(АКБ) - это один из важнейших узлов автомобиля. Она обеспечивает электроэнергией стартер при запуске мотора, а также отвечает за работу множества других устройств при неработающем двигателе: ламп подсветки панели приборов и салона, магнитолы, сигнала, топливного насоса и др. Нормальная работа всех систем возможна только с заряженным аккумулятором. Именно поэтому он должен быть вовремя обслужен и заряжен.
Но часто случается совсем наоборот. Приходите вы в гараж или на стоянку, пытаетесь запустить двигатель, но в ответ стартер выдает вам либо звуки невероятных его усилий хоть немного провернуть маховик, либо же просто щелчки А в дополнение ко всему на приборной панели горит лампа, указывающая на разрядку аккумуляторной батареи.
Чтобы не попадать в такие ситуации, необходимо систематически производить диагностику аккумулятора, но для начала давайте разберемся, почему он разряжается.
Причины разрядки аккумуляторной батареи
Причин, из-за которых происходит разрядка батареи, может быть несколько. Вот некоторые из них:
- аккумулятор полностью израсходовал свой ресурс;
- неисправность генератора;
- утечка тока;
- несанкционированная работа электрических приборов при неработающем двигателе.
Почему так происходит
Любой аккумулятор имеет определенный ресурс, даже при своевременном обслуживании. Современные батареи, в зависимости от условий эксплуатации, могут служить от 3 до 7 лет. По истечению этого срока напряжение аккумулятора автомобиля постепенно начинает уменьшаться. Связано это с разрушением свинцовых пластин, которого, к сожалению, со временем никак не избежать. Конечно, можно попытаться восстановить АКБ, однако работать так, как новая, она уже не будет.
При неисправностях генератора напряжение зарядки аккумулятора автомобиля скачет, падает или вообще отсутствует. В этом случае батарея работает в аварийном режиме, что может привести не только к ее разрядке, но и к выходу ее из строя.
Утечка тока - одна из основных причин разрядки аккумулятора. Она легко определяется с помощью амперметра или мультиметра, включенного в его режиме. Замерив ток между снятой клеммой массы и минусовой определяем величину утечки. Если она выше 80 мА, следует немедленно обратиться в сервис для поиска места утечки и устранения проблемы.
Нередко владельцы машин самостоятельно устанавливают дополнительные электроприборы (колонки, сабвуферы, осветительные элементы, разнообразные электронные устройства), даже не догадываясь о том, что существенно превышают величину нагрузки сети, предусмотренную паспортными данными авто. Это неизбежно приводит к тому, что генератор перестает справляться с этой нагрузкой, и часть ее перекрывается за счет АКБ.
Случается, что незадачливые водители, иногда покидая машину, попросту забывают выключить габариты, магнитолу, освещение салона или другие приборы, потребляющие электроэнергию. Такая невнимательность также является причиной быстрой разрядки аккумулятора.
Вовремя не обслуженная батарея также никогда не будет работать долго. Даже если в вашем авто установлен необслуживаемый аккумулятор, за ним нужно постоянно присматривать и периодически заряжать его.
Способы проверки состояния аккумуляторной батареи
Определить состояние АКБ одним способом невозможно. Не стоит слушать «специалистов», утверждающих, что, замерив напряжение аккумулятора автомобиля или его ток, можно сделать вывод о его работоспособности. Это комплексный процесс, включающий следующие мероприятия:
- визуальный осмотр;
- определение уровня электролита;
- определение плотности электролита;
- измерение напряжения аккумулятора.
Визуальный осмотр аккумуляторной батареи
Первое, что можно сделать для установления работоспособности АКБ - это осмотреть ее. Внешний вид способен рассказать о многом.
Грязь вперемежку с влагой и автомобильными жидкостями на клеммах - недопустимое явление. Оно приводит к окислению металлических деталей и потере электрического контакта. В итоге в лучшем случае можем получить саморазрядку, в худшем - короткое замыкание. Если аккумулятор загрязнен, не поленитесь проверить ток саморазряда, чтобы убедиться в необходимости поддержания чистоты под капотом. Для этого возьмите амперметр, отсоедините от АКБ провода, прикоснитесь одним щупом к одной из клемм, а другим просто проведите по корпусу аккумулятора. Указанная на экране амперметра величина и будет током саморазряда.
Далее взгляните на корпус батареи. Наличие на ней трещин и потеков свидетельствует о механическом повреждении, ставшем причиной вытекания электролита. Если подобное случилось, использовать этот аккумулятор далее нецелесообразно. Когда есть потеки из-под пробок, необходимо проверить количество электролита в каждой из банок и устранить причину его выливания.
Как установить уровень электролита
Проверить уровень возможно лишь в обслуживаемых АКБ. Настоятельно не рекомендуется нарушать целостность корпуса необслуживаемой батареи для проведения непредусмотренного «обслуживания».
Если же аккумулятор обслуживаемый, его нужно снять, очистить от грязи и открутить пробки. Замер уровня производится с помощью специальной трубки с миллиметровой шкалой. Она опускается в банку до соприкосновения с верхней пластиной сепаратора, отверстие сверху зажимается пальцем. При вытаскивании можно легко определить уровень электролита. Он не должен быть менее 10 мм. Если уровень электролита меньше указанной величины, нужно определить причину его понижения. Обычно он падает из-за обычного выкипания и испарения. В этом случае нужно просто долить в банки дистиллированную воду.
Если же уровень уменьшился вследствие разливания электролита, доливать нужно готовый электролит. После доливки АКБ обязательно нужно подзарядить.
Как определить плотность электролита
Основным фактором, влияющим на рабочее напряжение аккумулятора автомобиля является плотность электролита. Измерить ее можно только с помощью специального прибора - ареометра. Он представляет собой большую пипетку с резиновой грушей вверху, шкалой и поплавком внутри. Измерение плотности, естественно, также можно произвести только в обслуживаемых аккумуляторах. Но какой же должна быть ее величина?
Плотность электролита для полностью заряженной АКБ при температуре 20 0 С составляет 1,27 г/см 3 . При разрядке батареи этот показатель снижается.
Измерение напряжения аккумуляторной батареи
Какое напряжение аккумулятора автомобиля должно быть, чтобы можно было запустить двигатель? Определенного ответа здесь нет и быть не может.
Известно, что напряжение заряженного аккумулятора автомобиля должно быть 12,6-12,7 В. В зависимости от различных условий этот показатель может немного изменяться, но если заряд упал ниже 12 В, батарею можно считать разряженной на 50 %. Ее срочно нужно заряжать, так как глубокая разрядка неизбежно приведет к сульфатации свинцовых пластин. Но и при таком показателе вполне возможен. При условии, что аккумулятору не нужен ремонт, а генератор дает зарядку, можно смело ездить. Но если напряжение не превышает 11,6 В, АКБ считается полностью разряженной, и ее дальнейшая эксплуатация без диагностики и зарядки невозможна.
Измерить величину напряжения батареи несложно. Для этого потребуется отсоединить от нее провода, а к клеммам подключить контакты вольтметра или мультиметра в его режиме, выставив ограничение в пределах 20 В.
От чего зависит напряжение аккумулятора автомобиля. Степень разряженности АКБ
Теперь давайте попытаемся разобраться, как же взаимосвязаны основные параметры АКБ. Напряжение аккумулятора автомобиля напрямую зависит от плотности электролита. Когда происходит расходование кислоты, являющейся частью (36 %) электролита. Вследствие этого падает его плотность. Обратный процесс происходит при зарядке АКБ: расход воды ведет к образованию кислоты, в итоге чего плотность электролита растет.
Напряжение заряженного аккумулятора автомобиля (12,7 В) соответствует плотности 1,27 г/см 3 . При уменьшении одного из показателей уменьшается и другой.
Таблица зависимости напряжения АКБ от плотности электролита
Плотность электролита, г/см 3 | Степень разряженности АКБ, % |
|
Как зависит плотность электролита и напряжение АКБ от температуры окружающей среды
От автовладельцев часто приходится слышать, что напряжение аккумулятора автомобиля зимой может существенно снижаться. Оставишь, мол, машину на несколько дней на морозе, и все, потом не заведешь. Именно поэтому некоторые из них снимают и забирают АКБ домой.
Что же происходит внутри батареи при низких температурах и к чему это может привести? На самом деле напряжение аккумулятора автомобиля зимой не падает. Да, плотность электролита меняется, но у заряженной батареи она растет, а у разряженной - падает. Иными словами, если АКБ разряжена, ее нужно либо зарядить, либо же носить с собой. В противном случае она не только не сможет запустить двигатель в мороз, в ней может замерзнуть электролит, что приведет к разрыву корпуса.
Заряженному аккумулятору ничего подобного не грозит. Да, иногда возникают проблемы со стартом двигателя, но только из-за того, что при низких температурах химические процессы протекают гораздо медленнее, поэтому АКБ может не выдавать требуемой для запуска мощности. Но достаточно внести ее в тепло и немножко выдержать, и она опять будет готова работать как раньше. Поэтому нормальное напряжение аккумулятора автомобиля для зимнего периода ничем не отличается от показателей для лета.
Как зарядить АКБ
Существует четыре способа зарядки аккумулятора. Каждый из них имеет свои достоинства и недостатки. Давайте разберем их.
Каждый автовладелец должен время от времени проводить диагностику аккумуляторной батареи, чтобы избавить себя от проблемы разряда АКБ. При разряженном аккумуляторе есть вероятность, что запуск автомобильного двигателя будет невозможен, особенно часто такая проблема возникает в холодное время года. Каким должно быть напряжение заряженного автомобильного аккумулятора и как произвести замер своими руками — подробнее об этом мы расскажем ниже.
[ Скрыть ]
Значения нормального напряжения АКБ
Зарядный прибор для АКБ
Самый оптимальный показатель должен быть около 12.65 вольт, допускается, чтобы напряжение было чуть менее большим или меньшим, на 0.5 В. Если значение заряда меньше, это говорит о недостаточной зарядке девайса. К примеру, если показатель заряда равен примерно 12.42 В, это свидетельствует о том, что АКБ заряжено примерно на 80%. Если напряжение автомобильного аккумулятора составляет 12.2 В, то уровень заряда составляет 60%. В том случае, если данный показатель составит только 11.9 В, это свидетельствует о критически низком уровне заряда батареи, использование такой АКБ может привести к невозможности запуска мотора.
Естественно, не так много аккумуляторов автомобилей позволяют выдавать уровень напряжения 12.65 В. Как показывает практика, на большинстве устройств значение напряжения аккумулятора варьируется в районе 12.2-12.4 В, что свидетельствует о нехватке заряда. Что касается максимального показателя, то многие производители уверяют потребителей, что их АКБ выдают напряжение зарядки 13-13.2 В. Это не более, чем рекламный ход. Разумеется, можно найти батареи, которые обеспечивают около 13.2 вольт, однако это, скорее, исключение.
Замер напряжения АКБ своими руками
При необходимости измерить напряжение заряженного автомобильного аккумулятора можно в домашних условиях. Чтобы произвести диагностику этого параметра, потребуется мультиметр или вольтметр.
Процедура измерения и контроля заряда частично или полностью заряженного аккумулятора выглядит следующим образом:
- Для начала следует произвести снятие АКБ из посадочного места автомобиля. Отсоедините клеммы, при необходимости произведите очистку выводов устройства — если они будут окислены, полученные значения могут быть неточными. Также следует произвести очистку корпуса девайса от пыли и загрязнений. Демонтируйте пластину, фиксирующую батарею, после чего извлеките ее из посадочного места. Осмотрите внимательно корпус — на нем не должно быть трещин и прочих следов повреждений, в противном случае процесс проверки будет нецелесообразным.
- Прежде чем приступить к процедуре, убедитесь в том, что уровень раствора электролита в банках соответствует норме. Для этого открутите каждую банку и проверьте объем. Если видно, что он недостаточный, то есть жидкость не покрывает все банки, следует добавить дистиллированной воды. Только после этого можно приступать к измерению.
- В первую очередь измеряется уровень напряжения без нагрузки на устройство, для этого подключите щупы мультиметра или вольтметра к выводам батареи, соблюдая полярность. То есть плюс к плюсу, минус к минусу. Включите тестер и замерьте значение примерно через 5 секунд после активации. Как сказано выше, в идеале полученный показатель должен составлять примерно 12.6 вольт. Также можно произвести тестирование каждой отдельной банки — в данном случае тестер должен выдавать около 2.1 В.
- Когда первый этап диагностики будет завершен, можно приступать к следующему — теперь следует произвести замер того же параметра, только под нагрузкой. Для реализации этого шага вам надо будет дополнительно ввести сопротивлением, причем его значение должно соответствовать емкости батареи. Сопротивление должно составлять примерно 0.01 Ом для АКБ, емкость которых равна 100 Ач.
Когда сопротивление будет выставлено, процедура повторяется аналогичным образом. То есть батарею следует подключить к тестеру, а спустя 5 секунд производится считывание параметров. В среднем под нагрузкой напряжение на банках должно составлять примерно 1.8 В, а общий уровень заряда должен быть равен примерно 12.2-12.6 В (автор видео о том, как правильно произвести замер напряжения АКБ — канал ВАЗ 2101-2107 РЕМОНТ И ОБСЛУЖИВАНИЕ).
Если в ходе диагностики выяснилось, что полученные значения отличаются от номинальных, причем разрыв достаточно большой, то это говорит о необходимости решения проблемы. Если вы продолжите использовать транспортное средство с частично разряженной батареей, впоследствии это может привести к более серьезным неполадкам. Если значение отличаются, нужно убедиться в том, что используемый тестер полностью исправен, в противном случае он может выдавать некорректные результаты.
Результаты тестирования не соответствуют требуемым — действия автовладельца
Итак, если вы столкнулись с похожей проблемой, то наиболее оптимальным выходом из сложившейся ситуации будет восполнение заряда батарей с помощью зарядного устройства. Если у вас есть соответствующий прибор, то сделать все можно своими руками в домашних условиях.
Есть несколько способов подзарядить девайс в домашних условиях:
- Ускоренный вариант. В большинстве современных зарядных приборов, которые продаются сегодня на авторынке, этот режим называется Boost. Следует отметить, что данный способ более актуален в том случае, если необходимо срочно завести двигатель для поездки, а времени подзаряжать девайс попросту нет. Процедура зарядки позволяет значительно быстрее восполнить емкость аккумулятора в результате использования более высокой силы тока.
Учтите, что этот вариант нельзя использовать постоянно, поскольку это может привести к разрушению пластин, установленных внутри конструкции, соответственно, к снижению ресурса эксплуатации устройства в целом. Метод ускоренной зарядки можно применять только в крайних, исключительных случаях. - Еще один вариант — с постоянным напряжением. Данный способ восполнения емкости основывается на поддержании постоянного значения вольт на контактах. На большинстве современных зарядных приборов этот вариант применяется в качестве автоматического. Большинство специалистов рекомендуют прибегать к данному методу тогда, когда уровень разряда устройства не критический, то есть соответствует не менее, чем 12 вольтам.
Следует отметить, что такой вариант чаще всего используется среди наших соотечественников. Его основное достоинство заключается в том, что автовладельцу не нужно постоянно производить контроль проведения процесса, в частности, если речь идет об автоматических ЗУ. Такие приборы позволяют автоматически определить степень зарядки устройства, и если девайс восполнит свой заряд, прибор сам отключит питание. Также преимущество этого метода заключается в том, что он не разрушает внутреннюю конструкцию батареи. - Следующий способ — с постоянным током. Как можно понять из названия, данный способ основан на проведении и постоянного тока через автомобильную батарею. Процедура зарядки осуществляется в несколько этапов, на каждом из которых происходит постепенное снижение тока. Если вам нужно срочно завести двигатель и куда-то ехать, то этот вариант вам не подойдет, поскольку он более длительный из всех вышеописанных. Реализация данного метода более актуальна в том случае, если аккумулятор полностью и глубоко разряженный — способ постоянного тока позволит более оптимально восполнить емкость батареи, при этом не разрушив ее пластины.
Единственный, но самый существенный недостаток заключается в том, что автовладельцу необходимо будет постоянно контролировать выполнение этой задачи, производить замер напряжения. А когда процедура будет завершена, нужно будет вовремя отключить АКБ от питания.
Водитель должен уметь оценить аккумулятор. Одним из важных показателей является напряжение.
1 Напряжение аккумулятора – о чем расскажет
Многие автолюбители знают, как проверить напряжение аккумулятора автомобиля, но каким оно должно быть, знают не все. У автомобилей напряжение без потребителей должно составлять 12,65 В. При меньших показателях батарея частично разряжена или неисправна. Падение до 12 В еще позволяет завести легковой автомобиль. Оценить степень разряженности можно, ориентируясь на таблицу:
Не стоит проводить измерения на только что заряженном аккумуляторе, потому что оно окажется завышенным. Снять реальный показатель возможно через час.
При измерении напряжения можно подключить, как нагрузку, габариты и лампы дальнего света. Установлено, что разрядный ток составит около 6 А, как потребляет стартер. Напряжение в исправном аккумуляторе не должно упасть ниже 11,5 В. Основная нагрузка аккумулятора – стартер. Проверяем показатели на клеммах при его включении – они не должны упасть ниже 9,5 В. Если меньше, стартер из-за неисправности использует слишком много энергии. Чаще это происходит из-за старения – окисляются контакты. Иногда ток при пуске стартера достигает немыслимой величины до 200 А.
Для продолжения проверки запускаем двигатель. Работают, кроме аккумулятора, генератор с реле-регулятором. При запуске двигателя напряжение сначала падает, но проходит несколько секунд и оно начинает расти, превышая 12,6 В. Начинается зарядка аккумулятора. Контролируем величину зарядного напряжения, увеличив обороты до 2000. Нормальный показатель – 13,8–14,5 В. При дальнейшем росте требуется регулировка механического реле или замена электронного.
По величине напряжения можно оценить исправность генератора. Создаем для него нагрузку: включаем фары. Вольтметр должен показать при работающем двигателе больше 13,8 В. Если оно 12,6–13,0 В, проверяем натяжение ремня – причина может крыться в нем. Возможно, не исправен генератор, но если с ним все в порядке, обращаем внимание на реле-регулятор. В механических реле, которые устанавливались на машины раньше, регулировали контакты и поднимали напряжение. Электронные реле не регулируются, проверяем контакты. Если с ними все в порядке, придется заменить реле.
2 Контроль состояния – необходимые инструменты
Напряжение аккумулятора измеряется тестером, который еще называют мультиметром, или используют обычный вольтметр. Для проверки параметров под нагрузкой используется нагрузочная вилка. Устройство имеет два контакта – вольтметр, сопротитивление. С ее применением можно измерить напряжение, создавая имитацию работы стартера при пуске двигателя. Она создается подбором сопротивления, которое должно соответствовать емкости.
Для использования мультиметр переводим в соответствующий режим, щупами касаемся клемм. Для снятия объективных показателей АКБ отсоединяем от потребителей, снимаем контакты. Красным щупом подсоединяемся к плюсовому выводу, черный – к минусовому. Дисплей покажет значения. Если щупы подсоединить неправильно, катастрофы не произойдет, просто дисплей отобразит значения с отрицательным показателем.
Нагрузочную вилку подключаем клеммами на выводы аккумулятора и на пятой секунде снимаем показания. Просадка ниже 9 В указывает на потерю работоспособности источника тока, он подлежит замене. Предварительно проверяем напряжение аккумулятора мультиметром без нагрузки. Показатели должны свидетельствовать о полной заряженности – 12,65 В. При разряженности заряжаем, после чего можно проводить испытание нагрузочной вилкой. Работоспособная батарея при нагрузке сначала просядет до 10–10,5 В, затем показатель немного растет.
Напряжение на батарее не позволяет делать выводы о работоспособности: проверка мультиметром может показать достаточное напряжение, а нагруженного аккумулятора – слабое. Само по себе напряжение указывает только на заряженность, но не работоспособность.
3 Применение нагрузки – проверка и оценка параметров
Среди показателей напряжения следует различать номинальные, фактические и нагруженные. Обычно принято считать, что напряжение 12 В, такой показатель есть номинальным. Он не отвечает фактическим показателям, тем более при нагрузке. В норме значение заряженного аккумулятора в покое составляет 12,65 В. На самом деле фактическое значение от 12,4 В до 12,8, оно самое достоверное. Показатель снимается на аккумуляторе, отсоединенном от потребителей.
Применение нагрузки изменит параметры: они будут очень далеки от номинальных и фактических. Чтобы узнать работоспособность, обязательно проводят испытания с применением нагрузки. В большинстве на заряженной батарее вольтметр показывает нормальное состояние, но стоит подключить нагрузку и она "умирает". Нагрузка для проверки состояния создается, как уже отмечалось, специальным аппаратом – нагрузочной вилкой. Нагрузка должна вдвое превышать емкость батареи.
Самая ходовая батарея емкостью 60 А/ч, для нее нагрузку подбираем на 120 А. Она подается не более 5 секунд, на последней снимаем показатели. Они не должны опускаться меньше 9 В, более низкие значения присутствуют в случае, когда проверка нагрузочной вилкой проводится на незаряженном аккумуляторе. Ничего страшного нет – подзарядили, и все. Но если заряженность полная (вне цепи показывал 12,6 В), а с вилкой 5–6 – пора менять на новый. Также следует знать, что после нагрузочной вилки восстановление напряжения до нормального происходит за 5 секунд.
4 Источник питания на морозе – почему падает емкость
Напряжение определяется внутренним содержимым аккумулятора – состоянием электролитического наполнителя. Разряд сопровождается расходом кислоты, которая входит в его состав. При разряде плотность снижается, а при зарядке процесс происходит в обратном порядке: расходуется вода, образуется кислота. Это приводит к повышению плотности. Необходимое состояние 12,7 В наблюдается при плотности 1,27 г/см 3 . Показатели взаимосвязаны – изменения одного сопровождается изменениями другого.
Зимой водители часто жалуются, что невозможно покрутить стартером двигатель, основные параметры источника тока упали. Некоторые снимают аккумулятор на ночь и забирают в теплое место. На самом деле в батарее при сильном морозе происходят процессы, совершенно не те, которые представляет большинство водителей. Совершенно не обязательно снимать каждый раз батарею и уносить в тепло, нужно ее хорошо зарядить. Хороший заряд – гарантия нормальной плотности и напряжения, что будет достаточным, чтобы завести машину в самый лютый мороз.
Что происходит с аккумулятором при сильных морозах? Если оставить его на ночь в холоде разряженным, уровень плотности стремительно снижается, и на утро не хватит напряжения, чтобы завести автомобиль. Хороший уровень заряда приводит к возрастанию плотности, даже на морозе, отчего повышается второй взаимосвязанный важный параметр. Поэтому в самые сильные морозы нормально заряженная батарея не снижает своей работоспособности. Пониженный уровень плотности, кроме того, что двигатель не заведется, может привести к замерзанию электролита, разрыву корпуса.
5 Зарядка аккумулятора – величина напряжения и тока
При напряжении менее 12 Вольт аккумулятор не следует использовать, его ставят на зарядку. Дальнейшая эксплуатация при большой разрядке приводит к невозвратимым отрицательным последствиям. Начинается процесс сульфатации пластин, падает емкость. Критическая норма – 10,8 В, ниже которой наступает глубокий разряд, при котором сильно сокращается срок службы. Особенно от этого страдают от необслуживаемые кальциевые аккумуляторы. Достаточно 2–3 глубоких разряда, и емкость теряется безвозвратно.
Еще один важный момент, который повязан с нормальным напряжением. После зарядки вольтметр 12,6 В. Устанавливаем аккумулятор, замеряем напряжение и видим падение: 12,4–12,5 В. Это не повод для беспокойства, а пребывание в нормальном состоянии. При разомкнутой цепи показатели несколько больше, это фактически не напряжение, а электродвижущая сила (ЭДС).
Если батарея исправна, но не заряжена, ее заряжаем. Современной технологии известны три способа:
- ускоренный, характерный для многих современных зарядных устройств;
- с применением постоянного напряжения;
- на постоянном токе.
Ускоренный режим, который называется Boost, не дает полного заряда, достаточный, чтобы завести автомобиль. Применяется такой способ при севшем автомобильном аккумуляторе, когда требуется немедленно выехать. Принцип такого способа в увеличенном зарядном токе. Использовать его часто не рекомендуется – сильно снижает срок службы аккумулятора.
При зарядке постоянным напряжением поддерживается постоянное напряжение. Подобный режим используется при несильном разряде: не ниже 12 В. Процесс полностью автоматический: подключили контакты, и можно быть свободным – контроль не требуется. При достижении нужного уровня заряда прибор определяет это и отключается.
Зарядка постоянным током самая полная и равномерная. Ток постепенно снижаем вручную. Постоянно контролируем напряжение и прекращаем зарядку при достижении нормы. Рекомендуется для сильно разряженных батарей.
Напряжение автомобильного аккумулятора, так же, как и его емкость – это основной параметр, на который должен обращать внимание автолюбитель. Напряжение может многое сказать о здоровье батареи, и может подсказать какие, при необходимости, можно внести вмешательства в её работу для устранения потенциальных неполадок.
Напряжение заряженного автомобильного аккумулятора обычно равно 12.65 В. Но оно варьирует, и это в порядке вещей. Есть некие диапазоны значений, и ориентироваться нужно именно на пороговые значения, за которые опасно заходить.В этой статье речь пойдет об измерении напряжения автомобильной аккумуляторной батареи с помощью нагрузочной вилки. Это устройство состоит из двух контактов, вольтметра, сопротивления и ручки. Чтобы измерять напряжение, действуем следующим образом. Убираем весь возможный мусор с аккумулятора, очищаем клеммы, желательно до блеска. Далее подключаем наш прибор, плюс на плюс, минус на минус. Меряем каждую банку, фиксируем напряжение без сопротивления нагрузки.
Вам должно быть известно, что автомобильная аккумуляторная батарея в целом, в нормальном рабочем режиме, должна выдавать около 12,2 В на выходе. А каждая банка при этом должна выдавать около 2 В, не меньше. Если аккумулятор заряжен, или, по крайней мере, напряжение у него нормальное, то батарею можно проверить нагрузкой. Соответственно, при снижении напряжения аккумулятор требует подзарядки. При замере нагрузкой нужно на каждую банку давать нагрузочное сопротивление.
Сопротивление подбирается из расчета емкости самой аккумуляторной батареи, это важно. Для аккумуляторной батареи емкостью 100 Ач сопротивление подбирается около 0,010 Ом, для 50 Ач – примерно 0,020 Ом. Подсоединяем нашу вилку к каждой банке, замеряем значение около 5 секунд. Важно, чтобы был хороший контакт с клеммами. Напряжение каждой банки должно быть не ниже 1,8 В.
Очень важно при работе с аккумуляторной батареей соблюдать строгие меры безопасности. Нельзя допускать попадания электролита на кожу, работать нужно только в резиновых перчатках, сама батарея должна быть чистой.
Все используемые приборы обязательно должны быть исправными, а доступ к работе с батареей максимально простым.Вполне возможно, что после измерения напряжения оказалось, что батарея имеет низкий заряд. Если после зарядки напряжение не выросло, или батарея при нормальном напряжении очень быстро теряет ток, то её можно попытаться восстановить, используя специальные присадки и специальный метод зарядки. Если же батарею никак не удается раскачать, то тогда следует её заменить – её износ будет лишь увеличиваться со временем, и резко.
Итак, напряжение полностью заряженного автомобильного аккумулятора равняется примерно 12,65 В, а вот пороговые 8 В уже могут говорить о полном (а часто и невосполнимом) разряде батареи. И перезаряд, и сильный разряд очень вредны для батареи, и такие значения с каждым циклом буквально в разы сокращают срок эксплуатации автомобильной аккумуляторной батареи.
Чем, собственно, так губителен сильный разряд батареи? При сильном разряде концентрация серной кислоты в электролите разительно падает, а это в свою очередь приводит к образованию осадка кристаллов сульфата свинца, а они просто выходят из дальнейшей химической реакции – они становятся нейтральным компонентом, и вернуть их в оборот уже нельзя. К тому же, низкая концентрация кислоты делает электролит очень похожим на воду, и такой электролит очень легко замерзает при низкой температуры – это практически стопроцентный разрыв аккумуляторной батареи – с такой батареей даже после запайки уже нереально что-то сделать. У перемерзшей батареи пластины закорочены практически везде.
Стоит также сказать, что особенно чувствительны к таким скачкам напряжения герметичные необслуживаемые батареи. В их нельзя влиять на плотность электролита, а значит потенциально их срок службы меньше, если служат они в суровых условиях. Рекомендуется зимой такие батареи почаще подзаряжать, и ни в коем случае не доводить их до глубокого разряда.
Стоит помнить, что напряжение заряженного автомобильного аккумулятора составляет 12,65 В, а дальнейший перезаряд ничего хорошего батарее не даст . Если вы не отключаете зарядное устройство после того, как аккумуляторная батарея уже около двух часов практически не принимает ток, то вполне может закипеть электролит, а это приведет к осыпанию пластин, а теоретически батарея и вовсе может взорваться, ведь при закипании электролита газ начинает выделяться особенно бурно.
Рекомендуется использовать автоматическое импульсное зарядное устройство. С таким устройством Вы не будете привязаны к процессу зарядки, оно само определит конец зарядки и отключит подачу энергии на батарею. Так Ваша батарея прослужит Вам дольше, а срок работы современных батареи равен 5-7 лет.
Читайте так-же, другие обзоры
Автомобильная батарея состоит из 6 элементов, соединенных последовательно. Каждая банка имеет полный заряд 2,10-2,15 В, поэтому общее напряжение суммируется, составляет 12,6 – 12,8 В. Какое напряжение у АКБ после отключения ЗУ? При установке аккумулятора в авто величина напряжения после зарядки должна быть 12,4 В. это нормально. Аккумулятор автомобиля стартовый, в период запуска двигателя разряжается, в процессе движения восстанавливает энергию от генератора машины. Если напряжение в аккумуляторе снижается до 12 В, устройство требует зарядки от сети. Большая потеря заряда в банках характеризуется, как глубокий разряд, разрушающий батарею.
Автомобиль, эксплуатируемый с преимуществом длинных пробегов, успевает полностью зарядиться от генератора для следующего пуска. Но заряд его не будет полным. Степень зарядки аккумулятора можно определить по напряжению на клеммах. Чем меньше величина, тем слабее концентрация электролита в банках.
Проверить заряд аккумулятора, можно воспользовавшись мультиметром. Следует установить градуировку «переменный ток» и замерить показатель на клеммах. Можно определить уровень заряда по плотности электролита.
Степень зарядки автомобильного аккумулятора определяется по напряжению, как в таблице.
Чтобы поднять емкость аккумулятора, необходимо зарядить его специальным зарядным устройством. Это преобразователь напряжения, выпрямитель. Аккумуляторы бывают обслуживаемые, необслуживаемые, гелевые, AGM, литиевые. Напряжение и ток зарядки их отличается по напряжению, времени, длительности циклов. Есть универсальные ЗУ, рассчитанные на переключение режимов для разных моделей АКБ, регулирование параметров.
Напряжение на клеммах аккумулятора при зарядке
Для зарядки аккумулятра от зарядного устройства выбирают режим с постоянным током или напряжением. Оба они одинаково эффективны, но применяются к разным батареям. В процессе зарядки и эксплуатации аккумулятора необходимо производить замеры напряжения на клеммах кислотного аккумулятора.
Чтобы зарядить батарею на 12 В, потребуется установить режим постоянного напряжения 16 -16,5 В. Используя ток 14,4 В можно зарядить аккумулятор на 75-85 %. При постоянном напряжении сила зарядного тока величина переменная, ограничивается только ЗУ.
Какое напряжение для зарядки нужно установить? Исходят из достижения критического напряжения, сопровождающегося «кипением» — выделением газа из банок автомобильного аккумулятора. Нормально заряженным считают аккумулятор, с напряжением на клеммах от 12,6 до 14,5 В. Снимать показания следует прибором, не полагаясь на бортовой компьютер. Замеры на работающем двигателе, и в отключенной батарее отличаются.
Допустимое напряжение зарядки на клеммах аккумулятора при работающем моторе варьируется 13,5 -14 В. Показатель показывает недозаряд батареи, если напряжение выше. Нужно повторить замер через 2 минуты, возможно, батарея разрядилась при запуске. Если напряжение зарядки низкое – аккумулятор теряет ресурс или проблемы исходят от автомобильного генератора. Проводить замеры нужно, отключив бортовые системы.
Замеряя напряжение зарядки аккумулятора на неработающем авто, невозможно выявить проблемы с генератором, однако хорошо определяется степень зарядки аккумулятора. Напряжение 12,5 – 14 В говорит об отсутствии проблем. При низком показателе необходимо проверить:
- состояние электролита – субстанция должна быть прозрачной, уровень нормальным;
- многое зависит от уровня заряда АКБ;
- определение возможности подзарядки до оптимального напряжения.
Тестирование выявит проблемы с аккумулятором, его работоспособность.
Зарядка аккумулятора постоянным сопротивлением
Возможна ли зарядка АКБ с постоянным сопротивлением? Из формулы I =U*R, понятно, если установить сопротивление величиной постоянной, то переменными станут ток или напряжение. Но внутри аккумулятора сопротивление – величина переменная, влияющая на поглощение энергии. Полное сопротивление складывается из сопротивления поляризации, которое меняется и омического, остающегося стабильным в одинаковых условиях и для конкретного аккумулятора.
На сопротивление влияют температура, степень разряженности, концентрация электролита, учтенные в характеристиках разрядных кривых АКБ. Но если в формуле сопротивление величина переменная во времени и состоянии автомобильного аккумулятора, то постоянным при зарядке может быть ток, напряжение или комбинирование тока и напряжения. Для сглаживания величины тока зарядки используется резистор — балластное сопротивление.
Какое напряжение выставлять при зарядке аккумулятора
Напряжение это разность потенциалов, и ток потечет в ту сторону, где эта величина будет меньшей. Поэтому напряжение зарядного устройства выбирается всегда выше, чем уровень зарядки автомобильного аккумулятора. Чем больше разница напряжения, тем быстрее и полнее наберет емкость аккумулятор автомобиля после зарядки.
Во время зарядки при постоянном напряжении предел установленного на ЗУ параметра ниже, чем характеристика, при которой начинается выделение газов из обслуживаемого аккумулятора. Какое значение разности потенциалов нужно для зарядки автомобильного аккумулятора? Максимальное напряжение, применяемое при зарядке батареи 16, 5 В. Какой параметр должен быть, зависит от вида АКБ. От напряжения зависит время и полнота зарядки аккумулятора. Соотношение напряжения заряда, восстановления емкости для батареи 12 В за 24 часа таково:
- Напряжением 14,4 В можно зарядить батарею на 75-80 %;
- Используя напряжение 15 В степень заряда 85 – 90 %;
- Напряжением 16 В батарея заряжается на 95 – 97 %;
- Максимальным напряжением 16,3 -16,5 В батареи заряжаются полностью.
При достижении напряжения на батарее 14,4 – 14,5 на ЗУ загорается сигнал окончания зарядки.
Установлено, что именно это напряжение автомобильного аккумулятора не создает газовыделения после и во время зарядки. Поэтому при реальной эксплуатации автомобилей, генератор через регулятор напряжения ограничивает максимальный уровень напряжения этим значением. Летом этот показатель близок к 100 % емкости, зимой соответствует 13,9-14,3 В, при работающем моторе, что соответствует 70-75 % емкости.
Максимальное напряжение зарядки аккумулятора
Мы знаем, современные авто высокого класса имеют бортовую систему, работающую на 16 В. Какие аккумуляторы применяются в этих АКБ? Для того чтобы не было газовыделения, ситема должна быть закрытой.
Значит, необслуживаемые Ca/Ca аккумуляторы могут выдержать жесткие условия эксплуатации. Для них используется особый режим зарядки. Использование кальция вместо сурьмы позволяет вести зарядку аккумулятора повышенным напряжением, при этом электролит вскипает. Необслуживаемый аккумулятор не терпит резких перепадов напряжения в бортовой сети. Он предназначен для автомобилей с хорошей системой электронного контроля напряжения. Более терпимы к условиям эксплуатации гибридные батареи, из малосурьмянистых и кальциевых пластин.
Напряжение аккумулятора в конце зарядки
После полной зарядки АКБ заряд несколько изменится. Происходит диссоциация электролита с заполнением пор токовыводящих пластин. Установленный в подкапотное пространство автомобильный аккумулятор принимает температуру окружающей среды, и емкость изменится в большую сторону при жаре или падает при минусовых температурах. Поэтому точно узнать после зарядки, какое напряжение аккумулятора автомобиля, можно, установив его на место. Даже, находясь в мастерской, напряжение на клеммах изменяется. Это особенно заметно, если не полностью проведен цикл и ток зарядки не упал до 200 мА. При этом происходит перераспределение заряда, и возможна дополнительная подпитка устройства энергией.
Но если после зарядки аккумулятора напряжение падает на работающей машине – это повод для ревизии генератора или замены аккумулятора.
Зависимость зарядки аккумулятора от напряжения
Каждый вид аккумуляторов заряжается на основании характеристик видов использованный конструкций. Самое низкое напряжение зарядки имеют обслуживаемые, гелевые и литиевые аккумуляторы. Причины вскипание, разрушение состава, пожароопасность. Если обслуживаемый аккумулятор можно зарядить простейшим ЗУ, литиевые и гелевые системы требуют соблюдения 2 ступенчатого комбинированного режима накопления энергии.
Все системы рассчитаны на предотвращение перезаряда, снабжены автоматическим отключением питания при достижении напряжения, какое требуется для автомобильного аккумулятора. При зарядке происходит постепенное снижение силы тока из-за повышения сопротивления, напряжение остается стабильным. После зарядки процесс электрохимической реакции продолжается, в виде незначительного саморазряда.
Важно, чтобы напряжение зарядки всегда превышало параметры, нужные для эксплуатации прибора. Чтобы ток перетекал, нужен уклон, которым является разность напряжения между ЗУ и батареей.
Видео
Предлагаем посмотреть советы специалиста, как правильно заряжать и обслуживать аккумулятор автомобиля, какое напряжение должно быть на аккумуляторе после зарядки.