Влияет ли заряд аккумулятора на работу двигателя

Правда, что аккумулятор в машине нужно периодически заряжать?

Нужно ли заряжать автомобильный аккумулятор в профилактических целях?

1. Расход энергии
2. Предотвращение преждевременного износа АКБ

Многие автолюбители настаивают, что аккумуляторную батарею необходимо периодически заряжать. Такая мера считается профилактической и позволяет избежать ситуаций, когда внезапно оказывается, что из-за низкого уровня заряда двигатель не запускается. Процедуру рекомендуется проводить каждые полгода. Действительно ли в этом есть смысл? Можно ли обойтись вообще без подзарядки?

Расход энергии

Аккумулятор – это источник тока, который возникает в результате проходящих внутри его корпуса химических процессов. Он предназначен для циклического использования. Накопленная энергия расходуется на нужды транспортного средства, затем ее запас восполняется. Наибольшие затраты происходят в момент запуска мотора – при раскручивании вала. После того, как двигатель заработает, генератор становится поставщиком энергии для аккумуляторной батареи.

Стартер – далеко не единственный потребитель электричества. Даже в летний период времени заряд расходуется еще и фарами, задними фонарями, габаритными огнями, магнитолой, подсветкой внутри салона, «климат-контролем». Зимой же автомобилист дополнительно пользуется системами обогрева сидений и стекол. Путь до работы часто занимает не более 30 минут. За это время аккумулятор успевает «отдать» значительную часть накопленной энергии. А вот восполнения до первоначального уровня может не произойти. В результате такого режима эксплуатации батарея постепенно разряжается.

Источник изображения: w-dog.ru

Считается, что при исправном генераторе подобной проблемы возникнуть не может. Это верно лишь отчасти. Действительно, новый аккумулятор чаще всего не требует подзарядки. Но через 2-2,5 года использования естественный износ батареи начинает давать о себе знать. Если АКБ не получает достаточного заряда, происходит ускоренная сульфатация ее свинцовых элементов. Пластины покрываются гроздьями крупных кристаллов из сернокислого свинца, которые не могут раствориться даже при полной зарядке. В результате рабочая емкость батареи уменьшается. Этот процесс запускается именно зимой. На холоде АКБ заряжается несколько медленнее, одновременно с этим в мороз происходит повышение энергопотребления.

Кстати, летняя жара также является фактором, провоцирующим сульфатацию. Под действием высоких температур ускоряются все процессы, в том числе и образование сернокислого свинца. Если имеется даже небольшой дефицит заряда, это губительно сказывается на состоянии пластин АКБ.

Известно, что батарея способна утрачивать электроэнергию, если автомобиль долго не используется. Через полгода аккумулятор теряет около 30 % заряда, а через год – до 60 %. В результате образуются большие сульфатные кристаллы, которые со временем становятся все плотнее. Постепенно процесс достигает необратимой стадии.

Предотвращение преждевременного износа АКБ

Важно периодически проверять уровень заряда аккумулятора независимо от его возраста и срока эксплуатации. Для этого достаточно обзавестись цифровым мультиметром. Это несложное приспособление, которое предназначено для определения силы тока, напряжения и сопротивления. Перед проведением замера провода подключают в режим «вольтажа». Затем устанавливают поворотный переключатель на отметку «20В». Черный провод подсоединяют к отрицательной клемме аккумулятора, а красный – к положительной. После этого снимают показания прибора, появившиеся на табло.

Источник изображения: olade.ru

Если напряжение батареи превышает 12,6 В, она не нуждается в подзарядке. При меньшем значении необходимо восполнить энергию, чтобы избежать образования кристаллов. В зимнее время не рекомендуется заряжать АКБ, не снимая ее. Оптимальная температура окружающей среды должна составлять 20 ˚C. Поэтому лучше занести аккумулятор в тепло и подключить к специальному устройству уже внутри помещения.

Нет смысла проверять уровень заряда батареи ежедневно. Опытные автолюбители рекомендуют делать это примерно 1 раз в месяц. Это позволит вовремя определить момент, когда АКБ начинает нуждаться в восполнении электроэнергии извне. При своевременных профилактических подзарядках можно быть уверенным, что аккумулятор прослужит долго и не подведет в самый неожиданный момент.

Заряд и напряжение автомобильного аккумулятора: какими они должны быть?

Важными показателями аккумуляторной батареи являются ее емкость, напряжение и плотность электролита. От них зависит качество работы и функциональность устройства. В автомобиле аккумулятор подает пусковой ток на стартер для запуска двигателя и питает бортовую сеть, когда это необходимо. Поэтому знать рабочие параметры своего АКБ и поддерживать его работоспособность критически важно для обеспечения исправного состояния автомобиля в целом.

1. Напряжение АКБ
2. Под нагрузкой и без нагрузки
3. Плотность электролита
4. В зимнее время

Напряжение АКБ

Для начала разберемся со значением термина «напряжение». По сути, это “давление” заряженных электронов, создаваемое источником тока, через контур (провод). Электроны выполняют полезную работу (питание лампочек, агрегатов и т.д.). Измеряют напряжение в Вольтах.

Измерение напряжение АКБ

Для измерения напряжения аккумулятора можно использовать мультиметр. Контактные щупы прибора прикладываются к клеммам АКБ. Формально считается нормой напряжение в 12В. Фактическое напряжение аккумулятора должно быть в пределах 12,6В -12,7В. Такие показатели у полностью заряженной батареи.

Эти показатели могут меняться в зависимости от условий окружающей среды и времени проверки. Сразу после зарядки прибор может показать 13В – 13,2В. Хотя такие значения также считаются приемлемыми. Чтобы получить правильные данные, нужно подождать час-два после зарядки.

Если напряжение падает ниже 12 Вольт, то это говорит о разряде батареи. Значение напряжения и уровень заряда можно сопоставить по следующей таблице.

Как видно из таблицы, напряжение ниже 12В говорит о 50% разряде АКБ. Аккумулятор нуждается в срочной подзарядке. Следует знать, что в процессе разряда происходит процесс сульфатации пластин. Плотность электролита падает. Серная кислота распадается, участвуя в химической реакции. На пластинах образуется сульфат свинца. Своевременная зарядка запускает этот процесс в обратном направлении. Если допустить глубокий разряд, то батарею уже будет трудно реанимировать. Она либо полностью выйдет из строя, либо значительно потеряет в емкости.

Минимальным напряжением, при котором батарея может работать считается 11,9 Вольт.

Под нагрузкой и без нагрузки

Даже при низком напряжении аккумулятор вполне способен запустить двигатель. Главное, чтобы после этого генератор обеспечил зарядку батареи. Во время старта двигателя аккумулятор подает большой ток на стартер, резко теряя при этом в заряде. Если батарея исправна, то заряд постепенно восстанавливается до нормальных значений в течение 5 секунд.

Напряжение на новом аккумуляторе должно быть в пределах 12,6 – 12,9В, но эти значения не всегда показывают реальное состояние батареи. Например, в состоянии покоя, без подключенных потребителей, напряжение находится в пределах нормы, а под нагрузкой резко падает и быстро расходуется заряд. Такое может быть.

Проверка АКБ нагрузочной вилкой

Именно поэтому проводят измерения под нагрузкой. Для этого используют такой прибор, как нагрузочная вилка. Этот тест показывает, держит ли заряд батарея или нет.

Вилка состоит из вольтметра, контактных щупов и нагрузочной спирали в корпусе. Прибор создает сопротивление тока в два раза превышающее емкость аккумулятора, имитируя пусковой ток. Например, если емкость батареи 50А*ч, то прибор нагружает АКБ до 100А. Главное, правильно подобрать сопротивление. При превышении 100А потребуется подключать уже две спирали сопротивления, чтобы получить точные данные.

Измерения под нагрузкой проводят при полностью заряженной батарее. Прибор удерживается в течение 5 секунд, затем фиксируются результаты. Под нагрузкой напряжение падает. Если аккумулятор исправен, оно упадет до 10 Вольт и будет постепенно восстанавливаться до 12,4В и выше. Если напряжение падает до 9В и ниже, значит, батарея не держит заряд и неисправна. Хотя после зарядки может показывать нормальные значения – 12,4 В или выше.

Плотность электролита

Уровень напряжения также показывает плотность электролита. Сам электролит представляет собой смесь 35% серной кислоты и 65% дистиллированной воды. Мы уже говорили, что при разрядке концентрация серной кислоты падает. Чем больше разряд, тем меньше плотность. Эти показатели взаимосвязаны.

Ареометр

Для измерения плотности электролита и других жидкостей используется специальный прибор – ареометр. В нормальном состоянии при полной зарядке 12,6В – 12,7В и температуре воздуха 20-25°С плотность электролита должна быть в пределах 1,27 г/см3 – 1,28 г/см3.

Следующая таблица показывает зависимость плотности от уровня заряда.

Чем выше плотность, тем устойчивее батарея к замерзанию. В регионах с особо суровым климатом, где температура опускается до -30°С и ниже, плотность электролита поднимают до 1,30 г/см3 путем добавления серной кислоты. Максимально можно поднять плотность до 1,35г/см3. Если будет выше, кислота начнет разъедать пластины и другие компоненты.

На графике ниже представлены показания ареометра при разной температуре:

Показания ареометра при разных температурах

В зимнее время

В зимнее время многие водители замечают, что с понижением температуры становится труднее запустить двигатель. Аккумулятор перестает работать на полную мощность. Некоторые автолюбители снимают батарею на ночь и оставляют в тепле. На самом деле, при полной зарядке напряжение не падает, а даже возрастает.

Отрицательная температура влияет на плотность электролита и его физическое состояние. При полном заряде батарея без труда переносит мороз, но при снижении плотности, воды становится больше и электролит может замерзнуть. Электрохимические процессы проходят медленнее.

При -10°С -15°С заряженная батарея может показывать заряд 12,9В. Это нормально.

При -30°С емкость батареи снижается наполовину от номинальной. Напряжение падает до 12,4В при плотности 1,28 г/см3. Также аккумулятор перестает заряжаться от генератора уже при – 25°С.

Как видно, отрицательные температуры существенно могут влиять на работоспособность аккумулятора.

При правильном уходе жидкостный аккумулятор может прослужить 5-7 лет. В теплое время года следует проверять уровень заряда и плотность электролита не менее одного раза в два-три месяца. Зимой при средней температуре -10°С проверять заряд нужно не реже одного раза в две-три недели. При сильных морозах -25°С-35°С подзаряжать аккумулятор желательно раз в пять дней даже при регулярных поездках.

Машина в простое: долго ли протянет аккумулятор и как его спасти

При длительном простое автомобиля важно обращать внимание на его отдельные узлы и агрегаты. Например, требуется периодически проезжать небольшое расстояние, чтобы не застаивалась резина. Особого внимания заслуживает аккумуляторная батарея. Это устройство всегда должно находиться только в заряженном состоянии.

В зависимости от вида аккумулятора, длительность его хранения без подзарядки может отличаться. Каждый водитель должен уметь контролировать состояние АКБ, подзаряжая ее по мере необходимости.

От чего зависит срок сохранения заряда

Саморазряд аккумулятора зависит от его конструкции, типа легирования пластин:

1. Стандартные сурьмяные батареи старого образца разряжаются быстрее всего. Без подзарядки они могут храниться до трех месяцев.
2. Более современные аккумуляторы с кальциевым, серебряным легированием пластин могут спокойно храниться без подзарядки до 8 месяцев.

Если АКБ находится в автомобиле, то важно позаботиться о том, чтобы не было каких-либо серьезных утечек.

Например, если батарея имеет емкость 70 ампер часов, а ток потребления составляет 20 мА (0,02 А), то для ее полного разряда понадобится 3500 часов. При утечке 100 мА аккумулятор разрядится уже через месяц.

На показатель заряженности напрямую влияет температура окружающей среды. В жару или на морозе саморазряд будет увеличиваться. При этом в первом случае батарея будет быстрее терять заряд.

Храним АКБ правильно

Кислотные стартерные аккумуляторы нуждаются в бережном внимательном отношении. Эти устройства должны находиться исключительно в заряженном состоянии. Лучше всего хранить их внутри прохладного сухого помещения, которое хорошо проветривается. Рекомендуется периодически контролировать напряжение на клеммах, плотность и уровень электролита.

При постановке аккумулятора на хранение нужно действовать по следующему алгоритму:

• снять батарею, очистить клеммы и корпус от загрязнений, протереть стенки раствором пищевой соды;
• подзарядить АКБ до напряжения 12,6 Вольт, плотности 1,27 г/куб. см;
• оставить аккумулятор в сухом месте подальше от батарей отопления, попадания прямых солнечных лучей;
• периодически контролировать состояние устройства.

Соблюдение таких простых правил увеличит эксплуатационный ресурс стартерной аккумуляторной батареи.

При хранении в автомобиле без снятия нужно выполнить такие действия:

• очистить корпус аккумулятора, вентиляционные отверстия от загрязнений;
• удалить грязь с аккумуляторных полюсов, смазать их какой-то смазкой;
• для предотвращения утечек рекомендуется снять отрицательную клемму;
• в холодное время года желательно использовать теплоизоляционные материалы;
• периодически контролировать состояние АКБ, подзаряжая ее по необходимости.

Придерживаясь описанных выше простых правил, можно сохранить стартерную батарею в рабочем состоянии на протяжении длительного времени. Главное – не допускать глубокого разряда, это губительно скажется на состоянии АКБ.

Причины неполного заряда аккумуляторов и методы устранения

Причина недозаряда аккумуляторной батареи — проскальзывание клиновидного ремня привода генератора на шкиве. Эта неисправность возникает при износе боковых поверхностей ремня – несущих кромок, или случайном попадании на шкив смазочных материалов или масел. Но, чаще всего, причиной недостаточного заряда АКБ является слабое натяжение ремня привода генератора, задача которого — передавать вращение коленчатого вала на ротор генератора. В результате отдача по току генератора становится маленькой, а питание потребителей электроэнергии автомобиля происходит от аккумуляторной батареи. При этом сигнальная лампа заряда батареи не загорается, не предостерегая водителя. Особенно заметно проявляется недозаряд в холодное время (гололед, снег). Уменьшается энергоотдача генератора. Как следствие, возникает отрицательный энергобаланс, снижается скорость движения автомобиля.

В случае снижения работоспособности АКБ, следует незамедлительно провести мероприятия:

• Открутить пробки батареи и замерить ареометром плотность электролита в банках, произвести зарядку батареи;
• Отрегулировать натяжение ремня генератора: нормой является прогиб ремня на 1,0 — 1,5 см при нажатии с усилием 10 кгс на участке между коленчатым валом и шкивом;
• Сравнить величины подаваемого от генератора напряжения зарядки:

1. Измерить вольтметром напряжение на полюсных выводах аккумулятора при работе двигателя на средних оборотах – показаниях тахометра 2000 – 2500 об./мин. без основного энергопотребителя (нагрузки);
2. Произвести аналогичное измерение при включенном (дальнем) свете фар.

Величина падения напряжения не должна превышать 0,15 – 0,25 В. В обоих замерах значение напряжения не должно находиться за пределами допустимого диапазона 13,8 – 14,4 В.

Замерить ток утечки электропроводки при выключенном двигателе. В разрыв цепи между полюсным (-) выводом аккумулятора и, снятой с него клеммы, подключается миллиамперметр. Нормой считаются показания тока утечки 30 – 40 мА. Это соответствует суммарному току потребления электронных часов и сигнализации. Если ток утечки превышает эти значения, необходимо, вынимая поочередно предохранители из блока предохранителей, локализовать участок электрической сети, с высоким током утечки. Часто, достаточно внешнего осмотра, чтобы обнаружить передавленную, протертую или замыкающую на “корпус” изоляцию жгута, оплавленные провода, закопченные вводы в приборы, жидкость на контактах, механические повреждения разъемов или посторонние предметы на клеммах плат. Причиной неисправности может быть внутреннее замыкание (ламп, межвитковое замыкание обмотки генератора, сабвуфера и т.п.). Необходимо выявить и устранить неисправность, потому что, например, ток утечки 100 мА способен за сутки полностью разрядить АКБ с неработающим двигателем (стоящим на стоянке) автомобилем.

В ситуации, когда все указанные электрические измерения нет возможности произвести, можно прибегнуть к следующему. Полностью заряженную батарею оставить неподключенной на 2 – 3 дня, замерив в начале и после “отстойки”, плотность электролита. Установить АКБ на автомобиль и эксплуатировать в обычном режиме. Затем, через неделю снова произвести замер плотности. Сравнение полученных значений плотности, позволят выявить обстоятельства, при которых происходит разряд и принять правильные меры к устранению неполадки