Качественная аккумуляторная батарея при надлежащем уходе и правильной эксплуатации обычно не доставляет неприятностей. Тем не менее даже с такими АКБ иногда возникают проблемы. В этой статье мы выясним, по какой причине греется плюсовая или минусовая клемма на аккумуляторе и как этого избежать.
- Почему греются любые контакты
- Причины нагрева клемм АКБ
- Сильное окисление клеммы и наконечника.
- Разрушение наконечника.
- Плохое крепление наконечника.
- Опасность и последствия перегрева контактов аккумулятора
- Что можно сделать
- Очистка от окислов и шлифовка поверхностей
- Как поменять клеммы
- Какими они бывают и где купить
- Приступаем к замене
- Как предотвратить нагрев клемм в будущем
Почему греются любые контакты
Прежде чем говорить о клеммах аккумуляторной батареи, разберемся, почему контакты греются. Для примера возьмем обычное болтовое соединение. Через него течет определенный ток, который согласно закону Ома прямо пропорционален напряжению и обратно пропорционален сопротивлению.
Предположим, контакт соединения ухудшился. В такой ситуации многие считают, что сопротивление контакта увеличилось, потому он и греется. Но все тот же закон Ома утверждает, что при увеличении сопротивления ток уменьшается! Если соединение не грелось при хорошем контакте и номинальном токе, почему оно начало греться при увеличении сопротивления? Ведь ток уменьшился.
Потому что при ухудшении контакта сопротивление меняется незначительно или остается прежним. Меняется лишь площадь соприкосновения проводников на участке соединения, а значит, и площадь, через которую течет ток прежней величины. В результате в месте контакта плотность тока возрастает настолько, что разогревает соединение.
По этой же причине греться может и исправное соединение, если площадь соприкосновения проводников или контактов выбрана неправильно. Это не неисправность, а конструктивный просчет.
Но большая плотность тока – не единственный фактор. Вспомним закон Джоуля-Ленца, который мы изучали еще в школе.
Здесь:
- Q – количество теплоты;
- I – сила тока через проводник (контакт);
- R – сопротивление проводника (контакта);
- t – время протекания тока.
Согласно формуле количество выделенной теплоты зависит и от времени. Если время протекания тока небольшое, то и теплоты выделится немного. Она успешно поглотится материалом болтового соединения, и мы перегрева даже не заметим – его не будет. Но если время увеличится, то выделенное тепло успеет нагреть место соединения до очень высоких температур.
Причины нагрева клемм АКБ
Соединение (как и цельный провод) нагревается, если плотность тока в нем достигает предельной величины, когда выделяемое тепло уже не может поглощаться материалом соединения и рассеиваться в окружающую среду. Это справедливо и для аккумуляторных клемм. Да, наконечники и клеммы АКБ массивные и теплоемкие, но и токи, протекающие через них, приличные. Так, при пуске двигателя ток может достигать сотен ампер.
Даже при хорошем контакте наконечник/клемма на соединении выделяется немало тепла. При быстром пуске нагрева практически не будет. Но если двигатель заводится с трудом и мы гоняем стартер минутами, то нагрев, пусть и не критический, вполне возможен.
Нас интересует именно сильный нагрев. Как правило, он происходит при ухудшении контакта и, как следствие, резкого уменьшения сечения соединения, вызывающего высокую плотность тока на пока еще контактирующих участках. Происходит такая неприятность по следующим причинам.
Сильное окисление клеммы и наконечника.
Даже необслуживаемые АКБ имеют специальные клапаны для сброса избыточного давления, а у обслуживаемых прямое сообщение электролита с атмосферой. В результате под капотом появляются пары серной кислоты. При протекании тока между клеммой батареи и наконечником образуется практически гальваническая ванна. Без надлежащего обслуживания контактов электрическое соединение ухудшается.
Разрушение наконечника.
Явление редкое, но встречается. Обычно происходит из-за некачественного материала наконечника (брак) или усердного автовладельца, привыкшего затягивать гайки «до упора + еще чуток».
Плохое крепление наконечника.
Клеммы аккумулятора и нередко наконечники изготавливаются из свинца – металла мягкого и пластичного. Со временем от вибрации крепление может ослабнуть и контакт ухудшится. Дальше все покатится по наклонной. Соединение греется, окисляется, контакт ухудшается, соединение греется сильнее, контакт становится еще хуже и т. д.
Если наконечник хорошо затянут, то подобная проблема возникает редко. Гораздо страшнее, когда автолюбители с менталитетом «и так сойдет» сами создают себе проблемы.
В Интернете можно найти и другие причины, якобы вызывающие нагревание клемм. К примеру, длительное прослушивание громкой музыки на стоянке или слишком тонкая проводка бортовой сети. Для тех, кто дружит с электротехникой, нелепость таких утверждений очевидна. Никакой автозвук не в состоянии разогреть исправные клеммы. А тонкая проводка, вызывающая нагрев клемм, повеселила бы господина Ома.
Опасность и последствия перегрева контактов аккумулятора
Если нагревается то, что нагреваться не должно, очевидно, что это нехорошо. Что касается нагрева клемм, это грозит нам следующими проблемами:
- Мы можем остаться без аккумуляторного питания среди чиста поля. Как говорится, «не глуши – не заведешь».
- Через месяц-другой наконечники развалятся в буквальном смысле слова (хорошо, если не расплавятся вместе с клеммами) и потребуют замены. Операция несложная, но определенных денег, знаний и умений потребует.
- Сильный и постоянный нагрев клеммы высушит крайние секции АКБ и убьет аккумулятор.
- Периодический нагрев/охлаждение клеммы нарушает герметизацию батареи. Значит, клемма будет постоянно в электролите. Жить такой АКБ останется недолго.
- В моторном отсеке полно горючих материалов, жидкостей и паров бензина и масла. Так что пожар никто не отменял. Огнетушитель с такими клеммами лучше держать на коленях, а двери не закрывать.
Что можно сделать
Как и любую другую неисправность, нагрев клемм необходимо как можно скорее устранить. Есть два варианта:
- восстановить;
- заменить.
Первый вариант отлично подойдет, если наконечники не разрушены, а их окисление зашло не слишком далеко. Во всех остальных случаях наконечники лучше заменить.
Очистка от окислов и шлифовка поверхностей
Если вы решили реанимировать старые наконечники, то вам понадобятся:
- мелкозернистая наждачная бумага;
- металлическая щетка;
- металлический ершик;
- раствор пищевой соды;
- старая зубная щетка, ветошь.
Снимаем наконечник. Металлической щеткой и ершиком счищаем весь оксид, добиваясь металлического блеска клеммы и наконечника.
Обрабатываем наконечник и клемму аккумулятора раствором соды, чтобы нейтрализовать кислоту, которая и вызвала окисление.
Смываем соду водой, сушим. Наждачной бумагой шлифуем контактирующие поверхности клеммы АКБ и наконечника. Чем лучше отшлифуем, тем лучше контакт. Устанавливаем наконечник на место, затягиваем. Все соединение промазываем любой густой смазкой.
Как и чем очистить клеммы аккумулятора от окисления
Как поменять клеммы
Если наконечники сильно повреждены, то придется идти в магазин и покупать новые на замену. Но перед приобретением их нужно правильно выбрать.
Какими они бывают и где купить
Наконечники для автомобильных аккумуляторов классически изготавливались из свинца, но в последнее время производители для этих целей стали использовать медные сплавы (обычно латунь) или сталь, покрытую медью гальваническим методом.
Особой разницы между свинцовыми и латунными наконечниками нет. Качественные и правильно установленные, служить будут и те, и другие. А о стальных с медным покрытием разговор отдельный. Часто производитель наносит покрытие некачественно, и оно быстро облазит. Так что лучше остановить свой выбор на свинце и латуни.
Еще один важный критерий выбора – внутренний диаметр. Он должен соответствовать диаметру клеммы вашего аккумулятора. Причем для положительной клеммы нужен положительный наконечник, для отрицательной – отрицательный (они тоже отличаются по внутренним размерам).
Полезно! Если в вашем распоряжении окажутся наконечники большего внутреннего диаметра, то их можно установить через свинцовую вставку. Ее несложно приобрести в магазине или сделать самому из листового свинца. При хорошей затяжке соединение будет надежным.
Купить наконечники можно как в обычном автомагазине, так и через Интернет. Тут особых проблем не будет – ассортимент большой. И, конечно, их можно найти на AliExpress.
Приступаем к замене
Если силовой провод в порядке, а фиксирующие болты еще можно отвернуть, то снимаем наконечник гаечным ключом. В противном случае и при напрессованном наконечнике его придется откусить.
Прежде чем откусывать наконечник, убеждаемся, что длины оставшегося провода хватит для подключения к аккумулятору.
В старых моделях автомобилей силовой провод влит в свинцовый наконечник. Вопрос демонтажа решается просто. Расплавляем наконечник горелкой, соблюдая правила пожарной безопасности.
Следующий этап – подготовка силового кабеля. Его конец должен быть зачищен от изоляции на 10-15 мм. Если жилы провода окислены, зачищаем их при помощи раствора соды и металлической щетки.
Осталось установить новый наконечник. В зависимости от конструкции для этого понадобится гаечный ключ или специальный обжимной инструмент. Это нужно учитывать при покупке наконечников.
Более подробно о выборе и замене клемм можно прочесть в статье «Как заменить клеммы на проводах к аккумулятору».
Как предотвратить нагрев клемм в будущем
Даже старые, но правильно восстановленные наконечники будут служить многие годы. Для этого необходимо соблюдать несколько простых правил:
- Наконечник должен быть соответствующего размера и плотно надеваться на клемму аккумулятора.
- Наконечники без фанатизма, но плотно зажимаются на клеммах АКБ фиксирующей гайкой. Если они менялись, то этот пункт относится и к фиксирующим силовые провода винтам.
- Все соединение нужно густо покрыть специальной смазкой для электрических контактов или любой густой автомобильной. Это исключит доступ паров кислоты к соединению.
- Клеммы нужно периодически осматривать, своевременно очищать от окислов и проверять качество соединения.
Мы выяснили, почему греются клеммы на аккумуляторе автомобиля и как эту проблему победить. Теперь вы без труда решите вопрос греющихся клемм самостоятельно.
Сейчас читают:
