Зарядка аккумулятора автомобиля

Аккумулятор – важная, дорогостоящая и очень капризная деталь автомобиля. При правильной эксплуатации батарея может без каких-либо неприятных сюрпризов отслужить пять-семь лет, а при неправильном использовании – выйдет из строя за несколько поездок.

Для того, чтобы разобраться с аспектами выбора и эксплуатации этого источника питания, необходимо определиться с конструкцией, функциями, принципом работы и разновидностями аккумуляторных батарей.

Автомобильный аккумулятор – устройство способное накапливать электрический заряд, хранить его и по мере надобности передавать накопленную энергию потребителям. Именно благодаря аккумулятору, который подает пусковой ток на стартер, раскручивая его, и происходит запуск двигателя.

Конструкция и принцип работы автомобильного аккумулятора

Типовой источник питания состоит из пластикового корпуса, в котором компактно размещены свинцовые решетки, залитые раствором электролита. На крышке корпуса располагаются два контакта: минус и плюс. Они чаще всего изготавливают из свинца.

Как и сто лет назад, принцип работы аккумуляторных батарей практически не изменился. При подаче электрического тока на контакты аккумулятора, меняется плотность электролита и начинает происходить накопление заряженных частиц в решетках. По достижению определенного предела, который зависит от емкости батареи, заряд достигает своего максимума и сохраняется. Потом, при подключении аккумулятора к потребителю, электрические заряды начинают перетекать по проводным соединениям, обеспечивая электроэнергией последний, при этом плотность электролита снижается и падает напряжение.

Основные параметры аккумуляторных батарей

Емкость – важнейший критерий, показывающий сколько времени подобное изделие может выдавать требуемую силу тока, не достигая критических значений. Измеряется в Амперах в час.
Пусковой ток – максимальная сила тока, которую способен выдать аккумулятор без просадки напряжения ниже 9 Вольт. Чем выше это значение, тем больше вероятность запуска двигателя в холодное время года.
Напряжение на клеммах – один из главных показателей работоспособности батареи. Исправный аккумулятор без нагрузки выдает не более 12.7 Вольт при полном заряде и не менее 11.6 Вольт при нулевом заряде.

Классификация аккумуляторов

1. В зависимости от исполнения различают:

• американские, отличающиеся от своих собратьев, резьбовыми клеммами, расположенными на боковой стенке;
• японские, имеющие более скромные габаритные размеры;
• европейские, наиболее распространенные на территории нашей страны АКБ, имеющие классическую форму и размеры.

2. По типу полярности:

• с прямой полярностью, когда плюсовая клемма расположена слева если смотреть со стороны контактов;
• с обратной полярностью, когда слева расположена минусовая клемма.

3. По типу батареи:

• свинцово-кислотные;
• гелиевые;
• с технологией Absorbent Glass Mat.

4. По характеру обслуживания:

• обслуживаемые, те которые предусматривают возможность долива электролита;
• не обслуживаемые и не разборные.

Зарядка аккумулятора автомобиля от генератора

Так как во время работы аккумулятор проходит много циклов заряда-разряда, получая энергию от автомобильного генератора и отдавая ее по мере надобности потребителям, например питая магнитолу, фары, обогрев стекол, климат-контроль и прочее оборудование, нередко в работе системы возникают различные накладки. Как результат, аккумулятор либо недозаряжается, либо наоборот перезаряжается. Рассмотрим опасности обоих явлений.

При перезаряде происходит перегрев, окисление и быстрое осыпание положительных пластин, также наблюдается выкипание воды из электролита. Следует отметить, что закипают чаще всего аккумуляторы, имеющие пластины из сурьмянистого свинца. Более современные и дорогие батареи с кальциевыми пластинами практически не подвержены перезаряду, так как при достижении граничного значения они самостоятельно перестают заряжаться. Помимо этого, при чрезмерном заряде происходит осыпание пластин, и остаточный шлам, накапливаясь на дне, в последующем может стать причиной замыкания АКБ.

При недозаряде существует высокая вероятность полностью посадить аккумулятор, опустив уровень заряда ниже критического значения, после чего восстановлению АКБ уже не подлежит. Кроме этого при падении плотности электролита есть риск заледенения банок, в результате чего возможно разрушение пластин.

Для того, чтобы не допустить подобных явлений, все автомобили оснащаются специальными реле-регуляторами, которые контролируют заряд аккумулятора.

Нередко владельцы машин жалуются на то, что аккумулятор быстро разряжается, и, как следствие, постоянно работает в неблагоприятном режиме, в связи с чем ресурс его работы существенно снижается. Перед тем как приступить к зарядке аккумулятора автомобиля, необходимо установить причины, вызвавшие его разряд, так как при нормальном функционировании АКБ прибегать к использованию автономных зарядных устройств, как правило, нет нужды.

Распространенные причины быстрого разряда АКБ

1. Изначально был выбран неподходящий по емкости источник питания. Если аккумулятор имеет маленькую емкость, а на автомобиле установлено большое количество разнообразного дополнительного оборудования, например мощная аудиосистема, стеклоподъемники, сабвуфер, противотуманные фары и прочее, то заряда аккумулятора не будет хватать на всех потребителей. Он будет вынужден выдавать практически максимальную силу тока, а значит быстро разряжаться.
2. Штатный генератор недозаряжает АКБ, например, из-за сильно прослабленного ремня. В идеале напряжение в бортовой сети авто должно составлять от 13 до 14 вольт, в противном случае обеспечить хорошую зарядку не получится.
3. Окислились клеммы аккумулятора или же присутствует замыкание электропроводов.
4. Разрушение пластин АКБ, в результате чего наблюдается существенно уменьшение емкости. Очень часто пластины разрушаются из-за того, что вовремя не была долита дистиллированная вода.
5. Большой ток утечки. Если вы оставите включенным мощный потребитель при заглушенном двигателе, то даже исправный аккумулятор спустя какое-то время разрядится. Например, включенные фары или подсветка в салоне способны разрядить аккумулятор всего за несколько часов.

Стоит отметить, что низкая температура воздуха увеличивает скорость разряда аккумулятора, поэтому перед наступлением холодов следует позаботиться о том, чтобы характеристики вашей АКБ были максимально приближены к эталонным.

Нередки случаи, что аккумулятор разряжается до нижнего предела и запустить с его помощью двигатель уже не представляется возможным. В этом случае необходимо воспользоваться сторонними зарядными устройствами.

Классификация зарядных устройств

Перед тем как ответить на вопрос, как правильно заряжать автомобильный аккумулятор, необходимо ознакомиться с видами зарядных устройств.

1. В зависимости от схемы заряда ЗУ разделяют на:

• работающие с постоянным напряжением. Данные девайсы лояльно относятся к АКБ, не доводя электролит до критических температур, однако обеспечить стопроцентный заряд они не в состоянии;
• заряжающие при неизменной силе тока. Подобные устройства в состоянии полностью зарядить источник питания, однако они способны перегреть электролит, тем самым значительно уменьшив срок жизни АКБ;
• комбинированные. Сочетают в себе лучшие качества вышеописанных моделей, не имея при этом их недостатков. Зарядка происходит полностью в автоматическом режиме.

2. В зависимости от конструкции ЗУ делят на:

• импульсные, легкие и компактные устройства, однако они не всегда отличаются долговечностью;
• трансформаторные, более громоздкие зарядки, однако они считаются более надежными;

Зарядка аккумулятора автомобиля зарядным устройством

Очевидно, что заряжать аккумулятор автомобиля зарядным устройством целесообразнее в домашних условиях, где обеспечен комфортный температурный режим и имеется доступ к бытовой сети 220 В. Для этого придется снять АКБ с машины, предварительно отсоединив клеммы. Первым делом снимается минусовая клемма, а только потом плюсовая. После этого следует протереть корпус батареи от грязи и пыли, а также тщательно очистить выходные контакты.

В зимний период, перед тем, как заряжать автомобильный аккумулятор, лучше дать ему постоять определенное время при комнатной температуре и уже потом только начинать процедуру. Если же электролит, в силу сильного разряда батареи и низкой температуры на улице, замерз (да, и такое тоже бывает), то просто необходимо дождаться того момента, когда он снова приобретет жидкое состояние. На это может потребоваться до нескольких часов. Замерзание электролита крайне нежелательно, так как оно может существенно сократить срок службы АКБ. Также ресурс батареи сильно уменьшается из-за глубоких разрядов.

Если аккумулятор относится к категории обслуживаемых, то перед его зарядкой необходимо открутить крышки банок, чтобы в процессе заряда их не сорвало в результате большого давления выделяющихся газов. Только после выполнения указанной процедуры можно смело приступать к зарядке аккумулятора.

Если АКБ необслуживаемый, то можно пропустить вышеописанные манипуляции и сразу подключать зарядное устройство, строго соблюдая при этом полярность. Во избежание неправильного подключения плюсовая клемма аккумулятора сделана большей по размеру. Кроме того, около каждого вывода проставлена соответствующая маркировка «+» или «–». Аналогичные обозначения имеются на зажимах зарядного устройства. Плюс подключаем к плюсу, а минус к минусу, после чего нажимаем кнопку запуска.

С автоматическими зарядками все просто – после подключения устройство само определяет требуемый режим, а также прекращает цикл без стороннего вмешательства. При работе же с ручными ЗУ вам придется выбрать необходимый режим работы собственноручно. Правда, подобные зарядные устройства все реже можно встретить в магазинах, поэтому останавливаться на тонкостях их работы не будем.

После того, как аккумулятор полностью зарядится, не будет лишним проверить плотность электролита, чтобы удостовериться что батарея исправна и ее саморазряд минимален. Эта операция выполняется при помощью специального прибора – ареометра. Плотность электролита полностью заряженного аккумулятора (напряжение на клеммах равняется 12.8 В) должна находиться в пределах от 1.25 до 1.28 г/куб. см. Если наблюдаются отклонения, то необходимо скорректировать пропорции электролита. Кроме этого, нужно позаботиться о том, чтобы уровень электролита находился в пределах нормы. Если он меньше, то следует добавить дистиллированной воды, при этом контролируя плотность.

Ток и время зарядки автомобильного аккумулятора

Величина зарядного тока выбирается таким образом, чтобы она составляла не более десяти процентов от емкости АКБ. То есть, аккумулятор емкостью 55 Ампер-часов нужно заряжать силой тока 5.5 Ампер в течение 10 часов.

Однако, на практике все намного сложнее, поэтому, чтобы избежать чрезмерного газообразования, следует каждый час-два проверять состояние аккумулятора. В конце цикла зарядки рекомендуется постепенно снижать силу тока, постоянно контролируя напряжение на выводах аккумуляторной батареи. Ответственность за регулирование тока зарядки современные зарядные устройства берут на себя, поэтому вмешательство человека в принципе не требуется.

Подводя итоги, следует отметить, что если АКБ будет работать в нормальных условиях без глубоких разрядов и перезарядки, а также обслуживаться каждый год, то она без каких-либо сложностей сумеет справляться со своими прямыми обязанностями в течение пяти-семи лет. Важно только регулярно проверять состояние батареи и правильно заряжать ее при необходимости.