Существует много разных аккумуляторов для автомобилей, но самый распространенный вид — аккумуляторная кислотная батарея (АКБ). Она является неотъемлемой частью электрооборудования машины. АКБ применяется как источник электроэнергии для электростартера. В момент поворота ключа зажигания (или нажатия на кнопку Start, в зависимости от модели авто) стартер приводит в движение коленчатый вал и поршни мотора. Двигатель «оживает» и запускается. Даже после остановки мотора этот аккумулятор выполняет свои функции, например, питает такую важную систему автомобиля, как охранный комплекс. Срок службы АКБ составляет порядка 3-5 лет, но его можно существенно продлить, если познакомиться с устройством получше и научиться корректно его использовать.
Каждый автомобильный аккумулятор нужно полностью заряжать хотя бы два раза в год — перед зимой и после. Но лучше делать это каждый раз, когда показатель здоровья (SOH, сокращение от «State of Heals») падает до 50-70%. SOH отображает уровень работоспособности батареи и измеряется в процентах. При замерах тестерами текущее состояние АКБ сравнивается с идеальным (100% заряда). Оценивается не только необходимость зарядки аккумулятора, но и примерное время его жизни. Если пренебречь подзарядкой, то батарея будет постоянно заряжена не полностью, даже при работающем генераторе. Это не кажется проблемой, но стоит разобраться в теме немного детальнее.
Из названия понятно, что АКБ работает на растворе кислоты. Внутри устройства всегда протекают активные химические реакции. Поэтому пластины незаряженного аккумулятора покрываются сульфатом свинца — этот процесс называют сульфатацией. Из-за него параметры батареи существенно падают. Сульфатация — это процесс осаждения на электродах труднорастворимых или нерастворимых кристаллов сульфата свинца в результате неправильной или неполной зарядки батареи. Кристаллы могут не преобразоваться обратно в губчатый свинец или в двуокись свинца. В результате батарея теряет емкость, не принимает заряд, увеличивается внутреннее сопротивление. При сильной сульфатации электроды искривляются и разрываются. Частичную сульфатацию можно устранить путем длительной (до 24 часов) подзарядки батареи. Аккумулятор следует заряжать до тех пор, пока плотность электролита и напряжение не будут показывать постоянные величины 5-6 часов подряд.
Чем дольше батарея работает в незаряженном состоянии, тем больше «наросты» на пластинах и тем ниже емкость АКБ. В холодное время года пускового тока может просто не хватить для запуска стартера, и машину завести не получится. Именно по этой причине зимой растет спрос на АКБ — людям кажется, что устройство сломалось, и они спешат купить новое.
Но сульфатация обратима. При полной зарядке АКБ сульфат свинца распадается обратно на составные части химической реакции. Это продлевает срок его службы и помогает сохранить объем батареи. Поэтому крайне важно знать, как правильно заряжать аккумулятор автомобиля и как измерять его запас энергии.
Как определить, что аккумулятор нуждается в зарядке
Автомобилист может легко понять, что батарее требуется подзарядка. Это можно определить, если в момент поворота ключа стартер запускает двигатель на слишком малых, по сравнению с обычным режимом работы, оборотах. Есть и другие способы, используя которые, можно установить, что АКБ нуждается в подзарядке. Почти все они связаны с напряжением аккумулятора или плотностью электролита — раствора, который содержится в батарее.
Уровень заряда батареи важно знать не только в экстренных случаях. Расскажем, как выявить необходимость и уберечь АКБ от быстрого износа.
Как узнать заряд аккумулятора по плотности электролита
Сразу стоит отметить, что это очень точный способ измерения. Но он не подойдет для необслуживаемых аккумуляторов, то есть для закрытых батарей без доступа к раствору. Этот метод основан на простой взаимосвязи: чем выше плотность электролита, тем больше заряд батареи.
Для измерения пригодится ареометр или рефрактометр. С их помощью узнают точную плотность электролита. По результату замеров можно сделать вывод о заряде аккумулятора:
- 1,28 г/см³ — 100%, аккумулятор полностью заряжен, его можно использовать,
- 1,19 г/см³ — 50%, аккумулятор наполовину заряжен, его нужно подзарядить,
- 1,10 г/см³ — 0% аккумулятор полностью разряжен, его нужно зарядить или заменить.
Плотность еще зависит от температуры, это тоже важно учесть. Чем холоднее на улице, тем выше плотность электролита. Указанные выше числа актуальны для измерения при 25 градусах. В более теплом или холодном климате 100%-му заряду будут соответствовать другие значения: от 1,24 г/см³ до 1,31 г/см³.
Кроме того, с помощью ареометра можно выявить дефект в одной из банок аккумулятора. Для этого нужно замерить плотность во всех емкостях — у исправной батареи значение будет везде одно и то же. Но если в одной из банок случилось замыкание, плотность раствора в ней будет заметно ниже, чем в других.
Как узнать заряд аккумулятора по напряжению
По напряжению тоже можно определить, насколько заряжен аккумулятор. Но если батарею только что сняли с зарядки или использовали в автомобиле, ее напряжение будет выше. Поэтому для точного замера лучше дать ей «остыть» в течение нескольких часов.
Измерить напряжение аккумулятора можно двумя способами. Первый — измерение без нагрузки. Для него понадобится только мультиметр или вольтметр. Мультиметр — это универсальное приспособление для измерения разных электрических характеристик. Он включает в себя функции вольтметра, так что эти приборы можно принимать за один — последовательность действий будет в любом случае одинаковой:
- Выключить зажигание и все электроприборы, а также свет, иначе результат получится неточным.
- На вольтметре ограничить диапазон измерения до 20 В. То есть до такого значения, которое точно выше напряжения стандартной батареи на 12 В в любом ее состоянии.
- Соединить щупы — концы проводов — с клеммами аккумулятора. Важно не перепутать знаки: красный провод нужен для клеммы «плюс», черный — для клеммы «минус».
После этого прибор покажет текущее напряжение АКБ. Аккумулятор считается полностью заряженным, если его напряжение равно 12,7 В. Снижение значения на 0,1 В — это потеря 10% запаса энергии. Поэтому если прибор показывает 12,4 В или меньше, батарею необходимо зарядить.
Второй способ проверки чаще всего применяется в сервисных центрах, но ничто не мешает автовладельцу использовать его самостоятельно. Для этого понадобится нагрузочная вилка — это прибор с резистором, который включает в себя функции вольтметра. С его помощью создается кратковременная нагрузка на аккумулятор, в конце которой берется замер напряжения.
Вариант измерения с нагрузочной вилкой дает более точный результат. 10,2 В — это идеальный показатель, он говорит о целостности батареи и ее полном заряде. Напряжение около 9 В означает, что аккумулятор нуждается в обязательной подзарядке — запас энергии на средней отметке. Если значение ниже 8 В, батарея полностью разряжена или неисправна.
Обратите внимание на важные особенности второго метода:
- Не рекомендуется применять нагрузочную вилку к аккумулятору на холоде. Температура воздуха должна быть хотя бы 20 градусов.
- Сила тока во время нагрузки должна быть 100 А, иногда — 200 А (для грузовых автомобилей). Для каждой модели нагрузочной вилки в технических характеристиках указывается предельно допустимая сила тока.
- Нагружать аккумулятор нужно на протяжении 5 секунд, замер в конце пятой секунды является самым точным.
- После нагрузки напряжение должно вернуться к обычному значению. То есть напряжение с 10,2 В изменится до 12,6 В или выше.
Если нагрузочной вилки с собой не оказалось, можно включить фары автомобиля без запуска двигателя — это тоже нагрузка на аккумулятор. Но в таком случае нужно ориентироваться на другие значения напряжения: 11,8 В — это высокий заряд аккумулятора, 10 В и ниже — аккумулятор разряжен или почти разряжен. Однако точным этот способ назвать нельзя.
Как измерить заряд без вольтметра или ареометра
Если под рукой не оказалось устройств для измерения плотности или напряжения, на выручку придут альтернативные способы:
- Проверка по индикатору. На некоторых АКБ есть специальные «глазки», по цвету которых можно определить заряд аккумулятора. Если он зеленый — аккумулятор заряжен, белый — уровень заряда низкий, черный — устройство разряжено или неисправно. Но стоит заметить, что индикатор — это линза, которая отсвечивает в отверстие на крышке. Поэтому точность такого измерения не очень высока, а зеленое свечение может сохраняться даже на 70% запаса энергии — когда батарею на самом деле уже пора заряжать.
- Проверка по зарядному устройству. Это простой метод — в некоторых ЗУ есть специальная кнопка для проверки. Нужно подсоединить прибор к клеммам аккумулятора и нажать на нее, а затем зафиксировать показания.
- Проверка с помощью сигнализации. На некоторых пультах сигнализации есть специальная кнопка. При коротком нажатии этой кнопки можно увидеть на дисплее уровень напряжения аккумулятора. Если система безбрелковая, все те же данные можно найти в приложении для сигнализации с GSM-модулем.
- Проверка уровня раствора. Мерную стеклянную трубку нужно опустить в жидкость до соприкосновения с твердой деталью аккумулятора. Значение 10-15 мм по шкале указывает на то, что аккумулятор заряжен. Метод подходит для обслуживаемых аккумуляторных батарей, у которых есть доступ к электролиту.
- Индикатор напряжения бортовой сети. Это специальное устройство, которое подключается к прикуривателю. С его помощью можно следить за напряжением.
Есть еще немало способов проверки заряда аккумулятора и его исправности. Но многие из них опасны или недостаточно точны.
Как подготовить аккумулятор к зарядке
Зарядка АКБ — процесс простой, но отнестись к нему нужно ответственно и серьезно. Внутри батареи содержится раствор серной кислоты, а она очень опасна для человека. Кроме того, во время зарядки из электролита выделяются газы, в том числе взрывоопасный водород.
Техника безопасности — не простая формальность. От этих знаний может зависеть здоровье или жизни многих окружающих людей. Поэтому крайне важно соблюдать правила безопасности во время зарядки автомобильного аккумулятора:
- При использовании необслуживаемых батарей достаточно подключить аккумулятор к зарядному устройству (ЗУ). Если на авто используются обслуживаемые АКБ, у которых есть доступ к электролиту, то придется подготовиться. Для начала надеть спецодежду или обычные вещи, которые максимально закроют тело. Хлопчатобумажная одежда не подойдет, потому что кислота ее легко «проедает». Главное — защитить глаза стеклянными или пластиковыми очками, а руки — резиновыми перчатками.
- Проверить крышку аккумулятора в автомобиле на наличие повреждений и подтеков электролита. Но при обнаружении кислоты не нужно пытаться удалить ее механически — стереть чем-то или смыть водой. Для этих целей используют соду. Если устройство в порядке, его можно вынимать из автомобиля.
- АКБ нельзя заряжать в плохо проветриваемом помещении или в квартире, в которой есть дети. Лучше всего делать это в гараже. Причина кроется в опасных газах, которые выделяются при зарядке.
- Если аккумулятор долго пробыл на холоде, ему сначала нужно дать нагреться до комнатной температуры.
- Перед подключением зарядного устройства необходимо очистить корпус АКБ от грязи. Также с контактов аккумулятора нужно убрать окисление. Металлической щеткой или ершиком с клемм аккуратно удаляется налет. Можно использовать наждачную мелкозернистую бумагу. Если под рукой нет таких приспособлений, то подойдет раствор соды — одна чайная ложка на стакан воды. Полученный раствор наносится на контакты зубной щеткой. Если он шипит и пенится, то это нормально — идет процесс очищения.
- АКБ нужно заряжать подальше от других электрических приборов. Металлические аксессуары с рук лучше снять, а электронные гаджеты убрать подальше. Эти меры безопасности обусловлены тем, что в процессе зарядки АКБ выделяются пары водорода и серной кислоты, которые могут при определенных условиях (например, при отсутствии вентиляции в помещении) создать взрывоопасную концентрацию, а также негативно повлиять на работоспособность электронных устройств, вступить в химическую реакцию с металлическими аксессуарами.
- Если в батарее есть заливное отверстие, ее нельзя трясти и переворачивать. Нужно соблюдать осторожность при работе с такими аккумуляторами, иначе раствор кислоты может пролиться.
- Снять с емкостей АКБ крышки, если они есть. У необслуживаемых батарей — убрать заглушку с газоотводного отверстия. Это нужно для того, чтобы испарения веществ не скапливались внутри емкости.
При работе с аккумулятором следует держать при себе раствор соды (10%) — им можно нейтрализовать кислоту. Если на кожу попала жидкость из батареи, а соды под рукой нет, место ожога можно промыть под проточной водой из крана. После зарядки необходимо помыть руки теплой водой с мылом.
Выбор способа зарядки аккумулятора автомобиля
Наиболее простой и удобный способ подзарядки аккумулятора — использование «умного» зарядного устройства. Приборы такого типа оснащены электронными датчиками и другими элементами и самостоятельно отслеживают процесс восстановления заряда. Интеллектуальные ЗУ могут функционировать в нескольких режимах (доступна десульфатация, выравнивающий заряд и так далее) и выпускаются для батарей разного типа на 12/24 В, 36/48 В. Использование «умного» ЗУ не доставляет хлопот автомобилисту. От водителя потребуются следующие действия:
- Снять аккумулятор автомобиля.
- Подключить клеммы АКБ к проводам зарядного устройства, соблюдая правильную полярность.
- Включить ЗУ и дождаться полной подзарядки аккумулятора.
Если нет возможности использовать интеллектуальное ЗУ, то зарядить автомобильный аккумулятор можно двумя способами — зарядкой постоянным током и постоянным напряжением. В обоих случаях фиксируют значение одной из двух основных электрических величин. Именно поэтому рекомендуется покупать такое зарядное устройство, с помощью которого можно контролировать и силу тока, и напряжение. Владелец этого ЗУ может сам выбрать способ зарядки.
Как правильно заряжать аккумулятор автомобиля? Однозначного ответа на этот вопрос нет, но более корректным считается способ с постоянным напряжением. При этом у обоих методов есть ряд преимуществ и недостатков. Подробно о них расскажем ниже.
Зарядка постоянным током
Для зарядки устанавливается постоянное значение силы тока. Это не значит, что до самого конца ничего не нужно менять — как раз наоборот. Дело в том, что зарядный ток (измеряется в амперах — А) нужно будет уменьшать в процессе. Это делается вручную, с помощью ЗУ. Последовательность действий такая:
- На зарядном устройстве устанавливается сила тока. Ее значение должно быть в 10 раз меньше емкости аккумулятора. Например, если на корпусе батареи написано 70 А*ч, нужно поставить силу тока 7 А.
- Батарея начнет заряжаться, и ее напряжение будет постепенно возрастать. Когда оно дойдет до 14,4 В, силу тока нужно будет снизить в 2 раза.
- Когда напряжение достигнет отметки в 15 В, нужно еще раз снизить силу тока в 2 раза. Такое пошаговое снижение уменьшает риск поломки устройства.
- Аккумулятор полностью заряжен, если сила тока и напряжение не меняются в течение 1-2 часов.
Зарядка постоянным током проходит относительно быстро — примерно за 10 часов, но у нее есть свои минусы:
- Батарея быстрее изнашивается.
- Выделяется много газов, особенно когда АКБ почти полностью зарядилась.
- За процессом нужно регулярно следить и контролировать его: вовремя переключать силу тока и проверять температуру аккумулятора (если она выше 40 градусов, батарею нужно отключить и продолжить зарядку позднее).
Лучше не использовать этот способ всегда. Он подойдет в тех случаях, когда времени на зарядку постоянным напряжением нет, но аккумулятор в ней нуждается.
Зарядка постоянным напряжением
Этот способ — противоположность предыдущего. На устройстве устанавливается постоянное напряжение (в вольтах — В), зарядный ток при этом будет меняться. Сначала он будет более «сильным», особенно если батарея разряжена. Поэтому нужно обязательно убедиться в том, что на зарядном устройстве есть ограничитель (обычно до 20 А). Затем сила тока будет постепенно падать. Ведь чем больше заряд аккумулятора, тем меньше устройство нуждается в подпитке.
Как зарядить батарею постоянным напряжением:
- На зарядном устройстве устанавливается фиксированное напряжение 14,5 В, затем включается зарядка.
- Процесс не нужно так тщательно контролировать, как в первом способе. Напряжение всегда будет оставаться одинаковым, а сила тока будет падать.
- Если ток упал почти до нуля — зарядка завершена. Можно также ориентироваться на значение, которое в 100 раз меньше емкости аккумулятора. То есть если батарея объемом 70 А*ч, а сила тока в процессе снизилась до 0,7 А, аккумулятор уже почти полностью заряжен.
- Для такого способа лучше всего подойдет ЗУ с цифровым дисплеем. Потому что на устаревших экранах со стрелкой труднее разглядеть точное значение силы тока.
- В конце можно дать батарее «отдохнуть» и проверить напряжение на клеммах аккумулятора. Если оно соответствует заданному, то есть 14,5 В или выше, значит аккумулятор заряжен.
Такой способ считается правильным, потому что батарея изнашивается медленнее. Но он не лишен недостатков:
- Аккумулятор заряжается не полностью, а на 80-85%. Если заряжать батарею постоянным напряжением 15 В, а не 14,5 В, она зарядится на 90%.
- Второй способ длительный — АКБ может заряжаться дольше суток.
Вариант с постоянным напряжением считается правильным. Если нет нужды в срочной зарядке, стоит выбрать именно его.
Как заряжать аккумулятор автомобиля обычным зарядным устройством
Когда клеммы и корпус устройства почищены, крышки с емкостей батареи сняты, а спецодежда надета, пора приступать к зарядке автомобильного аккумулятора. Для этого нужно запомнить простой порядок действий:
- Сначала к контактам батареи подключаются клеммы зарядного устройства. Важно помнить о знаках: «красный» провод подключается к плюсу, а «черный» — к минусу. Сначала подключается плюсовая клемма, затем минусовая.
- Только теперь прибор для зарядки включается в сеть.
- С помощью специальных кнопок на зарядном устройстве нужно задать параметры — силу тока или напряжение. Это зависит от способна зарядки.
- После выставления параметров нажать на кнопку включения зарядки, а если ее нет, процесс начнется автоматически.
- Когда АКБ заряжена, выполнить выключение в обратной последовательности: сначала отключить зарядку на устройстве, потом вынуть вилку из розетки, и лишь в самом конце — снять клеммы ЗУ с контактов аккумулятора.
Если выполнять все действия по инструкции, проблем не возникнет. Главное помнить о том, что огня или искр в помещении с аккумулятором быть не должно. Именно поэтому клеммы присоединяются к аккумулятору в самом начале, еще до включения в сеть — это самый важный пункт.
Как понять, сколько заряжать аккумулятор автомобиля? Это зависит от способа зарядки. На многих современных зарядных устройствах установлен индикатор, который даст понять, что батарея заряжена. Чаще всего процесс занимает около суток.
Как заряжать аккумулятор автомобиля от другой машины
Если у автомобиля разрядился аккумулятор, и его силы не хватает на запуск стартера, зарядить АКБ можно от генератора другой машины. Этот способ еще называют «прикуриванием». Для подзарядки понадобится только машина неравнодушного автомобилиста и специальные пусковые провода с большими зажимами — «крокодилы». Они чаще всего имеют стандартные цвета: черный и красный.
Стоит обратить внимание также на то, что для подзарядки стандартного 12-вольтового аккумулятора нужен тоже 12-вольтовый аккумулятор. Напряжение батареи у грузовиков и тяжелой техники — 24 В или 48 В, они не подойдут для прикуривания легкового автомобиля.
Ошибка в прикуривании иногда очень дорого обходится автовладельцам. Если сделать что-то неправильно, можно лишиться всего электрооборудования или аккумулятора автомобиля. Поэтому стоит знать правильную последовательность действий:
- Сначала нужно поставить машины так, чтобы провода «крокодилов» могли дотянуться до обоих аккумуляторов и не были натянуты.
- На автомобиле-доноре, то есть на исправной машине, нужно отключить все электрооборудование и зажигание.
- Далее нужно соединить красным пусковым проводом плюсы аккумуляторов на автомобилях.
- С минусами нужно быть осторожным. Один зажим черного провода крепится к минусовой клемме машины-донора. А второй зажим соединяется с оголенной металлической частью на кузове или двигателе другого автомобиля. Благодаря этому батарея машины-донора не разрядится в процессе.
- Необходимо убедиться в том, что провода нигде не застревают и не находятся около подвижных деталей двигателя.
- После этого нужно завести двигатель исправного автомобиля и не глушить его на протяжении хотя бы 5 минут. Чем холоднее на улице, тем дольше нужно поработать мотору. После чего надо обязательно заглушить двигатель и отключить зажигание.
- Теперь можно проверить, заводится ли машина, аккумулятор которой был разряжен.
- После всех действий нужно аккуратно отсоединить пусковые провода, не касаться при этом других контактов зажимами.
Этот способ — крайняя мера. После прикуривания автомобиль начнет заводиться и будет работать исправно какое-то время, но это не повод отказываться от нормальной зарядки. Желательно полностью зарядить батарею, чтобы не снижать ее емкость и другие важные характеристики. Такая ситуация — сигнал водителю, что с АКБ что-то не так. Чаще всего после «прикуривания» батарея уже не может полностью зарядиться от работающего авто, даже если автомобиль будет ехать подряд без перерыва несколько часов. Срочно нужно подзарядка АКБ.
Популярные вопросы и ответы
На самые частые вопросы о зарядке аккумулятора автомобиля мы попросили ответить эксперта — Николая Баранова, генерального директора клубного автосервиса «Детали».
