób na uruchomienie auta z rozładowaną baterią. Wydawać by się mogło, że wystarczy podłączyć plus do plusa a minus do minusa i… gotowe, ale jest kilka warunków, których spełnienie ułatwi i zmniejszy ryzyko tej operacji. Po pierwsze kable rozruchowe nie tylko muszą być odpowiedniej długości, ale i jakości. Ta przejawia się w zdolności do bezpiecznego i sprawnego przewodzenia naprawdę dużych prądów wymaganych podczas rozruchu. Oznacza to, że przekrój miedzianej żyły przewodu powinien przekraczać te użyte w samochodzie, a im dłuższe kable, tym przekrój powinien być większy. Żyła o średnicy pół centymetra to minimum. Inaczej cienkie kable będą powodować spadki napięcia. Na owe spadki mogą wpływać również kiepskie zaciski i ich połączenie z żyłą kabla – połączenia powinny mieć dużą powierzchnię i być zabezpieczone przed luzowaniem. Dobrą praktyką jest użycie cyny. Zaciski wysokiej jakości są wykonane z grubej blachy zapewniającej dobry kontakt, który może być jeszcze polepszony dodatkową powierzchnią styku. O klasie sprzętu świadczą też mocne sprężyny i izolacja, która nie ulega zesztywnieniu w niskich temperaturach. Niestety, wszystko to kosztuje, ale warto zapłacić więcej, gdyż najtańsze kable zwykle są niewygodne w użyciu i mało wydajne, a w skrajnych przypadkach nie tylko nie pomagają, a wręcz zaszkodzą.
[su_box title=”PROCEDURA” box_color=”#9f9f9f” title_color=”#ffffff”]Zazwyczaj przy „pożyczaniu” prądu nie ma większego wyboru, jeśli chodzi o auto pożyczkodawcy. Dobrze jest jednak polować na auta z akumulatorami o podobnych parametrach jak u biorcy. Nieco większa bateria też nie zaszkodzi.
Po ustawieniu się dawcy względem biorcy – dogodnym dla dostępu do akumulatorów, ale i bezpiecznym – można przystąpić do procedury awaryjnego uruchamiania.
1.Podłączanie plusów – oba pojazdy muszą mieć wyłączone stacyjki. W dowolnej kolejności podłączamy zaciski przewodu do klem dodatnich dawcy i biorcy. Niekiedy może być to utrudnione ze względu na osłonę lub nagromadzenie przewodów przy klemie. Dla rozróżnienia kabli rozruchowych dobrze trzymać się konwencji, w której kolor czerwony przewidziany jest dla plusów.
2. Podłączanie minusa – drugi kabel podłączamy do klemy ujemnej w samochodzie dawcy.
3. Podłączanie masy – drugi koniec kabla minusowego podłączamy do metalowej części silnika biorcy. Ponieważ przede wszystkim chodzi o rozruch, takie podłączenie do masy skróci drogę prądu do rozrusznika. Możliwe jest też podłączenie bezpośrednio do minusa akumulatora biorcy, ale gdyby ładowany akumulator zaczął gazować, to w razie zaiskrzenia podczas odłączania od bieguna zwiększa się ryzyko wybuchu.
4. Zasilanie – po poprawnym podłączeniu i sprawdzeniu, czy kable nie będą uszkodzone przez ruchome części silników, można uruchomić silnik dawcy. Zapewni to ładowanie obu połączonych ze sobą akumulatorów i ograniczy ryzyko uszkodzenia diod alternatora.
5. Rozruch – po parominutowym, wstępnym podładowaniu z instalacji dawcy akumulatora biorcy można spróbować uruchomić silnik. Uwaga: w szczególnym przypadku, kiedy akumulator dawcy ma znacznie mniejszą pojemność niż ta u biorcy, może dojść do przeciążenia alternatora obciążonego zwiększonym poborem prądu, co w przypadku alternatora kompaktowego może grozić przegrzaniem jego diod. Nie należy też wspomagać alternatora podwyższonymi obrotami.
6. Rozłączanie – po pomyślnym uruchomieniu silnika biorcy można przystąpić do odłączania przewodów, co następuje w kolejności odwrotnej niż podłączanie. Należy zwrócić uwagę, by nie doprowadzić do zwarcia i by luźne przewody nie miały kontaktu z ruchomymi lub gorącymi częściami silnika. Nie ma przy tym potrzeby wyłączania silnika dawcy.
- [/su_box]
autor: Michał Pierewicz, zdjęcia: archiwum
