Индикатор заряда батареи

Индикатор заряда батареи

Аккумулятор – источник тока, один из важнейших приборов в автомобиле. Он отвечает за правильный запуск двигателя, что во многом зависит от уровня заряда. Если он разряжен, то мотор попросту не заведется, поэтому за его состоянием необходимо постоянно следить.

Проверить уровень заряда не сложно – для этих целей используют вольтметр или мультиметр. Но куда удобнее, если АКБ оснащен обычным индикатором заряда, который наглядно показывает состояние батареи.

О таких индикаторах и пойдет речь в статье, как они работают, каких видов бывают и что означают отображаемые цвета.

Аэрометр представляет собой небольшую трубку, в конце которой находится поплавок в виде цветного шарика. Если аккумулятор заряжен хорошо, плотность электролита высокая, и шарик поднимается наверх. Именно его и видит автовладелец через лупу глазка.

При недостаточном заряде плотность электролита падает, и зеленый шарик тонет. Вместо него видна только трубка устройства черного цвета и глазок кажется черным. В некоторых аккумуляторах помимо зеленого есть еще и красный шарик. Именно он всплывает наверх при понижении плотности, сменяя зелёный.

Помимо недостаточного заряда в аккумуляторе может быть недостаток электролита. В таком случае в глазке видна поверхность жидкости, и индикатор приобретает белый цвет.

Встроенный индикатор заряда на аккумуляторе

Встроенные индикаторы заряда можно встретить преимущественно на необслуживаемых автомобильных аккумуляторах. Это поплавковый индикатор, который ещё называют гидрометром. Давайте, посмотрим, из чего он состоит и как работает. На фотографии ниже можно посмотреть, как этот индикатор выглядит на корпусе аккумулятора.

Встроенный индикатор автомобильного аккумулятора

Индикатор снятый с аккумулятора

Схематично устройство встроенного индикатора АКБ можно представить следующим образом.

Схематическое устройство индикатора заряда АКБ

Принцип действия у большинства гидрометров следующий. Индикатор может показывать три различных положения в следующих ситуациях:

  • По мере зарядки аккумулятора увеличивается плотность электролита. При этом поплавок в форме шарика зелёного цвета поднимается по трубке вверх и становится виден через световод в глазок индикатора. Обычно зелёный шарик всплывает при степени заряженности батареи от 65 процентов и выше;
  • Если шарик тонет в электролите, то значит плотность ниже нормы и заряд батареи недостаточен. В этот момент в «глазок» индикатора будет видна трубка индикатора чёрного цвета. Это будет говорить о необходимости зарядки. В некоторых моделях добавляют шарик красного цвета, который поднимается по трубке при пониженной плотности. Тогда в «глазке» индикатора будет красный цвет;
  • И ещё один вариант – это понижение уровня электролита. Тогда через «глазок» индикатора будет видно поверхность электролита. Это будет говорить о необходимости доливки дистиллированной воды. Правда, в случае необслуживаемого аккумулятора сделать это будет проблематично.

Аккумулятор требует зарядки

Требуется долив воды

  • Индикатор установлен только в одной из шести банок аккумуляторной батареи. Это значит, что данные по плотности и степени заряженности у вас будут только по одной банке. Поскольку сообщения между ними нет, о ситуации в других банках остаётся только догадываться. К примеру, в этом элементе уровень электролита может быть нормальный, а в некоторых других уже недостаточный. Ведь испарение воды из электролита по банкам отличается (в крайних этот процесс идёт более интенсивно);
  • Индикатор выполняется из стекла и пластика. Пластиковые детали могут покоробиться от нагрева или охлаждения. В результате вы будете видеть искажённые данные;
  • Плотность электролита зависит его температуры. Гидрометр никак не учитывает это в своих показаниях. Например, на холодном электролите он может показать нормальную плотность, хотя она пониженная.

Следует отметить, что для проверки заряда аккумулятора по встроенному индикатору в АКБ, нужно открыть капот, протереть «глазок» и посмотреть. Большинство автолюбителей заглядывают под капот от случая к случаю. Поэтому хотелось бы иметь некий прибор, показывающий степень заряда АКБ прямо в салоне. И такие устройства были разработаны производителями автомобилей и сторонними компаниями.
Дополнительно рекомендуем прочитать статью про самостоятельное обслуживание аккумулятора.
Вернуться к содержанию

Встроенный индикатор заряда

Одним из существующих встроенных индикаторов зарядки является гидрометр. Он работает путем установления плотности электролитов. Его составляющие:

  • световод и глазок;
  • поплавок с ножкой.

На внешней части аккумулятора выведен глазок, а ножка, световод встроены внутрь корпуса. Уровень электролита батареи измеряется при помощи поплавка – обозначения цвета. Глазок выдает три положения АКБ:

  1. Шарик (поплавок) зеленый – батарея заряжена хорошо. Он всплывает от 65% зарядки и выше.
  2. Глазок черный или красный – поплавок погрузился в электролит, а это означает, что плотность его понизилась. Батарею нужно срочно заряжать.
  3. Виден сам электролит (белый, желтый) через глазок – это сигнал, что понизился уровень электролита. Нужно добавить дистиллированной воды.

Это не самый удобный вариант индикации, так как приходится периодически, открывать крышку капота, контролировать положение электролита при различных режимах работы. К тому же, по отзывам автолюбителей видно, что показания бывают неточные, а само устройство быстро ломается. Причины поломок могут быть следующие:

  • элементы, сделанные из стекла и пластика, от перегрева могут деформироваться, показывать искаженные данные;
  • индикатор устанавливается в один из шести отсеков, и показывает состояние электролита только на 1/6 от всего аккумулятора, это может быть не всегда правильным.

Важно! Гидрометр не принимает во внимание в своих показаниях, зависимость плотности электролита от понижения температуры.

Технические данные аккумуляторов

Основные применяемые типы аккумуляторов:

  • Щелочные – Ni-Cd,
  • Ni-MH – никель-металлогидридные,
  • кислотные – аккумуляторы для автомобилей,
  • Li-ion – литий-ионные,
  • Li-po – литий-полимерные.

При эксплуатации аккумулятора необходимо учитывать его функциональные характеристики, такие как:

  • значение ёмкости,
  • выходное напряжение,
  • размеры,
  • сколько весит,
  • допустимое минимальное напряжение,
  • срок эксплуатации,
  • коэффициент полезного действия,
  • диапазон рабочей температуры,
  • рабочий ток заряда и разряда.

К сведению. Все параметры указываются для 20 или 25 °С.

Аккумулятор для автомобиля (АКБ) состоит из 6 последовательно соединённых аккумуляторных секций с напряжением питания каждой 2,1-2,16 В, на хорошей батарее напряжение 13-13,5 В.

Важно! Не допускается снижение напряжения ниже 9 вольт, поскольку из-за особенностей процессов, происходящих в батареях, садится плотность, что повышает температуру промерзания электролита и ускоряет разрушение электродов. В свою очередь, уменьшается и срок службы аккумулятора.

Уровень электролита в аккумуляторе играет важную роль при эксплуатации устройства. Его проверка может проводиться по-разному в зависимости от конструкции конкретной АКБ. Традиционно автомобилисты оценивают уровень электролита визуально через отверстия под крышками банок аккумулятора. Некоторые модели оснащены шкалой для определения меры заполнения батареи с указанием максимума и минимума, допустимого для безопасной работы устройства. В лучшем случае производители делают часть пластикового короба прозрачным. Для еще более точного определения уровня используются стеклянные измерительные трубки, опускаемые на дно каждой банки. Если вы решите проводить замеры таким способом, не забудьте о мерах безопасности, ведь в состав электролита входит серная кислота.

Немаловажно при оценке состояния электролита в аккумуляторе измерить его плотность. Для исследования этого показателя понадобится специальный прибор ареометр, или денсиметр. Сложная конструкция состоит из двойной стеклянной колбы, груши и пробирки, наполненной ртутью или дробью. Ареометр позволяет установить точное соотношение частей воды и серной кислоты, содержащихся в электролите.

Читайте также  Лодочный мотор из бензопилы

Процедура оценки плотности проводится не менее чем через 2 часа после полной зарядки аккумулятора путем взятия проб из каждой банки. Результат измерения считается достоверным, если набрано достаточное количество электролита (до поднятия поплавка). Оптимальный показатель плотности — 1,27-1,29 г/см3. При превышении нормы электролит можно разбавить дистиллированной водой, а при занижении необходимо добавить аналогичный раствор с нормальным показателем плотности.

Как работает индикатор, и насколько он точен

При виде круглого отверстия, закрытого прозрачным стеклом, первоначально может появиться впечатление, что в окошке встроена лампочка или светодиод. Это связано с тем, что внутри заметен зеленоватый свет от находящегося там индикатора. Однако внутреннее строение там несколько отличается от предполагаемого варианта.

Внутри глазка прячется аэрометр. Так как работает он, исходя из плотности электролита, то многие его действия можно предугадать.

Аэрометр встроен вертикальной трубкой, которая оканчивается снизу поплавком в виде цветных шариков (часто используется зелёный). Когда уровень электролита соответствует норме и плотность жидкости достаточная, то шар поднимается вверх. Его через встроенное увеличительное стекло может видеть автомобилист в глазке.

Плотность электролита заметно снижается, когда падает заряд. Соответственно зелёный шарик начинает тонуть, опускаться вниз по трубке. Через смотровое круглое окошко заметен только чёрный цвет – свидетельство низкого заряда.

Некоторые модели аккумуляторов дополнены красным шариком в аэрометре. Он может всплывать вместо зелёного, если падает удельный вес электролита (заряд).

Кроме колебаний заряда, через смотровое отверстие автовладельцы способны контролировать уровень электролитической жидкости. При её недостатке в отверстии появится белый цвет.

Как и у разных приборов, у данного типа аэрометров есть предельная погрешность. В полной мере доверять им не стоит. Наиболее популярными причинами отклонения в ту или иную сторону являются такие факторы:

  • плотность жидкости в банках на холоде и в жаркое время года может быть разной, поэтому у одного и того же АКБ при различных внешних условиях могут отличаться показания;
  • пластиковые или стеклянные элементы иногда повреждаются при эксплуатации, что сказывается на точности показаний;
  • в стандартном аккумуляторе для легковушек присутствует 6 банок, а глазок вмонтирован лишь в одну из них, поэтому для других ёмкостей ситуация может несколько отличаться.

Принцип работы индикатора

Механика данного устройства довольно проста. В аккумуляторе находится электролит, который может иметь разную плотность, в зависимости от уровня заряда. От окошка отходит маленький тоннель, на конце которого находится лупа. От неё опускаются две небольшие трубки, которые погружены в электролит. В каждом из концов трубок находится шарик, разного цвета. В зависимости от заряда батареи, они поднимаются или опускается по очереди. Таким образом, водитель видит в глазке-окошке один из цветов.

Дополнительная информация

Многие автомобилисты сталкиваются с проблемой, когда аккумулятор был полностью заряжен, но красный индикатор не сменяется зеленым. Всего можно выделить три причины, по которым это может произойти:

  1. В конструкции используются специальные шарики, и часто возникает ситуация, когда они застревают и не могут выскочить на поверхность. В таком случае необходимо потрясти аккумулятор, и индикатор покажет нужный цвет.
  2. На приспособление попала грязь от пластин, которая препятствует правильной передаче информации. Это связано с тем, что пластины в любом аккумуляторе могут осыпаться с течением времени. Тогда электролит становится мутным.
  3. Вполне возможно, что устройство вышло из строя и не может правильно заряжаться. В таком случае нужно обратиться к специалистам.

При необходимости можно снять индикатор самостоятельно. В большинстве случаев это удается сделать с помощью простых плоскогубцев, но такая «процедура» небезопасна. Есть вероятность того, что нарушится безвоздушное пространство внутри устройства. Это приведет к утечке «гремучего газа». Поэтому рекомендуется тщательно подумать о надобности такого действия перед его началом.