Аккумулятор (аккумуляторная батарея или АКБ) является один из ключевых узлов автомобиля. Основная роль автомобильного аккумулятора – подача тока на стартер в момент пуска двигателя. Кроме того, при неработающем двигателе АКБ обеспечивает функционирование различных устройств (подсветка, звуковая система, сигнал и другие потребители тока). На стоянке батарея обеспечивает работу охранной системы. Да и во время поездки, когда генератор не справляется с нагрузкой, аккумулятор приходит ему на помощь. Нормальное функционирование бортовой сети автомобиля возможно лишь с аккумулятором, у которого заряд в норме. Поэтому сегодня мы обсудим, какая же норма заряда для АКБ.
Напряжение АКБ автомобиля
Речь идёт о важнейшем параметре аккумулятора. От него зависит старт силового агрегата, работа топливного насоса при пуске, функционирование габаритных, ходовых огней и многих иных узлов легковой машины. Поэтому важно регулярно контролировать нормальное напряжение аккумулятора автомобиля.
Напряжение заряженной АКБ
Зарядка (а точнее подзарядка) осуществляется генератором. Но здесь есть момент: обеспечить 100%-ю работоспособность аккумулятора таким способом можно, лишь проехав не менее 100 км. Поэтому рекомендуется хотя бы изредка проверять напряжение аккумулятора автомобиля, плотность и при необходимости подзаряжать от сетевого устройства.
Сколько вольт должно быть на заряженном аккумуляторе
В конструкцию изделия входит шесть электрически соединённых между собой банок. Какое напряжение должно быть на заряженном аккумуляторе автомобиля? О полной исправности АКБ и её готовности к работе говорит значение U = 12,6–12,9 В. Изделие с такими данными подключать к зарядному устройству не рекомендуется, так как возможно выкипание электролита, что приведёт к нарушению функционирования АКБ. Приобретая батарею в автомагазине, не забывайте, что напряжение полностью заряженного аккумулятора автомобиля соответствует 12,6 В. Отказываться от приобретения в ситуации, когда U = 12,5 В, не стоит: это штатное состояние для изделия, долгое время не используемого (находилось на складе). Все измерения осуществляются при температуре воздуха +18 градусов.
Напряжение заряженного автомобильного аккумулятора без нагрузки
Сколько вольт должно быть на заряженном автомобильном аккумуляторе? Среднее значение 12,6 В. Но некоторые модели, а также батареи по окончании подзарядки могут выдавать до 13,2 В. Если конструкция АКБ позволяет, определите вольтаж аккумулятора автомобиля на каждой банке. Есть нюанс: плотность электролита в секциях должна быть одной и той же, погрешность – не более 0,02 г/куб. см. Напряжение – примерно 1,9 В. Если оно не дотягивает до 1,7 В, секция изделия неисправна.
Напряжение при низких температурах
При снижении температуры воздуха при смене сезонов мотор запускается более тяжело. Многие водители решают эту проблему таким образом: снимают батарею на ночь и уносят домой.
Низкие температуры имеют влияние на плотность электролита, которая снижает свой показатель.
Воды в составе электролита получается больше, жидкость способна к замерзанию. Поэтому низкие температуры замедляют процессы в батарее.
При адекватной работе аккумулятор с жидким электролитом может работать без смены 5-7 лет. И если летом плотность электролита и степень заряда нужно тестировать раз в 3-4 месяца, то зимой такие проверки осуществляются раз в 2-3 недели.
При проживании в регионах с суровым зимним климатом батарею нужно заряжать раз в 5-7 дней, даже если вы постоянно используете автомобиль.
Сколько ампер в заряженной АКБ
Чтобы разобраться с этим вопросом, необходимо ознакомиться с данными батареи, которые можно найти на этикетке. Имеется в виду нормальный заряд аккумулятора автомобиля и ёмкость изделия. Если она равна 60 А/ч, значит, батарея (при условии полной зарядки) способна отдавать в течение 11 часов ток в 5 А. Чтобы понять, сколько ампер в автомобильном аккумуляторе, его нужно подключить к зарядному устройству. Если это не сделано и клеммы изделия свободны, значение тока будет составлять ноль ампер.
Стоит заметить, что показания в плане тока у разных моделей АКБ будут сильно различаться. Сколько ампер выдаёт автомобильный аккумулятор? Это связано с нагрузкой. Чем она выше (до определённого предела), тем больше энергии отдаёт аккумулятор. Например, при пуске двигателя сила отдачи АКБ будет составлять 125 А, если в среднем мощность стартера 2000 Вт. Также существует зависимость от температуры окружающего воздуха. В мороз работоспособность батареи начинает снижаться из-за снижения скорости химических реакций, напряжение на клеммах аккумулятора уменьшается, а нагрузка возрастает и значение I вырастает до 500, а иногда даже и 800 ампер. Уровень на выходе зависит от внутреннего сопротивления: чем оно меньше, тем лучше. Чтобы достичь нормального напряжения автомобильного аккумулятора, конструкторы применяют специальные материалы для изготовления пластин, принимают меры для лучшего соприкосновения их с раствором.
Зарядка аккумулятора постоянным сопротивлением
Если поставить сопротивление константой, переменные значения примет напряжение или сила тока. Но сопротивление внутри автомобильной батареи всегда является переменной величиной, на которую влияет ряд факторов: насыщенность электролита, степень заряда, температура. Общее значение складывается из двух: сопротивления поляризации (непостоянная величина) и омического (постоянная для батареи).
Раз сопротивление является нестабильной величиной, зависящей от состояния АКБ, за константу можно принять напряжение, ток или их сочетание. Сглаживает зарядный поток балластное сопротивление.
Какое напряжение на аккумуляторе автомобиля вообще считается нормальным
Здесь также имеется в виду напряжение заряженного аккумулятора автомобиля без нагрузки. Это 12,5–13,2 В. Последний вольтаж получается по окончании подзарядки. Какое напряжение должен показывать заряженный аккумулятор автомобиля после 12-часовой выдержки с заглушенным двигателем? Это 12,6–12,8 В. Чтобы получить точные данные, измерения осуществляются где-то через 12 часов после того, как двигатель перестал работать. Это может быть, например, утро, когда машина ночь провела на стоянке или в гараже. Перед измерением одну клемму («массу») снимите с аккумулятора. Удержать свой заряд без изменений новая и заряженная батарея ёмкостью, например, 50 А/ч сможет 141 сутки (при плюсовой температуре воздуха), если она отсоединена от бортовой сети автомобиля. При подключении к ней время сохранения заряда уменьшается в 2 раза. Почему? Даже при заглушенном силовом агрегате и выключенном зажигании потребление тока продолжается: например, из-за подключённой сигнализации утечка составляет от 0,02 до 0,05 А/ч.
Минимальное напряжение
Чтобы избежать глубокого разряда батареи, что чревато необратимыми химическими процессами (сульфатацией), и выхода АКБ из строя, необходимо постоянно контролировать напряжение. Минимальное напряжение автомобильного аккумулятора – 10,5 В (воспользуйтесь ЗУ для восстановления работоспособности изделия). Иное дело U = 9 В. При таком значении нормально зарядить изделие можно только качественным ЗУ. Но даже восстановленная АКБ вряд ли будет полноценно работать. Есть, конечно, специальные схемы по десульфатации батареи, но, стоит повториться, 100%-го эффекта это не даст. Подобная ситуация может говорить о возможном замыкании между пластинами.
Под нагрузкой
Измерение напряжения на клеммах аккумулятора под нагрузкой подразумевает использование специального прибора – нагрузочной вилки. Но не забывайте: посредством устройства определяется всего лишь общая работоспособность батареи и степень её заряженности либо, наоборот, разрядки. Данный аппарат не определит ёмкость АКБ и начавшуюся сульфатацию (если она идёт, конечно). Исходя из этого, очевидно, что показания прибора не позволяют сделать вывод о сроке эксплуатации АКБ. Аппарат состоит:
- из корпуса с мультиметром;
- спирали, выполняющей функцию сопротивления;
- проводов, оканчивающихся зажимами типа «крокодил»;
- включателя.
Всего встречается два типа приборов: аналоговые (со стрелкой) и цифровые. Последние пользуются большей популярностью, так как выдают более точные показания. Практически все вилки предназначены для работы при положительной температуре от +1 до +35 градусов. Но есть и дорогие модели, способные исправно функционировать и в тридцатиградусный мороз. Создаваемый прибором ток колеблется в пределах 100–200 А. В некоторых моделях это значение можно регулировать. Время проверки аккумулятора под нагрузкой – не более 10 сек. Интересно, что по стандартам Евросоюза оно доходит до 20 сек. Нормальное напряжение аккумулятора автомобиля без нагрузки – 12,6–12,7 В.
При работающем двигателе
При заведённом моторе напряжение на аккумуляторе автомобиля из-за генератора будет несколько выше – 13,6–14,2 В. Оговорка: в течение десяти минут после пуска оно выше. Проверку напряжения на аккумуляторе автомобиля при работающем двигателе следует производить после того, как мотор проработает хотя бы 15 минут. Далее включите все потребители энергии в авто:
- стеклоочистители;
- обогреватель заднего стекла;
- отопитель (на максимальном режиме);
- дальний свет;
- магнитолу.
Показания вольтметра должны измениться незначительно – на 0,2–0,3 В. Если напряжение аккумулятора автомобиля при работающем двигателе падает на большее значение, возможны проблемы с генератором. Здесь имеет смысл сделать небольшое отступление. В некоторых машинах (например, ВАЗ2108–2115) на конвейере ставят стандартный родной генератор, выдающий 80 А. Если задействовать потребители, а многие ещё пользуются такими штуками, как сабвуфер, усилитель к магнитоле (особенно если громкость вывернуть на полную мощность), то генератор просто не справляется с нагрузкой, и напряжение на АКБ становится меньше нормы. Решить проблему можно только одним способом: приобрести генератор на 100 А (он подходит по креплениям).
Как долго заряжать кислотный аккумулятор
Аккумулятор воспринимается заряженным до конца, когда начинает кипеть электролит. Средний показатель времени зарядки обычно составляет для стандартных аккумуляторов 9 часов. Но этот показатель разнится в зависимости от типа аккумулятора и от его уровня заряженности на момент начала процесса подзарядки.
Не рекомендуют производить перезаряд АКБ, так как вследствие этого образуется накипь на свинцовой пластинке. После чего батарея может испортиться без возможности восстановления. Для того, чтобы этого избежать, нужно перед началом процесса тестировать высоту электролита и его плотность, особенно в прохладное время года.
При высоких показателях температуры воздуха заряд АКБ производится при показаниях ёмкости от 50%, при более холодном температурном режиме этот показатель обычно равняется 25%.
АКБ стоит очистить от грязи, пыли и накипи не только перед началом зарядки, но и после, так как в процессе подзарядки на поверхности могут остаться следы кислоты.
Очистить аккумулятор можно мыльным или содовым раствором. Эту процедуру нужно проводить в перчатках из соображений безопасности. При этом старайтесь, чтобы раствор не протёк в банки АКБ.
Весь процесс довольно простой, и, если работать, соблюдая все инструкции, работа аккумулятора будет долгой и хорошо налаженной.
Напряжение разряженной АКБ
Полностью неработоспособной (разряженной) считается батарея, напряжение на клеммах которой менее 11,6 вольт. В такой ситуации эксплуатация автомобильного источника энергии невозможна: электрооборудование авто перестанет функционировать. То есть требуется зарядка батареи.
Полный разряд серьёзно влияет на состояние свинцовых батарей, которые особенно чувствительны к этой неприятности. Чтобы такая АКБ потеряла более половины своей ёмкости, достаточно всего лишь одного глубокого разряда. Батареи, в составе которых имеется сурьма, более стойко переносят сильный разряд. То же самое можно сказать о гелевых и AGM-изделиях. Рекомендуется не допускать полного разряда АКБ, что отрицательно сказывается на её эксплуатационном ресурсе.
Зимний период стоит упомянуть отдельно. В это время из-за замедления химических реакций активность электролита падает, что чревато его замерзанием. Для недопущения подобного казуса рекомендуется поддерживать напряжение заряженного автомобильного аккумулятора и не допускать его падения ниже 12,5 В.
Электролит
Основной из составляющих, определяющий уровень напряжения – электролит.
При использовании аккумулятора используется кислота – процент электролита составляет 36-37%. Плотность, как говорилось выше, должна составлять 1.27 г/см3 при показателе зарядки 100%.
Таблица плотности электролита в аккумуляторе по зонам климата
Как узнать уровень заряда аккумулятора автомобиля по его напряжению
Наиболее простой метод – визуальный. Сегодня степень заряженности АКБ можно узнать, взглянув на гидрометрический индикатор (как его называют, «глазок»). Благодаря ему определяется степень зарядки изделия без подручных средств:
зелёный цвет индикатора указывает, что АКБ заряжена более чем на 60 %; тёмный цвет говорит о необходимости зарядки батареи; светлый цвет сообщает о потребности аккумулятора в дистиллированной воде. Также примерно определить работоспособность батареи можно при помощи мультиметра, измерив напряжение при заглушенном двигателе, после выдержки его примерно в течение 12 часов, как говорилось выше. Измерения проводятся при температуре +18 С.
Приводим таблицу заряда аккумулятора автомобиля по напряжению:
| Уровень работоспособности (%) | Напряжение (В) |
| 100 | От 12,6 |
| 90 | 12,5 |
| 80 | 12,4 |
| 70 | 12,3 |
| 60 | 12,2 |
| 50 | 12,05 |
| 40 | 11,9 |
| 30 | 11,7 |
| 20 | 11,55 |
| 10 | 11,3 |
| 0 | 10,5 |
Аккумулятор средней ценовой категории служит примерно 3 года. Если всё это время соблюдать правила эксплуатации, батарея не доставит вам хлопот. Здесь один из главных моментов – не допускать глубокого разряда. По истечении трёхлетнего срока следует усилить контроль над АКБ: хотя бы раз в пару недель измерять напряжение полностью заряженного аккумулятора, если возможно, то и плотность. Через 4–5 лет АКБ рекомендуется заменить на новую.
Таблица уровня заряженности АКБ
| Плотность электролита, гр/см³ | Напряжение (вольтаж) без нагрузки | Напряжение (вольтаж) под нагрузкой 100 ампер | Уровень заряженности АКБ, в % | Температура замерзания электролита, в °С |
| 1,11 | 11,7 | 8,4 | 0 | -7 |
| 1,12 | 11,76 | 8,54 | 6 | -8 |
| 1,13 | 11,82 | 8,68 | 12,56 | -9 |
| 1,14 | 11,88 | 8,84 | 19 | -11 |
| 1,15 | 11,94 | 9 | 25 | -13 |
| 1,16 | 12 | 9,14 | 31 | -14 |
| 1,17 | 12,06 | 9,3 | 37,5 | -16 |
| 1,18 | 12,12 | 9,46 | 44 | -18 |
| 1,19 | 12,18 | 9,6 | 50 | -24 |
| 1,2 | 12,24 | 9,74 | 56 | -27 |
| 1,21 | 12,3 | 9,9 | 62,5 | -32 |
| 1,22 | 12,36 | 10,06 | 69 | -37 |
| 1,23 | 12,42 | 10,2 | 75 | -42 |
| 1,24 | 12,48 | 10,34 | 81 | -46 |
| 1,25 | 12,54 | 10,5 | 87,5 | -50 |
| 1,26 | 12,6 | 10,66 | 94 | -55 |
| 1,27 | 12,66 | 10,8 | 100 | -60 |
Режимы проверки
Проверять напряжение после зарядки нужно во всех режимах работы автомобиля. Рассмотрим каждый из возможных вариантов более подробно.
При работающем моторе
Метод проверки при работающем движке заключается в выяснении способности аккумулятора «держать» заряд батареи при постепенном подключении различных нагрузок. При выключенных потребителях энергии напряжение полностью заряженных аккумуляторов автомобилей не должно быть менее 13,6 Вольта. А после включения ближнего света, например, это значение должно понизиться на 0,1-0,2 Вольта, не более.
Если поэтапно подключать всю имеющиеся в салоне аппаратуру, то показания измерительного прибора должны снижаться (по мере включения каждого новой нагрузки). Это свидетельствует о нормальном состоянии аккумулятора. Если показания при этом изменяются резкими скачками – проблема, скорее всего, в генераторной системе, которая не обеспечивает нужной подзарядки. При всех подключенных к АКБ нагрузках его минимальное напряжение не должно быть ниже 13,0 Вольт. В противном случае батарея через какое-то время разрядится полностью.
При выключенном двигателе
Нормальная величина напряжения при отключенном моторе – 12,5-13,0 Вольт. Это значение должно удерживаться в течение суток и более. Если оно со временем падает –потребуется разобраться с причинами появления утечки. Это может быть повышенная влажность или трещина в банках. Вообще, причин утечек очень много, так что в каждом конкретном случае нужно разбираться отдельно.
Важно! Перед измерениями нужно дать остыть аккумулятору примерно в течение суток.
После такого временного промежутка все химические процессы в электролите, вызванные зарядкой от электрогенератора, обычно заканчиваются.
При низких температурах
Особенность проверки параметров АКБ при низких температурах состоит в том, что в этом случае изменяется характер химических реакций в электролите. Его охлаждение приводит к снижению плотности и падению напряжения, которое в этих условиях нестабильно и может не соответствовать установленным нормам.
Обратите внимание: На это явление особое внимание обращается в зимний период. При этом начинать проверять аккумулятор можно лишь после восстановления плотности в банках до нужной величины.
В регионах с особо суровыми зимами (до минус 50 °С) плотность потребуется повысить до значений от 1,27 до 1,29 г/см3, что исключает возможность «замерзания» аккумулятора. При этом всегда следует помнить о том, что для увеличения ресурса АКБ в нормальных условиях стремятся снизить этот показатель.
Причины разрядки
Ответ на вопрос, почему произошла разрядка АКБ, зависит от нюансов использования транспортного средства. Ключевые причины следующие:
- ресурс аккумулятора подошел к концу;
- генератор в автомобиле неисправен и допускает утечку тока;
- бортовые электроприборы используются слишком интенсивно, электросеть работает со сверхнормативной нагрузкой;
- водитель покинул автомобиль, забыв перед уходом выключить магнитолу или габаритные огни.
Вышеуказанные моменты следует держать на контроле. Покупая новую батарею, нужно проверить, насколько она заряжена. Здесь важна точность результата, поэтому замеров выполняется несколько, с нагрузкой и без. Это требование распространяется и на ситуацию покупки автомобиля б/у. Без проверки степени заряженности эксплуатировать транспортное средство настоятельно не рекомендуется.
Как делаются замеры напряжения
Разобраться с замерами напряжения в аккумуляторе автомобиля не так сложно. Для этого потребуется вооружиться вольтметром либо же мультиметром, переведённым в режим измерения напряжения (U).
Чтобы параметры были максимально точными, необходимо соблюдать несколько условий:
- температура составляет в пределах 15-25 градусов Цельсия;
- АКБ отключена от всех потребителей;
- клеммы и контакты очищены, не имеют следов окислов;
- герметичность корпуса не нарушена;
- на корпусе отсутствуют следы конденсата и воды;
- мультиметр выставлен в пределе 20 В;
- измерительный прибор исправен.
Если делать замеры при низкой температуре, напряжение будет снижаться.
Теперь остаётся дело за малым. Соблюдая полярность, щупы прибора для измерения подключаются к клеммам АКБ. Плюс идёт на плюс и минус соединяется с минусом. На экране отображается текущее напряжение.
