Главная задача аккумуляторной батареи заключается в обеспечении запуска силовой установки. В зимний период или после простоя возрастает вероятность саморазряда, ведь при понижении температур накопитель хуже держит заряд. Допускать полного разряда не стоит, это сказывается на ресурсе батареи.
Важно вовремя подзаряжать накопитель, для чего используют специальное внешнее устройство. Примечательно, что нарушение рекомендаций по зарядке также сказывается на сроке службы. Поэтому нужно знать, как правильно зарядить аккумулятор автомобиля зарядным устройством.
Потеря заряда АКБ происходит и из-за понижения температур. Не исключаются проблемы с электропроводкой, плохо закрытые двери, электрооборудование, оставленное включенным. Для нормальной эксплуатации накопителя важно поддерживать оптимальные температурные рамки.
В процессе зарядки важна подготовка:
- Перед началом процедуры батарею очищают от загрязнений, удаляют следы окисления, что исключает замыкание, образование искр.
- Выбирают хорошо проветриваемое помещение, чтобы уменьшить концентрацию взрывоопасного водорода, сернистого газа в воздухе. Вещества образуются в результате зарядки и могут нанести вред человеку.
- Батарею оставляют как можно дальше от электрооборудования.
Когда на улице холодно, может возникнуть вопрос, при какой температуре заряжать аккумулятор автомобиля. Если батарея полностью разрядилась, и есть вероятность, что электролит превратился в лед, АКБ нужно занести в теплое помещение. Для начала зарядки температура самой батареи должна быть 15–20 градусов.
Здесь важно учесть, что во время подзарядки температура электролита повышается.
Для зарядки аккумулятора допускается использование разных устройств – автоматических и с ручным управлением. Автоматические модели не требуют контроля. Здесь система следит за данными выходного тока. А при завершении зарядки отключается. Процесс происходит с использованием постоянной силы тока, постоянного напряжения, есть и комбинированный метод.
Перед началом процедуры зарядки рассчитывают, сколько нужно заряжать аккумулятор автомобиля зарядным устройством. Согласно рекомендациям производителей АКБ, величина тока составляет десятую часть емкости накопителя. Для более современных устройств, со специальным покрытием электродов, применяют и большие показатели, если это допускается производителем. При этом выбор меньших токов не нарушит процедуру, обеспечит мягкую, безопасную зарядку. Но процесс займет больше времени.
Чтобы определить, сколько нужно заряжать аккумулятор автомобиля 60 Ампер, сначала рассчитывают оптимальный ток заряда. Для такого накопителя он составляет 6 А, хотя лучше выбрать меньший ток.
При полном разряде процесс зарядки включает несколько этапов:
- на зарядном выставляют нужный показатель тока;
- зарядка проводится на протяжении 20 часов;
- по истечении основного этапа подаваемый ток уменьшается в 2 раза;
- зарядка проводится еще на протяжении 2 часов.
В процессе важно следить за температурой накопителя. Повышение до 40 градусов должно насторожить. При достижении 50 градусов зарядку прекращают – это опасно. Если изначально батарея разряжена на половину, время зарядки сокращается.
Для зарядки накопитель нужно демонтировать, если поблизости нет розетки для зарядного устройства. Сначала отсоединяются клеммы, при этом двигатель не должен работать. Манипуляции по изъятию АКБ желательно выполнять в перчатках. Дальнейшая схема действий определяется типом накопителя.
Если устройство обслуживаемое, демонтируют верхнюю крышку, выкручивают защитную пробку. Это нужно, чтобы в процессе зарядки батарея «дышала», не происходило чрезмерного скопления газов в конструкции. Также рекомендуется определить уровень электролита, при необходимости долить жидкость, чтобы не испортить пластины и не потерять характеристики устройства.
Тонкости процесса зарядки:
- подсоединяются плюсовые, минусовые клеммы, их нельзя путать;
- перед подключением нужно убедиться, что зарядное не подключено к сети;
- когда накопитель заряжен, сначала отсоединяют провод зарядного;
- в процессе зарядки в АКБ могут быть слышны звуки, как при кипении воды;
- температура батареи будет подниматься, при сильном повышении зарядное на время отключают, а когда аккумулятор остынет, продолжают процедуру.
Точно определить, какое время заряжать аккумулятор автомобиля сложно. Все зависит от степени разряда. Задача упрощается, если на батарее есть индикатор заряда. Используется и индикатор, амперметр зарядного.
Для необслуживаемых моделей процесс отличается. Здесь нет возможности измерять уровень электролита. Важные показатели – уровень остаточного напряжения и ситуация, в которой накопитель перестал работать.
Чтобы определить, сколько времени заряжать необслуживаемый аккумулятор автомобиля, нужно знать, батарея разряжена частично или полностью.
При частичной разрядке:
- заряжают в режиме непрерывной подачи напряжения;
- ЗУ контролирует лишь силу подаваемого тока, где вначале используется 25 А;
- оптимальное напряжение – не более 14,5 В.
При таких условиях заряд должен восполниться в течение 3 часов или когда ток заряда снизится до 0,2 А.
При полной разрядке процесс не отличается от зарядки обслуживаемого накопителя, но требуется повышенное внимание:
- задается оптимальное напряжение, соответствующее десятой части емкости;
- при полной зарядке начинается образование газа на пластинах, если электролит переходит в газовое состояние – это опасно, так как отверстий в конструкции нет.
После завершения процедуры проверяют напряжение. Делают это по истечении 6 часов с момента подзарядки. Если нет времени ждать, измерить напряжение полностью заряженного аккумулятора автомобиля можно, используя нагрузочные вилки. Подключив вилку, через 5 секунд получают данные, определяющие степень заряда. Здесь оптимальный показатель составляет 12,65 В.
Приобретая новую батарею, ее рекомендуется предварительно проверить, определить уровень заряда. Нередко даже у новых накопителей частично теряется емкость из-за простоя. Здесь рекомендуется уточнить дату производства. Если АКБ изготовлена год назад и за это время не выполнялась подзарядка, показатели падают. Если возникает вопрос, как зарядить зарядным устройством, используют обычное зарядное, соблюдая некоторые правила.
Важные моменты:
- подзарядка проводится недолго, не более 2 часов;
- используется небольшой ток;
- для моделей с индикатором заряда нужно подождать загорания лампочки.
Не стоит забывать о правилах безопасности во время выполнения манипуляций.
Как определить состояние накопителя
Состояние батареи напрямую влияет на характеристики, способность держать заряд, обеспечивая нормальный старт мотора. Есть несколько вариантов, как определить состояние аккумулятора автомобиля. Но начать стоит с внешнего осмотра устройства. Здесь не должно быть никаких механических повреждений, иных дефектов, грязи, окисей. Температура накопителя также важна.
Если показатели повышены, есть вероятность того, что некоторые секции внутри замкнуты.
Когда внешние характеристики в норме:
- Проверяют напряжение на клеммах. Процедуру лучше проводить после длительной стоянки, не запуская мотор. Выставляя показатели на приборе, мультиметре, выполняют проверку. Оптимальный параметр напряжения – 12,6 В, при его снижении необходима подзарядка.
- Чтобы проверить плотность аккумулятор автомобиля, используют ареометр. Устройство представляет собой поплавок, определяющий плотность вещества. Из банки накопителя в стеклянную колбу набирают электролит, опуская ареометр, определяют плотность. Этот показатель иногда отличается для разных моделей. Средние данные заряженного накопителя составляют 1,27 – 1,29 единиц.
Если поблизости нет приборов для проведения измерений, применяют другой метод. Для этого создают такой источник нагрузки, чтобы он использовал половину емкости накопителя. Для аккумулятора потенциалом 60 А/ч нужна нагрузка в 30 А. Ее создают при помощи лампочек ближнего света, достаточно 6 штук мощностью 55 Вт. Нужно их подключить параллельно и оставить на 5 минут.
Если за это время свечение стало хуже, устройство утратило необходимые характеристики.
Современный автомобиль оснащен сложными электронными устройствами, питаемыми от бортовой электрической сети автомобиля напряжением, как правило, 12 вольт. Питаются эти устройства от автомобильного аккумулятора «аккумуляторной батареи, АКБ», который при работе двигателя заряжается от электрического генератора. Двигатель же может быть запущен лишь электрическим стартером, приводимым в движение запасенной аккумулятором энергией.
При длительных простоях двигателя аккумулятор разряжается от работающих устройств либо в результате саморазряда, и пуск двигателя становится невозможным. Выходом из положения является пуск двигателя от пускового устройства либо зарядка аккумуляторной батареи от зарядного устройства. Немаловажное значение для этого имеет знание, как правильно зарядить аккумулятор автомобиля зарядным устройством.
Аккумулятор вырабатывает электрическую энергию в результате химической реакции, происходящей между помещенными в электролит аккумуляторными пластинами.
АКБ бывают необслуживаемые и обслуживаемые. При связанных с зарядом и разрядом АКБ химических реакциях из электролита испаряется вода, поэтому необходимо периодически проверять уровень электролита, и при понижении уровня доливать дистиллированную воду.
Аккумуляторы AGM «аккумуляторы с абсорбирующими стеклянными матами» и гелевые – необслуживаемые. На автомобили, в зависимости от их назначения, могут устанавливаться следующие типы АКБ, характеристики которых сведены в таблицу
Прежде заряда АКБ следует выбрать зарядное устройство «ЗУ», которым в дальнейшем предполагается пользоваться.
- Предпусковые ЗУ. Самые простые, позволяют заряжать АКБ для восстановления ее электрической емкости. Заряжать АКБ можно как в отдельном помещении, так и не снимая с автомобиля «предварительно отсоединив АКБ от бортовой электросети автомобиля».
- Зарядно-пусковые устройства «ЗПУ». Обеспечивают очень большой выходной ток, достаточный для работы стартера и пуска двигателя. Также позволяют заряжать АКБ.
Что необходимо знать о заряде АКБ
При регулярных поездках на автомобиле АКБ регулярно подзаряжается и находится в состоянии постоянной готовности. Но при длительных простоях автомобиля АКБ необходимо ежемесячно заряжать до полного восстановления емкости. Аккумулятор обладает следующими паспортными характеристиками, которые определяют режим зарядки АКБ:
- Номинальное напряжение – для легкового автомобиля обычно составляет 12 В;
- Электрическая емкость – обычно выбирается исходя из рабочей емкости двигателя в пределах 55-200 ампер-часов «Ач».
Напряжение ЗУ выбирается согласно номинальному напряжению АКБ, и должно быть несколько выше его для обеспечения необходимого зарядного тока.
Время полного заряда разряженной АКБ определяется ее электрической емкостью и током заряда. Чем выше ток, тем быстрее батарея заряжается, но одновременно возрастает ее износ, и прибегать к режиму ускоренного заряда следует лишь при крайней в том необходимости.
Нормальный зарядный ток АКБ составляет 10% от ее номинальной емкости. В качестве примера – при емкости батареи 66 Ач нормальный ток заряда составляет 0,1 х 66 = 6,6 А.
Подготовка АКБ к зарядке
Перед зарядкой АКБ следует тщательно изучить инструкцию к используемому ЗУ, где, помимо описания принципа действия и устройства ЗУ, содержатся сведения о том, как правильно заряжать аккумулятор автомобиля.
Прежде всего, осмотрите АКБ, проверьте уровень электролита в ней, целостность корпуса.
Степень разряда батареи можно оценить, замерив ее напряжение под нагрузкой нагрузочной вилкой. Напряжение на выводах полностью разряженной свинцово-кислотного аккумулятора с номинальным напряжением 12 В обычно не превышает 7,8 В. При разряженной на 50% батарее напряжение падает до 9 В.
Некоторые аккумуляторы снабжены цветовым индикатором разряда, установленным на крышке корпуса. Схема с пояснениями, как пользоваться индикатором, обычно наклеена вблизи индикатора.
При недостатке электролита следует долить до необходимого уровня дистиллированную воду. На крышке АКБ есть вентиляционное отверстие для выхода испарений при работе АКБ либо ее зарядке. Убедитесь, что вентиляционное отверстие не засорено.
Не следует заряжать аккумулятор в жилом помещении вследствие испарения во время зарядки электролита. Заряжать АКБ можно не снимая ее с автомобиля, либо в нежилом помещении.
Прежде всего, следует правильно, с соблюдением полярности, подключить батарею к ЗУ. При неправильном подключении, скорей всего, перегорят предохранители в ЗУ.
Используются два режима заряда АКБ:
- с постоянством напряжения заряда «при этом меняется зарядный ток»;
- с постоянством зарядного тока «при этом приходится менять напряжение заряда».
Способ заряда постоянным напряжением наиболее прост. Увеличивайте регулятором напряжение ЗУ, начиная с минимального напряжения, пока не установится зарядный ток, равный 10% емкости АКБ. В дальнейшем, вплоть до конца заряда, напряжение ЗУ не регулируется и остается неизменным. По мере заряда батареи ее напряжение повышается, и зарядный ток уменьшается.
При полном уменьшении тока заряда батарея считается заряженной «впрочем, полностью в таком режиме она не заряжается». Подобная зарядка занимает по времени 10-13 часов.
Под зарядом с постоянством тока понимается зарядка в 3 ступени, с меняющимися на каждой ступени зарядным током. Вначале выставляется ток заряда в 10% емкости АКБ «6,6 А в примере».
При заряде следует следить за напряжением аккумулятора в режиме заряда «это напряжение показывает вольтметр ЗУ».
По мере заряда напряжение будет возрастать, и при достижении значения 14 В следует уменьшить зарядный ток в 2 раза «до 3,3 А в примере» во избежание закипания электролита. При возрастании напряжения до 15 В следует понизить ток еще в 2 раза «до 1,6-1,7 А в примере». В этом режиме АКБ заряжается до полного ее заряда, что определяется по неизменности напряжения в течение часа.
Проверить, зарядился ли аккумулятор, можно, отключив его от ЗУ и проверив его работоспособность нагрузочной вилкой. Напряжение полностью заряженного аккумулятора АКБ под нагрузкой составляет 10,2 В «не ниже».
Также показателем работоспособности заряженного аккумулятора является возможность работы от него стартера с последующим пуском автомобильного двигателя.
Даже обладающие начальными сведениями по электротехнике автолюбители зачастую сталкиваются с задачей, как правильно заряжать аккумулятор автомобильный. Прежде всего, следует решить, нужно ли вам пуско-зарядное устройство либо же достаточно простого зарядного устройства. После приобретения зарядного устройства следует определиться с предпочтительным способом заряда АКБ.
На выбор предоставляются форсированный режим заряда большим током, к которому следует прибегнуть лишь в случае крайней необходимости ускоренного заряда, либо один из двух более щадящих режимов заряда – с постоянством зарядного напряжения или трехступенчатый с постоянством зарядного тока на каждой из ступеней и необходимостью трехкратного регулирования напряжения заряда.
Вооруженные знанием, как правильно зарядить автомобильный аккумулятор, вы продлите срок его службы и будете всегда уверены в его готовности к работе.
В качестве источников питания современных автомобилей используются свинцово-кислотные аккумуляторные батареи. Выбор в их пользу автопроизводителями сделан не случайно – такие батареи менее других поддаются разрядке в холодных условиях и способны восстанавливать работоспособность даже после интенсивных нагрузок, связанных с пуском холодного двигателя. Автомобильные аккумуляторы ещё называют стартерными – как раз именно потому, что именно за счёт использования их энергии и «оживает» двигатель авто.
Городской цикл движения, когда двигатель подолгу работает на малых и средних оборотах, не позволяет генератору полноценно снабжать авто электроэнергией и заряжать АКБ.
Когда мотор работает, питание электрической сети автомобиля осуществляется в основном за счёт генератора, который одновременно и заряжает батарею, восстанавливая заряд. Но городской цикл движения, когда двигатель подолгу работает на малых и средних оборотах, не позволяет генератору полноценно снабжать авто электроэнергией и заряжать АКБ. Вдобавок, современные авто, как правило, доверху «нафаршированы» потребителями электричества.
Эти обстоятельства в совокупности с естественной потерей плотности электролита в процессе эксплуатации и вынуждают время от времени восстанавливать работоспособность батареи, используя внешние источники питания – зарядные устройства. О том, как правильно заряжать аккумулятор автомобиля зарядным устройством и пойдёт речь в этой статье.
Ареометр для проверки плотности электролита
Прежде всего, необходимо проверить уровень электролита в аккумуляторе. Пластины батареи должны быть полностью погружены в жидкость (или гель – в случае с ). Плотность электролита в нормальных условиях должна быть равна 1,28 г/см3. Правда, иногда в продаже встречаются и новые аккумуляторы с плотностью 1,24 – 1,25 г/см3, но это не значит, что такие батареи бракованные – просто они предназначены для работы в тропических широтах.
Таблица плотности электролита аккумулятора
Плотность, измеренная ареометром, при необходимости корректируется доливкой дистиллированной воды или электролита – в зависимости от измерений. Если она ниже или равна 1,1 г/см3, то допускается её восстановление доливкой корректирующего электролита плотностью 1,4 г/см3.
Напряжение работоспособного автомобильного аккумулятора должно быть не менее 12 вольт.
Напряжение заряженного автомобильного аккумулятора должно быть не менее 12 вольт. Замеряется оно подключением вольтметра (или мультиметра в режиме вольтметра) к выводам батареи. Нагляднее всего покажет состояние АКБ вольтметр с нагрузочным сопротивлением, которое при подключении вызывает ток, приблизительно равный току в цепи включенного стартера на авто. Если батарея исправна, то напряжение на выводах АКБ восстанавливается при отключении сопротивления.
Замеры напряжений до и после нагрузки должны производиться также при продаже батареи в магазине, они покажут — исправен ли новый аккумулятор и нужно ли его заряжать.
Проверка напряжения аккумулятора
Также вольтметром можно проверить зарядку АКБ от генератора, подключив вольтметр к его клеммам при работающем двигателе. Напряжение должно составлять около 14 вольт, при отключенных потребителях – фары, подогрев стекла, и т.п. Попутно Вы сможете выяснить, заряжается ли аккумулятор на холостых оборотах – если напряжение на клеммах будет меньше 14 вольт, то необходимо проверить состояние генератора и сервисного ремня.
Таблица напряжений АКБ при разрядке
Кроме проверки собственно состояния батареи, проверьте и возможность утечки тока по корпусу аккумулятора – грязь и влага ведут к потере заряда. Можно просто для профилактики очистить корпус АКБ от грязи, особенно у выводов, и протереть его раствором пищевой соды – она «погасит» электролит, если тот попал на корпус. Вместо соды можно воспользоваться также мылом.
Утечку тока по корпусу легко проверить светодиодом с удлинёнными выводами. Достаточно подсоединить один вывод светодиода к клемме батареи, а другим «просканировать» поверхность корпуса, прикасаясь к нему разных местах.
Правила зарядки автомобильного аккумулятора
Общие требования к процессу:
- Выкрутите пробки из корпуса батареи – иначе при выделении газов может произойти его повреждение.
- Соблюдайте полярность при подключении зарядного устройства.
- Не допускайте попадания искр в зону зарядки – выделяющиеся водород и кислород в сочетании образуют не что иное, как гремучий газ. Взрыв аккумулятора возможен от искр, вызванных работой «болгарки», сварочного аппарата, неосторожного курения и т.д.
Перед зарядкой аккумулятора обязательно выкрутите пробки из корпуса батареи.
Ответы на наиболее распространённые вопросы, связанные с зарядкой АКБ
Сила зарядного тока не должна превышать 10% от значения емкости аккумулятора
В:
— «Можно ли заряжать аккумулятор дома?»
О:
— Зарядку аккумулятора автомобиля в домашних условиях осуществлять можно, но с соблюдением мер предосторожности, связанных с выделением горючих газов и с возможным попаданием электролита на предметы обихода.
В:
— «Нужно ли откручивать пробки при зарядке аккумулятора?»
О:
— Обязательно, чтобы давлением выделяющихся газов не повредило корпус батареи.
В:
— «Каким током заряжать аккумулятор?»
О:
— Сила тока устанавливается равной 10% от ёмкости. То есть для заряжания АКБ ёмкостью 60 а/ч значение зарядного тока должно быть 6 ампер.
В: — «Должен ли кипеть аккумулятор при зарядке?»
Если какая-нибудь «банка» батареи закипела сразу после начала зарядки, то это говорит о её неисправности.
О: — Это нормальное явление, связанное с химическими реакциями окисления-восстановления. По сути, выделение газов кипением назвать нельзя – оно не связано с нагревом электролита. Но если какая-нибудь «банка» батареи закипела сразу, то это говорит о её неисправности и аккумулятор можно лишь утилизировать. Бурное кипение после длительного промежутка времени служит косвенным признаком того, что батарея зарядилась.
В:
— «Сколько времени заряжать аккумулятор автомобиля зарядным устройством?»
О:
— Это зависит от степени разряженности батареи. Будьте готовы, что процесс займёт часов 8 – 10. Также на время зарядки влияет и величина зарядного тока – чем он выше, тем меньше уйдёт времени. Наиболее качественно заряжание АКБ малым током. Желательно произвести несколько циклов «заряд-разряд» — как доказано на практике, такой способ наиболее эффективен. Разряжать батарею можно при помощи автомобильной 12-ти вольтовой лампы 21 – 55 W. Правильно заряжать полностью разряженный аккумулятор следует током, равным 1/20 от ёмкости АКБ – т.е. для зарядки «90-го» аккумулятора ставьте для зарядки ток величиной около 4 – 5 ампер.
В:
— «Как заряжать необслуживаемый аккумулятор автомобиля?»
О:
— Необслуживаемые (гелевые) аккумуляторы чувствительны к превышению напряжения зарядного тока, поэтому необходимо воспользоваться точным зарядным устройством, позволяющим регулировать напряжение, не допуская величины последнего выше 14,4 вольта – иначе гель будет «таять» и потребуется восстановление его объёма.
В:
— «Можно ли заряжать аккумулятор на морозе или сразу с мороза?»
О:
— Это зависит от плотности электролита и от показаний уличного термометра. Электролит плотностью 1,28 г/см3 не замерзает до минус 40 градусов. Если же батарея разморожена, то её зарядка будет пустой тратой времени – покоробившиеся пластины скорее всего замкнут, а их активный наполнитель осыплется на дно. Такую батарею можно лишь утилизировать, но если АКБ не разморожена, то она успешно зарядится и на морозе.
В: — «Можно ли зарядить аккумулятор, не снимая клеммы?»
Аккумулятор можно заряжать не снимая клемы, но при этом зажигание должно быть выключено.
О: — Можно, если Вы хотите зарядить аккумулятор, не снимая с машины. Чтобы уменьшить время зарядки, постарайтесь во время неё не пользоваться потребителями энергии бортовой сети и не превышайте значения зарядного напряжения выше 14 вольт.
В:
— «Можно ли заряжать заряженный аккумулятор?»
О:
— Совершенно ни к чему – произойдет потеря электролита из-за кипения.
В:
— «Сколько вольт должен показывать заряженный аккумулятор?»
О:
— Стандартная батарея имеет номинал 12 вольт. У только что заряженного аккумулятора это значение может быть чуть выше.
Зарядные устройства автомобильного аккумулятора
Аккумулятор можно зарядить и без зарядного устройства – «прикурив» его от другой батареи, но таким способом не удастся полностью восстановить его заряд. Поэтому желательно обзавестись прибором – купить его или изготовить самостоятельно.
Аккумулятор можно заряжать и без зарядного устройства, подключив его к другому аккумулятору, но полной зарядки не будет.
Зарядные устройства, выпускаемые промышленностью, полностью приспособлены для преобразования обычного сетевого тока напряжением 220 В в ток, способный восстановить заряд АКБ. Как правило, они оснащены амперметром для контроля силы тока и переключателем, с помощью которого она регулируется. Кроме того, в продаже есть пуско-зарядные устройства, позволяющие сразу пустить мотор, даже если батарея полностью разряжена.
Но автомобилисты зачастую изготавливают «зарядки» для аккумуляторов автомобиля своими руками. Несмотря на кажущуюся примитивность самодельных устройств, они успешно справляются со своими обязанностями – при условии тщательного выбора элементов для сборки схемы и настройки прибора «под свою» батарею.
Различные схемы зарядных устройств автомобильного аккумулятора
Одну из простейших схем зарядки аккумулятора Вы можете увидеть на Рис. 1 - наиболее упрощённый вариант, но Вы можете использовать для понижения напряжения не нагрузочное сопротивление (на рисунке обозначено как лампа), а воспользоваться понижающим трансформатором 220/12 В, в качестве выпрямителя использовать диодный мост генератора автомобиля.
Кроме того, Вы можете усовершенствовать схему, установив несколько резисторов и переключатели, позволяющие регулировать ток, скачкообразно изменяя сопротивление. Причём схему можно постоянно усовершенствовать и иными способами – о них Вы можете узнать самостоятельно, если проявите интерес.
Несмотря на свое достаточно простое устройство, автомобильный аккумулятор до сих пор остается одной из наиболее сложных и непонятных деталей авто. Традиционных вопросов, связанных с его правильной эксплуатацией у автомобилистов достаточно много, и одним из них является вопрос о том, нужно ли его заряжать, как часто это делать, и всегда ли необходимо его для этого снимать. Любой аккумулятор нуждается в периодической зарядке и, в основном, для этого требуется его снимать - к примеру, при обязательном проведении технического обслуживания.
Также потребуется зарядка в том случае, если он просто сел, и не в состоянии обеспечить адекватной силы пусковой ток. Такое часто случается, когда в автомобиле всю ночь работает какой-либо электроприбор - магнитола, фары или габариты, освещение салона. В других случаях заряжать батарею не требуется. При условии регулярного контроля напряжения АКБ, которое рекомендовано проводить 4-5 раз в год . Для этого достаточно использовать обыкновенный амперметр. В холодное время периодичность контроля можно увеличить.
Зарядка АКБ - снимать с авто или нет
Вообще, гораздо удобнее заряжать аккумулятор, который снят с автомобиля. Так его можно тщательно осмотреть на предмет повреждений корпуса, очистить, проверить уровень электролита и его плотность - и все в комфортных условиях. Но вот владельцы автомобилей с огромным количеством сложной электроники стараются этого не делать, мотивируя возможными проблемами с электроникой возникающими после того, как заряженный аккумулятор вернется на свое место. Справедливости ради необходимо отметить, что такие опасения имеют под собой почву.
Дело в том, что большинство сложной бортовой электроники крайне чувствительны к отключению электропитания. Известно немало случаев, когда вновь поставленный аккумулятор выводил из строя датчики, контроллеры или бортовой компьютер. Владельцы таких автомобилей всеми правдами и неправдами стараются зарядить аккумулятор, не снимая с автомобиля. Либо пускаются в другую крайность - совсем не заряжают установленный аккумулятор, надеясь, что это сделает бортовая система зарядки.
Это далеко не так. Дело в том, что во время работы двигателя батарею подзаряжает генератор. Но при этом требуется обеспечить максимальную безопасность процессу. Для того, чтобы процесс выделения газов оставался под контролем и не превышал нормальных значений, возле генератора расположен специальный регулятор, отвечающий за то, чтобы зарядный ток не превысил показателя в 14 В, в то время как для полной зарядки батареи необходимы 14,5 В. Таким образом аккумулятор в автомобиле никогда не бывает заряжен на 100%
Правильная зарядка аккумулятора без съема
Итак, ответом на вопрос можно ли заряжать аккумулятор, не снимая клеммы стало - да. Поэтому нужно понять, как сделать это правильно, быстро и безопасно. Для начала стоит иметь ввиду тот факт, что даже извлеченный из замка ключ зажигания не блокирует подачу энергии на некоторые приборы. В норме, напряжение питания всей автоэлектроники не превышает 12 В, тогда как ток зарядки для аккумулятора составляет 1,5-16 В. Поэтому, если нет уверенности, что вся электроника обесточивается, имеет смысл снять минусовую клемму с АКБ - это позволит сохранить приборы.
Осуществляя зарядку аккумулятора, не снимая его с автомобиля, необходимо действовать следующим образом:
- освободить аккумулятор от защитной крышки, убрать металлические болты, очистить верхнюю поверхность, включая выводы;
- проверить уровень электролита, при его нехватке обязательно восполнить недостаток дистиллированной водой - в противном случае 100%-го заряда не будет;
- приготовить зарядное устройство - оно должно быть отключено от сети, при подключении строго следить за соблюдением полярности;
- включить зарядное устройство в сеть.
Внимание! При таком способе зарядки аккумулятора недопустимо использовать самодельные или устаревшие модели зарядных устройств, поскольку крайне важно обеспечить «качественный» ток и точное поддержание нужного напряжения. Только так можно заряжать аккумулятор, не снимая с машины.
Какое время требуется на качественную зарядку
Если заряжать аккумулятор, не снимая клеммы, однозначно можно, то вот со временем, которое требуется на полную зарядку все не так однозначно. Время, которое потребуется для зарядки каждого аккумулятора различно. Так, особо мощные батареи заряжаются намного дольше, нежели аккумуляторы малой емкости. На время полной зарядки оказывает влияние и степень его разряда - при полном отсутствии в АКБ энергии времени на его зарядку уйдет достаточно много. Конечно, имеет значение и сила зарядного тока, и температура окружающей среды, и само зарядное устройство. Посмотреть на практический процесс заряда и его времени можно на видео:
Имеет значение и цель заряда. К примеру, если необходимо срочно зарядить аккумулятор, не снимая с автомобиля, то для того, чтобы завести двигатель, можно поступить следующим образом:
- отсоединить от него провода;
- подключить зарядное устройство, затем включить его в сеть;
- выставить значение тока на предел;
- выждать 15 минут;
- отключить «зарядник», подключить провода и завести авто.
Такая мера является вынужденной, и слишком часто прибегать к ней не стоит. Для более качественного и полного заряда лучше снимать батарею. Выполнив все необходимые предварительные действия (очистка, проверка и коррекция электролита) оставить подключенным к зарядному устройству на целую ночь. Не нужно лишь забывать оставить пробки выкрученными. Об окончании цикла зарядки лучше всего судить не по времени, а по зарядному устройству.
Важно! Стрелка его индикатора должна быть расположена в левой части либо на отметке 0, либо ниже.
Новый аккумулятор - следует ли его заряжать
Вновь приобретенный аккумулятор также можно заряжать, не снимая клеммы, но многих автолюбителей волнует вопрос - а нужно ли это делать. Стоит начать с того, что новый он будет лишь для покупателя. До момента приобретения он мог «пылиться» в магазине много месяцев, и, если после покупки он будет сразу установлен в авто, его мощности очень скоро может не хватить для запуска двигателя, особенно в зимнее время. Поэтому более правильным будет сначала зарядить его, и лишь после этого начинать эксплуатацию.
Вне зависимости от того, какой заряжается аккумулятор и каким образом - снимая с авто или нет, необходимо соблюдать все меры предосторожности, поскольку неправильная зарядка может закончится весьма плачевно. Первое, на что важно обращать пристальное внимание - хорошая вентиляция. В процессе «подпитки» батарея выделяет в окружающий воздух огромное количество крайне агрессивных для человека химических соединений. К ним относится сернистый газ, мышьяковистый водород и многие другие, а кроме этого, огромное количество водорода, при соединении с кислородом образующего взрывоопасную смесь.
Кроме того, работать с аккумулятором необходимо лишь в перчатках, поскольку серная кислота может вызвать глубокие химические ожоги кожных покровов. Естественно, что, если начать процесс зарядки при закрытых крышках банок, весьма вероятен взрыв батареи. В том случае, если заряд ведется самодельными устройствами, необходимо помнить и о примерном времени окончании заряда, поскольку перезаряд также вреден для аккумулятора, как и полный разряд.
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.
