Ускоренная зарядка
Часто бывает так, что вы сели в машину, но она не заводится из-за севшего АКБ, а времени у вас в обрез – полноценную зарядку вы себе позволить не можете. В таких случаях прибегают к так называемой ускоренной зарядке.
Сколько времени нужно заряжать аккумулятор, чтобы завести машину? При использовании автоматического ЗУ и переключении его в режим Boost на это уйдёт от 15 до 30 минут. Ускоренная зарядка предполагает использования высоких токов, и такая нагрузка для вашей батареи будет очевидно вредной. Поэтому применять эту процедуру следует только в экстренных случаях.
Но что делать, если автоматического зарядного устройства нет? Главное, чтобы у ЗУ была возможность регулировки тока, тогда вы просто выбираете величину, большую от стандартных 10% на 25-30%. То есть для 60-амперной батареи начальный ток будет не 6, а 8 ампер. Отметим, что долго так заряжать нельзя во избежание ускоренного разрушения пластин. Как показывает практика, 15 минут может оказаться достаточно, чтобы ваш аккумулятор сумел-таки запустить мотор. Вам останется только накатать не менее 10-15 километров, чтобы генератор завершил дозарядку батареи.
Каким током и напряжением следует заряжать аккумулятор
Напряжение зарядки аккумулятора различается в зависимости от технологии. Однако существуют общие требования, которые применимы к большинству батарей.
Самый безопасный и подходящий способ зарядки аккумулятора — ограничить напряжение до 14,7 В и силу тока до 1/10 емкости аккумулятора. Предположим, что емкость составляет 70 (Ач), тогда ток зарядки должен быть 7 ампер.
Качество зарядки батареи и сила тока имеют обратную зависимость, т.е. чем меньше сила тока, тем лучше качество батареи и тем медленнее будет происходить зарядка. Если у вас есть время, лучше выбрать силу тока даже ниже, чем 1/20 емкости батареи. Например, для батареи емкостью 70 Ач это будет 3,5 А.
Для необслуживаемых батарей выбирайте силу тока, не превышающую 1/20 емкости батареи. Другими словами, если емкость составляет 60 Ампер*часов, сила тока должна составлять 3 А. Такая низкая сила тока обусловлена конструкцией самой батареи. Поскольку батарея необслуживаемая, выделившемуся газу некуда будет деваться, когда электролит закипит, и батарея может разорваться под давлением газа. Чтобы избежать закипания электролита, выбираются низкие зарядные токи.
По мере зарядки батареи напряжение будет расти до 14,7 В, а ток будет постоянным до достижения этого значения. Когда напряжение достигнет 14,7 В, оно перестанет расти, так как ограничено настройками зарядного устройства. Если зарядка продолжается, напряжение теперь ограничено, и по мере продолжения зарядки ток будет уменьшаться до тех пор, пока не будет достигнут конец зарядки (приблизительно 1-0,5 А). Если через два-три часа ток не падает, значит, батарея полностью заряжена в этом режиме зарядки.
После завершения зарядки отсоедините зарядное устройство и оставьте батарею на несколько минут, чтобы электролит перестал выделять газ. Измерьте плотность.
Если плотность электролита не достигла оптимальных значений 1,27-1,28 г/см3 , можно попытаться увеличить ее путем зарядки при более высоком напряжении. Для этого установите предел напряжения на 16,3 В и предел тока не более 1/20 емкости батареи. Сила тока может быть установлена еще ниже, вплоть до 0,5 А. Это замедлит работу батареи, но уменьшит вероятность закипания электролита и, следовательно, риск деградации пластин батареи. В таком состоянии держите аккумулятор заряженным от одного до четырех часов. Это время зависит от того, как быстро плотность электролита вернется к норме.
Если используется автоматическое зарядное устройство, оно способно заряжать батарею с правильным напряжением и зарядным током.
Внимание! Напряжение до 16 вольт совместимо не со всеми типами батарей. Это напряжение может убить их
Гелиевые и гибридные батареи могут выдерживать напряжение не более 14,4 В! Хорошим эмпирическим правилом является проверка максимального напряжения, указанного на батарее или в ее техническом паспорте. Это будет называться использованием цикла, а максимальная сила тока — максимальным начальным током.
Правила безопасности
Заряжать обслуживаемый АКБ в домашних условиях необходимо в хорошо вентилируемом помещении, так как этот процесс сопровождается выделением кислородно-водородной смеси. По этим же причинам вблизи устройства нельзя курить и допускать открытого огня или искр.
Поверхность батареи очищается от пыли и грязи. Контактные клеммы зачищаются до блеска. Пробки секций откручиваются (в обслуживаемом) и вентиляционные отверстия прочищаются.
В зависимости от того, сколько осталось электролита, доливаем необходимое количество. Иначе сурьмяная смесь будет осыпаться со свинцовых пластин, приводя АКБ в негодность.
Меры безопасности
Поскольку мы имеем дело с электричеством, а токи здесь фигурируют совсем не маленькие, безопасность должна быть поставлена во главу угла.
Подготовка АКБ к зарядке включает следующие процедуры:
- его поверхность должна быть тщательнейшим образом очищена от грязи, следов конденсата электролита и окислов. Делается это раствором соды (щелочная жидкость, нейтрализующая кислотные осадки), причём очистке подлежит и корпус, и крышка, и непосредственно контакты. Делается это для того, чтобы грязь не попала во время зарядки в электролит – это вызовет преждевременный износ пластин:
- откручиваем заливные пробки и проверяем уровень электролита (10-15 мм. свыше уровня пластин). Если он ниже, требуется доливка (или готового электролита, или приготовленного вручную, но можно доливать и дистиллированной водой). Если этого не сделать, во время зарядки возможно оголение решётки, в результате чего пластины начнут сильно нагреваться и осыпаться. Чтобы понять, что доливать, лучше предварительно измерить плотность электролита – она должна находиться в границах 1,26-1,29 г/см3. Если меньше – доливаем электролит, если больше – воду;
- после замеров и доливки, если таковая потребовалась нужно приложить пробки к заливным отверстиям, чтобы кислота при кипении не выплёскивалась наружу и при этом газы могли свободно покидать корпус.
После подготовительного этапа можно приступать непосредственно к зарядке. Её проводят с использованием двух алгоритмов: постоянным током или методом постоянного напряжения. Длительность процесса зависит от выбранного метода и количественных параметров.
Меры безопасности при зарядке аккумуляторной батареи:
- если аккумулятор длительное время пребывал на морозе, его заряжать нельзя – нужно, чтобы он как минимум 4 часа находился в отапливаемом помещении;
- при использовании ЗУ, не поддерживающих автоматическую зарядку, необходимо постоянно следить аз уровнем тока заряда – начальное значение должно составлять 10% от номинала ёмкости (для 60-амперных батарей – 6 А, для 55-амперных – 5,5);
- поскольку при зарядке возникает газообразование, причём смесь горючая (водород и кислород), процедуру следует выполнять только в хорошо вентилируемом помещении;
- если зарядка осуществляется прямо на автомобиле, капот должен быть полностью открытым;
- заражать автоаккумулятор следует до момента, когда во всех банках не активизируется процесс кипения;
- после завершения зарядки нужно проверить плотность электролита во всех банках. Если в одной из них она сильно отличается, можно попробовать подзарядить только её, если не получится – можно говорить, что батарея неисправна и её придётся в скором времени утилизировать;
- измерив плотность, необходимо подождать 15-20 минут для завершения процессов газовыделения, и только после этого закручивать пробки.
Каким током и напряжением следует заряжать аккумулятор 60 Ач
В случае необслуживаемых батарей следует выбирать ток, составляющий не более 1/20 емкости батареи. Другими словами, если емкость составляет 60 Ампер*часов, ток должен быть 3А. Такая низкая сила тока обусловлена конструкцией самой батареи. Поскольку батарея необслуживаемая, выделившемуся газу некуда будет деваться, когда электролит закипит, и батарея может разорваться под давлением газа. Чтобы избежать закипания электролита, выбираются низкие зарядные токи.
По мере зарядки батареи напряжение будет расти до 14,7 В, а ток будет оставаться постоянным до достижения этого значения. Когда напряжение достигнет 14,7 В, оно перестанет расти, так как ограничено настройками зарядного устройства. Если зарядка продолжается, напряжение теперь ограничено, и по мере продолжения зарядки ток будет уменьшаться до окончания зарядки (приблизительно 1-0,5 A). Если через два-три часа ток не падает, значит, батарея полностью заряжена в этом режиме зарядки.
После завершения зарядки отсоедините зарядное устройство и дайте батарее постоять несколько минут, чтобы электролит перестал выделять газ. Измерьте плотность.
Если плотность электролита не достигла оптимальных значений 1,27-1,28 г/см3 , можно попытаться увеличить ее путем зарядки при более высоком напряжении. Для этого установите предел напряжения 16,3 В и предел тока не более 1/20 емкости батареи. Сила тока может быть установлена еще ниже, вплоть до 0,5 А. Это замедлит работу батареи, но уменьшит вероятность закипания электролита и, следовательно, риск деградации пластин батареи. В таком состоянии держите аккумулятор заряженным от одного до четырех часов. Это время зависит от того, как быстро плотность электролита вернется к норме.
Если используется автоматическое зарядное устройство, оно способно заряжать батарею с правильным напряжением и зарядным током.
Внимание! Напряжение до 16 вольт совместимо не со всеми типами батарей. Это напряжение может убить их
Гелиевые и гибридные батареи могут выдерживать напряжение не более 14,4 В! Хорошим эмпирическим правилом является проверка максимального напряжения, указанного на батарее или в ее техническом паспорте. Это будет называться использованием цикла, а максимальная сила тока — максимальным начальным током.
Как часто нужно подзаряжать аккумуляторную батарею, если она снята с машины
Зимой многие автовладельцы пересаживаются с личного транспорта на общественный, снимают с машин аккумуляторные батареи и до весны хранят их отдельно, в тепле.
Не стоит забывать, что с течением времени АКБ саморазряжается. Электролит очень сильно реагирует на похолодание. В неотапливаемом помещении банки аккумулятора легко могут окончательно замерзнуть. Это основной фактор, по которому батарею лучше всего хранить в тепле. Но даже при этом условии АКБ следует подзаряжать примерно раз в 3 месяца.
Если аккумулятор с машины не снимается, а сама машина стоит в гараже, то заряжать его нужно чаще – раз в полтора–два месяца. Причина – повышение саморазряда через бортовую электрическую сеть вашего авто. Если провода сняты с клемм, но в помещении, где стоит ваш автомобиль очень холодно, заряжать аккумулятор следует не реже 1 раза в 10–14 дней.
Система запуска двигателя
Основной элемент системы запуска – стартер. С неисправностью стартера встречался практически каждый автолюбитель. Так как во время запуска двигателя внутреннего сгорания требуется большой крутящий момент, для обеспечения необходимой мощности на валу стартера через электропривод протекает ток не менее 100 Ампер (а в дизельных автомобилях и более). Нетрудно подсчитать — мощность электропривода составляет более 1000 Ватт, как у утюга. Разумеется, при таких больших токах возможно обугливание электропроводки, особенно в плохо зажатых соединениях. Типовая электрическая схема стартера изображена на рис.1 На стартере обычно расположены три клеммы: клемма 1 – сильнотоковая клемма от аккумулятора, часто через нее идет подключение к генератору. Клемма 2 – сигнальная клемма управления включения стартера на запуск. Клемма 3 – плюсовой вывод электропривода (в некоторых моделях отсутствует, это усложняет поиск неисправностей стартера). В качестве минусовой клеммы используется металлический корпус стартера. Принцип действия стартера прост. На управляющую клемму стартера приходит напряжение +12 В. Срабатывает электромагнитный клапан Кл, который выполняет две функции. Он тянет вилку бендикса (муфта опережения), который вводит в зацепление вал электропривода с маховиком двигателя. Одновременно замыкает пятак включения электропривода М. Такое техническое решение придумано более 70 лет назад и оказалось настолько удачным, что дожило до наших дней. Стартер, особенно в зимнее время, подвергается ужасным нагрузкам, поэтому система запуска часто отказывает. Здесь возможны следующие варианты:
- Во время поворота ключа зажигания в крайнее положение (на запуск) слышен сильный щелчок из области стартера, но электропривод не крутится (нет бжик-бжик двигателя). Возможно, просто не хватает напряжения аккумулятора для срабатывания пятака (пятак в простонародии круглый медный контакт, который замыкает цепь электропривода). Иногда напряжение меньше семи вольт во время запуска и не хватает энергии для прокрутки двигателя. Достаточно измерить напряжение на аккумуляторе в момент запуска, и если меньше 9 вольт, искать донора на прикуривание.
- Во время поворота ключа зажигания на запуск не слышно ничего. Здесь вариантов больше. Во-первых, надо сперва проверить напряжение на аккумуляторе. Второе, попробовать добраться до тонкого провода на стартере (управляющего). Можно на него подать с плюсовой клеммы аккумулятора напряжение, При исправном стартере двигатель запустится. ТОЛЬКО – снимайте с передачи!!! В-третьих, если по-прежнему ничего не слышно, а ехать хочется, можно постучать чем-то металлическим по стартеру, но не сильно. Возможно, залипли щетки электропривода, и не срабатывает электромагнитный клапан. Щетки потом придется менять.
- Более худший вариант, когда во время поворота ключа на зажигание слышен посторонний механический шум. Вероятнее всего, полетела вилка, в современных автомобилях она сделана из композиционных сплавов, например жигулевская, рис.2 Если механический шум не прекращается после запуска двигателя, возможно, разрушена шестеренка сцепления с маховиком. Бендикс подлежит замене.
- Отказ системы запуска часто не связан с неисправностью стартера. Необходимо проверить реле стартера (в некоторых автомобилях его нет). Контроль реле проще всего выполняется установкой перемычки силовых контактов реле. Следующий этап – проверка контактной группы замка зажигания. По этому вопросу можно получить консультацию у угонщиков автотранспорта, на крайний случай воспользоваться электросхемой. В новых автомобилях обычная прозвонка контактной группы может не помочь, например в VW контакты замка выполнены из металлизированной резины подобно пультам дистанционного управления. Запуск двигателя может не производиться, если некорректно работает рычаг АКПП (сигнал запуска стартера блокируется блоком управления трансмиссией). Наконец, в некоторых марках автомобилей система может блокироваться иммобилайзером. Особенно часто это случается в сильные морозы, при отключении аккумулятора. Тогда без помощи специалиста точно не обойтись.
Время заряда АКБ постоянным током
Такой процесс считается многоэтапным, и на каждой фазе необходимо контролировать силу тока, поддерживая её на постоянном уровне. Из-за этого данный метод при использовании неавтоматических ЗУ считается неудобным, а к зарядному устройству предъявляются определённые требования, главное их которых – возможность регулировки силы тока.
Чтобы выяснить, сколько времени заряжается аккумулятор от зарядного устройства постоянным током, нужно вооружиться мультиметром и следовать нижеприведённому алгоритму:
- первая фаза – зарядка током 10% от номинала ёмкости (6 или 5,5 А, в зависимости от мощности вашей батареи);
- когда напряжение на клеммах батареи достигает 14,4 В, процесс электролиза воды резко усиливается, а поскольку он вреден для аккумулятора, силу тока снижают вдвое и продолжают процесс зарядки;
- при достижении напряжения значения в 15 В силу тока снова двукратно уменьшаем и тщательно следим за напряжением на клеммах АКБ. Если оно перестанет изменяться, зарядку можно прекращать.
Подготовка и проверка аккумулятора
Если для возобновления запаса энергии аккумулятор демонтируется с машины, перед началом зарядки его желательно помыть, а после высушить. Это нужно для того, чтобы удалить токопроводящие загрязнения и избежать утечек тока во время эксплуатации авто. Сделать это можно с помощью мыльного раствора
Органические растворители надо применять с осторожностью – они могут растворять материал корпуса батареи
Если аккумулятор в обслуживаемом исполнении, надо проверить уровень электролита, вывернув пробки и осмотрев каждый элемент. Если уровень в какой-либо из банок ниже нормы, надо долить дистиллированную воду
Еще лучше в этом случае – замерить плотность жидкого реагента во всех банках, не обращая пока внимание на абсолютное ее значение (так как батарея не заряжена полностью)
Если плотность жидкости в отстающей банке заметно выше остальных, значит, уменьшение количества произошло за счет испарения воды. Это исправляется добавлением воды. Если плотность примерно равна, а в одной или нескольких банках уровень ниже, возможна утечка через механическое повреждение корпуса.
Надо внимательно осмотреть АКБ на предмет отверстий или проломов, а еще лучше смочить корпус раствором поваренной соды. В месте утечки электролита будет наблюдаться интенсивное пенообразование.
Проверка уровня электролита.
Если все в порядке, пробки можно пока не заворачивать обратно на случай «кипения» батареи. Но этого режима надо избегать.
Если АКБ необслуживаемого исполнения, но имеет полупрозрачный корпус, в наличии нормального уровня электролита можно убедиться, рассматривая каждый элемент на просвет.
Батарея с полупрозрачным корпусом.
Как определить, что АКБ нуждается в зарядке?
Обычно после установки новой батареи владелец автомобиля забывает о ней. Если АКБ необслуживаемая, то при правильной эксплуатации её хватит на несколько лет исправной работы.
Если не возникает проблем с электропитанием, заряжать АКБ практически не требуется. Если по какой-то причине она разрядится (длительное питание потребителей тока без зарядки, сульфатация пластин от старости и т. п.), то это моментально обернётся невозможностью завести машину.
При более глубоком разряде не будут нормально работать и другие приборы. В этой ситуации нужно, прежде всего, определить степень разряда. Чтобы уметь быстро устанавливать причину, следует запомнить несколько чисел:
- 100% заряду батареи соответствует напряжение 12,7 В;
- при 50 % заряде эта величина составляет 12,2 В;
- о нулевом заряде свидетельствует напряжение ниже 11,7 В.
Ещё точнее можно установить степень разряженности АКБ по уровню плотности электролита, которую определяют ареометром. Правда, этот замер можно сделать только на обслуживаемых моделях, имеющих пробки. Простейшая таблица соответствия, которую можно запомнить, выглядит так:
- 100 % заряду соответствует плотность электролита выше 1,27 г/см³
- 50 % — 1, 20 г/см³
- 0 % — 1,00 г/см³.
С обслуживаемой АКБ нужно обращаться более внимательно. Необходимо периодически (летом — не реже одного раза в неделю) проверять уровень электролита, пополнять банки дистиллированной водой, нейтрализовать щелочным раствором (соды, например) верхнюю панель батареи для предотвращения саморазряда.
Чтобы АКБ любого типа прослужила дольше, нужно контролировать степень разряда и вовремя подзаряжать её
Особое внимание следует уделять кальциевым батареям, плохо переносящим глубокий разряд
Время заряда постоянным током
Думаю, не стоит объяснять — что минусовую клемму аккумулятора вы подсоединяете к минусу «зарядника» с плюсом точно также. Многие придерживаются именно этого варианта, ведь «Ампераж» который мы подаем на АКБ очень важный параметр – его ни в коем случае нельзя превышать, а если сильно занизить, то батарея будет долго заряжаться.
Также хочется предупредить — что напряжение должно быть больше номинального – то есть от зарядного устройства получаем около 13,8 — 14В, примерно столько же дает автомобильный генератор. Только тогда пойдет заряд, если напряжение будет меньше чем 12 (а тем более 11В), то ничего не произойдет, а скорее всего еще более усугубит разряд.
ИТАК: Оптимальным считается напряжение в 10% от общей емкости батареи, то есть если у вас 75 А*ч, то заряжать нужно с током в 7,5А.
Таким образом — если ваша батарея полностью разряжена (напряжение менее 11,7В), то она должна зарядиться за 10 часов! Однако время может сократиться от уровня разряда.
В варианте с обслуживаемой батарей определить это достаточно легко – как только пойдут пузырьки с поверхности электролита в банках, это значит — заряд полностью состоялся.
Однако сейчас существует еще один способ, который требует также минимум вмешательства человека.
Определение степени снижения заряда
Правильно заряжать свинцово-сурьмяную обслуживаемую аккумуляторную батарею нужно силой тока в 1/10 от номинальной емкости. При таком способе КПД значительно выше, так как активизируется большая часть поверхности активной массы, но и время зарядки существенно увеличивается.
Текущую степень заряженности нужно проверить при температуре около +150С, аэрометром, измеряющим плотность электролита.
Специальный набор автолюбителя, куда входит аэрометр, колба и пипетка для забора жидкости. Им можно проверить плотность не только электролита, но и тосола.
| Заряд в % | 100 | 75 | 50 | 25 |
| Плотность, кг/см3 | 1.27 | 1.24 | 1.21 | 1.17 |
| Напряжение на клеммах U, В | 12.7 | 12.5 | 12.3 | 12.0 |
Степень заряда необслуживаемого аккумулятора можно проверить при помощи электронного вольтметра. Подсоединяем параллельно: плюс к плюсу, минус к минусу. Измеряться напряжение на клеммах АКБ должно с точностью до сотой. Существуют специальные автомобильные вольтметры, подключаемые к прикуривателю, позволяющие моментально проверить, сколько Вольт выдает на данный момент аккумулятор, не снимая его и даже не открывая капот.
| Степень заряженности, % | Напряжение батареи, В |
| 100 | 12.71 |
| 90 | 12.57 |
| 80 | 12.47 |
| 70 | 12.37 |
| 60 | 12.29 |
| 50 | 12.25 |
| 40 | 12.13 |
| 30 | 12.05 |
| 20 | 11.99 |
| 10 | 11.95 |
https://youtube.com/watch?v=iNFzDggWbuU
Подготовительные мероприятия для правильной зарядки
Перед тем, чтобы правильно зарядить аккумулятор, лучше удостовериться в том, что он действительно находиться в разряженном состоянии.
Проверить это достаточно просто, нужно для начала вынуть его из специальной ниши в автомобиле. Бывают случаи, что причиной разрядки может стать механическое повреждение корпуса аккумуляторной батареи, вследствие чего вытекает электролит. Поэтому батарею нужно тщательно осмотреть на предмет нахождения на ней различных трещин — если они есть, то дальнейшая эксплуатация АКБ невозможна.
Степень разряда батареи можно узнать по специальному индикатору, который довольно часто монтируется на корпусе устройства. Рядом с индикатором должна находится поясняющая запись, говорящая о том, какой именно цвет о чем говорит.
Разряженный аккумулятор можно идентифицировать по тому напряжению, которое есть на клеммах. Для этого будет нужен обыкновенный тестер, с помощью которого проверяется напряжение. Если оно ниже номинальных значений, то аккумулятор разряжен.
Чтобы зарядка аккумулятора прошла правильно, нужно перед самим процессом проверить состояние электролита. Сделать это можно через заливные пробки, сам электролит должен быть в чистом состоянии, без дополнительных примесей. Кроме того, уровень его должен быть выше пластин. При необходимости, нужно произвести замену, либо залить нужное количество.
Особенное внимание нужно уделять также отверстию в крышке аккумуляторной батареи. Если оно будет чем-то забито, то испарения не будут выходить из устройства, что очень нежелательно. Большое видео про выбор и пользование зарядным устройством (вторая часть ниже)
Большое видео про выбор и пользование зарядным устройством (вторая часть ниже)
