В процессе эксплуатации автомобиля аккумуляторная батарея заряжается от генератора машины. Ток заряда зависит от:
- уровня заряда автомобильной аккумуляторной батареи;
- типа регулятора напряжения генератора;
- внутреннего сопротивления аккумулятора, степени его износа.
Непосредственно водитель не может регулировать величину, он задается еще на этапе проектирования генераторов и реле регулятора.
Многие автовладельцы на время длительной стоянки либо в зимний период снимают аккумуляторы с авто и хранят его в теплом гараже или дома. Во время хранения нельзя допустить, чтобы АКБ разрядился. В разряженном аккумуляторе происходят процессы сульфатации, которые приводят к необратимым явлениям и выходу его из строя.
Необходимо регулярно заряжать аккумулятор. Такая операция требуется, если аккумуляторная батарея разрядилась во время стоянки. Зарядка происходит от зарядного устройства. При этом необходимо правильно устанавливать ток.
Почему важно правильно выставлять ток заряда
Ток зарядки аккумуляторной батареи является определяющей характеристикой режима заряда. В обобщенном случае следует рассматривать именно понятие «режим» заряда. В автомобилях с двигателями внутреннего сгорания применяют несколько видов аккумуляторов:
- Кислотные (сурьмянистые, кальциевые и др.);
- AGM-аккумуляторы;
- Гелевые.
Каждый из этих видов предполагает свой режим зарядки. Например, AGM аккумулятор полностью заряжается в три этапа:
- Основной заряд.
- Дозаряд.
- Окончательный заряд и сохранение.
Обычная АКБ заряжается в одноэтапном режиме. Отклонение величины от нормативных значений может привести к:
- снижению эффективности операции;
- потере потребительских характеристик;
- разрушению аккумуляторной батареи.
Что такое автомобильный аккумулятор?
Автомобильные аккумуляторы представляют собой разновидности электрических АКБ. Применяются они на автомобилях и мотоциклах. Его назначение заключается в следующем: запуск двигателя, функция источника питания в бортовой системе автомобиля при выключенном моторе. Также играет роль стабилизатора напряжений ТС. Наиболее частыми являются 12 вольтные аккумуляторы. Они встречаются на легковушках, мини автобусах, а также на грузовиках обладающих легкостью. АКБ имеющие напряжение 6 вольт встроены в мотоциклы. А батарея 24 вольта установлена в тяжелые грузовики и в военную технику.
автомобильный аккумулятор
Чтобы запустить двигатель АКБ должен совершить прокрутку, которая обеспечивается стартером. Питание он получает от батареи аккумулятора. В такой момент он использует много энергии, тем самым разряжается сама батарея. Как только автомобиль завелся, обеспечение энергии переходит на генератор. Схема такова, поездка на машине подзаряжает аккумулятор.
Как рассчитать ток заряда аккумулятора
Расчетное значение тока заряда для кислотных АКБ и на первом этапе заряда гелевых и AGM-аккумуляторов выбирают приблизительно 10% от характеристики емкости батареи в ампер-часах. Например, если емкость аккумуляторной батареи составляет 50 Ампер-час, номинальную величину устанавливают на уровне приблизительно 5 Ампер. Если для заряда берется глубоко подсевший аккумулятор, нетрудно подсчитать, что при этом он полностью подзарядится за 10 часов.
В крайних случаях допускается увеличить номинальный ток, но не более чем на 5%. Например, если необходимо полностью зарядить севшую АКБ емкостью 100 Ампер-часов за ночь, то есть, 8 часов, ее можно заряжать 100/8=12,5 Амперами. Следует учитывать, что зарядное устройство должно быть рассчитано на такую величину.
В процессе заряда аккумуляторной батареи ток не будет оставаться постоянным. Обычно на первом этапе он малый, затем по мере увеличения плотности электролита растет. После заряда до уровня 80% от емкости и выше он уменьшается. Такой процесс наблюдается на простых зарядных устройствах с зарядом постоянным напряжением.
Импульсные зарядные устройства можно программировать на требуемый режим заряда. Для десульфатации, то есть восстановления, пластин применяют режим, когда часть периода идет заряд малым током, затем разряд большим.
Такая встряска может восстановить аккумулятор после неправильной эксплуатации.
Основной принцип управления током зарядки
Главными принципами являются два:
- Не превышать максимальный ток равный 1/10.
- Не устанавливать начальный ниже 1/20 ёмкости АКБ.
Подача электрического тока на клеммы вызывает сложную химическую реакцию в электролите и на поверхности свинцовых пластин. При умеренном протекании процесса они, не подвергаясь опасности, набирают полный заряд.
Превышение необходимого уровня вызывает слишком бурную реакцию. Несколько таких зарядок могут попросту разрушить пластины.
Вреден и малый ток. В этом случае зарядится только внешний слой пластин. После чего ток зарядки упадет до ноля, а напряжение вырастет до заданного. Казалось бы – аккумулятор заряжен. Но это не так! Пластины сульфируются, не берут заряд и становятся пассивными.
В обоих случаях АКБ придётся выкинуть.
Что будет если заряжать большим током
Некоторые автолюбители в целях экономии времени заряжают АКБ большим током. Такая ошибка может произойти, если включить на заряд аккумулятор, установить его на определенное значение и прекратить наблюдение за процессом, например, уйти из гаража. По мере роста плотности электролита ток может чрезмерно увеличиться.
В первую очередь, большой ток может привести к выходу из строя зарядного устройства вплоть до его воспламенения. Поэтому нельзя устанавливать пуско-зарядные устройства на легко возгораемые столы, табуретки.
При большом токе повышается температура электролита. Он может закипеть. Если электролит закипает, в первую очередь испаряется вода. В банках остается концентрированная кислота, которая разрушает пластины. Таким образом можно полностью потерять аккумулятор.
Самое ужасное последствие высокого тока – взрыв аккумуляторной банки. Не один аккумуляторщик получил химические ожоги в результате взрыва АКБ. Поэтому необходимо мгновенно прекратить операцию, если электролит кипит!
Можно ли заряжать аккумулятор на машине
Начинающие водители обычно интересуются, необходимо ли во время зарядки аккумулятора с помощью ЗУ, снимать его с автомобиля.
Снимать АКБ с посадочного места не обязательно, а вот отсоединять клеммы нужно. Как минимум, нужно снять минусовой контакт, а лучше оба.
Дело в том, что при зарядке с неснятыми клеммами возникают 2 неблагоприятных момента:
- Электроток с повышенными параметрами циркулирует в электросистеме автомобиля, воздействуя на электроприборы;
- Из-за токов утечки время зарядки увеличится.
Кроме того, существует вероятность скачка напряжения, который может вывести из строя важный электроприбор.
Особенно опасно это на современных, дорогих автомобилях, оснащенных электронными системами управления зажигания, компьютерами, комплексами климат-контроля. Из-за того, что клеммы были не сняты, можно попасть на дорогостоящий ремонт.
Что будет если заряжать меньшим током
Заряд малым значением пропорционально увеличивает время восстановления емкости АКБ. В некоторых случаях отсутствует возможность заряда необходимым током. Большинство непрофессиональных зарядных устройств выполнены с максимальной характеристикой 5 Ампер. АКБ на 100 Ампер-часов будет заряжаться 20 часов, то есть сутки.
Радует тот факт, что заряд малыми величинами не приносит вреда аккумуляторной батарее. Наоборот, есть древний метод восстановления аккумулятора. Сначала его долго-долго заряжают малым значением 1 Ампер, затем быстро разряжают экстратоком.
Общие принципы зарядки АКБ автомобиля
Специалисты рекомендуют использовать заряды для аккумуляторов, при таких условиях, как явно выраженный резкий уменьшенный ток под завершение процесса. На практике применяется несколько вариантов, каждый из которых обладает своими сложностями и сопровождается разными объёмами финансовых издержек. Самыми доступными и простыми методами считаются заряды с постоянным током при напряжении 2,4 – 2,45 вольта. Такой процесс продолжается пока величина тока остается постоянной 2,5-3 часа. При этих условиях аккумулятор будет считаться полностью заряженным.
Рекомендуем:
Как не уснуть за рулем в дороге?
Между тем большое значение среди водителей получила методика комбинированного заряда аккумулятора. В таком способе действует принцип ограничений начального тока до момента полного достижения конечного напряжения. Потом процесс продолжается при полном напряжении. Для такой схемы допустим повышенный первоначальный заряд тока до 0,3С. Аккумуляторы, которые работают в буферном режиме, рекомендуют заряжать при низком напряжении. Сначала надо подчеркнуть следующее: восстановить АКБ до оптимальной ёмкости, когда он имеет место не больше 2-3 полных разрядов.
Как измерить силу тока при зарядке на аккумуляторе
Для измерения силы тока в любительских условиях обычно используют мультиметр. Можно использовать самый простой китайский прибор. Необходимо проверить, чтобы на нем имелся режим измерения 10 Ампер.
Для того чтобы проверить силу тока щупы мультиметра включают один на общий провод, другой – к отдельному гнезду на 10 Ампер. Переключатель режимов мультиметра устанавливается в положение I 10 А постоянный (=).
Внимание! Не допустите главную ошибку автомобилистов: НЕЛЬЗЯ включать в режиме измерения I щупы параллельно аккумулятору. Прибор мгновенно выйдет из строя.
Щупы мультиметра устанавливаются в разрыв (последовательно) цепи зарядки. Можно не заморачиваться насчет полярности включения щупов мультиметра (но зарядное устройство необходимо включать СТРОГО по указанным на клеммах полярностям). На ЖК-панели отобразиться ток заряда. Если щупы будут включены в обратной полярности, на приборе будет знак «минус» перед значением.
Кстати, известны случаи, когда автолюбители заряжали полностью разряженную АКБ в обратной полярности, потом пытались завести авто от переполюсованной батареи.
Когда заряжать АКБ
Зарядка необходима лишь в том случае, если аккумулятор действительно разряжен. Для проверки ресурса предназначены разные способы:
- Замер напряжения на клеммах. Подойдет вольтметр, мультиметр или стрелочный тестер. Стандартный номинал – 12-12,7 В. Если фактическое значение более 12,5 В, АКБ заряжен, 12-12,5 В – заряжен наполовину, менее 12 В – разряжен.
- Измерение плотности электролита. Способ актуален только для обслуживаемых АКБ. Замерить плотность можно ареометром. Если значение около 1,27 г/см3, зарядка не требуется; заметно меньше – требуется.
- Проблемы с запуском двигателя. Не крутит стартер, «заикается» или тихо работает аудиосистема, тусклое освещение – верные признаки того, что аккумулятор разряжен.
Пользоваться истощенным АКБ крайне не рекомендуется. Из-за протекающих химических реакций его долговечность значительно сокращается.
Как подготовить батарею к зарядке
Где бы ни проводилась зарядка аккумулятора автомобиля, главное, чтобы помещение для этого было максимально безопасным. Когда батарея начинает заряжаться, из нее начинают выделяться токсичные химические пары. Поэтому помещение должно хорошо вентилироваться и проветриваться. Также нельзя заряжать АКБ там, где могут быть проблемы с электропроводкой в виде периодических скачков напряжения и отключений электричества. Безусловно, любое действие с аккумулятором проводится там, где нет открытых источников огня и легковоспламеняющихся веществ.
Нужно заряжать аккумулятор автомобиля, предварительно очистив его от грязи и пыли, а также полностью разрядив его перед зарядкой. Быстрая разрядка батареи легко делается с помощью нагрузки в виде лампочек. К клеммам подключается одна, либо две, а потом надо подождать до тех пор, пока они погаснут.
Важные разъяснения и расчеты
Сколько по времени нужно заряжать аккумулятор, если есть желание добиться от него более длительного срока службы, не причинив вреда? Дело в том, что любая быстрая зарядка сильными токами может способствовать падению емкости АКБ , поскольку речь идет об использовании того или иного вида зарядных устройств. Именно с ними и происходит путаница. Причем не только у начинающих водителей, но и у тех, кто принципиально не желает погружаться в изучение несложной темы, связанной с такими понятиями, как напряжение и сила тока.
Как известно, внутри батареи находится шесть «банок». Выходное напряжение каждой из них составляет около 2 В, итого — 12 В.
Однако этот показатель является условным и не совсем точным:
- реальное U хорошо заряженного аккумулятора должно быть не менее 12,6-12,7 В ;
- если оно 12 В и меньше — аккумулятор разряжен, как минимум, на 50%;
- если напряжение 11,6 В и меньше — глубокий разряд, необходима срочная зарядка.
Емкость всегда остается важнейшим значением и зависит от того, каким образом производится регулярная зарядка, обслуживание аккумулятора и как эксплуатируется АКБ. Само понятие емкости коротко можно определить так: это время, в течение которого аккумулятор может работать непрерывно при условии подачи определенной силы тока.
Например, самая распространенная емкость у автомобильных батарей составляет 55 Ач и 60 Ач. Далее следуют АКБ с более высокими показателями в 75 Ач и выше.
Элементарные расчеты здесь следующие (исходим из емкости 55 Ач, разделяя ее на силу подаваемого тока):
- при нагрузке током силой в 55 А аккумулятор будет работать 1 час ;
- при нагрузке меньше (например, 27 А) батарея работает уже больше, 2 часа ;
- при нагрузке 13,75 А работа будет составлять уже 4 часа — и так далее.
Конечно, сильная токовая нагрузка в обычных условиях на аккумулятор не подается. Это важно знать для того, чтобы усвоить понятие безопасного тока. Цифра безопасного тока, используемого при зарядке АКБ, должна составлять 10 процентов от номинальной емкости батареи. Таким образом, можно провести расчет времени зарядки аккумулятора самым элементарным способом.
Если подсчет процентов вызывает затруднения, можно взять калькулятор:
- для батареи емкостью 55 Ач процент безопасного тока будет означать 5,5 А ; Подробнее о том, каким током заряжать аккумулятор →
- сколько часов потребуется для зарядки аккумулятора — 55÷5 = 10 часов .
Рассчитать эти показатели очень просто. Они помогут понять, что пятичасовой экспресс-зарядки для автомобильных аккумуляторов явно недостаточно. Для того, чтобы батарея служила дольше, и ее не приходилось часто менять, следует понять, как можно зарядить АКБ таким образом, чтобы не «посадить» ее раньше времени. Важно не только добиться реального показателя заряженной батареи 12,6-12,7 В. Важно позаботиться о том, чтобы такое U держалось как можно дольше при сохранении оптимальных показателей емкости.
Время зарядки в зависимости от различия аккумулятора
Есть два вида батарей: обслуживаемые и необслуживаемые (или малообслуживаемые). В таких АКБ присутствует кислота и среднестатистическому пользователю работать с таким устройством не рекомендуется. Химическая жидкость, капая на одежду, может ее прожечь. Если кислота капает на кожу, нужно моментально помыть пораженный участок проточной холодной водой. Эксперты не рекомендуют использовать и заряжать неисправную батарею, если пользователь не обладает конкретными знаниями и с большим опытом. Лучше , который поможет и расскажет, как заряжать аккумулятор дома самостоятельно и в какой ситуации этого не нужно делать.
Все аккумуляторы можно поделить на обслуживаемые и необслуживаемые.
- Конструкция обслуживаемых подразумевает возможность замены составных частей — чаще всего электролита. В силу плохой герметичности электролит периодически испаряется, что приводит к снижению эксплуатационных свойств автомобильной батареи. Также при работе с такими устройствами существует дополнительный риск травматизма в связи с возможностью контакта с кислотной средой и свинцом. Зато 100% зарядка, сопровождающаяся вскипанием воды, будет визуально видна невооруженным взглядом.
- Конструкция обслуживаемых видов исключает возможность работы с внутренностями аккумуляторных батарей. Процесс вскипания и испарения воды вообще исключен за счет герметичности корпуса. Но при большом количестве перезарядов и разрядов свинцовые пластины разрушаются и раствор электролита становится багровым. Это влечет за собой снижение ампеража, поэтому такие непригодные для работы устройства необходимо утилизировать.
Как сделать все правильно
На вопрос о том, сколько времени заряжать аккумулятор автомобиля, можно дать точный ответ: в среднем, этот процесс длится 10 часов, не меньше . Опытные автомобилисты рекомендуют увеличивать время зарядки малыми токами до 15 часов, чтобы «прокачать» батарею, как следует. Безусловно, это довольно долго. Но только такое время зарядки обеспечивает полноценную и качественную работу батареи. Кстати, для того, чтобы время для автовладельца не тянулось слишком долго, можно оставить аккумулятор заряжаться на ночь, предварительно отрегулировав все нужные показатели.
Чтобы сделать все максимально правильно, без последствий, лучше всего отсоединить провода от батареи и полностью вынуть ее из капота машины (нахождение батареи внутри автомобиля допускается, но исключительно в крайнем случае). Процесс зарядки нельзя прерывать : это негативно скажется на уровне емкости АКБ. Именно так проводится правильная и безопасная зарядка автомобильного аккумулятора.
Быстрый способ зарядки АКБ
Существует три способа быстрой зарядки аккумулятора:
- Зарядка с помощью постоянной силы тока. Такой вариант используют для уравнивания и фиксирования заряда АКБ.
- Зарядка при помощи постоянного напряжения.
- Зарядка током и напряжением. Используют такой метод в два этапа. На первом этапе подается сила тока, величина которой составляет 1/10. Затем после достижения отметки в 14 Вольт, произойдет включение постоянного напряжения. На втором этапе сила тока уменьшится.
Последний метод считается более эффективным. Когда вы заряжаете аккумулятор таким способом, не происходит газообразование.
Как зарядить гибридные АКБ
Пластины для гибридных аккумуляторов изготавливаются по двум технологиям, одна часть с добавлением сурьмы, вторая – кальция. Аккумулятор относится к категории малообслуживаемых, однако пробки на банках имеются. Поэтому у него следует один раз в 2 – 3 месяца проверять уровень электролита, а при необходимости добавлять дистиллированную воду. Из их главных достоинств следует выделить хорошую сопротивляемость к глубокой разрядке, а также способность выдавать высокие пусковые токи. Помимо этого аккумулятор данного класса имеют приятную стоимость, которая примерно в два раза ниже чем у кальциевых.
Аккумуляторы заряжаются таким же способом, как и остальные, то есть током 10 – 30 % от емкости батареи. Опытные автомобилисты рекомендуют подзаряжать аккумулятор током 2 А, с напряжением 13.8 – 14.2 В. По достижению значений 14.2 В и 0.3 А, можно снимать батарею с устройства – зарядка завершена.
Категорически не рекомендуется подавать на аккумулятор большие токи, это вызовет вскипание электролита и разогрев пластин, что может привести к осыпанию активного вещества с них.
Летом, особенно в сильную жару, у гибридных батарей следует регулярно проверять уровень электролита. Это обусловлено тем, что аккумулятор выдает большее рабочее напряжение, а потому испарение электролита происходит быстрее.