Не каждый автовладелец знает, как правильно заряжать аккумулятор автомобиля, а некоторые и вовсе не делают этого. Но даже если устройство работает исправно, оно все равно нуждается в регулярной подзарядке. Это необходимо не только для того, чтобы увеличить ресурс аккумуляторной батареи, но и обеспечить безопасность всей автомобильной электросистемы.
Как определить разрядилась АКБ или нет
Разряд батареи определяется прямыми и косвенными причинами. Но обычно первыми признаками являются тусклые фары и вялый стартер. Есть и другие симптомы:
- неадекватная работа сигнализации, открывание и закрывание авто с задержкой, актуаторы центрального замка работают через раз;
- при выключении двигателя магнитола также отключается;
- тускнеет свет фар, подсветка салона, при работе двигателя яркость света меняется;
- при запуске ДВС стартер изначально схватывает, потом перестает крутить, после крутится с нормальной скоростью;
- плавающие обороты при прогреве движка.
Норма заряда АКБ
Если аккумулятор быстро разряжается, нужно проверить ток утечки в автомобиле. Нормальное напряжение шестиэлементной батареи в состоянии заряда составляет от 12,6 до 12,9 вольт. Напряжение полностью заряженного элемента составляет от 2,1 до 2,15 вольт. Более низкое значение указывает на то, что батарея разряжена.
Но это не значит, что его нельзя использовать. В идеале, конечно, нужно поддерживать батарею полностью заряженной.
На практике такое можно осуществить, только если полностью зарядить механизм, а затем подавать на выводы ток, равный саморазряду. Так что АКБ редко находится в полностью заряженном состоянии.
Таблица зависимости напряжения и степени зарядки батареи.
| Плотность электролита, г/см в кубе (+15 гр. Цельсия) | Напряжение (вольтаж) без нагрузки | Напряжение (вольтаж) под нагрузкой 100 ампер | Уровень заряженности АКБ, в % | Температура замерзания электролита, гр. Цельсия |
|---|---|---|---|---|
| 1,11 | 11,7 | 8,4 | -7 | |
| 1,12 | 11,76 | 8,54 | 6 | -8 |
| 1,13 | 11,82 | 8,68 | 12,56 | -9 |
| 1,14 | 11,88 | 8,84 | 19 | -11 |
| 1,15 | 11,94 | 9 | 25 | -13 |
| 1,16 | 12 | 9,14 | 31 | -14 |
| 1,17 | 12,06 | 9,3 | 37,5 | -16 |
| 1,18 | 12,12 | 9,46 | 44 | -18 |
| 1,19 | 12,18 | 9,6 | 50 | -24 |
| 1,2 | 12,24 | 9,74 | 56 | -27 |
| 1,21 | 12,3 | 9,9 | 62,5 | -32 |
| 1,22 | 12,36 | 10,06 | 69 | -37 |
| 1,23 | 12,42 | 10,2 | 75 | -42 |
| 1,24 | 12,48 | 10,34 | 81 | -46 |
| 1,25 | 12,54 | 10,5 | 87,5 | -50 |
| 1,26 | 12,6 | 10,66 | 94 | -55 |
| 1,27 | 12,66 | 10,8 | 100 | -60 |
Эксплуатация аккумулятора с низким зарядом
Не рекомендуется эксплуатировать агрегат с напряжением менее 12 вольт. Эксплуатация в таком состоянии способствует повышенной сульфатации пластин, приводит к снижению емкости аккумулятора. Критической нормой напряжения можно назвать 10,8 вольт. Напряжение не должно опускаться ниже этого значения.
Это называется глубоким разрядом, который особенно опасен для необслуживаемых кальциевых приборов. Для них 2-3 таких глубоких разряда приводят к выходу из строя. После такого перепада напряжения они безвозвратно теряют часть своей емкости.
Плотность электролита неразрывно связана со степенью заряда. Скорость заряда можно контролировать не только по напряжению на его клеммах, но и по плотности электролита. Полностью заряженный механизм должен иметь значение плотности 1,27 ÷ 1,29 г/см3. Плотность электролита измеряется специальным прибором – ареометром.
Величина, измеренная на клеммах прибора при разомкнутой цепи (не подключенной к автомобилю), называется ЭДС, измеряется в вольтах и представляет собой работу, необходимую для перемещения положительного заряда между клеммами батареи. Без электродвижущей силы на клеммах не будет напряжения. На клеммах источника питания есть напряжение и ЭДС даже при отсутствии тока в цепи.
Если заряд АКБ и ЭДС на его выводах составляет 12,6 вольта, то после установки в автомобиль и измерения напряжения значение будет 12,4-12,5 вольт. Это считается нормой.
В каких случаях автомобильный аккумулятор нуждается в подзарядке
Считается, что уменьшение значения начальной плотности электролита на 0,01 г/см3 означает, что батарея разряжена примерно на 6%. Снижение плотности до 1,24 г/куб.см равносильно разрядке аккумулятора почти на 25%. Летом такой агрегат будет продолжать работать, но с приходом холодов ему будет тяжело.
Заряжать в следующих случаях:
- снижения плотности до 1,25 г/куб.см, если плотность еще ниже – не стоит медлить;
- плотность в разных банках отличается более чем на 0,02 г/куб.см;
- аккумулятор использовался, а потом был в бездействии более трех месяцев (например, все это время автомобиль стоял). Но это при условии, что он хранился должным образом;
- периодически, с целью снятия неглубокой сульфатации пластин малым зарядным током.
Вышеуказанные случаи являются периодической профилактикой заряда работающего приспособления.
- Перед тем, как приступить к проверке уровня электролита и его плотности, необходимо очистить корпус аккумулятора от грязи и пятен, если таковые имеются. Особое внимание уделяется местам прилегания к кузову пробок заливных отверстий. Там обычно скапливается грязь, которая в момент откручивания пробок может попасть внутрь, то есть в электролит, что нежелательно.
- В работающем аппарате, даже частично разряженном, уровень электролита будет в пределах нормы, т.е пластинчатые решетки будут полностью покрыты. Но может оказаться, что в какой-то из банок, а может быть, и ни в одной, уровень значительно ниже, либо сетки совсем пустые. Плотность в этом случае проверить будет сложно. Это признак того, что с этим банком или этими банками что-то не так.
В этом случае необходимо долить дистиллированной воды столько, чтобы она немного покрывала сетку пластины, а затем зарядить накопитель. Если пластины закрыты, то добавлять ничего не нужно. При естественном разряде уровень электролита в банках снижается, а при заряде повышается.
Как зарядка влияет на срок службы аккумулятора
Средний срок службы батареи нормального качества составляет от 3 до 5 лет. Заряжать ее долго не нужно, но только при условии использования автомобиля не менее 2 раз в неделю. Сама зарядка ЗУ не влияет на уменьшение срока службы батарей, по сравнению со следующим списком:
- Недозаряд или перезаряд. Пагубно влияет на дальнейший срок службы АКБ, например потому, что перезаряд приводит к закипанию кислоты и разрушению банок.
- Отложения солей и глубокий разряд, из-за чего придется реанимировать АКБ, а это существенное уменьшение срока работы аппарата.
- Быстрая или экспресс зарядка крайне пагубно влияет на АКБ, так как в этом случае действуют большие токи, поэтому таким способом можно пользовать только в самых крайних случаях.
Что необходимо знать для правильной зарядки аккумулятора
Чтобы понять, каким током заряжать АКБ, нужно знать, какая у него емкость, и исходя из этого устанавливать ток или напряжение. Зависит от того, какой метод выбрать и какое зарядное устройство будет использоваться.
| Ёмкость аккумулятора, А-ч | Транспортное средство | Объем двигателя, л |
|---|---|---|
| 55 | легковые автомобили | 1 — 1,6 |
| 60 | легковые автомобили | 1,3 — 1,9 |
| 66 | легковые автомобили (кроссоверы, внедорожники) | 1,4 — 2,3 |
| 77 | грузовые автомобили малой грузоподъемности | 1,6 — 3,2 |
| 90 | грузовые автомобили средней грузоподъемности | 1,9 — 4,5 |
| 140 | грузовые автомобили | 3,8 — 10,9 |
| 190 | спецтехника (экскаваторы, бульдозеры) | 7,2 — 12 |
| 200 | грузовые автомобили (фуры, автопоезда) | 7,5 — 17 |
Существует два известных способа:
- постоянным током;
- метод постоянного напряжения.
Если способ приводится в действие ручными настройками, нужно будет контролировать ток заряда каждые 2-3 часа. Ток выставляется в размере 10 процентов от емкости АКБ. Потом необходимо постепенно снижать его величину по мере увеличения показателя напряжения (U). Это займет не меньше 10 часов.
Для современных необслуживаемых моделей с гелевым содержанием нужно увеличить U до 15 В и при этом сделать ток в два раза меньше, т.е. 1,5 Ампер, при емкости накопителя 60 Ач. Когда ток и сила U сохранят свои характеристики неизменными в течение 1-2 часов, это означает, что аккумулятор полностью заряжен. В случае зарядки необслуживаемого агрегата процесс заканчивается при U 16,3 В.
Если заряжать устройство непрерывно в течение двух суток, то оно будет восстанавливать свою емкость следующим образом:
- при U 14,4 В — от 75 до 80%;
- при U 15 В — от 85 до 90%;
- при U 16 В — от 95 до 97%.
Если батарея заряжается 20-24 часа, а U при этом составляет 16 В и чуть больше, то можно рассчитывать на полный заряд. Для завершения процесса необходимо дождаться стабилизации напряжения на клеммах аккумулятора на уровне 14,4 В. А если ЗУ оснащено индикатором, то он загорится зеленым цветом, указывая на то, что зарядка завершена.
При правильной установке показателей и грамотном контролировании процесса оба способа одинаково хороши и не принесут вреда батарее. Многие современные зарядные устройства оснащены контроллерами и могут работать в безопасном авто-режиме.
Как подготовить аккумулятор к зарядке
Как правило агрегат разряжается из-за низких температур, проблем с проводкой автомобиля, не до конца закрытыми дверями, любым электрооборудованием, остающимся включенным при стоянке автомобиля.
Перед подключением клемм зарядного устройства к приводу необходимо очистить их от грязи и пыли, а также удалить с контактов окисление. Затем батарею следует отнести в помещение, которое хорошо проветривается. Это снизит вероятность образования взрывоопасного газа – водорода, а также снизит концентрацию опасных газов в воздухе, образующихся при зарядке. Накопитель должен располагаться подальше от другого электрооборудования.
Перед зарядкой рекомендуемая температура батареи должна быть в пределах 20 градусов. Если АКБ полностью разряжен и долгое время находился на холоде, следует отнести его в теплое помещение для оттаивания электролита.
Поместить зарядное устройство на устойчивую поверхность
Нельзя ставить ЗУ непосредственно на аккумулятор, так как это может привести к соединению отрицательной и положительной клемм, что приведет к повреждению механизма и зарядного устройства и даже к возгоранию.
Следует поместить зарядку на устойчивую поверхность настолько далеко от АКБ, насколько позволяют кабели. Перед подключением нужно убедиться, что помещение хорошо проветривается.
Подключить зарядное устройство к аккумулятору
Подсоединить черный кабель зарядного устройства с маркировкой «минус» (-) к отрицательной клемме аккумулятора, отмеченной тем же символом. Затем подключить красный кабель с положительным знаком (+) к положительной клемме с соответствующим символом. Обязательно проверить соединения перед подключением, так как перепутывание положительных и отрицательных контактов может привести к повреждению АКБ или даже вызвать возгорание.
- Некоторые автомобили могут маркировать положительный терминал буквами POS вместо положительного (+) символа и NEG вместо отрицательного (-).
- Кабели должны быть надежно подключены, чтобы обеспечить прохождение электричества от зарядного устройства к аккумулятору.
Настроить зарядное устройство
Цифровые зарядные устройства могут отображать уровень напряжения на аккумуляторе и позволяют установить желаемый уровень напряжения. Старые модели позволяют только включать и выключать процесс заряда. Быстрые зарядные устройства также позволяют выбирать скорость заряда (часто представленный в виде черепахи для медленной зарядки и кролика для быстрой).
Порядок действий:
- Если устройство позволяет установить желаемое напряжение батареи, поставить значение, указанное на этикетке.
- Никогда не ставить зарядное устройство в быстрый режим, если планируется оставлять его без присмотра.
- Если выбран медленный режим, накопитель можно оставлять без присмотра на всю ночь.
Зарядное устройство или генератор – что лучше заряжает
При работающем генераторе и сопутствующих деталях заряжать аккумулятор не потребуется. Он предназначен для зарядки от генератора (постоянным током).
Задача стационарного устройства — частично восстановить напряжение, после чего генератор зарядит его до 100%. Современное ЗУ имеет ряд функций, которые предотвращают закипание электролита и прекращают его работу при достижении заряда в 14,4 вольта.
Генератор восстанавливает напряжение в диапазоне от 13,8 до 14,7 вольт, при этом АКБ сам определяет, какой ток необходим для обеспечения напряжением всей системы питания.
Поэтому принцип работы генератора и стационарного заряда различен. В идеальном случае лучше редко пользоваться сторонней зарядкой.
Каким током заряжать автомобильный аккумулятор
Величина зарядного тока принимается равной 0,1 номинальной емкости накопителя. Например, если емкость 55 Ач, то зарядный ток не должен превышать 5,5 ампер, если 60 Ач, то зарядный ток не должен превышать 6 ампер. Не рекомендуется увеличивать зарядный ток выше этих значений, иначе аккумулятор может выйти из строя. Большой ток нагрузки может вызвать деформацию пластин и соскальзывание активной массы с сеток, это сокращает срок службы батареи.
Самым оптимальным зарядом будет ток, равный 0,05 от значения емкости АКБ (0,1 делится пополам). Для АКБ емкостью 55 и 60 Ач это будут 2,75 и 3 Ампера соответственно. Чем меньше ток, тем глубже заряд. В этом случае время полного заряда увеличится, но сама зарядка будет качественнее. В профилактических целях для исключения сульфатации электродов рекомендуется принимать именно такие значения зарядного тока.
Для сокращения общего времени процесс можно разделить на два этапа. Сначала установить зарядный ток равным 0,1 емкости накопителя, а после увеличения плотности электролита до 1,26 г/см3 уменьшите его вдвое (0,05) и продолжайте полный заряд.
Зарядка постоянным током
Простой способ обеспечить постоянный ток – последовательно подключить переменный реостат с заряженной батареей; однако требуется ручная регулировка тока. Также можно использовать специальный регулятор тока, который также включается последовательно между зарядным устройством и аккумулятором. Сила тока, при которой осуществляется 10-часовой заряд, составляет 0,1 от полной емкости АКБ, а при 20-часовом – 0,05.
Зарядка постоянным напряжением
Заряжать постоянным напряжением несколько проще, чем постоянным током. Аккумулятор подключается с соблюдением полярности при отключенном от сети зарядном устройстве, после чего включается «зарядное устройство» и устанавливается значение, при котором происходит зарядка. Технически такой способ проще, так как достаточно иметь зарядное устройство с выходным напряжением до 15 вольт.
Быстрый способ подзарядки АКБ большими токами
Это довольно распространено среди тех автомобилистов, которые все время спешат и не имеют достаточно времени, чтобы дать своему агрегату время полной и безопасной зарядки. Для того чтобы накопители зарядились как можно быстрее, на клеммы АКБ в первые часы подается ток силой 20 ампер и более, а сам процесс длится не более 5-6 часов. Не подходит для частого использования.
Большие токи можно использовать, когда автомобилист находится в бедственном положении: ему срочно нужно куда-то ехать, а батарея мертва. Но всегда нужно помнить, что самый оптимальный и безопасный ток должен составлять не более 10% от емкости накопителя. А при «прокачке» глубоко разряженного аккумулятора малыми токами и того меньше.
Сколько нужно заряжать автомобильный аккумулятор
Признаком протекания заряда является так называемое «кипение» электролита, выделение газов. Но это «кипение» не должно быть слишком интенсивным. Если газы выделяются слишком обильно, то ток лучше немного уменьшить. А вот при зарядке малыми токами электролит может вообще не «кипеть», и время процесса увеличится.
Поэтому в процессе придется несколько раз проверять изменение плотности. Когда плотность электролита придет в норму (1,28 г/куб.см), рекомендуется продолжать заряжать малым током около 1 часа. После этого зарядку можно считать законченной.
Может оказаться, что при заряде в одной из банок плотность электролита увеличивается медленнее, чем в других банках, и останавливается на каком-то значении, т.е не достигает нормы. Это происходит, когда целостность активной массы на решетках уже нарушена.
Категорически запрещается «выравнивать» плотность электролита или его уровень, переливая его из одной банки в другую.
Сколько нужно заряжать необслуживаемый автомобильный аккумулятор
Время зависит от степени разрядки аккумулятора. Следует обратить внимание на величину зарядного тока, он приводит к выкипанию воды из электролита. Восполнить воду путем доливки и проверить уровень уже не получится, а снижение уровня электролита приводит к сульфатации и выходу механизма из строя. Поэтому, имея необслуживаемый накопитель, придется чаще проверять работу генератора.
При зарядке от внешнего носителя предпочтительно выбирать значение зарядного тока, равное 0,05 от емкости прибора. Такую, при которой электролит не «закипит». Времени для полного заряда потребуется больше, но зато заряд будет проходить качественнее, и батарея прослужит дольше.
Для необслуживаемых моделей лучше использовать ЗУ, на котором есть возможность установить для заряда не значение тока, а значение постоянного напряжения. По мере возрастания напряжения на батарее, сила зарядного тока будет падать. Работа подобного устройства идентична заряду автомобильным генератором.
Можно выставить выходное напряжение около 13,8 вольт и заниматься другими делами. Как только напряжение на выходе с зарядника сравняется с напряжением на АКБ, которое в процессе заряда будет увеличиваться, значение зарядного тока упадет до «0» и перезаряда не произойдет. Но если нужно быстро зарядить накопитель, то необходимо помнить, что напряжение зарядки не должно превышать 14,5 Вольт.
Можно ли подзарядить аккумулятор на холостых оборотах
Вопрос, который интересует многих. Интуитивно понятно, что если даже короткие поездки не восстанавливают заряд, то на холостом ходу сделать это тем более невозможно.
Некоторые общеизвестные факты:
- чтобы зарядить холодный аккумулятор, необходимо больше времени, чем для тёплого;
- если батарея сильно разряжена, при запуске двигателя будет единственная попытка. Второй раз энергии АКБ для прокручивания стартера не хватит.
В морозы при не полностью заряженном аккумуляторе к запуску двигателя нужно отнестись с максимальной ответственностью, иначе придется искать «донора». Но если попытка удалась, то можно предположить, что нормальная зарядка начнется только после того, как мотор прогреется до 45-50 градусов. Обычно на это уходит до 10 минут, при минусовой температуре – больше. После этого нужно дать поработать хотя бы полчаса; это гарантирует, что при работающей системе зажигания автомобиль заведется на следующий день.
10 минут недостаточно даже для запуска горячего силового агрегата. Если нужно полностью зарядить АКБ, в режиме ожидания потребуется не менее нескольких часов. При движении на эти же цели уйдёт примерно вдвое меньше времени, в зависимости от режима движения транспортного средства. На время влияют несколько факторов: состояние аккумулятора, степень разрядки, температура, наличие токов утечки и т.д.
Трудно назвать эффективным именно такой способ подзарядки: два – три часа работы мотора – это немало сгоревшего топлива, потраченного практически без пользы.
Сколько нужно проехать, чтобы зарядить автомобильный аккумулятор
В основном аккумулятор заряжается именно во время движения. Заряд продолжается не постоянно, а до тех пор, пока накопитель не достигнет определенного уровня, после чего генератор отключает эту цепь и сосредотачивается на обеспечении энергией бортовой сети. За определение состояния зарядки отвечают соответствующие датчики и регулятор напряжения.
При постоянно высокой температуре наружного воздуха процесс во время движения осуществляется с наибольшей интенсивностью. Батарее требуется от 30 до 50 минут езды на высоких скоростях, чтобы полностью восстановить энергию, затраченную на запуск двигателя, т.е. 30-100 километров.
При нажатой до земли педали акселератора подача тока на аккумулятор будет прервана, злоупотреблять этими режимами вождения не следует. Наоборот, при работе на холостом ходу в пробках часто требуется дозаправка, это предотвратит переключение цепи питания с потребителя на аккумулятор из-за недостаточной мощности, развиваемой генератором.
В холодное время года для восстановления заряда батареи требуется больше времени, обычно 60-100 минут. Если движение по прямой на высокой скорости невозможно, время зарядки может увеличиться до 120-150 минут, при этом автомобиль может проехать до 150 километров. На самом деле зимой снег и лед являются серьезными факторами, ограничивающими скорость транспортных средств.
Также могут влиять следующие факторы:
- состояние (чем старее батарея, тем меньше времени уйдёт на зарядку, поскольку у подержанных механизмов ёмкость сильно падает по сравнению с номинальной);
- время суток (ночью автомобиль вынужден ехать с включенными фарами, увеличивая нагрузку на генератор, он будет отдавать АКБ остаточную мощность);
- исправность электропроводки (ослабевшие, загрязнённые или окислившиеся контакты, клеммы, повреждённые провода снижают эффективность).
Возможен ли заряд на морозе
Чем ниже температура окружающей среды, тем хуже батарея воспринимает зарядку. Нормальный температурный диапазон 0…+25 °C.
Вероятность того, что батареи успеют восстановиться за время поездки, зависит от скорости нагрева электролита. И на это сильно влияет расположение аккумулятора в машине: под капотом, в багажнике или даже снаружи.
С этой точки зрения в худшем положении находятся развозные автомобили с выносным расположением устройств.
Можно «прикуривать» от другой машины
Частый и действенный способ зарядки — «завести» от другого автомобиля, но только при медленном вращении стартера. Технически этот процесс несложный, но пренебрежение простейшими правилами может привести к выходу из строя блока управления двигателем, блоков BCM и т.д.
Последовательность:
- подключить провода к АКБ донора, сначала крокодилами зажать клемму “+” после “-”;
- второй конец проводов подключается к АКБ реципиента, в такой же последовательности с соблюдением полярности;
- запустить двигатель реципиента, желательно чтобы рабочий диапазон оборотов составлял от 1500 до 3500 оборотов, спустя секунд 20 можно отсоединять провода у пациента, и пробовать запускать ДВС. Обычно этого времени вполне достаточно.
Ни в коем случае не подключать к АКБ пациента при работающем двигателе, иначе в большей вероятностью из строя выйдет генератор, и ряд электрооборудования.
Как хранить АКБ
Особых хитростей здесь нет. Нужно только помнить, что автомобильный аккумулятор любого вида хранится только в полностью заряженном состоянии, сухим и чистым снаружи, желательно в холодном месте. В теплом помещении естественный процесс саморазряда усиливается.
Если зимой машина не используется, лучше оставить механизм в автомобиле, но сначала зарядить его, а затем не подключать силовые кабели (плюсовой и массовый), во избежание дальнейшего саморазряда. Но если в регионе температура зимой опускается ниже 40 градусов, то лучше отнести накопитель в более «теплое» место. Можно смазать клеммы техническим вазелином. И сохранить до нужного времени.
Заключение
Любой вид зарядки АКБ требует соблюдения температурного режима. Оптимально +20-25°С. Если микроклиматические условия не находятся в этом диапазоне, следует использовать зарядное устройство с функцией температурной компенсации. Для правильной подзарядки аккумулятора его необходимо снять с автомобиля и установить в проветриваемом месте.
В ситуации, когда регенерация циклами зарядно-разрядных токов не удалась, можно применить прием «переполюсовки» (плюс к минусу – минус к плюсу). Ток заряда – 5% от емкости. Контрольное значение 12-14В на клеммах. Затем нужно применить нагрузку (лампу) для полного разряда. После этого сделать полную правильную зарядку (плюс к плюсу – минус к минусу).