Причины недозаряда аккумулятора автомобиля
Устраняем неисправности: недозаряд (неполный заряд) аккумулятора
Недозаряд аккумулятора в автомобиле может наложить негативный отпечаток на всем источнике питания в целом.
Чтобы этого не произошло, необходимо разобраться в причинах возникновения недозаряда аккумуляторной батареи.
Что означает в аккумуляторе понятие «недозаряд»
Эксплуатация АКБ в данном положении существенно увеличивает неблагоприятные изменения в самом изделии. Поэтому, если у вас частенько происходит недозаряд аккумулятора, то это явный «звоночек», чтобы проверить источник питания на предмет исправности.
Во-первых, необходимо найти причину данной неисправности. Многие симптомы могут оказаться видны невооруженным глазом; для невидимых причин необходимо воспользоваться специальным инвентарем (приборами, приспособлениями) по их устранению.
Можно ли самому обнаружить недозаряд аккумулятора
Если при запуске двигателя значение разрядного тока заметно уменьшается, то, скорее всего, это происходит из-за недозаряда.
То же самое бывает и при вращении коленвала. Его частота оборотов значительно падает. Недозаряженный источник питания просто не может справиться с этой работой.
Прибор под названием «мультиметр» легко справляется с задачей обнаружения неполного заряда аккумуляторной батареи. Чтобы произвести такого рода диагностику, вам надо предпринять следующие шаги:
Замерив таким образом напряжение АКБ и увидев его значение меньше чем 12,5V, можно предположить, что все дело в недозаряде аккумулятора.
Но, если же автомобиль используется каждодневно, то следует обратить внимание на емкость АКБ и ее восстановление.
Печальные последствия неполного заряда аккумуляторной батареи
При постоянном недозаряде АКБ могут произойти его перегрев, деструкция свинцовых решеток, а также процесс покрытия пластин сернокислым свинцом (сульфатация).
Если долго не использовать в рабочем строе аккумуляторную батарею, то оксидная пленка со временем окутает пластины, находящиеся внутри источника питания, тем самым так же приводя АКБ к недозаряду.
При маленьком значении тока разряда запуск двигателя будет осуществляться намного медленнее, что грозит замыканием 1-ой или нескольких банок, входящих в состав аккумулятора.
Как правильно устранить недозаряд аккумулятора
Основная задача источника питания состоит в том, что обеспечить запуск двигателя автомобиля и поддерживать работу электрических приборов, находящихся внутри машины. Выполняя данные действия, АКБ преимущественно теряет свой ранее запасенный заряд.
При движении автомобиля на маленьких оборотах двигателя, генератор отдаст аккумулятору совсем малое количество электрической энергии для его подзарядки.
Неполный заряд АКБ может происходить и по ниже перечисленным причинам:
Устраняя вышеперечисленные неисправности, вы сможете полностью восстановить заряд источника питания.
Если же дефекты батареи вызваны с помощью погрешностей при использовании изделия, то с помощью необходимых ЗУ возможно восстановить емкость эксплуатируемого аккумулятора.
Почему генератор не заряжает аккумулятор
Автомобильный аккумулятор служит источником питания только на время запуска двигателя. Потом вступает в работу бортовой генератор, который запитывает всех потребителей, а также поддерживает батарею в работоспособном состоянии – подзаряжает ее, чтобы к следующему пуску АКБ была в полной готовности.
Некоторые автовладельцы могут столкнуться с неприятной проблемой – генератор не подзаряжает аккумулятор. В большинстве случаев это означает, что батарея во время езды еще и питает автомобильные нагрузки (полностью или частично). После этого о надежном повторном старте после глушения говорить не приходится.
Что можно сделать когда не заряжается аккумулятор
Если АКБ не заряжается во время езды, надо локализовать проблему. Сначала стоит разобраться, виноват аккумулятор или электрооборудование автомобиля. Если батарее 5+ лет, то она может не заряжаться просто в силу выработки ресурса. Если меньше, надо проверить уровень и плотность электролита, попробовать зарядить от внешнего зарядника. Еще лучше провести контрольный цикл заряд-разряд с замером фактической емкости батареи, тогда все станет понятно. Если все в порядке, неисправность надо искать в автомобиле.
Наиболее вероятные проблемы в автомобиле и способы их устранения
Причин неисправностей электрооборудования авто, при которых генератор не дает зарядку АКБ, существует великое множество. Многолетний водительский коллективный опыт выявил наиболее вероятные из них. После обнаружения причины недозаряда становится понятно, как бороться с найденной неисправностью.
Проблема при отсутствии проблем
Нередка ситуация, когда при полностью исправном автомобиле генератор полностью не заряжает аккумулятор. Происходит это потому, что ток зарядки невелик, а батарея может быть достаточно глубоко разряжена.
Также надо учитывать емкость аккумулятора и его состояние. Новая АКБ большой емкости заряжается не сразу, ей требуется длительное время для пополнения запаса энергии (зато отдавать ее она будет тоже долго). Поэтому если после небольшой по длительности поездки (20, 30 минут или даже час) аккумулятор не зарядится полностью, то не стоит паниковать – ситуация штатная. Надо либо найти возможность подзарядить АКБ от зарядного устройства, либо запланировать более длительную поездку.
Когда неисправность можно обнаружить визуально
Некоторые проблемы видны невооруженным глазом. Просто надо знать, где искать.
№1 Налет на клеммах
Клеммы аккумулятора склонны к окислению. Влажность, высокая температура, пары (или потеки) электролита, просачивающиеся изнутри – все это может привести к тому, что на выводах АКБ и на присоединительных клеммах образуется налет, который плохо проводит электричество. В результате зарядный ток падает до минимума или до нуля.
Заподозрить проблему можно еще при запуске двигателя. Стартер при недостаточном токе будет крутиться вяло, мотор может вообще не стартовать. Проблема выявляется визуальным осмотром. Если налет появился, его надо удалить. Это делается механическим способом (мелкой наждачной шкуркой или другим инструментом). Зачищать надо как выводы аккумулятора, так и клеммы автомобильного электрооборудования. После очистки рекомендуется защитить место контакта подходящей смазкой.
№2 Проверка состояния ремня генератора
Вращение от двигателя к генератору передается с помощью ременной передачи. Важно, чтобы ремень был натянут правильно. Если натяжение слабое, ремень будет проскальзывать (часто с характерным свистом). Генератор будет плохо вращаться (медленно или прерывисто) или, в зависимости от ослабления и нагрузки, не будет вращаться совсем. Это приведет к тому, что нагрузка (частично или полностью) ляжет на аккумулятор, и он будет разряжаться в движении.
Если ремень натянут правильно, а свист слышен, в большинстве случаев это означает заклинивание подшипников генератора. Подобная ситуация также означает что автомобильный источник электроэнергии не работает. Чтобы проверить исправность подшипников, надо снять ремень и прокрутить вал генератора от руки. Он должен вращаться плавно, без заеданий.
Чтобы проверить, правильно ли натянут ремень, надо обратиться к инструкции по эксплуатации автомобиля или в технической документации на генератор. Общее правило, позволяющее приблизительно определить верность настройки, таково: если надавить на самый длинный участок ремня с усилием около 10 кг, он должен сместиться примерно на 1 см.
Другой способ – указательным и большим пальцем попытаться провернуть ремень в поперечном направлении. При верной натяжке это удастся сделать на 90 градусов. Если выяснится, что ремень натянут слабо, его надо отрегулировать.
Излишнее натяжение также вредно. Оно сокращает срок службы как самого ремня, так и подшипников генератора.
Ремень может быть просто оборван. Это можно обнаружить визуальным осмотром. В этой ситуации он подлежит замене.
№3 Стерлись щетки
Для достижения электрического контакта с обмоткой ротора, который во время работы вращается, в конструкции генератора используется узел коллектора, состоящий из токосъемных колец и подпружиненных щеток. Щетки изготовлены из мягкого графита и являются расходным материалом, так как во время эксплуатации они стираются. Когда они сотрутся окончательно, цепь возбуждения прервется, и напряжение на выходе генератора исчезнет. В этом случае щетки надо заменить (зачастую они встроены в регулятор напряжения). Еще лучше периодически отслеживать их состояние, не допуская полного износа.
Видео: Замена щеток не снимая генератор.
Когда понадобится диагностика с помощью приборов
Некоторые неисправности без приборов не найти. Понадобится, как минимум, мультиметр.
№4 Cгорел предохранитель
Силовая цепь генератор-аккумулятор предохранителей не содержит. Но плавкая вставка имеется в цепи возбуждения генератора. Визуально проблема обнаруживается при непогасании лампы отсутствия подзаряда после старта двигателя.
Схемы подключения ротора различны для автомобилей разных марок, поэтому разбираться, какой предохранитель отвечает за данную цепь, придется индивидуально. Иногда сгоревшую вставку видно невооруженным глазом, но лучше убедиться в целостности с помощью мультиметра.
№5 Неисправность диодов
Автомобильный генератор является по своей сути трехфазным генератором переменного тока. Чтобы получить постоянное напряжение в бортсети, требуется выпрямитель. Он собран на шести диодах
Возможно две неисправности мостового выпрямителя:
В первом случае переменная составляющая напряжения попадет в бортовую сеть. Обнаружить эту проблему можно по мерцанию ламп дальнего или ближнего света. Во второй ситуации напряжение снижается или будет совсем отсутствовать.
Уточнить наличие неисправности можно с помощью мультиметра в режиме проверки диодов.
Для этого генератор придется демонтировать с автомобиля и снять плату с диодами. Проверяется каждый элемент в обычном порядке – в одну сторону он должен проводить ток, в другую – нет. Неисправные диоды надо заменить. Можно поменять сразу весь выпрямительный блок.
Причины возникновения неисправности элементов диодного моста могут быть различными, включая самопроизвольный выход из строя. Но если проблема с выпрямителем возникает раз за разом, значит, надо найти причину. Чаще всего это перегрузка генератора. Диоды рассчитаны на определенный ток, и если его превысить, то время жизни элементов будет коротким. Надо вспомнить, не подключалось ли к бортсети в недавнее время какое-либо дополнительное оборудование. Если это так, то велика вероятность перегрузки статора генератора, и последствия не заставят себя ждать вновь.
№6 Замыкание обмоток на корпус
Замыкание на корпус обмоток ротора и статора может возникнуть в результате нарушения изоляции (из-за ее повреждения механическим способом, старения при длительной эксплуатации, подгорания при перегрузке и т.д.). Выявить проблему можно мультиметром в режиме прозвонки. Один щуп надо подключить к корпусу, другой – к выводу соответствующей обмотки. У исправного генератора тестер должен показать бесконечное сопротивление, если индицируется другое значение или ноль – замыкание на корпус налицо.
Также к характерным проблемам относится межвитковое замыкание обмоток, но омметром выявить его практически невозможно – при небольшом количестве замкнувшихся витков сопротивление обмотки заметно не уменьшается. Заподозрить межвитковое можно по локальному перегреву генератора.
№7 Разрушение обмоток
Разрушиться от сверхтока могут не только диоды. Перегреться и сгореть могут и проводники обмоток ротора и статора. Причина – не только перегрузка, вызванная потребителями. Если плюсовой вывод замкнулся на землю, это также вызовет сверхток. Перегрев в результате межвиткового замыкания также может вызвать тепловое разрушение как статорной обмотки, так и обмотки возбуждения. К печальному результату может привести попадание влаги внутрь корпуса (даже во время мойки).
Обнаружить перегорание обмоток можно мультиметром, вызванивая их целостность. Сопротивление должно быть близким к нулю. Если выше или бесконечность – генератор надо менять.
Сгоревшие обмотки можно перемотать, но делать это надо в условиях специализированной мастерской со специальным оборудованием. Восстановление работоспособности «на коленке» не приведет к надежной работе генератора, и он вскоре вновь выйдет из строя.
№8 Проблема в работе реле-регулятора
Реле-регулятор автомобильного генератора, независимо от его исполнения, поддерживает напряжение на клеммах генератора примерно на одном уровне. Происходит это за счет отключения цепи возбуждения при достижении определенного порога. Так как в обмотке возбуждения накапливается определенная энергия, скачкообразного снижения напряжения генератора не происходит. Оно плавно снижается до порога, при котором возбуждение включается снова. Так поддерживается примерно постоянный уровень напряжения в бортсети автомобиля.
Если измерительный орган реле неисправен, он может отключать возбуждение раньше, и напряжение на выводах генератора будет ниже. При этом ток заряда АКБ также снизится или будет отсутствовать. К такому же эффекту приведет выход из строя регулирующего элемента реле. Генератор перестанет выдавать напряжение, бортсеть запитается от аккумулятора, который в отсутствие тока зарядки быстро сядет.
Для поиска неисправности надо измерить напряжение на АКБ при выключенном двигателе, потом при работающем. Если его уровень при работающем генераторе ниже нормы или не изменился относительно «холодного» замера, есть смысл проверить регулятор. Можно временно заменить его на заведомо исправный. Можно собрать несложный стенд для проверки работы.
Для этого понадобится регулируемый источник напряжения примерно от 10 до 15 вольт и контрольная лампа (вместо нее можно использовать мультиметр, а еще лучше – стрелочный вольтметр, он менее инерционный). Повышая напряжение надо добиться загорания лампочки или отклонения стрелки вольтметра. Если регулятор неисправен, его не ремонтируют, а заменяют.
Проблема поиска причин отсутствия подзаряда при работе двигателя не терпит отлагательств. Неисправность надо определить и устранить как можно быстрее. Знание основных потенциальных проблем может ускорить ремонт и избежать неприятных ситуаций.
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.