В процессе движения, главным источником питания бортовой сети является генератор. Но стоит заглушить мотор, как вся нагрузка переходит на другое устройство - аккумуляторную батарею. Кроме того, именно АКБ обеспечивает энергией, необходимой для запуска мотора.
Почему так важна правильная зарядка аккумулятора?
Важно понимать, что АКБ не вырабатывает энергию, а только накапливает ее, с последующей передачей в бортовую сеть автомобиля. Восстановление заряда аккумулятора происходит в процессе движения, а источником подзаряда выступает генератор. Частые циклы заряда и разряда негативно сказываются на состоянии АКБ - снижается уровень заряда, происходит постепенный разряд, а со временем имеющейся зарядки уже недостаточно для пуска двигателя.
Решение в такой ситуации - зарядить аккумулятор автомобиля, что позволяет быстро вернуть работоспособность источнику питания. Все, что требуется для проведения такой операции, это зарядное устройство. Но перед рассмотрением тонкостей зарядки разберитесь со следующими вопросами:
- Какие типы АКБ бывают?
- Каким параметрам уделить внимание в процессе заряда?
- В чем особенности различных видов зарядных устройств, и как они работают?
- Что учесть в процессе зарядки аккумуляторной батареи?
- Чего нельзя делать при выполнении подобных работ?
Стоит отметить, что все аккумуляторы имеют схожую конструкцию. В основе устройства лежит группа пластин, выполняющих функцию электродов (положительных и отрицательных). Внутренняя часть АКБ заполняется электролитом, обеспечивающим прохождение химических реакций между пластинами различной полярности. Тип электролита напрямую зависит от вида аккумулятора. Основные варианты - кислота с водой или щелочь с водой.
Какие виды АКБ существуют?
Сегодня выпускается несколько видов АКБ для автомобилей:
- Кислотные (Лучшие кислотные аккумуляторы , Лучшие AGM аккумуляторы).
- Гелевые (Лучшие гелевые аккумуляторы).
- Щелочные.
- Литий-ионные (применяются в большей части, как дополнительные источники питания).
У каждого из типов аккумуляторных батарей имеются индивидуальные особенности. Так, электроды кислотных АКБ выполнены из свинца и дополнительных примесей. Применение этого металла обусловлено особыми качествами - способностью выдавать большие токи в минимальные промежутки времени, а также отличной энергоемкостью. В качестве электролита применяется раствор кислоты. На практике кислотные АКБ пользуются наибольшим спросом и чаще всего применяются на автомобилях.
Особенность щелочных источников питания - в применении никель-железа или никель-кадмия при изготовлении пластин. При этом полость аккумуляторной батареи заполнена едким калием. В отличие от рассмотренных выше аккумуляторов, щелочные АКБ используются реже (из-за более низкой силы тока).
Гелевые батареи - сравнительно новая разработка. По сути, это тот же кислотный АКБ, но с особым типом электролита (последний имеет желеобразную форму). Такой тип источников питания наиболее перспективен. Но пока его широкое применение невозможно (в первую очередь, из-за технологических особенностей). Да и стоимость таких аккумуляторов слишком высока для потребителей.
Кроме разделения на виды, батареи условно делятся по возможности обслуживания - на обслуживаемые и необслуживаемые.
К первой категории относятся кислотные АКБ. Это объясняется испарением части воды из электролита при прохождении химических реакций. Для поддержания подходящей плотности приходится время от времени проверять состояние рабочей жидкости, и производить доливку дистиллированной воды.
Что касается необслуживаемых АКБ, в эту категорию входят гелевые батареи. Их особенность - наличие герметичного корпуса, без возможности доливки электролита. В этом и нет необходимости, ведь в процессе протекания химических реакций испарения воды не происходит.
Виды зарядных устройств
Ниже рассмотрим, как зарядить аккумулятор автомобиля на примере наиболее популярных - кислотных АКБ. Но для начала, разберемся с видами зарядных устройств, а также особенностями их применения.
Зарядное устройство (ЗУ) представляет собой преобразователь электрической энергии. Простейшая схема ЗУ включает в себя два главных элемента - понижающий трансформатор, а также диодный мост. Принцип действия устройства объяснить несложно. На первичные обмотки трансформатора подается переменное напряжение 220 Вольт, после чего оно преобразуется (снижается) и направляется к диодному мосту. На выходе из ЗУ мы имеем 14-16 Вольт постоянного напряжения. Этого достаточно, чтобы зарядить аккумулятор автомобиля.
В некоторых аккумуляторных батареях, в конструкцию добавляются вспомогательные датчики - измерители и регуляторы главных параметров (тока и напряжения). Также для защиты аккумулятора часто устанавливаются предохранители. Но в некоторых зарядных устройствах регулировка тока и напряжения происходит автоматически, что облегчает задачу для автовладельца.
Правила зарядки аккумуляторной батареи
Чтобы с умом зарядить аккумулятор автомобиля, учтите несколько важных моментов (они касаются параметров зарядки АКБ):
- При определении уровня зарядного тока, ориентируйтесь на емкость аккумуляторной батареи. Для полноценной зарядки, достаточно 10% от номинальной емкости АКБ. Так, если энергоемкость аккумулятора составляет 55 А*ч, зарядный ток должен составлять 5,5 Ампер.
- Следите, чтобы на клеммах ЗУ поддерживалось напряжение, на 10% превышающее номинальный параметр АКБ.
Для лучшего понимания, приведем пример. Так, если в нормальном режиме на выводе аккумулятора 12,8 Вольт, то поддерживайте напряжение на 1,28 Вольта больше (это 10% от упомянутого параметра), то есть 14,08 Вольт.
- Учтите, чтобы хорошо зарядить аккумулятор автомобиля, потребуется время. Быстрая зарядка токами, равными 20-30 Ампер, разрушительна для батареи. Следовательно, от такого режима стоит отказаться.
- В процессе заряда гелевого АКБ, не превышайте предельный показатель напряжения, который для этого типа источника питания составляет 14,2 Вольта.
Как проверить аккумулятор
Перед тем как приступить к процессу заряда аккумулятора, убедитесь в его полном разряде. Для этого доставайте изделие из подкапотного пространства, и осматривайте состояние корпуса. Учтите, что причиной разряда могут быть не только естественные факторы, но и повреждение кожуха, а также появление течи электролита. При отсутствии рабочей жидкости в корпусе АКБ или уменьшении ее количества, протекание химических реакций становится невозможным.
Подробно: Как долить электролит в аккумулятор, как поднять плотность электролита, видео - .
- Для точной диагностики батареи, очистите ее от пыли и грязи, после чего обратите внимание на внешний вид устройства. При наличии трещин и течи электролита, дальнейшее применение АКБ запрещено.
- Чтобы определить, разряжен аккумулятор или нет, посмотрите на цветовой индикатор, установленный на верхней крышке корпуса. В зависимости от производителя и модели батареи, цвет может различаться, поэтому предварительно изучите инструкцию по эксплуатации или прочтите пояснение на этикетке возле индикатора.
- Еще один способ проверки АКБ - измерение напряжения на клеммах устройства. Для решения этой задачи возьмите тестер, выставите на нем режим измерения постоянного напряжения и подключите щупы к выводам. Если батарея разряжена, уровень напряжения на выводах будет меньше номинального.
- Перед тем как подключить зарядное устройство, проверьте уровень электролита и его состояние. Сделать это несложно - через пробки для залива рабочей жидкости. Если аккумулятор исправен, электролит должен быть прозрачным и не иметь примесей. В идеале, его уровень должен располагаться выше пластин. Если же верхняя часть пластин находится на воздухе, без доливки дистиллированной воды не обойтись.
- Отдельное внимание уделите вентиляционному отверстию (расположено на крышке аккумулятора). В идеале, оно не должно быть чистым. В противном случае, испарениям некуда выходить.
Инструкция по правильной зарядке АКБ
После изучения теоретического материала, пробуйте зарядить аккумулятор автомобиля. Помните, что, после подключения ЗУ, химические процессы и испарения в АКБ происходят активнее. Следовательно, работать в жилой комнате (квартире, доме) не рекомендуется. Для начала, подключите зарядное устройство к аккумулятору, после чего включите его в сеть. Отдельное внимание уделите полярности. Если вы перепутаете «плюс» с «минусом» - предохранители, с большой вероятностью, перегорят.
Зарядить аккумулятор автомобиля можно по-разному. Есть два способа:
- Напряжение поддерживается на одном уровне (14-16 Вольт), а ток меняется. На начальном этапе величина тока порой достигает 25-30 Ампер с постепенным снижением по мере заряда аккумуляторной батареи.
- Ток неизменный, а напряжение корректируется. Эта методика считается более сложной, ведь при ее реализации важно точно знать, как заряжать АКБ этим ЗУ.
ПЕРВЫЙ СПОСОБ. Использование зарядного устройства, для восстановления емкости аккумулятора, с помощью постоянного напряжения, не составляет труда. Все, что требуется от автовладельца - выставить необходимую силу тока, равную 10% от емкости АКБ (указывается в паспорте или на табличке корпуса). По мере заряда батареи, параметр тока постепенно снижается. Опускание стрелки до «нуля» свидетельствует о достижении поставленной цели. Чтобы зарядить аккумулятор автомобиля таким способом, потребуется в среднем 10-13 часов.
ВТОРОЙ СПОСОБ. Что касается этого способа, подразумевающего фиксированную силу тока, здесь все сложнее. Автовладелец должен четко знать, как использовать зарядное устройство применительно к аккумулятору.
- Для начала, необходимо задать силу тока, равную 10 процентам от номинальной емкости.
- Оставьте показатель неизменным, до момента достижения напряжения 14 Вольт.
- После этого, показатель тока должен быть уменьшен вполовину. При этом продолжайте зарядку до достижения 15 Вольт.
- Как только и это напряжение будет достигнуто, ток еще снижается в три раза.
- Говорить о полной зарядке можно в том случае, когда уровень напряжения на индикаторе будет оставаться неизменным.
- Как только зарядка будет завершена, проверьте напряжение на выводах АКБ, с помощью использования нагрузочной вилки. Если таковой нет, убедитесь в работоспособности батареи, путем возврата на автомобиль и подключения клемм.
Если стартер хорошо прокручивается и запускает мотор, работу можно считать завершенной - вам удалось успешно зарядить аккумулятор автомобиля.
Видео: Как проверить аккумулятор автомобиля
Видео: Как зарядить аккумулятор автомобиля. Теория+Практика
Если видео не показывает, обновите страницу или
При эксплуатации автомобиля с исправным электрооборудованием проблем, связанных с аккумулятором этого авто, обычно не возникает. Разумеется, если надолго не оставлять включенными мощные потребители электричества при неработающем двигателе автомобиля. Но стоит перегореть предохранителю, защищающему цепь возбуждения генератора, и следующая попытка пуска двигателя авто не увенчается успехом. После чего перед владельцем авто возникнет неактуальный ранее вопрос: «как заряжать аккумулятор правильно?». При доступности зарядного устройства ничего сложного собой правильная зарядка аккумулятора авто дома собой не представляет. Зарядка аккумулятора машины автоматическим зарядным устройством наиболее проста и в контроле над процессом не нуждается.
Аккумуляторная батарея автомобиля (АКБ) используется для пуска двигателя машины и как вспомогательный источник электроэнергии в то время, когда двигатель автомобиля не работает.
Оценка состояния батареи
То, что стартер автомобиля «вяло» крутит, не обязательно следствие того, что автомобильный химический источник электричества истощен. Поэтому прежде чем тащить батарею автомобиля на зарядку, рекомендуется проверить ее.
Измерения проводятся, когда мотор авто не работает. Полностью заряженная батарея авто имеет плотность электролита от 1,27 до 1,29 г/см 3 и напряжение на клеммах от 12,3 до 12,9 V. Когда в ней останется 70% заряда, плотность ее электролита будет от 1,23 до 1,25 г/см 3 , а напряжение от 12,0 до 12,1 V. Наполовину разряженный источник тока будет иметь плотность электролита от 1,16 до 1,18 г/см 3 и покажет напряжение от 11,8 до 12,0 V. Полностью разряженная она будет иметь плотность от 1,11 до 1,13 г/см 3 , а напряжение упадет ниже 11 V.
Подготовка батареи к зарядке
Для того чтобы дома правильно зарядить АКБ следуйте таковой последовательности:
Методы заряда
Правильно заряжать аккумулятор можно тремя способами:
Два первых способа зарядки аккумулятора имеют как свои плюсы, так и минусы. Первый метод состоит в подключении АКБ к источнику электроэнергии с постоянной силой тока напряжением не выше 16,2 V. Силу тока при заряде в течение 20 часов можно вычислить, если емкость АКБ разделить на 20 часов. К примеру, на вашей машине установлена батарея емкостью 50 А-ч тогда 50 А-ч / 20 ч. = 2,5А. При 10 часовом заряде для определения силы тока заряда АКБ емкость делят на 10 часов. То есть, чтобы правильно заправить такую же батарею за 10 часов, нужен зарядный ток 5 А. Одно из важнейших преимуществ этого метода – это полный заряд батареи. Из недостатков можно отметить необходимость стабилизации силы тока, значительное выделение газов, и нагревание электролита.
Зарядку этим способом рекомендуется проводить в два этапа – сначала делать зарядный ток равный 1/10 от номинальной емкости, а после достижения напряжения одной банки 2,4 V уменьшать его в 2 раза. Окончание зарядки определяют по появлению интенсивного газообразованию – «кипению» электролита.
Альтернатива
Второй способ заключается в стабилизации напряжения зарядки, сила тока при этом меняется в зависимости от сопротивления батареи. Эта методика позволяет зарядить батарею до 85–90%. Преимущества метода:
- быстрое приведение батареи в рабочее состояние;
- большая часть энергии, потребляемая вначале процесса, тратится на восстановление активной массы пластин.
Основной недостаток – сильный нагрев электролита из-за большой сил тока в начале зарядки. Уравнительная зарядка предназначена для ликвидации последствий глубоких разрядов. Очень хорошо ликвидирует возрастающую сульфатацию электродов.
Форсированная методика применяется для быстрого восстановления рабочего состояния источника после глубокого разряда. Допускает возрастание тока в начале зарядки до 70% от величины номинальной емкости, но не долее получаса. Следующие 45 мин ток зарядки снижают до половины номинальной емкости. Еще 1,5 часа заряд идет током, составляющим 30% от номинальной емкости. Эта зарядка требует обязательного контроля температуры электролита. Если температура поднимется до 45 ◦ C, зарядку следует прекратить.
Применять метод форсированного заряда батареи следу как можно реже, так как его регулярное использование заметно сокращает срок ее службы.
О емкости АКБ
Среди владельцев авто бытует мнение о недопустимости установки на машину батареи с повышенной емкостью, так как при большей емкости автомобильная АКБ якобы не будет успевать заряжаться. Однако, количество энергии, затраченное на пуск двигателя авто, не зависит от емкости АКБ. Поэтому при исправном генераторе оно будет восполнено в АКБ большей и меньшей емкости за одно и то же время. Значит, установка на авто АКБ с емкостью большей рекомендованной не принесет вреда.
Зарядные устройства
Зарядное устройство (ЗУ) служит для заряда электрических аккумуляторов от сети переменного тока. Состоит ЗУ из преобразователя напряжения (трансформаторного или импульсного выпрямителя), стабилизатора напряжения, контроллера, регулирующего зарядный ток и иногда блока индикации, состоящего из стрелочных или светодиодных ампервольтметров. Различаются ЗУ типом заряжаемых аккумуляторов, их рабочим напряжением и емкостью.
Обозначение ЗУ для аккумуляторов автомобиля: X B/C, где X – название зарядного устройства, B – максимальная емкость заряжаемой батареи в Ампер-часах, C – максимальное рабочее напряжение заряжаемого аккумулятора в вольтах. Если у ЗУ значение B превышает 170 А-ч, то его можно использовать не только для зарядки, но и для помощи при пуске двигателя авто.
Современный автомобиль комплектуется огромным количеством электроники, которая требует электрической энергии. От качества зарядки АКБ зависит запуск авто на холостом ходу и работа всей электрической системы автомобиля при неработающем двигателе. Статья посвящена таким вопросам: как осуществляется зарядка аккумулятора автомобиля , сколько и каких видов зарядных устройств существует.
[ Скрыть ]
Необходимость правильной зарядки
АКБ выполняет следующие функции:
- запускает силовой агрегат;
- осуществляет питание электрических систем при отключенном двигателе и на холостом ходу;
- является источником дополнительной энергии при больших нагрузках на генератор.
От АКБ получают питание все элементы, входящие в электрическую схему машины. Соответственно у АКБ с каждым разом уменьшается заряд. Разряженный аккумулятор нужно ставить на подзарядку и зарядить до нормы. Есть два варианта зарядки: не снимая с автомобиля зарядить на месте или после снятия с авто подключить к стационарному ЗУ.
Зарядка АКБ осуществляется с помощью специальных устройств. Заряжать можно не снимая с машины. Чтобы правильно ее осуществить, нужно выяснить, какие виды аккумуляторных батарей существуют, основные их характеристики, влияющие на подзарядку, виды устройств для зарядки, как они функционируют, как правильно заряжать автомобильный аккумулятор.
Виды аккумуляторных батарей
АКБ имеют похожую конструкцию, они состоят из набора пластин, играющих роль электродов. Между ними залит электролит, в котором происходит химическая реакция. Благодаря этой реакции выделяется электрическая энергия.
Все виды АКБ делятся на две большие группы: обслуживаемые и необслуживаемые. Во время химической реакции вода частично испаряется, поэтому необходим контроль уровня электролит. Если его недостаточно нужно доливать дистиллированную воду. К необслуживаемым моделям относятся гелевые аккумуляторы и AGM.
В настоящее время на автомобили устанавливают следующие виды аккумуляторных батарей:
- Сурьмянистые АКБ используют свинцовые пластины, к которым добавлена сурьма, чтобы увеличить их прочность. Но из-за этого испаряется вода и приходится регулярно ее доливать.
- Малосурьмянистые АКБ с пластинами из свинца помещены в специальные защитные кассеты. В них удалось уменьшить испарение воды из электролита до минимума. Правда, они быстрее разряжаются. Но их плюс – они легко и наиболее полно заряжаются.
- Гибридные батареи имеют пластины из разных материалов. В качестве положительной пластины используется — малосурьмянистая, а в качестве отрицательной может быть свинцово-кальциевая пластина или с добавлением серебра. Они способны также полностью заряжаться, но в отличие от малосурьмянистых, устойчивы к выкипанию и саморазрядке.
- Кальциевые АКБ — в них в качестве положительных и отрицательных электродов используются пластины из кальция. Достоинством кальциевых аккумуляторов является минимальное выкипание, в них не нужно доливать воду в течение всей эксплуатации. Кроме того, они меньше разряжаются, чем малосурьмянистые аккумуляторы. Недостатки: трудно зарядить полностью; после 3-4 разрядов кальциевую батарею восстановить уже будет нельзя.
- Гелевые и AGM батареи устойчивы к ударам и вибрации. Густая консистенция электролита снижает вероятность протечки при повреждении ли опрокидывании АКБ. Недостаток этих изделий – снижение работоспособности при низких температурах.
- Щелочные АКБ хорошо переносят перезарядки, скачки напряжения, имеют низкую саморазрядку, не боятся низких температур, долго могут находиться в разряженном состоянии. Используются в основном на военной технике из-за высокой стоимости.
Виды зарядных устройств для аккумулятора
Прежде чем рассматривать, как зарядить аккумулятор автомобиля, следует изучить, какие виды зарядных устройств существуют.
Современные ЗУ можно разделить на следующие типы:
- Предпусковые зарядные устройства предназначены для восстановления . Заряжать ее можно не снимая с автомобиля.
- Зарядно-пусковые ЗУ отличаются проводами с большим сечением. Они способны заряжать в авторежиме.
Зарядка от А до Я
Если пользоваться постоянно машиной и совершать длительные поездки, то регулярная подзарядка не нужна. Но если АКБ долгое время не использовалась, она нуждается в подзарядке хотя бы раз в месяц.
Особенности
Как известно, Ампер и Вольт — единицы измерения эклектического тока.
Когда заряжается аккумулятор необходимо учесть следующие факторы для контроля и правильной зарядки:
- Сила тока не должна быть выше 10% от номинальной энергоемкости, которую имеет батарея. Например, если энергоемкость аккумулятора составляет 60 Ампер час, то сила тока не должна превышать 6 Ампер.
- На клеммах зарядного устройства нормальным считается напряжение выше на 10% от номинального напряжения полностью заряженной АКБ. Допустим, у заряженной полностью АКБ напряжение на клеммах равно 12,6 Вольт. Так как 10% от этого показателя составляет 1,26 Вольт, его нужно добавить к номинальному и получится, что нормальное напряжение на клеммах ЗУ должно составлять 13,86 Вольт.
АКБ можно быстро зарядить с помощью токов больших значений — от 20 Ампер до 30 Ампер. Но такая зарядка приводит аккумулятор к быстрому износу, поэтому ею лучше не пользоваться.
Во время зарядки гелевой батареи необходимо контролировать, чтобы напряжение в электрической сети не было выше 14,2 Вольт.
Эти критерии следует учитывать, чтобы правильно зарядить автомобильный аккумулятор. Зная, какие показатели Ампер и Вольт должны на быть в электрической схеме при зарядке, можно начинать заряжать АКБ. В видео от «ВсеИнструменты.ру» расскажут, как правильно зарядить автомобильный аккумулятор.
Подготовительные работы
Перед зарядкой следует изучить инструкцию, в которой описано, как правильно зарядить аккумулятор автомобиля. Схема зарядки включает : нужно убедиться, что она полностью разрядилась. Ее нужно демонтировать из моторного отсека и подвергнуть тщательному осмотру.
Причиной разрядки может быть не только естественная разрядка, но и нарушение целостности корпуса аккумулятора. В этом случае электролит выливается и химической реакции не происходит. Если при осмотре выявлена трещина, то из батареи вытек весь электролит. Такую батарею нельзя использовать в электрической схеме авто.
Выяснить, разряжен ли аккумулятор, можно благодаря цветовому индикатору, установленному на крышке его корпуса. Индикатор может иметь разные цвета, чтобы не ошибиться, нужно изучить схему с пояснениями, которую наклеивают около индикатора.
Проверку зарядки можно сделать не снимая ее с авто с помощью обычного тестера, измерив напряжение на клеммах устройства. У батареи, которая разрядилась, напряжение будет ниже нормы.
Перед подзарядкой разряженной АКБ следует проверить, сколько электролита, и его состояние. Это можно сделать без снятия батареи через заливные пробки. Если электролит отвечает норме, то он должен быть прозрачным, чистым, без примесей и покрывать полностью пластины. Если электролита недостаточно, то нужно долить воды столько, сколько положено по инструкции.
Кроме того, нужно проверить отверстие для вентиляции на крышке АКБ, для этого не требуется ее снятия. Оно должно быть чистым, чтобы испарения могли свободно выходить.
Процесс зарядки
Важно помнить во время подзарядки о том, что электролит испаряется, поэтому аккумулятор лучше заряжать не снимая с машины в гараже или после снятия с авто заряжать в нежилом помещении. Важно также придерживаться правильной схемы подключения. Если подключение зарядного устройства будет выполнено неправильно, могут выйти из строя предохранители на ЗУ.
Заряжать аккумуляторную батарею можно двумя способами со снятием и без:
- При 1-м способе во время подзарядки напряжение не меняется и составляет 14-16 Вольт. Сила тока при этом изменяется. Сначала сила тока большой величины, и может составлять 25-30 Ампер. Затем сила тока становится меньше по мере того, как заряжается батарея.
- Второй метод сложнее. Во время зарядки меняется напряжение, поэтому требуется его постоянный контроль, а сила тока остается постоянной величиной.
ЗУ, в котором используется способ с постоянным напряжением, несложная. Для этого нужно с помощью регулятора выставить, сколько должна быть сила тока. Она равна 10% от номинальной энергоемкости АКБ. В процессе зарядки сила тока будет снижаться. Определить, что батарея полностью зарядилась, можно по стрелке амперметра: она должна опуститься до отметки «0». Если устанавливать такую силу тока, то полная подзарядка по времени обычно занимает 10-13 часов.
Выполнять подзарядку устройством с методом постоянного тока труднее, необходимо придерживаться определенной схемы во время подзарядки, которую следует знать. Сначала, как и в первом способе, нужно выставить силу тока, например, 6 Ампер, которая равняется 10% номинальной энергоемкости батареи 60 Ампер часов. С такой силой тока аккумулятор заряжается, пока значение напряжения не будет 14 Вольт.
Силу тока нужно уменьшить в два раза, то есть до 3 Ампер, и продолжить зарядку с таким показателем тока, пока показатель напряжения не станет равным 15 Вольт. Далее силу тока следует сделать еще в два раза меньше — 1,5 Ампер. Сколько нужно заряжать, можно определить по уровню напряжения. Если показатель напряжения держится на одном уровне больше часа, то это означает, что АКБ полностью зарядилась. Измерять Вольты можно с помощью вольтметра.
Если зарядка полная, двигатель должен легко запускаться на холостом ходу. На этом зарядка агрегата заканчивается.
Видео «Зарядное устройство Imax: зарядка аккумуляторной батареи для автомобиля»
На видео от Максима Васильевича показывается, как зарядить АКБ для машины.
Одно из важнейших комплектующих автомобиля - это аккумулятор (сокращенно АКБ). Это приспособление накапливает электрический заряд и выдает нужный для запуска двигателя автомашины ток. В процессе движения автомобиля АКБ подзаряжается от генератора, но в большинстве случаев этого недостаточно. Поэтому нужно знать, когда требуется зарядка аккумулятора автомобиля.
С какой периодичностью заряжать АКБ
С течением времени аккумулятор, установленный на авто, теряет часть своего заряда. Это происходит по причине проводимости среды между его клеммами, из-за необходимости в постоянном питании сигнализации или внутренних утечкек в АКБ. Саморазряд батареи также увеличивается, если поверхность накопителя заряда загрязнена, часто это происходит при езде по пыльным дорогам. Поэтому стоит следить за отсутствием грязи на поверхности батареи.
Полностью заряженный и даже новый аккумулятор теряет часть своего заряда при каждом запуске авто. Особенно это заметно при пониженной температуре на улице в холодное время года. При температуре ниже нуля градусов по Цельсию емкость АКБ уменьшается, а вязкость масла в двигателе возрастает, так что крутить мотор стартеру становится гораздо труднее и на это тратится больше заряда. Восстановить этот заряд при движении машины полностью невозможно, так как генератор выдает недостаточное для полного заряда напряжение и таким образом заряжать АКБ нужно в достаточно долгих поездках.
Правильным решением будет подзаряжать батарею авто не реже одного раза в год перед холодами. При этом есть признаки, на которые стоит обратить внимание, чтобы знать, требуется ли подзарядка аккумулятора автомобиля:
Если указанных признаков нет - значит, внешним факторам АКБ разрядить не удалось и достаточно производить подзарядку один раз в год.
Напряжение и ток для заряда
Нужно знать, как правильно зарядить аккумулятор автомобиля зарядным устройством (сокращенно ЗУ), то есть, каким должно быть напряжение на клеммах при зарядке и какой величины ток должен подаваться с зарядника на вход АКБ. Существует два способа зарядки батареи:
- Постоянным током;
- При поддержке постоянного напряжения.
Предпочтительным будет способ зарядки постоянным током. При этом нужно помнить, что чем больше ток заряда, тем быстрее батарея зарядится полностью. Но при зарядке высоким током происходит ухудшение параметров аккумулятора, так как идет высокоинтенсивное кипение. Поэтому следует постепенно снижать ток заряда в течение работы. Автоматические зарядные устройства делают это без регулировки человеком.
При зарядке постоянным напряжением невозможно 100% наполнение батареи зарядом, а максимум до 80%.
Оценка работоспособности батареи
Понять, требуется ли батарее зарядка, можно несколькими способами. Иногда батарею требуется отключать ее от бортовой сети, а иногда нет:
Алгоритм действий при работе
Чтобы определиться, как заряжать аккумулятор зарядным устройством, нужно правильно подготовиться к этому. Стоит правильно выбрать зарядник и подготовить место работы. Выбор зарядного устройства - ответственное занятие, но можно выделить несколько основных правил для этого:
Однако большинство водителей чаще всего использует простые автоматические зарядники. Для них также нужно соблюдать инструкцию по технике безопасности и придерживаться определённого порядка работы:
Лучше сразу определиться, где зарядить аккумулятор автомобиля. Работа в гараже потребует долгого (порядка 10 часов) нахождения там, а при домашнем использовании люди подвергаются вредным газам, выделяющимся при кипении электролита. Поэтому следует выбирать некий компромисс, которым может быть обращение в специализированные компании, занимающиеся восстановлением аккумуляторных батарей, к тому же они могут править поврежденные источники питания.
Если аккумулятор полностью разрядился
АКБ может полностью разрядиться, если долгое время с него поступало питание на элементы бортовой сети, при этом подзарядка с генератора не поступала. Это происходит, если долго пытаться завести авто или при забытых включенными фарах. В этом случае напряжение аккумулятора падает до предельного минимума и, чтобы зарядиться, ему потребуется ЗУ с ручной регулировкой и относительно долгое время зарядки.
Например, можно приблизительно определить, сколько заряжать аккумулятор автомобильный 60 АЧ при его полном разряде. Его следует заряжать током в 6 ампер, что соответствует десятой доле его емкости, такой совет дают профессионалы. При работе ток уменьшается, поэтому средний ток в течение зарядки будет на уровне 4 А. Поэтому полностью зарядить аккумулятор получится только за 15 часов, а для более полного восстановления допускается оставить его заряжаться до суток.
Техника безопасности
Прежде чем поставить аккумулятор на зарядку, нужно убедиться в выполнении всех требований безопасности. Их немного, но они очень важны:
Правильная зарядка аккумулятора требует применения качественного оборудования и минимальных знаний и навыков. Приобретаются они достаточно быстро.
Простая на первый взгляд процедура зарядки автомобильного аккумулятора, на самом деле не так примитивна, как кажется. Урон от не правильных действий при зарядке аккумулятора может исчисляться тысячами, а порой и сотнями тысяч рублей (имеются ввиду случаи КЗ с последующим возгоранием). И не самое страшное, если вы не сможете завестись морозным утром, бывает в процессе заряда, аккумулятор взрывается, разнося всё рядом стоящее в моторном отсеке.
Про то как зарядить аккумулятор своего автомобиля и получить от него максимально возможное Вы можете прочитать ниже, либо посмотреть видео с упрощенным способом зарядки АКБ:
Не для кого не станет откровением что в условиях Российского климата АКБ (аккумуляторные батареи) работают далеко не в расчетном режиме. Для не свежующих отмечу, что аккумуляторы выходят из строя не только из-за не дозарядки, но и из-за перезарядки. Новичкам поясню – возможны такие неисправности генератора, когда он даёт повышенный ток и перезаряжает аккумулятор. Либо просто не опытный автолюбитель своими руками заряжает АКБ сверх нормы.
Низкая степень заряженности (аккумулятор не дозаряжен) в условиях холодного климата является главной причиной сульфатации пластин, а в тяжёлых случаях даже может привезти к смене полярности отдельных элементов АБ (отдельных банок).
Высокая же степень заряженности (аккумулятор перезаряжен) в условиях тёплого климата вызывает разрушение решётки плюсовых пластин и интенсивное осыпание активной массы с них.
Всё это приводит к отказам аккумуляторной батареи и сокращению её срока службы.
Поэтому, для того чтобы аккумуляторная батарея нормально отработала положенный срок (от 5 до 11 лет), необходимо выполнение определённых контрольных профилактических операций.
Во-первых, четыре - пять раз в год, в период эксплуатации, контролировать напряжение зарядки АБ на автомобиле, проверять уровень и плотность электролита , а так же содержать в чистоте сам аккумулятор и его клеммы (чтобы исключить увеличенную саморазрядку). Следует так же изредка производить контрольные циклы заряд -разряд, что позволит определить степень сульфатации рабочих пластин и задержать процесс их дальнейшей сульфатации.
Во-вторых, в период длительного бездействия или хранения АБ, особо необходима их периодическая разрядка / зарядка. Хранить аккумулятор лучше в прохладном помещении, этим вы продлите его срок службы. Объясняется это просто - скорость химической реакции тем выше, чем выше температура (в кислотном аккумуляторе даже в период простоя протекают химические реакции).
Для выполнения этих условий, необходим хотя бы минимальный инвентарь:
Зарядка аккумулятора на автомобиле
(как заряжать необслуживаемый аккумулятор на автомобиле)
Многих владельцев современных автомобилей интересует вопрос: можно ли заряжать необслуживаемый аккумулятор не снимая его с автомобиля (не отсоединяя от бортовой сети)?
Наличие этого вопроса связано с обилием управляющей и дополнительной электроники. При снятии аккумулятора стирается информация из памяти оперативно запоминающего устройства блока управления двигателем, сбиваются настройки климат контроля, настройки магнитолы и т.д. Некоторые продвинутые акустические системы после отключения питания требуют повторной установки управляющей / операционной программы! (Мой друг однажды заплатил 2т.р. за установку "операционки" на Каразерию после снятия аккумулятора для подзарядки да ещё в добавок ездил 2 месяца без музыки).
В связи с вышесказанным пожалуй актуально заряжать необслуживаемый аккумулятор непосредственно на автомобиле. Только при этом следует выполнять несколько рекомендаций:
1) Автомобиль должен находиться в теплом гараже, по возможности сухом;
2) Перед началом зарядки следует дать выдержку несколько часов с целью прогрева аккумулятора до комнатной температуры (если до этого авто стояло на морозе);
3) В процессе подготовки к зарядке и во время неё зажигание и все дополнительные электрические приборы подключенные помимо зажигания должны быть отключены, или переведены в спящий режим;
4) Непосредственно перед зарядкой (пожалуй в любом случае зарядки) надо снять параметры с аккумулятора: плотность электролита по банкам (если такое возможно), прозрачность электролита, напряжение на клеймах аккумулятора. И исходя из них заранее представлять в какой зарядке нуждается аккумулятор (полная или частичная);
5) Процесс зарядки аккумулятора на автомобиле аналогичен зарядке снятого аккумулятора, с той лишь разницей, что в непосредственной близости от аккумулятора находятся токопроводящие элементы автомобиля. Поэтому необходимо соблюдать осторожность. Если вы например по привычке закроете капот и замкнёте им клеммы зарядного устройства то будет очень неприятно (и возможно дорого). По этой же причине следует подключать зарядное устройство к клеймам АКБ в отключенном от сети состоянии и при максимально убавленном токе. После чего подключить зарядное устройство к сети и постепенно увеличивать силу тока заряда аккумулятора. Одним словом необходимо максимально возможно снизить скачки напряжения при зарядке аккумулятора на автомобиле. Разумеется должен быть обеспечен стабильно хороший контакт зарядного устройства с аккумулятором.
Но приступим к изучению непосредственно процесса зарядки автомобильного аккумулятора:
Способы зарядки аккумуляторных батарей:
У каждого из способов есть свои положительные и отрицательные стороны:
Зарядка аккумулятора при постоянном токе
Заряд батареи производится при постоянной величине зарядного тока, равной:
I = Q/10 - для кислотных аккумуляторов,
I = Q/4 - для щелочных аккумуляторов, где Q - паспортная емкость аккумулятора (А*ч), I - средний зарядный ток, А.
Кислотные аккумуляторы особенно чувствительны к отклонению параметров зарядки от номинальных. Установлено, что зарядка чрезмерно большим током приводит к деформации пластин и даже к их разрушению. Зарядный ток, рекомендуемый в инструкции по эксплуатации аккумуляторной батареи, обеспечивает оптимальное протекание электрохимических процессов в аккумуляторе и нормальную его работу в течение длительного времени.
Степень заряженности аккумулятора можно контролировать по значениям плотности электролита и напряжения (для кислотных аккумуляторов) и только напряжения (для щелочных аккумуляторов). Более подробно здесь..
Окончание зарядки кислотного аккумулятора характеризуется установлением напряжения на одном элементе аккумуляторной батареи, равного 2,5-2,6 В.
Кислотные аккумуляторы чувствительны к недозарядкам и перезарядкам, поэтому следует своевременно заканчивать зарядку.
Щелочные АБ менее критичны к режимам. Для них окончание зарядки характеризуется установлением на одном элементе постоянного напряжения 1,6-1,7 В.
Ниже мы будем рассматривать зарядку кислотных аккумуляторов, т. к. они более распространены и больше критичны к режимам эксплуатации и зарядки.
Для поддержания постоянства тока в течение всего процесса заряда необходимо регулирующее устройство.
Кроме того, надо периодически измерять плотность и температуру электролита, а также напряжение батареи, чтобы вовремя определить конец заряда. Если в течение 2 часов плотность электролита и напряжение батареи остаются постоянными, а при заряде заметно бурное газовыделение - батарея полностью заряжена.
Недостаток такого способа - необходимость постоянного (каждые 1,5-2 часа) контроля и регулирования зарядного тока, а также обильное газовыделение в конце заряда.
Для снижения газовыделения и повышения степени заряженности батареи целесообразно ступенчатое снижение силы тока по мере увеличения зарядного напряжения. Когда напряжение достигнет 14,4 В, зарядный ток уменьшают в два раза (2,75 ампера для батареи емкостью 55 Ач) и при таком токе продолжают заряд до начала газовыделения. При заряде батарей последнего поколения, которые не имеют отверстий для доливки воды, целесообразно при увеличении зарядного напряжения до 15 В ещё раз уменьшить ток в два раза.
Как уже писалось выше, батарея считается полностью заряженной, когда ток и напряжение при заряде сохраняются без изменения в течение 1-2 часов.
При зарядке современных необслуживаемых АБ такое состояние наступает при напряжении 16,3-16,4 В в зависимости от состава сплавов решеток и чистоты электролита.
Обычно новая, приведенная в рабочее состояние батарея заряжается от 3 до 8 ч. Чтобы не произошел взрыв выделяющихся в конце заряда газов, нельзя подносить к батарее открытое пламя или отключать зарядное устройство путем отсоединения проводов под нагрузкой, не следует в это время пользоваться нагрузочной вилкой или пробником. Если температура электролита при заряде поднимется выше + 45 °С, заряд прекратите и дайте электролиту остыть до+30 °С.
Если в конце заряда плотность электролита окажется меньше или больше требуемой, надо отобрать резиновой грушей часть электролита и столько же долить в батарею в первом случае концентрированного электролита плотностью 1,40 г/см, а во втором - дистиллированной воды. Затем продолжить заряд в течение получаса и снова проверить плотность электролита. Иногда может потребоваться несколько корректировок, прежде чем плотность электролита станет нормальной. Однако в большинстве случаев данная процедура не требуется.
Как видите, при заряде способом постоянства тока все делается не спеша, заряжается батарея довольно долго и должна постоянно находится под контролем.
При заряде постоянным током в первую очередь насыщается поверхность электрода, и это мешает развитию процесса вглубь.
Но бывают случаи, когда ехать очень надо, а аккумулятор не может завести двигатель. Для владельцев автомобилей с ручной коробкой выход очевиден – завести что называется «с толкача». А вот владельцы авто с автоматической трансмиссией должны либо «прикурить» у автомобиля донора, либо быстренько подзарядить свой аккумулятор. Ну и способ зарядки при этом будет называться – «ускоренный» или «форсированный».
Ускоренный, или форсированный, заряд АКБ.
Ускоренный, или форсированный, заряд аккумулятора служит единственной цели - в кратчайший срок привести разряженную батарею в работоспособное состояние, что достигается применением больших зарядных токов
.
Метод аналогичен предыдущему, с той лишь разницей, что сила тока при зарядке превышает 10% от емкости аккумулятора. Как правило, берется по максимальному току, выдаваемому зарядным устройством (имеются в виду широко распространенные на данный момент автомобильные зарядные устройства) который на самом деле довольно не велик и редко переваливает за 10-15А. Однако не следует превышать ток равный Q. Перед зарядкой следует дать прогреться аккумулятору до комнатной температуры (на практике как правило форсированный заряд применяется в зимний период чтоб завестись замёрзший автомобиль), а в процессе зарядки если температура электролита поднимется выше + 45 °С, заряд прекратите и дайте электролиту остыть до+30 °С.
Форсированный заряд АБ хотя и допустим, но старайтесь его избегать, потому что его повторение значительно снижает срок службы батареи и поэтому в дальнейшем об ускоренном заряде мы говорить не будем. Т.к. основная цель форсированного заряда это завести двигатель в кратчайшие сроки как правило аккумулятор не заряжается до восстановления полной ёмкости. По причине этого, после решения задач первостепенной важности следует дозарядить АКБ любым из предложенных способов "деликатной" зарядки. Не стоит уповать на то что работающий автомобиль дозарядит АКБ до нормы. Как уже говорилось в процессе работы исправного автомобиля напряжение в бортовой сети поддерживается 13,9-14,4В, а для полной зарядки АКБ необходимо 16,3-16,4В. Хронический «недозаряд» крайне коварен. Вы эксплуатируете автомобиль как обычно, ничего подозрительного не замечаете. При этом заряженный на 70-85% аккумулятор вполне справляется со своими основными обязанностями (при более или менее исправном двигателе). Однако при этом срок службы аккумулятора значительно уменьшается, а его резервная ёмкость неизменно падает. В конечном итоге вы это почувствуете после недолгой стоянки со включенными электроприборами (свет, радио и т.п.), но будет уже поздно.
Если ситуация вынуждает вас прибегнуть к форсированному заряду (нужно срочно завести автомобиль), для наибольшей эффективности проделанных мер, стоит выполнить ещё ряд действий:
1) выкрутить и продуть очистителем карбюраторов свечи накаливания, после чего продуть их и просушить на батарее отопления (не в коем случае не прокаливайте дорогие свечи на газу – это может убить их).
2) накрыть двигатель, и поставить под него какой ни будь переносной обогревательный прибор (адекватно располагая его с точки зрения пожарной безопасности).
3) не помешает поставить обогреватель и в салон – это может улучшить вам настроение в дальнейшем.
4) почистить клеймы аккумулятора и ответные клеймы на автомобиле.
5) в первую попытку пуска (секунд 10-20) держать дроссель полностью открытым. Большинство систем управления двигателем в этот момент включают режим продувки, в котором отключаются форсунки. Это поможет вам удалить излишки бензина из камер сгорания, и повысит ваши шансы на удачный запуск двигателя.
Контрольно-тренировочный цикл аккумуляторных батарей
Контрольно-тренировочный цикл аккумуляторных батарей (сокращенно КТЦ) заключается в следующем. Батарею полностью заряжают постоянным током, затем разряжают током 10-часового режима до напряжения 10,2 В и вновь дают полный заряд. Этот цикл позволяет оценить фактическую емкость и реальные возможности «пожилой» батареи, а серия циклов в некоторых случаях несколько улучшает электрические показатели, если батарея ещё годна для дальнейшего использования.
Не следует только проводить эту операцию без нужды, поскольку каждый КТЦ отнимает частичку ресурса батареи. Принцип здесь таков: за свою жизнь аккумулятор может отдать вполне определенное количество энергии, а каждый полный разряд соответствует примерно 0,5 1,0 % этого количества.
Зарядка аккумулятора при постоянном напряжении
При заряде этим методом степень заряженности АКБ по окончании заряда напрямую зависит от величины зарядного напряжения, которое обеспечивает зарядное устройство. Так, например, за 24 часа непрерывного заряда при напряжении 14,4 В 12-вольтовая батарея зарядится на 75-85 %, при напряжении 15 В - на 85-90 %, а при напряжении 16 В- на 95-97 %. Полностью зарядить батарею в течение 20-24 часов можно при напряжении зарядного устройства 16,3 -16,4 В.
В первый момент включения, зарядный ток может достигать большой величины, в зависимости от внутреннего сопротивления (ёмкости) батареи. Поэтому зарядное устройство снабжают схемными решениями, ограничивающими максимальный ток заряда.
По мере заряда напряжение на выводах аккумуляторной батареи постепенно приближается к напряжению зарядного устройства, а величина зарядного тока, соответственно, снижается и приближается к нулю в конце заряда (если величина зарядного напряжения выпрямителя ниже напряжения начала газовыделения). Это позволяет производить заряд без участия человека в полностью автоматическом режиме. Обычно критерием окончания заряда в подобных устройствах является достижение напряжения на выводах батареи при её заряде, равного 14,4 + 0,1 В. Однако, для удовлетворительного (на 90-95 %) заряда современных необслуживаемых батарей с помощью выпускаемых промышленностью зарядных устройств, имеющих максимальное зарядное напряжение 14,4 ч-14,5 В, потребуется более суток.
Несомненно, этот способ очень удобен, так как регулировать зарядный ток и следить за состоянием батареи при заряде не нужно, газовыделения из батареи нет. Но зарядить батарею полностью этим способом нельзя . Поэтому, используя в основном способ заряда батареи при постоянстве напряжения, старайтесь периодически сочетать его с полным зарядом при постоянстве силы тока.
Методы зарядки аккумуляторных батарей при постоянном токе и при постоянном напряжении равноценны с точки зрения их влияния на долговечность батареи. С точки же зрения глубины и полноты заряда первый способ лучше. Но этот способ требует большего времени и постоянного контроля за процессом заряда. Заряд аккумулятора при постоянстве напряжения хотя и не обеспечивает полного заряда батареи, позволяет поддерживать её в рабочем состоянии. Этим способом батарея заряжается и на автомобиле (13,9-14,4В).
Какой способ заряда необслуживаемой аккумуляторной батареи применить - это, конечно, дело вкуса, но лучше не пожалеть времени и зарядить батарею при постоянстве силы тока или чередовать эти способы.
В процессе эксплуатации пластины автомобильных аккумуляторов постепенно сульфатируются, это всё больше снижает ёмкость батареи. Наиболее эффективные способы борьбы с сульфатацией - поочередный заряд-разряд аккумулятора или пропускание через него так называемого «асимметричного» зарядного тока.
Зарядка аккумулятора импульсным током
Под импульсным зарядом аккумулятора подразумевают применение тока, который изменяет свою величину или напряжение периодически, через определенные интервалы времени. По характеру этих показателей импульсный ток разделяют на две разновидности: пульсирующий и ассиметричный (разъяснения см. ниже).
Зарядка пульсирующим током
Рис. 1.1. Заряд пульсирующим током: Сз - ёмкость, сообщённая аккумулятору за время импульса t.
Пульсирующим током называют такой, у которого величина меняется в пределах от нуля до максимального значения, сохраняя неизменной свою полярность. Пример характеристики пульсирующего тока показан на рис. 1.1.
Зарядка ассиметричным током
Асимметричный, или реверсивный, ток определяется наличием обратной амплитуды (см. пример на рис. 1.2), иными словами, в каждом цикле он меняет свою полярность. Однако количество электричества, протекающего при прямой полярности, больше, чем при обратной (отношение зарядной и разрядной составляющих равно 10:1, а длительностей импульсов - 1:2), что и обеспечивает заряд аккумулятора.
Рис. 1.2. Заряд ассиметричным током: Сз - ёмкость, сообщённая аккумулятору за время импульса t3; Ср - ёмкость, снятая с аккумулятора за время импульса tp.
Этот способ позволяет не только восстанавливать работоспособность засульфатированных аккумуляторных батарей, но и проводить профилактическую обработку исправных.
Зарядка аккумулятора по Вудбриджу (правило ампер-часов)
В 1953 году Вудбриджем был сформирован так называемый закон ампер-часа величина зарядного тока аккумулятора (в амперах) не должна превышать величины недостающего до полной ёмкости заряда (в ампер-часах).
Простое и очень полезное правило которого я стараюсь придерживаться.
О известных методах восстановления ёмкости аккумуляторных батарей и способе самостоятельно изготовить зарядное устройство вы можете прочитать на второй странице этой статьи.
