Ocena stanu naładowania i ogólnego stanu technicznego akumulatora.

Stan naładowania akumulatora ocenić można w sposób subiektywny lub obiektywny, tj. na podstawie pomiarów. Ocena subiektywna polega na zaobserwowaniu jakości pracy odbiorników samochodowych, zasilając je wyłącznie z akumulatora i stwierdzeniu na podstawie własnego doświadczenia, czy akumulator jest w pełni naładowany, czy nie, czy można go jeszcze używać, czy należy go doładować. Najłatwiej wnioskować o stanie naładowania, oceniając poprawność pracy rozrusznika. Jeżeli rytm jego obrotów jest obniżony lub rozrusznikowi brakuje energii do napędzenia silnika, można przypuszczać, że akumulator jest wyładowany.

Obserwacja zmian poziomu świecenia reflektorów (np. świateł mijania) przy wyłączonym silniku (zasilanych tylko z akumulatora) i przy silniku pracującym (zasilanie z prądnicy) pozwala również na przybliżoną ocenę stopnia naładowania akumulatora. Jeżeli reflektory zarówno w pierwszym, jak i drugim przypadku świecą się jednakowo — akumulator z pewnością jest dobrze naładowany. Jeżeli zaś po włączeniu silnika świecą się o wiele jaśniej, przypuszczać należy, że akumulator jest wyładowany. Ocena ta nie jest w pełni wiarygodna. Obniżenie napięcia na zaciskach odbiorników używanych do próby wynikać może nie tylko z powodu zmniejszenia się ilości ładunku elektrycznego w akumulatorze na skutek wyładowania, ale może być spowodowane m.in. jego uszkodzeniem (np. wewnętrznym zwarciem), złą jakością styków (połączeń) w obwodzie elektrycznym, a zwłaszcza między końcówkami biegunowymi i przewodów, co zwiększyć może rezystancję przejścia, a więc i spadek napięcia w miejscu łączenia.

Sposób odczytu gęstości elektrolitu na podziałce areometru: 1 — odczyt prawidłowy, 2 — odczyt nieprawidłowy.

Najbardziej miarodajny wynik oceny stopnia naładowania daje pomiar gęstości elektrolitu lub napięcia na końcówkach ogniw akumulatora. Gęstość elektrolitu w akumulatorach samochodowych mierzy się za pomocą kwasomierza. Składa się on ze szklanej pipety zakończonej gumową gruszką. W pipecie jest umieszczony areometr. Koniec pipety wkłada się przez otwór do ogniwa (po wykręceniu korka) i zasysa za pomocą gruszki elektrolit w takiej ilości, by areometr swobodnie w nim pływał. Gęstość odczytuje się na skali areometru na poziomie powierzchni elektrolitu. Odczytaną na skali gęstość przelicza się do temperatury skalowania areometru (odniesienia), tj. +25°C. Z wystarczającą do celów praktycznych dokładnością można przyjąć, że średnia wartość współczynnika zmiany temperaturowej gęstości elektrolitu wynosi 0,0007 g/(cm³ ·°C). Inaczej mówiąc, przy przeliczeniu temperatury lub jej rzeczywistej zmianie o 15°C, gęstość zmienia się o około 0,01 g/cm³. Gęstość kwasu siarkowego (elektrolitu) maleje wraz ze wzrostem temperatury. Znając wartość gęstości w temperaturze odniesienia, określa się stopień naładowania akumulatora na podstawie wykresu lub tabeli.

Ze względu na możliwość trwałego uszkodzenia nie powinno się rozładowywać akumulatora więcej niż do 25%, tj. do gęstości niższej niż 1,14 do 1,15 g/cm³.

Wykres zmian stopnia naładowania akumulatora w zależności od gęstości elektrolitu dla temperatury + 25°C.

Dla oceny stanu naładowania akumulatora przeprowadzić można również pomiar napięcia na końcówkach jego ogniw. Pomiaru dokonuje się przy obciążonym ogniwie, tzn. podczas przepływu prądu. Jako zasadę przyjmuje się, że prąd obciążający ogniwo akumulatorów o pojemności dwudziestogodzinnej Q₂₀ ≤ 100 A·h wynosi 80 A, większych zaś, tj. o Q₂₀ > 100 A·h—150 A. Metodą pomiaru napięcia można oceniać stan naładowania akumulatorów, których ogniwa mają wyprowadzone na zewnątrz końcówki, a więc odkryte łączniki międzyogniwowe (bloki tych akumulatorów są przeważnie wykonywane z ebonitu). W produkowanych obecnie akumulatorach nierozbieralnych małej pojemności (34, 45, 60 A h) końcówki i łączniki są schowane pod monowieczkiem i nie ma możliwości wykonania tego pomiaru.

Wykres do określania stopnia naładowania akumulatora na podstawie pomiaru napięcia ogniwa przy obciążeniu prądem 80 A.

Do pomiaru napięcia ogniwa pod obciążeniem używa się specjalnego próbnika widełkowego. Jest to woltomierz osadzony w oprawce, która z jednej strony jest zakończona rękojeścią, z drugiej — wymiennym rezystorem z dwoma ostro zakończonymi prętami (widełkami) wciskanymi przy pomiarze napięcia w końcówki ogniwa. Woltomierz jest wyskalowany w jednostkach napięcia (V), ale oprócz tego skala jest podzielona na różnokolorowe obszary oznaczające procentowy stopień naładowania ogniwa.

Wykonanie takiego pomiaru sposobem domowym jest dosyć kłopotliwe. Po pierwsze — trzeba byłoby dysponować odpowiednio dokładnym miernikiem (przynajmniej klasy 2). Pod drugie — trudno znaleźć odpowiedni odbiornik (np. rezystor) o mocy około 160 W i rezystancji rzędu 25 mΩ. Chcąc skorzystać np. z 12-woltowych żarówek samochodowych o mocy 45 W, należałoby połączyć ich równolegle aż około 120!

Z pewnym przybliżeniem można ocenić stopień naładowania akumulatora, mierząc pod obciążeniem napięcie na jego końcówkach biegunowych. Nie jest to pomiar obiektywny. Najłatwiej wykonać go przy włączonym rozruszniku (i ze zdjętym przewodem wysokiego napięcia z kopułki rozdzielacza, by nie nastąpił rozruch silnika). Rozrusznik powinien pracować bardzo krótko, ażeby niepotrzebnie nie wyładowywać akumulatora. Wskazania woltomierza odpowiadać będą w przybliżeniu stanom akumulatora:

U_akum < 10,2 V — akumulator wyładowany,

10,2 V < U_akum < 11 V — akumulator naładowany w 50%,

U_akum > 11 V — akumulator naładowany.

Pomiar napięcia na końcówkach ogniwa lub akumulatora bez obciążenia nie pozwala na wnioskowanie o stanie naładowania.

Akumulator prawie całkowicie wyładowany może wykazać właściwe napięcie, gdy zostanie obciążony wyłącznie prądem pobieranym przez woltomierz. Jest to prąd o wartości około 1 mA, który praktycznie nie liczy się w bilansie energetycznym akumulatora. Na zasilenie samego układu zapłonu jest pobierany prąd średnio 1500 razy większy!

Pomiar taki może okazać się pomocny, gdy na zaciskach w ogóle nie ma napięcia lub jest, ale bardzo małe. Brak napięcia przy zachowaniu przez płyty (widziana przez otwory wlewowe) barwy świadczącej o ich naładowaniu (płyty ujemne są szaroniebieskie, dodatnie — ciemnobrązowe) świadczy o mechanicznym uszkodzeniu połączeń wewnętrznych (prawie niemożliwe do zlokalizowania i usunięcia w akumulatorach z blokami nierozbieralnymi) lub o wycieku elektrolitu z akumulatora (czego nie sposób nie zauważyć). W przypadku stwierdzenia obniżonego napięcia na końcówkach akumulatora (przy właściwym poziomie elektrolitu) i jeżeli kolor płyt dodatnich i ujemnych widzianych przez otwór wlewowy jest szary lub białawy, można podejrzewać, iż akumulator uległ zasiarczeniu i należy poddać go przede wszystkim ładowaniu odsiarczającemu. Warto jednak w tym miejscu zaznaczyć, że określenie koloru płyt i wnioskowanie na tej podstawie o stanie naładowania lub o zasiarczeniu nie jest proste i wymaga sporego doświadczenia.

Na ocenę ogólnego stanu technicznego oprócz omówionej oceny stopnia naładowania składają się również oględziny akumulatora. Sprawdza się stan obudowy (bloku), głównie, czy nie jest pęknięta, pewność osadzenia końcówek biegunowych (gdy końcówki dają się poruszać lub obracać, świadczy to o oderwaniu się ich od mostków), ogólną czystość pokrywy, szczególnie w pobliżu końcówek biegunowych i korków odpowietrzających.