Какое напряжение должно быть на аккумуляторе

Общие принципы зарядки свинцово-кислотных АКБ

Специалистами рекомендуется применять такие условия заряда для аккумулятора, при которых явно выражено резкое уменьшение тока под завершение процесса.

На практике применяют несколько способов, каждый из которых имеет свои сложности и сопровождается разным объёмом финансовых издержек.

Определиться, каким способом заряжать аккумуляторную батарею, несложно. Другой вопрос — какой результат будет получен от применения того или иного способа

Самым доступным и простым методом считается заряд постоянным током при напряжении 2,4 – 2,45 вольт/банка.

Процесс заряда продолжается до тех пор, когда величина тока будет оставаться постоянной в течение 2,5-3 часов. При таких условиях аккумулятор считается полностью заряженным.

Между тем большее признание среди автомобилистов получила методика комбинированного заряда. В этом варианте действует принцип ограничения начального тока (0,1С) до момента достижения заданного напряжения.

Затем процесс продолжается при постоянном напряжении (2,4В). Для этой схемы допустимо повышение первоначального тока заряда до 0,3С, но не более того.

Аккумуляторы, работающие в буферном режиме, рекомендуется заряжать при низких напряжениях. Оптимальные значения заряда: 2,23 – 2,27 вольта.

Глубокий разряд — устранение последствий

Прежде всего, следует подчеркнуть: восстановление АКБ до номинальной ёмкости возможно, но при условии, когда имели место не более 2-3 глубоких разрядов.

Заряд в таких случаях выполняется постоянным напряжением величиной равной 2,45 вольта на банку. Также допускается заряжать током (постоянным) величиной 0,05С.

Процесс восстановления АКБ может потребовать двух-трёх отдельных циклов заряда. Чаще всего для достижения полной ёмкости зарядку проводят именно в 2-3 цикла

Если заряд проводится напряжением 2,25 – 2,27 вольта, рекомендуется выполнить процесс дважды или трижды. Так как при малых напряжениях достичь номинала ёмкости в большинстве случаев не удаётся.

Конечно же, следует учитывать влияние окружающей температуры в процессе выполнения восстановления. Если температура окружающей среды находится в границах 5 – 35ºС, напряжения заряда изменять не требуется. В иных условиях потребуется корректировка заряда.

Видео по контрольно-тренировочному циклу АКБ

Видеоролик представляет полезное «кино» для автомобилистов, не владеющих полной информацией по контрольно-тренировочному циклу , в частности, относительно определения остаточной ёмкости АКБ. Этот материал поможет ознакомиться с основами тестирования, чтобы применять на практике:

Напряжение генератора под нагрузкой

Чтобы убедиться в работоспособности источника питания, рекомендуется выполнить проверку под нагрузкой.

Для начала вспомним, что напряжение бывает трех видов:

• Номинальным — указывается в инструкции по эксплуатации. Оно составляет 12 Вольт. Этот показатель далек от реального значения U.
• Фактическим. Здесь речь идет о параметре напряжения после установки, подключения и начала пользования АКБ автомобиля. В среднем этот параметр 12.6-13,2 В (об этом упоминалось выше).
• Под нагрузкой. Здесь параметр напряжения, которое выдается генератором, может меняться.

Наличие нагрузки позволяет убедиться в исправности аккумулятора и генератора.

С виду исправная батарея, имеющая на выходе 12 В, может существенно «подсаживаться» после включения потребителей. В процессе проверки применяется дополнительное устройство — нагрузочная вилка, позволяющая обеспечить повышенную нагрузку на АКБ.

Приведем пример.

Если емкость вашего аккумулятора составляет 60 мА*ч, величина нагрузки должна быть равна 120 А. Продолжительность подключения — 3-5 секунд.

Об исправности источника питания можно говорить, если напряжение не опускается ниже 9 Вольт. Если же параметр снизился до 5-6 В, это свидетельствует о полном разряде АКБ. После проверки под нагрузкой напряжение должно вернуться до уровня 12,2-12,4 В.

При обнаружении сильной просадки необходимо проверить АКБ, а после еще раз повторить эксперимент с вилкой. При отсутствии просадки можно говорить об исправности батареи.

Для проверки генератора можно поступить следующим образом — завести машину, включить максимум потребителей, после чего выполнить измерение. Напряжение должно быть 13,5-14 В.

Если оно ниже, это свидетельствует о выходе из строя генератора. Нижним критичным пределом является 13,0 В.

Если напряжение генератора автомобиля сильно низкое, не торопитесь делать выводы — убедитесь, что контакты на АКБ не окислились. Если это так, протрите их с помощью шкурки.

Каким напряжением и силой тока заряжать аккумулятор автомобиля

Основными параметрами при зарядке батареи является подаваемое напряжение и сила тока.

Причем один из этих параметров в существующих ЗУ является регулируемым, поэтому устройства делятся между собой по методу зарядки – постоянными, либо напряжением, либо силой тока.

Также недавно появились так называемые комбинированные ЗУ, которые используют оба этих метода.

Напряжение

Пройдемся по тому, каким напряжением следует заряжать батарею. Этот показатель в АКБ варьируется в диапазоне от 11,7 (минимальное значение, указывающее на полный разряд) до 12,7 (заряд – 100%).

Но чтобы ЗУ смогла «протолкнуть» электрический ток и аккумулятор его принял, напряжение должно быть выше чем у самого АКБ.

Оптимальным является показатель в 14,2-14,4 В (на такое напряжение настроен и регулятор генератора).

Это значение выбрано не просто, дело в том, что такое напряжение является порогом начала интенсивного газовыделения.

В устройствах, работающих по методу зарядки постоянным напряжением, тоже задается этот параметр на уровне 14,2-14,4 В.

А вот сила тока меняется, причем в зависимости от внутреннего сопротивления аккумулятора и степени его разрядки.

Так, в самом начале подзарядки подаваемая сила тока очень высокая – порядка 40-50 А. Но поскольку такие значения могут нанести вред АКБ, то силу тока ограничивают (обычно на уровне 20-25 А).

По мере заряда напряжение в аккумуляторе повышается, что приводит к снижению подаваемого тока.

При выравнивании напряжения на клеммах батареи и выводах ЗУ, сила тока падает практически до нуля и это является сигналом восстановления заряда.

Сила тока

При вышеописанном методе этот параметр является неконтролируемым и его задает само ЗУ, основываясь на сопротивлении АКБ.

В устройствах же использующих метод постоянного тока, этот параметр приходится задавать вручную, напряжение же регулироваться будет самостоятельно.

Как уже отмечалось выше, оптимальным по скорости заряда считается ток, равный 1/10 от номинальной емкости аккумулятора (для АКБ на 55 Ач – это 5,5 А, на 60 Ач – 6,0 А и т. д.). При такой силе тока у полностью разряженной батареи заряд восстановиться за 10 часов.

Но зачастую зарядке подвергается частично разряженный аккумулятор. И в таком случае следует рассчитать время зарядки. Сделать это можно по напряжению на клеммах батареи.

Как отмечено, диапазон напряжения АКБ от степени разряда варьируется в диапазоне 11,7-12,7 В. То есть, разница в напряжении у разряженного и заряженного аккумулятора всего 1,0 В.

Если, к примеру, вольтметр показывает напряжение 12,2 В, то это означает, что аккумулятор потерял половину своего заряда. Полностью разряженный АКБ током в 1/10 от емкости заряжается 10 часов, а в нашем случае он разряжен только на 50%, поэтому для восстановления полного заряда потребуется 5 часов.

Получается, что такой силой тока за 1 час удается восстановить 0,1 В, поэтому зная напряжение, легко можно высчитать время подзарядки.

По мере зарядки интенсивность химических процессов, сопровождающихся газовыделением и повышением температуры, будет увеличиваться.

Чтобы их снизить, на последнем этапе зарядки силу тока следует понизить вдвое. При надобности через определенное время ее можно снизить еще раз. Сигналом полной зарядки является не меняющееся в течение 1-2 часов напряжение на клеммах.

Отметим, что ток в 1/10 от емкости – оптимальное значение для обеспечения сравнительно качественной и скоростной зарядки АКБ без негативных последствий.

Если подать ток большего значения аккумулятор подзарядиться быстрее, но такая интенсивность будет не на пользу. А вот токи малых значений – 5% от емкости обеспечивает качественный заряд, но времени на получение 100%-го заполнения энергией АКБ уйдет вдвое больше.

Бывает так, что батарея полностью расходовала свою энергию. Обычно это происходит по невнимательности (водитель забыл выключить на ночь какой-то из потребителей).

В таком случае восстановить заряд можно только используя токи малых значений (5% от емкости), при этом заряжать необходимо не менее 1 суток.

Использование интенсивной зарядки не рекомендуется, чтобы не возникло негативных последствий.

Стоит отметить, что даже зарядка малыми токами не обеспечит 100%-го восстановления емкости, поскольку глубокий разряд становиться причиной необратимых процессов внутри АКБ.

В дальнейшем за такой батареей нужно следить более тщательно, поскольку повторный глубокий разряд может полностью ее вывести из строя.

Причины отклонений от нормы

Наиболее часто наблюдается понижение напряжения аккумулятора, вследствие чего он быстро разряжается. Однако в некоторых случаях это значение может превышать допустимую норму.

Обычно это свидетельствует о неправильной настройке АКБ. Но некоторые производители источников питания заявляют, что их товары могут давать напряжение до 13,3 Вольт. Также такое большое значение может наблюдаться при измерении показателя сразу после зарядки батареи, хотя эксперты рекомендуют подождать несколько часов после этой процедуры.

Если аккумулятор быстро разряжается

Водители нередко жалуются на быструю разрядку АКБ. Ниже перечислены основные причины этой проблемы:

• продолжительное использование батареи и израсходование ее ресурсов;
• долгое нахождение АКБ в состоянии неполного заряда;
• нехватка электролита в аккумуляторе;
• оставление батареи, разряженной более суток;
• проблемы с электрикой в транспортном средстве;
• утечка тока из-за загрязнения поверхности АКБ;
• заливание вместо дистиллированной воды электролита или водопроводной воды;
• производственный брак.

Чтобы вернуть аккумулятор в нормальное состояние, необходимо устранить причину его быстрой разрядки и зарядить его с помощью ЗУ. Однако в некоторых случаях это не поможет, и придется покупать новую батарею.

Можно ли ездить на автомобиле с незакрепленным аккумулятором

Некоторые автолюбители ленятся закрепить аккумулятор после зарядки или замены. В результате при резких маневрах автомобиля пластмассовый корпус аккумулятора может повредиться об острые кромки деталей кузова автомобиля и прийти в негодность. Постоянное перемещение аккумулятора во время езды приводит к трению его стенок о корпус кузова, что может привести к таким же последствиям. В дополнение из-за перемещения аккумулятора токопроводящие провода постоянно изгибаются, что может привести к их обрыву. В случае серьезного ДТП, куда полетит незакрепленный аккумулятор и о серьезности возможных последствиях трудно сказать. Вывод очевиден, аккумулятор необходимо надежно закреплять.

Особенности эксплуатации АКБ

При соблюдении основных рекомендаций по эксплуатации можно существенно продлить срок службы источника энергии. Если пластины аккумулятора не разрушаются, то напряжение остается постоянным. Основные рекомендации по эксплуатации АКБ следующие:

1. На момент запуска двигателя нужно отключить все сторонние потребители. Слишком высокая нагрузка, на которую не рассчитан аккумулятор, приводит к быстрому износу конструкции и выпариванию жидкости из электролита. Одна попытка пуска двигателя должна длиться не более 5−10 секунд. Более длительная нагрузка приводит к потере емкости и снижению напряжения. Если со второй попытки двигатель не запускается, нужно проверить его техническое состояние.
2. Периодически проверяется целостность проводки. Утечки в проводке становятся причиной быстрой разрядки АКБ. Замер тока утечки, как правило, проводится на станции технического обслуживания транспортных средств.
3. Зимой, при длительном движении по городским улицам на низкой скорости, генератор не вырабатывает достаточного количества для питания всей электрики и зарядки батареи. Именно поэтому рекомендуется проводить периодическую зарядку аккумулятора при помощи ЗУ. За счет подобной процедуры снижается вероятность полной разрядки батареи и падения напряжения, увеличивается эксплуатационный срок устройства.
4. Клеммы должны содержаться в чистоте. Различные загрязнения становятся причиной увеличения сопротивления, за счет которого разрядка происходит быстрее. Кроме этого, на поверхность не должна попадать вода, так как короткое замыкание практически сразу выводит из строя источник питания. Для очистки клемм используется ветошь и кальцинированная сода или аммиачная смесь.

Рекомендуем: Как измерить емкость аккумуляторной батареи по формуле

На проверку напряжения уходит всего несколько секунд при использовании специального измерительного прибора. Именно поэтому рекомендуется проводить подобную процедуру периодически, что существенно продлевает срок службы источника энергии.

Возможные проблемы

Аккумулятор автомобиля не заряжается от генератора, хотя машина используется регулярно? Поводов для этого немало. Рассмотрим подробнее те из них, с которыми наиболее часто сталкиваются автомобилисты.

Генератор работает, но не заряжает аккумулятор

Значок аккумулятора, светящийся красным цветом на приборной доске при движении автомобиля, сигнализирует о том, что из-за стечения каких-то обстоятельств АКБ перестала получать энергию от генерирующего устройства. То есть генератор работает, но почему-то не заряжает аккумулятор. Первопричина может прятаться как в самом генерирующем устройстве, так и в АКБ. Изначально следует определить повод для утечки тока, а вдобавок измерить напряжение на клеммах, проверить уровень и плотность электролита, что в большинстве своём позволит установить виновника неисправности. Обычно причина заключается в следующем:

1. Сгоревший предохранитель. Когда это происходит в цепи АКБ, то зарядка не пойдёт непосредственно на батарею, остальные электропотребители авто будут действовать в штатном режиме. Кроме того, вольтметр покажет наличие напряжения в бортовой сети.
2. Обрыв ремня генератора или ослабление его натяжки. В такой ситуации под нагрузкой генерирующее устройство будет «пробуксовывать»: ремень проскальзывает на шкиве, издавая свистящие звуки. При включении фар индикатор на панели, сигнализирующий о разряде аккумулятора, будет гореть. Устраняют причину неисправности заменой ремня, отрегулировав его натяжку.
3. Повреждение контактов или проводки. Окислившиеся контактные клеммы АКБ способствуют утечке тока и не позволяют принимать заряд от генератора. Состояние контактов следует проверить не только на самой батарее, но и на генерирующем устройстве, а также на массе автомобиля. Окись удаляют путём чистки или специальным смазывающим составом. Генератор связан с аккумулятором напрямую толстым проводом. При его повреждении или наличии заводских дефектов заряд на батарею поступать не будет.

«Прыгает» зарядка

Иногда величина тока зарядки генератора может колебаться в широком диапазоне. Это отражается не только на полноценном поступлении энергии к АКБ, но и на других потребителях: тусклый свет фар, мигает лампочка освещения салона, магнитола работает с перебоями. Основные причины нестабильности величины поступающей зарядки:

1. Регулятор генератора неисправен. Прибор, представляющий собой реле, должен обеспечить величину напряжения бортовой сети в допустимых пределах независимо от нагрузки, температурного режима, частоты вращения вала. Устройство датчика – это не что иное, как обычная электронная схема, имеющая выходы к графитным щеткам. Причиной неисправности оборудования может послужить:
   • слабый контакт между проводами или обрыв в электрической цепи;
2. некорректная регулировка;
3. замыкание между контактами;
4. спекание контактов, поломка пружины якоря. Повреждения прибора обычно проявляются в регулярном недостатке заряда аккумулятора или, наоборот, его переизбытке. Проверить устройство на работоспособность можно, используя тестер, переведённый в режим вольтметра.
5. Выход из строя диодного моста. Конструктивный элемент генератора выполняет функции коллектора, придя ему на смену. Мостовая схема необходима для выравнивания пульсаций переменного тока и преобразования его в постоянный. Основные факторы, приводящие к поломке:
   • неполадки с АКБ – низкая плотность электролита или замыкание между собой его банок;
6. неверно выполненное «прикуривание» от другого авто;
7. грязь или влага, проникшие внутрь корпуса генератора.

Признаки неисправности:

• мгновенная разрядка полностью заряженного аккумулятора;
• появление свистящих звуков из-под капота при запуске двигателя или во время движения;
• на табло высвечивается неисправность рулевого управления, перестаёт действовать усилитель руля;
• быстро тускнеют фары при движении;
• выключаются автомагнитола и кондиционер.

Кроме того, есть несколько ситуаций, когда АКБ будет разряжаться интенсивно, но это не связано с неисправностями в системе генератор – аккумулятор:

1. Срок эксплуатации батареи, установленный заводом-изготовителем, подходит к концу.
2. Редкие поездки на небольшие расстояния при полной электронагрузке – включено максимальное количество потребителей: фары, магнитола, кондиционер и так далее.
3. Простаивание в многочасовых пробках при работающем двигателе.

Сколько вольт в заряженной АКБ

У электроприборов производители устанавливают рабочие параметры по напряжению и силе тока. Для автомобильной батареи также предусмотрены подобные показатели.

В спокойном состоянии у нормального аккумулятора легкового автомобиля без подключённых потребителей вольтаж находится в промежутке 12,5–12,7 В. Стоит учитывать, что эти значения заряда характерны для нормальных условий (окружающая температура около 20C, средняя влажность до 50%). Если внешние условия изменятся значительно, то этот интервал также придётся корректировать.

В последнее время появились бренды, в которых для аккумулятора автомобиля без нагрузки являются нормальными цифры на вольтметре в промежутке 13–13,2 В сразу после завершения полного заряда. Они указываются производителем как в инструкции, так и на корпусе батареи. Однако если провести замеры спустя час, то индикатор может дать слегка скорректированные данные, но также являющиеся нормой: 12–12,8 В.

Со временем в машине показания могут постепенно снижаться, если не было подзарядки. На дисплее могут отразиться лишь 12 В. Это является свидетельством того, что батарея села практически на половину своей ёмкости. Дальнейшая эксплуатация такой АКБ без подзарядки – верный способ быстро добиться сульфатации пластин, что приведёт к снижению срока эксплуатации и скорого полного выхода источника питания из строя.

До скольки вольт можно разряжать автомобильный аккумулятор

Какой бы метод из вышеописанных вы не использовали, в любом случае процесс разрядки должен быть контролируемым. Крайне желательно осуществлять контроль с помощью вольтметра или другого измерительного прибора, способного измерять вольтаж в необходимом диапазоне (5-20 В) при силе тока порядка 5 ампер.

До какого напряжения разрешается разряжать АКБ, мы уже упоминали, причём неоднократно, и сделаем это ещё раз – так эти цифры лучше запомнятся: до 10,3-10,9 В.

В случае необслуживаемой батареи процесс разрядки можно контролировать и по плотности электролита. Если начальное значение заряженной батареи составит 1,27 г/см3, то при достижении 1,11-1,13 г/см3 разрядку можно прекращать.

В любом случае после завершения процедуры разрядки необходимо сражу же приступать к зарядке АКБ. Длительный простой батареи в разряженном состоянии приводит к необратимым разрушительным химическим процессам, в результате которых аккумулятор безвозвратно потеряет часть ёмкости.

По этой же причине ответ на вопрос, можно ли полностью разряжать аккумулятор, будет отрицательным: процесс должен быть контролируемым. Если вы оставите включёнными фары и уйдёте, то нанесёте аккумулятору невосполнимый урон.

Уровень U в зимний период

Обладатели дизельных автомобилей хорошо знакомы с ситуацией, когда при снижении температуры окружающей среды усложняется пуск. Это связано со следующим:

1. В качестве активного вещества, которое заливается между пластинами, используется электролит. Это вещество представлено смесью дистиллированной воды и кислоты. Низкая температура становится причиной кристаллизации жидкости, за счет чего повышается tt плотность и снижается емкость. Естественный процесс кристаллизации определяет то, почему при снижении температуры уменьшается скорость саморазряда.
2. При полном заряде устройства падение емкости не влияет на показатель силы тока. Именно поэтому снимать аккумулятор на зимний период при его хорошем техническом состоянии не нужно.

Рекомендуем: Что лучше доливать в аккумулятор: воду или электролит При необходимости можно провести обслуживание источника питания перед наступлением зимы. Аккумуляторный электролит можно приобрести или изготовить самостоятельно, а используется он для изменения показателя плотности. Восполнить емкость можно за счет добавления через специальные отверстия дистиллированной воды.

Назначение и различия мультиметров

Мультиметр — это электроизмерительное устройство, сочетающее в себе несколько функций. В продаже встречаются измерительные устройства как бытового, так и профессионального класса. Существенное различием между этими классами заключается в точности полученного результата, что в конечном счёте отражается на цене приборов. Устройства бытового класса позволяют проводить измерения различных величин в широком диапазоне значений с невысокой точностью, в то время как профессиональные тестеры более ориентированы на небольшую группу измерений с небольшой погрешностью.

По принципу действия измерители подразделяются на два типа:

В основе принципа работы аналогового тестера лежит преобразование измеряемого сигнала в силу тока, с последующей его визуализацией в виде отклонения стрелки на определённую величину. Цифровой же прибор, имея в своём устройстве микроконтроллеры, преобразует полученный сигнал в напряжение, а уже после, обработав его, выводит на дисплей в виде цифр.

Вольтамперметр стрелочного типа

Основным элементом такого типа прибора является электромеханическая головка. Будучи выполненной в виде рамки со стрелкой и находясь под действием переменного магнитного потока, она преобразует электрический сигнал, который поступает через измерительные щупы и элементы прибора, в механическое отклонение стрелки. Сила этого отклонения связана с величиной тока регистрируемой головкой.

Погрешность вычисления такого рода устройства зависит от чувствительности измерительной головки. Вероятность ошибки измерения стрелочным тестером обозначается числом, например, 0,1 или 2,0, и называется классом точности. Так, устройство с диапазоном измерения от нуля до 25 вольт и классом точности 1, сможет определить значение напряжения на автомобильной батарее с погрешностью 0,25 вольт. Достоинством аналогового типа по сравнению с цифровым является инерционность и слабое восприятие к внешним помехам, что позволяет с неплохой точностью проверить аккумулятор тестером.

Измеритель цифрового вида

Работа цифрового измерителя напряжения построена на использовании в своей схемотехнике аналого-цифрового преобразователя (АЦП). Эта микросхема является ядром устройства, от качества которой в большей мере зависит погрешность полученного результата. Кроме этого, класс точности зависит от параметров радиодеталей в приборе, качества реализации защиты от внешнего негативного влияния электромагнитных полей. Основной характеристикой такого типа устройств является разрядность. Чем выше класс разрядности тем точность измерения будет больше.

Например, если использовать мультиметр для проверки аккумулятора автомобиля со значением разрядности 2, погрешность результата будет составлять около 10%. Среднее значение бытового класса приборов при измерении напряжения постоянной величины составляет всего около 0,3 процента.

Немаловажной характеристикой цифрового тестера является и разрядность дисплея. Эта характеристика обозначает, сколько цифр может вывести прибор на экран

Например, когда разрядность равна 3 3 /4, это обозначает, что наибольшее значение величины измерения составит 3999. Тут следует отметить, что точность мультиметра не зависит от разрядности экрана, которая характеризует именно качество экрана.