Медленно заряжается аккумулятор автомобиля
Как правильно заряжать аккумулятор автомобиля
Наверняка с каждым автовладельцем, который эксплуатирует свою машину хотя бы более пяти лет, случались проблемы, когда севший аккумулятор не мог запустить мотор, а если быть точнее — то напряжения было недостаточно для того, чтобы крутить стартер. Если у вас такой проблемы никогда не было за несколько лет, то можно сказать, что вам крупно повезло, так как средняя продолжительности жизни аккумулятора составляет порядка 3 лет. Хотя не исключено, что при бережном отношении и эксплуатации, АКБ может прослужить 4 или даже 5 лет.
Общие правила и советы по безопасности во время зарядки автомобильных аккумуляторов
Техника безопасности при выполнении подобных процедур должна стоять на первом месте, так как ее несоблюдение может вызвать повышенный риск для здоровья.
Крайне не рекомендуется выполнять эту работу в жилом помещении, лучше для этого использовать гараж или иное место.
Помещение, в котором заряжается батарея, должно быть хорошо проветриваемым, чтобы выделяющиеся газы не скапливались в одном месте.
Запрещается курить, или использовать другие элементы огня или искрообразования вблизи, так как это может привести к взрыву.
Подключается сначала АКБ к устройству, и лишь после этого оно включается в сеть.
Подключение проводов производится красный к плюсу, а черный к минусу.
Не оставляйте процесс без присмотра, даже если используете автоматическое устройство.
Пробки каждой банки должны быть откручены, а если их нет, то обязательно прочтите ниже рекомендации для необслуживаемых А.Б.
Какое устройство необходимо для зарядки автомобильного аккумулятора?
Несколько дней назад в одной из предыдущих я рассказывал о покупке зарядного устройства для АКБ автомобиля. Так было несколько слов о параметрах, на которые следует обращать внимание. Но здесь постараюсь все рассказать еще более подробно.
Во-первых, нужно знать, какого напряжения ваш АКБ: 12 или 6, а может 24 или даже 48 Вольт? Самые слабые в данный момент можно найти в стареньких советских мотоциклах. Более мощные используются, к примеру, в крупной сельскохозяйственной технике и т.д. А вот самый распространенный является аккумулятор с напряжением в 12 Вольт. В соответствии с этим необходимо выбирать зарядное, которое будет поддерживать напряжение вашей батареи.
Обратите внимание на силу тока, которую выдает устройство. Здесь в первую очередь нужно отталкиваться от того, какова емкость батареи. Если у вас, к примеру, установлена А.Б. 60 Ампер*час, то вам необходимо устройство, которые будет выдавать как минимум 6 Ампер. Ведь при зарядке оптимальным является значение тока в 0,1 от полной емкости АКБ.
Лучше всего использовать приборы, которые имеют полностью автоматический режим зарядки. Таких сейчас большинство. К примеру, вы подсоединили устройство к батарее, выставили необходимое значение тока, а напряжение будет подаваться автоматически в зависимости от степени текущего заряда батареи. Когда аккумулятор полностью зарядится, устройство автоматически сбавляет ток и напряжение до минимума, что предотвращает перезаряд.
Как определить степень разряда аккумуляторной батареи автомобиля?
В большинстве случаев АКБ разряжается не полностью, то есть напряжение падает до минимально допустимого при невозможности крутить стартер. Обычно в таком случае световые приборы еще продолжают функционировать, хоть и не на полную мощность.
Но есть и более опасные случаи, когда батарея разряжается полностью и напряжение падает до такого уровня, что даже световые приборы отказываются работать совсем. Это бывает, к примеру, когда вы забыли выключить габариты на ночь, или же оставили включенной магнитолу даже без звука. Ниже будет приведена таблица, которая наглядно показывает степень разряда аккумулятора по данным выходного напряжения на клеммах при определенной температуре воздуха.
Многие автомобилисты сильно удивятся тому, что установленный на их автомобиле аккумулятор в данный момент находится в состоянии 75 % заряда. Дело в том, что не всегда генератор способен зарядить батарею полностью по тем или иным причинам. Поэтому иногда требуется заряжать батарею зарядным устройством до тех значений, которые указаны в таблице выше.
Какой ток и напряжение необходимы для нормальной зарядки АКБ автомобиля?
Как уже говорилось выше, что устройство необходимо выбирать такое, чтобы оно смогло полноценно произвести зарядку А.Б. и ниже будет еще раз приведен перечень значений токов и напряжения.
Оптимальный ток для заряда должен составлять 1/10 от полной емкость АКБ. То есть, иными словами, если ваша батарея имеет емкость в 55 Ампер*час, значит необходимый ток нужен 5,5 Ампер. Это рекомендации производителей как самих устройств, так и приборов ЗУ. Но идеальным вариантом будет пуск меньшего тока на клеммы аккумулятора. То есть, при аналогичном случае подавать ток не 5,5, а уже 2,75 Ампер. Конечно процесс будет происходить немного медленнее (в два раза), но качество от этого только повысится.
Что касаемо напряжение, то большинство зарядных устройств, которые продаются сейчас, имеют автоматически режим. Но, следует обратить внимание именно на ориентацию АКБ: в некоторых устройствах есть переключатель, который меняет напряжение для различного типа АКБ: 6, 12, 24 Вольт. Соответственно, выбирать нужно режим, необходимый для вашего аккумулятора. А дальше ЗУ все сделает за вас, то есть сначала напряжение будет подаваться сильнее, а при достижении 75 % заряда, оно автоматически уменьшается, в конечном случае до минимального значения, чтобы не допускать саморазряда батареи.
Как заряжать необслуживаемые аккумуляторные батареи автомобилей?
Немалое количество современных АКБ являются так называемыми необслуживаемыми. То есть, за весь срок службы не нужно доливать электролит или проверять его плотность в банках. Более того, сделать все эти операции не представляет возможным, так как отсутствует доступ к банкам, пробок просто напросто нет.
Разумеется, что если такой А.Б сел, то заряжать его можно и даже нужно, но следует иметь ввиду, что по причине отсутствия пробок, газообразование внутри корпуса может быть повышенным, что может грозить опасности взрыва. В связи с этим, производители таких экземпляров настоятельно рекомендуют использовать номинальный ток заряда не более 1/20 от емкости аккумулятора. Другими словами, если емкость равна 50 Ампер*час, то пускать ток нужно уже не 5, а 2,5 Ампер.
Сколько по времени заряжать автомобильный аккумулятор?
Во многих технических руководствах говорится, что при полностью разряженном АКБ его необходимо заряжать 15 часов (током 1/10 от емкости) до 100 %. Для примера, «пациент» имеет емкость 50 Ампер*час, значит силой тока 5 Ампер его нужно «гонять» 15 часов.
Так как рекомендуется для большей эффективности нагружать меньший ток, то такой расчет будет следующим: Уменьшив ток до 2,5 Ампер, 50-ый аккумулятор нужно будет «грузить» примерно 30 часов. Но имейте ввиду, что это условия для полностью разряженного элемента питания(смотрите таблицу выше). Если же у вас при постановке на заряд напряжение на клеммах, скажем, соответствует 50 % заряда (смотрим таблицу выше), то в расчет берем не 50 Ампер* час, а всего 25. Ток в этом случае не обязательно сбавлять до 2,5 или даже 1,75 Ампер.
Правильная зарядка автомобильного аккумулятора
Ближе к концу осени у автомобилистов нередко возникает вопрос качественной зарядки аккумулятора. Как же это делать для достижения наилучшего результата?
Свинцовые аккумуляторные батареи заряжаются от источника «выпрямленного» (постоянного) тока. Для этого годится любое устройство, позволяющее регулировать ток или напряжение зарядки, при условии что оно обеспечивает увеличение зарядного напряжения до 16,0-16,5 вольт. В противном случае зарядить современную 12-вольтовую батарею полностью, до 100 процентов ее емкости не удастся.
Для зарядки положительный вывод зарядного устройства соединяется с клеммой (+) аккумулятора, а отрицательный вывод — с клеммой (-).
Существуют два режима зарядки: режим неизменности тока и режим неизменности напряжения. По своему влиянию на продолжительность жизни аккумулятора эти режимы равнозначны.
Зарядка в режиме неизменности тока.
Аккумулятор заряжается при токе, сила которого составляет одну десятую часть от номинальной емкости при двадцатичасовом разряде. То есть, для аккумулятора, имеющего емкость 60 А/ч (ампер в час), нужен зарядный ток 6А. Недостаток этого режима зарядки состоит в необходимости неоднократного (через каждые 1-2 часа) контроля величины тока и его регулирования, а также сильное выделение газов в конце процесса.
Для того чтобы снизить газовыделение и обеспечить более полную заряженность аккумулятора полезно применять постепенное уменьшение силы тока по мере повышения напряжения заряда. При достижении напряжением значения 14,4 вольт ток заряда нужно уменьшить наполовину до 3 ампер (для аккумулятора, емкостью 60 А/ч) и продолжать зарядку, пока не начнется газовыделение.
В современных аккумуляторах, не снабженных отверстиями для доливки воды, после увеличения напряжения зарядки до 15 вольт полезно еще раз уменьшить зарядный ток наполовину — до 1,5 ампер (для аккумулятора, емкостью 60 А/ч).
Полностью заряженным аккумулятор можно считать, если напряжение и ток зарядки остаются неизменными 1-2 часа.
У так называемых необслуживаемых аккумуляторов состояние полной заряженности наступает при значении напряжения, равном 16,3-16,4 вольт (разница зависит от качества электролита и состава сплавов, из которых сделаны решетки).
Зарядка в режиме неизменности напряжения.
При использовании этого метода уровень заряженности аккумулятора в конце процесса зависит от величины напряжения зарядки, выдаваемого зарядным устройством. Так после непрерывной 24-часовой зарядки при значении напряжения 14,4 вольт 12-вольтовый аккумулятор будет заряжен до 75-85% от своей емкости, при значении напряжения 15 вольт — до 85-90%, а при 16 вольтах — до 95-97%. Полностью за 20-24 час. аккумулятор заряжается при подаче на него напряжения 16,3-16,4 вольт.
В зависимости от емкости и внутреннего сопротивления аккумулятора в момент начала зарядки сила проходящего через него тока может превышать 50 ампер. Поэтому во избежание выхода его из строя в зарядных устройствах предусмотрено ограничение максимального тока до 20-25 ампер.
В процессе зарядки напряжение на клеммах аккумулятора постепенно достигает значения напряжения зарядного устройства, а сила тока заряда уменьшается почти до нуля (при условии что величина напряжения зарядки меньше напряжения, при котором начинается выделение газов). Таким образом зарядку можно производить без постоянного внимания человека. Показателем окончания зарядки здесь считается увеличение напряжения на клеммах аккумулятора до 14,3-14,5 вольт. В это время обычно включается зеленый световой сигнал, показывающий момент достижения требуемого напряжения и окончания процесса зарядки.
На практике для нормальной зарядки (до 90-95% емкости) необслуживаемых аккумуляторов современными зарядными устройствами с максимальным напряжением 14,4-14,5 вольт обычно требуется время более 24 часов.
Зарядка аккумулятора на автомашине.
На автомашине аккумулятор подзаряжается в режиме неизменного напряжения во время работы двигателя. По договоренности с изготовителями аккумуляторов автопроизводители устанавливают в генераторах напряжение зарядки 13,8-14,3 вольта — меньшее, чем напряжение, при котором происходит интенсивное газовыделение.
При понижении температуры воздуха возрастает внутреннее сопротивление аккумулятора, из-за чего эффективность его зарядки в режиме неизменности напряжения уменьшается. По этой причине аккумулятор на автомашине полностью возможно зарядить не всегда, а в зимнее время при напряжении на клеммах 13,9-14,3 вольта и включенных фонарях дальнего света заряженность АКБ не превышает 70-75%. В связи с этим зимой в условиях низких температур, небольших расстояний пробега автомобиля и частых пусках холодного двигателя полезно хотя бы раз в месяц заряжать аккумулятор в помещении с применением зарядного устройства.
Контроль плотности электролита.
У только что заряженного аккумулятора показатель плотности электролита в каждой банке должен находиться в пределах 1,27-1,29 г/см3. По мере расхода заряда плотность постепенно снижается и у аккумулятора, разряженного наполовину, составляет 1,19-1,21 г/см3. При полном разряде плотность электролита доходит до 1,09-1,11 г/см3.
У нормально заряженного аккумулятора, не имеющего внутренних коротких замыканий, показатель плотности электролита во всех банках примерно одинаков с расхождением не более 0,02 г/см3.При возникновении внутреннего замыкания в какой-либо из банок плотность электролита в ней будет ниже, чем в остальных, на 0,10-0,15 г/см3.
Плотность электролита и других жидкостей измеряют прибором, который называется ареометром. Для различных жидкостей у ареометра имеются сменные денситометры (от латинского слова densum — плотность, густота, вязкость).
Во время замера плотности ареометр по возможности нужно держать так, чтобы поплавок не касался стенки трубки. Вместе с этим измеряется температура электролита, и плотность вычисляется из расчета, что его температура равна +25°C. Для этого показание ареометра увеличивается или уменьшается на значение, которое берется из таблицы, приводимой в соответствующей спецлитературе.
Если напряжение рабочего цикла на аккумуляторе будет менее 12,6 вольт, а плотность электролита — менее 1,24 г/см3, следует проверить напряжение на клеммах при работающем двигателе и поставить аккумулятор на зарядку.
Регулярно выполняя эти несложные действия, можно добиться долговременной и безотказной работы аккумулятора в любое время года.
7 возможных причин хронического НЕДОЗАРЯДА АККУМУЛЯТОРА
Постоянный недозаряд аккумулятора является большой проблемой, которая оборачивается многими неприятностями для владельца автомобиля.
Найти и устранить причину хронического недозаряда АКБ достаточно легко в обычных гаражных условиях. Главное – это знать, куда копать. Таких причин бывает несколько, и практически все они детально описаны в данном материале. В том числе, понятными словами рассказано, что такое недозаряд, при каких условиях он возникает, по каким причинам, и как эти самые причины диагностировать своими руками.
Что такое «хронический недозаряд» АКБ в теории и на практике?
Чтобы четко отличать недозаряд от других состояний аккумулятора, лучше всего начать с изучения условий, при которых этой проблемы быть не должно. То есть с того, что нужно АКБ, чтобы она полностью заряжалась от генератора. Таких условий по большому счету можно выделить всего три:
Рассмотрим эти три условия поподробнее. Если у батареи имеются какие-либо дефекты или износ, то полностью заряжаться она и не будет. То же самое касается случаев, когда в АКБ недостаточный уровень электролита и некорректная плотность. Загрязненный корпус и мутный электролит также полному заряду от генератора никак не способствуют.
Второе условие – это достаточное напряжение. Все дело в том, что если оно меньше указанного значения, то в батарее не до конца пройдет электрохимическая реакция, и до 100% она не зарядится. Это правило справедливо и для тех случаев, когда на батарею подается заниженное напряжение бесконечно долго. Хоть вечно. Все равно полноценного заряда не будет.
Третье условие – это время, в течение которого АКБ заряжается на автомобиле от генератора. В идеале она должна успеть восполнить ту энергию, которая была затрачена во время стоянки, а также на работу стартера при запуске двигателя. Сколько для этого надо времени, зависит от того, сколько ампер-часов потребляет автомобиль в состоянии покоя, а стартер за период своей работы.
Как определить, что аккумулятор не заряжается до конца? Это очень важный вопрос, так как многие принимают за недозаряд совсем другие проблемы. Чтобы точно узнать, что АКБ на вашей машине именно не до 100% заряжается от генератора, существует несколько способов. Рассмотрим два самые простые и доступные для применения в гаражных условиях.
Один из самых точных и верных способов – это проверка плотности электролита. Подходит только для тех батарей, у которых этот самый электролит жидкий (не гель), и к нему имеется доступ (пробки на корпусе АКБ). Способ заключается в следующем. После очередной поездки при помощи ареометра необходимо измерить плотность электролита во всех отсеках. Если АКБ заряжена на 100%, то прибор покажет 1.26-1.27 единиц. Если меньше, то значит одно из вышеописанных условий было не выдержано. На лицо недозаряд.
Измерять плотность необходимо сразу же после остановки двигателя. Если это сделать, скажем, на следующее утро, то АКБ за ночь может успеть немного разрядиться, и плотность электролита снизится. Судить по таким измерениям о недозаряде – некорректно.
Второй способ – замер напряжения на клеммах АКБ. Подходит для всех типов батарей. Именно его используют многие автолюбители, проводя измерения неправильно, из-за чего делаются ошибочные выводы. Делать надо так. Сразу после того, как автомобиль был поставлен на стоянку, от аккумулятора необходимо отсоединить клеммы. Потом надо дать постоять батарее в покое около 8-12 часов. Только после этого можно измерять напряжение на клеммах. Если вольтметр показал 12.7 В, значит АКБ зарядилась вчера на все 100%.
Почему измерять надо по истечении 8-12 часов? Потому что, когда вы измерите напряжение сразу после остановки двигателя, прибор покажет вам состояние «возбужденного» АКБ. Как правило, первые часы после зарядки напряжение на клеммах постепенно падает с 13.5 В и так до полного «успокоения», которое наступает через указанный выше промежуток времени. Именно поэтому измерять сразу нет никакого смысла.
Теперь рассмотрим, зачем снимать клеммы с АКБ. Дело в том, что на любом автомобиле присутствуют так называемые токи утечки. Это токи, которые потребляются пребывающими в ждущем режиме потребителями – охранной системой, блоком управления и прочим оборудованием. Если перед замерами клеммы с АКБ не снять, то за необходимые 12 часов она не только «успокоится», но и немного разрядится. Соответственно, 100% заряда вы не увидите, даже если накануне аккумулятор зарядился полностью.
Стоит подчеркнуть, что это все работает только при соблюдении всех трех условий, о которых было сказано выше. А вот если хотя бы одно из них не соблюдается, то АКБ неминуемо будет заряжаться не полностью. Чтобы вычислить, какое именно условие нарушено, и что его нарушает на вашей машине, рассмотрим возможные причины хронического недозаряда аккумулятора.
Причина №1. АКБ сильно садится во время стоянки
Диагностируется следующим образом. Сразу после постановки автомобиля на стоянку после дневной эксплуатации замеряется плотность электролита. Допустим, она в норме, и показывает, что АКБ зарядилась на 100%. Однако на следующий день аналогичные измерения показывают снижение плотности. Проверка напряжения батареи в состоянии покоя тоже говорит о том, что батарея изрядно разрядилась.
В таких случаях, если аккумулятор исправен (например, он новый), в большинстве случаев виноваты большие токи утечки. Чтобы их измерить, надо мультиметр переключить в режим амперметра с диапазоном измерения до 10 А, и подключить его в разрыв отсоединенной клеммы аккумулятора. То есть сделать так, чтобы токи потекли с одной из клемм АКБ на соответствующий силовой провод (который вы отсоединили).
Нормой считается ток в пределах 0,07 А. На разных автомобилях он может заметно отличаться. Но, если у вас показывает больше указанного значения, это плохо. Надо искать, что потребляет так много, и устранять причину. Проще всего это делается путем поочередного извлечения предохранителей и наблюдения за реакцией амперметра.
Двигатель запускать во время измерения токов утечки категорически запрещено! Обычные приборы не рассчитаны на пусковые токи стартера, которые составляют более 100 А.
Теперь допустим ситуацию, когда токи утечки находятся в норме, но теоретически исправная АКБ (почти новая или новая) на утро все равно разряжается. В таком случае надо проверить на утечку токов саму батарею. Для этого ее надо отсоединить от бортовой сети, и замерить напряжение между плюсовой клеммой и разными участками на ее корпусе. На приборе должны быть нули. Если между клеммой и корпусом есть напряжение, то, скорее всего, батарея просто грязная, и ее надо тщательно помыть.
Смешавшаяся с парами электролита, и осевшая на корпусе пыль с грязью – отличный проводник тока. Ее быть не должно.
Причина №2. Износ АКБ
Здесь коротко, так как чинить в таких случаях нечего. Изношенную батарею можно только заменить. Как правило, плохо заряжается аккумулятор тогда, когда на его пластинах имеется «не пробивной» слой сульфатов. Такая батарея в принципе не способна заряжаться до конца, к тому же, у нее резко снижается емкость и пусковой ток.
То же самое можно сказать о случаях, когда осыпались пластины, помутнел электролит, есть закороченные банки. Последнее можно определить, если посмотреть на электролит в отсеках на последнем этапе зарядки от стационарного зарядного устройства. Закороченная банка «не кипит».
Причина №3. Не обслуженная АКБ
Здесь тоже коротко, так как сложного ничего нет.
Причина №4. АКБ не хватает времени для полной зарядки
Причина характерна для ситуаций, когда автомобиль используется для кратковременных поездок, не превышающих десятка километров в день. Например, съездили в магазин, и все – в гараж.
В совокупности из аккумулятора было взято некое количество ампер-часов, которые за период очень короткой поездки генератор банально не успел вернуть.
Причина №5. «Зимний» недозаряд АКБ
Во время зимних морозов дела обстоят еще хуже. Уже неоднократно было проверено на практике, что при отрицательных температурах воздуха АКБ после старта мотора не принимает заряд от генератора в течение 20-30 минут. Соответственно, если вы не проехали достаточно долго, то аккумулятор не то, что не успел зарядиться, он мог и не начать это делать. Более подробно о том как обезопасить АКБ в зимний период времени.
В обоих случаях не выполняется третье условие полного заряда АКБ.
Причина №6. Неисправен регулятор напряжения
По этой причине не выполняется второе из трех описанных выше условий. Генератор может работать исправно, аккумулятор в состоянии принимать заряд, но напряжения недостаточно. Виновен в этом практически всегда регулятор напряжения. Это небольшое устройство, которое независимо от скорости вращения ротора генератора поддерживает стабильное напряжение на клеммах АКБ.
Диагностируется очень просто. Во время работы двигателя при помощи мультиметра, включенного в режим вольтметра, измеряется напряжение на клеммах аккумулятора. Если оно ниже 14.4 В, то АКБ не зарядится до 100% никогда. Исправляется проблема путем замены регулятора на новый. Есть и другие способы повышения напряжения, но они требуют отдельного описания, которое в рамках данного материала не поместится.
Причина №7. Проблемы с генератором
Когда генератор полностью выходит из строя, то ни о каком заряде батареи и речи быть не может. Другое дело, когда генератор не выдает достаточной мощности. В таких случаях вполне может наблюдаться недозаряд аккумулятора. Что это значит, и как выглядит на практике?
Когда двигатель автомобиля запущен, то вырабатываемая генератором электроэнергия далеко не вся идет на зарядку АКБ. Львиная ее доля уходит на питание различных потребителей – систем зажигания, освещения, вентиляции, кондиционирования, акустики, электроники и так далее. Если суммарная мощность всех работающих приборов и оборудования больше, чем в состоянии покрыть генератор, то АКБ либо недозаряжается, либо не заряжается вообще. Более того, если ситуация совсем плохая, она будет даже «помогать» генератору, расходуя накопленную энергию.
Примитивная проверка способности генератора обеспечить все потребители, включая требующую заряда АКБ, выглядит следующим образом. Сначала необходимо измерить напряжение на клеммах аккумулятора при выключенных потребителях. Затем повторить замеры, включив фары головного света, печку, кондиционер, музыку и другие приборы. Если при первых замерах напряжение было в норме, а при вторых упало на 1-1.5 В, то генератор не справляется с возложенной на него нагрузкой, и АКБ не зарядит до 100% никогда.