Нормальный заряд аккумулятора автомобиля под нагрузкой. Сколько должен выдавать генератор для нормальной зарядки аккумулятора. Основные причины снижения напряжения

Напряжение аккумулятора – это физическая величина электрической цепи, которая определяется потенциалов между положительным выводом и отрицательным. Напряжение в теории физики тесно связано с ЭДС и многие автомобилисты путают их, поэтому для начала нужно разграничить эти два понятия. Выражаясь простым языком, ЭДС – это максимальное значение Вольт, которое может выдать источник питания. Но к любому источник питания подключаются устройства, которые оно питает и тогда количество вольт в цепи становится меньше – это и есть напряжение.

Напряжение и ЭДС будут совпадать в том случае, если к элементу питания не подключены поглотители энергии. Если же выражаться языком физики, то ЭДС будет равен сумме напряжения на выводах аккумулятора и произведению тока в цепи и внутреннему сопротивлению. [ЭДС]=[напряжение]+[ток]*[сопротивление]

В автомобильном аккумуляторе без нагрузке замеряется ЭДС, а под нагрузкой замеряется напряжение. ЭДС образуется в таком аккумуляторе благодаря протеканию в нем электрохимических реакций, в результате которой выделяется энергия.

Чем замерить напряжение

Для измерения напряжение аккумулятора используют приборы, в основе которых лежит Вольтметр. Такие приборы замеряют напряжение на выводах аккумулятора и показывают значение через аналоговый или цифровой экран. На аналоговом экране отображается шкала значений напряжения, в интервале которой перемещается стрелка, указывающая на измеряемое значение. В цифровых устройствах имеется жидкокристаллический дисплей, на который цифрами выводит значение. Считается, что оптимальными являются цифровые экраны, т.к. меньше всего подвержены погрешностям шкалы, более устойчивы к вибрациям и доступнее для восприятия человеком.

Среди самих устройств выделяют 3 основных вида:

  1. Вольтметр (как отдельный прибор)
  2. Мультиметр (с функцией вольтметра)
  3. Нагрузочная вилка (про них мы подробнее уже писали).

Как замерить напряжение на автомобиле

Процесс измерения напряжения у батареи, которая стоит на автомобиле имеет свои особенности. Проверка проходит на заглушенном двигателе, иначе Вы будете замерять напряжение с генератора. Перед тем, как замерять напряжение должно пройти не менее 8 часов с момента остановки двигателя, иначе измерения будут завышены из-за поверхностного напряжения. Снять поверхностное напряжение можно нагрузочной вилкой в течение 5 секунд.

Аккумулятор – важнейший узел автомобильной работы, способствующий обеспечению стартера электрической энергией, а также ответственный за работу других устройств и систем. Их нормальное функционирование возможно только в случае хорошей зарядки аккумулятора. Чтобы не сталкиваться с неприятными ситуациями, важно осуществлять его диагностику. Рассмотрим вольтаж автомобильного нового аккумулятора (сколько показывает батарея) и основные действия с ним.

Причины разрядки

Важно выдерживать определенное значение таких параметров, как ток, мощность, что позволит продлить службу АКБ. Сколько В должно присутствовать – зависит от ситуации. Причин разрядки может быть много:

  • полное расходование ресурса аккумулятора;
  • наблюдение неисправностей генератора;
  • ток уходит (утечка);
  • высокие нагрузки на электросеть;
  • отсутствие нормальной работы приборов.

Каждый из аккумуляторов обладает определенным ресурсом даже при условии полноценного обслуживания. Батареи могут служить 3–7 лет, в зависимости от условий использования. После истечения этого срока показатель напряжения снижается. Данное явление имеет взаимосвязь с тем, что происходит разрушение пластин из свинца, и это неизбежно. Восстановление АКБ не приводит к должному результату, поскольку работать по-прежнему она уже не станет.

Измерение напряжения

В данной ситуации используется индикатор напряжения аккумулятора автомобиля.

Возникает вопрос: какое должно быть оптимальное напряжение, чтобы оно позволило беспрепятственно осуществить запуск двигателя? Традиционно это значение составляет от 12,6 до 12,7 Вольт.

Показатель может варьироваться в зависимости от определенных условий, но если параметр, как показывает вольтаж, упал ниже 12 Вольт, это говорит о 50%-м разряде батареи. В такой ситуации стоит срочно зарядить автомобильный аккумулятор, поскольку со временем может быть поздно. Если устройство не должно быть отремонтировано, а генератор осуществляет работу исправно, можно запросто ездить. Но если показатель напряжения ниже, чем 11.6 Вольт, то это говорит о полной разрядке, так что для дальнейшего использования устройства потребуется проведение диагностики.

Процесс зарядки

Ток должен быть постоянным, а не переменным, и для выдерживания этого условия необходимо установить в зарядном устройстве выпрямители, которые позволят менять ток и показатель его силы, а также мощность.

Сколько должен значить этот показатель? Все индивидуально.

Методы зарядки

  1. Используется ток постоянной силы.
  2. Постоянное напряжение.
  3. Сначала – постоянный ток, а затем – постоянное напряжение.

Показатель напряжения в зимнее время

Заняться измерением данной величины достаточно просто:

  1. Необходимо отсоединить батарею от провода.
  2. Сделать подключение к клеммам вольтметра.

Взаимосвязь параметров

Рассматривая вопрос о том, каковым является оптимальное напряжение, а также какая мощность считается в АКБ нормативной, необходимо определить образ и степень взаимосвязи основных показателей между собой. Показатель напряжения аккумулятора в полной мере зависит от того, насколько плотным является электролит. При разряде батареи расходуется большое количество кислоты, выступающей в качестве 36% доли электролита.

В ходе таких явлений снижается показатель плотности. Когда стартует зарядка АКБ, начинается обратный процесс: начинает образовываться кислота, возрастает плотность. В заряженном аккумуляторе показатель напряжения – 12.7 Вольт, а плотность – 1.27 г/куб. см. Показатели имеют прямо пропорциональную взаимосвязь: при возрастании одного показателя значение другого также становится больше. При этом может меняться мощность модели.

Зависимость от внешних условий

Ток и другие показатели работы всех систем имеют четкую зависимость от внешней среды, в частности, от ее температурных характеристик. Владельцы авто часто сообщают, что в зимнее время параметры увеличиваются, в результате чего напряжение значительно снижается. Есть предположение, и оно подтверждается практикой, что можно оставить машину на морозе, а затем и вовсе ее не завести. Поэтому в качестве крайней меры приходится снимать АКБ и забирать ее домой.

Итак, что же происходит внутри батареи, если температуры низкие, к каким последствиям это ведет? Все просто! На самом деле никакого падения напряжения в зимнее время не наблюдается. Есть лишь изменение плотности электролита, однако у заряженной батареи происходит рост, а у разряженной – снижение показателя. Другими словами, при наблюдении изменений в АКБ есть несколько вариантов действий: зарядить или брать с собой. Если пренебречь этими рекомендациями, можно прийти к полному замерзанию электролита, а это способствует полному разрыву корпуса устройства.


Таким образом, вольтаж имеет зависимость от ряда факторов – температурных внешних условий, степени заряженности аккумулятора, условий его эксплуатации. О том, что аккумулятор разряжен на все 100%, говорит показатель напряжения, равный 10.5 Вольт. Дальнейший перезаряд батареи не приведет к исправлению ситуации. Если зарядное устройство не отключается после того, как батарея не принимает ток, это может привести к закипанию электролита. Для нормализации ситуации стоит использовать импульсное устройство, которое позволит освободиться от привязки к процессу зарядки. Вольтаж обуславливается уровнем напряжения и позволяет определить действия касательно дальнейшей эксплуатации зарядного устройства. Необходимо, чтобы ток также имел оптимальное значение. Если учитывать постоянство тока, то можно сделать вывод, что затрачивается более высокая мощность, следовательно, напряжение на выводах становится более низким.

Сколько вольт должен показывать аккумулятор, который считается исправным? Нужные цифры известны, хотя сам метод диагностики по напряжению требует комментариев.

Сколько вольт должен показывать аккумулятор, который исправен и полностью заряжен – давайте выясним вместе, ведь это самый простой способ проверить состояние АКБ. Обычный вольтметр с десятыми долями вольта на шкале найдется, пожалуй, в гараже каждого уважающего себя автомобилиста, и этот прибор может многое сказать о вашем аккумуляторе.

Замеры

– Если автомобиль заглушен несколько часов назад и все это время аккумулятор тоже отдыхает (все потребители на борту отключены), можно замерять на клеммах НРЦ – напряжение разомкнутой цепи. Для исправной заряженной батареи оно должно составлять 12,7 – 13,2 вольта. В любом случае цифра не менее 12,6 вольта – хороший результат, она будет свидетельствовать также об исправности электрооборудования автомобиля. Если меньше – батарея разряжена, а может быть и хуже того – требует замены.

Напряжение на клеммах аккумулятора, который несколько часов провел в “состоянии покоя”, должно быть не ниже 12,6 – 12,7 вольта

Наполовину посаженная батарея демонстрирует без нагрузки порядка 12,0 В или чуть ниже. Если на клеммах аккумулятора всего лишь порядка 11,5 В, запас энергии в нем близок к нулю (кстати, надолго оставлять батарею в таком состоянии нельзя, поскольку она засульфатируется и потеряет емкость).

Зарядное устройство старого, трансформаторного типа, позволяет владельцу регулировать ток зарядки по желанию – это полезная возможность

– Дав поработать двигателю после пуска несколько минут, и не останавливая его, снова подключите к батарее вольтметр. Если прибор покажет значения 13,5 – 14,1 вольта – и аккумулятор, и генератор почти наверняка в полном порядке. Если напряжение будет выше – значит, или аккумулятор подсажен (и усиленно заряжается генератором), или напряжение в сети завышено по причине неисправности. Попробуйте повторить замер через 5 – 10 минут: если показания упали ниже 14,2 – значит, дело было в подсевшей АКБ, если нет – разбирайтесь более детально с генератором и цепью зарядки.


Не просто вольты

Еще один способ замера напряжения дает возможность оценить не только степень заряженности, но и состояние аккумулятора в целом – точнее, его остаточную емкость. Для этого нужно замерить напряжение на клеммах при помощи так называемого нагрузочного моста – прибора, который измеряет напряжение АКБ под нагрузкой, имитирующей стартерный ток. Если на пятой секунде напряжение на клеммах не упало ниже 9 – 10 вольт, значит, аккумулятор еще послужит.

Нагрузочная вилка позволяет оценить остаточную емкость и запас энергии в батарее

Конечно, сегодня существуют и более хитрые, электронные приборы, которые оценивают состояние АКБ по скорости падения напряжения, отклику на сигнал особой формы, внутреннему сопротивлению батареи и прочим факторам. Но это уже сфера деятельности профессионалов, вторгаться в которую сегодня мы не будем.

Если у вас на хозяйстве имеется обычный бытовой мультиметр или вольтметр, не поленитесь время от времени замерять напряжение на клеммах аккумулятора. Это позволит вам вовремя заметить неисправность электрооборудования и избежать назревающей внеплановой замены такого недешевого компонента, как аккумулятор. Ведь он способен долго прощать небрежное к себе отношение, но когда в конце концов сдается, исправить ничего уже нельзя: сульфатация и осыпавшиеся пластины не «лечатся».

Многим владельцам автомобилей знакома ситуация, когда даже при незначительном морозе аккумуляторная батарея, отлично работающая еще прошлой зимой, с трудом раскручивает охлажденный двигатель. Зачастую проблемы с АКБ начинают ощущаться уже при 5–10° С ниже нуля, поэтому проверить состояние аккумулятора лучше всего еще до наступления первых холодов, ведь АКБ является одним из важных элементов электрического оборудования автомобиля. Поэтому каждый обладатель машины обязательно должен знать, сколько вольт должен показывать аккумулятор с полным зарядом.

Зачем автомобилю нужен аккумулятор

Первостепенная задача аккумуляторной батареи состоит в запуске мотора, т.е. аккумуляторная батарея вырабатывает достаточное для его пуска количество энергии. В случае необходимости аккумулятор способен играть роль дополнительного источника энергии, помогающего генератору тока справиться с возросшей нагрузкой, которая может возникнуть в электрической сети в случае одновременного использования различных электронных устройств. Если генератор вышел из строя , то благодаря аккумуляторной батарее водитель сможет доехать до ближайшей станции технического обслуживания. В некоторых ситуациях АКБ стабилизирует напряжение в зарядной системе транспортного средства.

Срок эксплуатации

Следует заметить, что нередко автолюбители судят о состоянии АКБ по количеству лет ее службы, однако, это неправильно. Срок эксплуатации определяется циклами заряда-разряда батареи и условиями, в которых ее использовали. Каждый раз, когда разряженная батарея длительное время не заряжается, число циклов ее работы снижается.

Чем сильнее глубина разрядки и чем больше времени не осуществляется подзарядка, тем больше циклов будет потеряно.

Только заряженный аккумулятор сможет обеспечить стабильную работу электрической сети автомобиля. АКБ с максимальным зарядом при нагрузке 3–5 А показывает 12,6–12,9 V. Проверить это можно с помощью прибора, который специалисты называют нагрузочной вилкой. Этот аппарат состоит из вольтметра, к которому крепятся два контакта, сопротивления и ручки.

Проверка заряда осуществляется следующим образом: в автомобиле с выключенным мотором зажигаются фары, после чего измеряется напряжение на АКБ. Замер лучше всего осуществлять после того, как транспортное средство простояло с незаведенным ДВС 8 и более часов. Выждать указанное время нужно для того, чтобы все химические процессы, которые происходят в аккумуляторе во время движения автомобиля, прекратились.

Если измерения проводятся сразу после остановки двигателя – то нагрузочная вилка показывает неточные данные.

Справочная информация

  • Важно учитывать, что измерение заряда АКБ необходимо проводить в теплом помещении. Объясняется это тем, что низкая температура воздуха снижает заряд аккумулятора.
  • Непосредственно зарядку аккумуляторной батареи надо осуществлять в хорошо проветриваемом месте подальше от источников огня. Данные меры предосторожности являются обязательными, т.к. во время процесса зарядки в атмосферу выделяются взрывоопасная смесь, основу которой составляют кислород и водород.
  • После зарядки корпус аккумулятора нужно тщательно очистить от частиц грязи и от кислоты, если она попала на его поверхность.

Аккумулятор, который своевременно обслуживается, прослужит значительно дольше, т.к. периодическая зарядка батареи позволяет предотвратить преждевременную потерю емкости АКБ.

Современные транспортные средства могут обладать различными видами подсветки, проигрывателями музыки, телевизорами и другими элементами, создающими нагрузку на источник питания. Недостаточное напряжение аккумулятора автомобиля не позволит обеспечить полноценное функционирование всех устройств и приспособлений. В этом случае добиться комфортной эксплуатации машины попросту не удастся.

Основные причины снижения напряжения

Автомобильный аккумулятор работает по принципу преобразования химических веществ непосредственно в электрическую энергию. При зарядке происходит все наоборот. Во время функционирования прибора генерируется ток из-за осаждения сульфатов на пластинах. Концентрация электролита снижается, а внутреннее сопротивление одновременно с этим повышается.

Чаще всего напряжение аккумулятора автомобиля теряется по следующим причинам:

  • ресурс АКБ полностью истек;
  • сломался генератор;
  • имеется утечка тока через проводку;
  • цепь не была рассчитана на определенную нагрузку.

Ситуацию можно исправить практически во всех случаях, если речь не идет об износе устройства. Нормальное напряжение может быть восстановлено даже при использовании агрегата в течение нескольких лет. Одно лишь измерение тока не может являться основанием для оценки качественных характеристик батареи.

Показатели в обычном состоянии

В идеале нормальное напряжение аккумулятора автомобиля не должно быть меньше 12,4-12,8 вольт. При снижении показателей не способен обеспечить полноценную работу двигателя, но его запуск при исправном генераторе может производиться. Однако продолжать эксплуатацию такого прибора не рекомендуется, так как на пластинах может появиться крупнокристаллический сернокислый свинец, который приводит к снижению емкости батареи.

Падение показателей до 11,6 вольт свидетельствует о полной разрядке устройства. Его применение в таком состоянии не является возможным. Тут потребуется специальная подзарядка, способная восстановить заводские стандарты и получить на выходе нормальное напряжение аккумулятора автомобиля.

Вспомогательная таблица

Зная о том, сколько вольт показывает измерительный прибор, нельзя узнать степень износа источника электрического питания. Однако определить примерный процент зарядки вполне реально. Для этого необходимо воспользоваться приведенной ниже таблицей.

Показания в вольтах

Заряженность в процентах

Параметры под нагрузкой

Выше указывалось обычное напряжение аккумулятора автомобиля без нагрузки. Однако определить работоспособность батареи таким способом, как выяснилось, невозможно. Для этого на устройство посредством специальной вилки необходимо дать нагрузку в два раза выше.

Длительность рабочей фазы должна составлять 4-5 секунд. Напряжение не должно упасть ниже 9 вольт. При сильной просадке в первую очередь следует зарядить батарею и провести повторную проверку. Ситуация не будет меняться, если ресурс АКБ полностью исчерпан.

Нормальное напряжение на аккумуляторе автомобиля при работающем двигателе

Измеряется количество вольт и при заведенном моторе. В обычных условиях рабочее напряжение аккумулятора автомобиля должно колебаться от 13,5 до 14 В. При низкой зарядке батареи показатель превышает максимальное значение, так как генератор вынужден функционировать в усиленном режиме.

В большинстве случаев повышенное напряжение не таит какой-то опасности. Если с электрическим оборудованием все нормально, то оно через 5-10 минут после запуска двигателя возвращается в нормальное состояние. Постоянное повышение показателей может приводить к перезаряду источника питания, из-за чего будет выкипать электролит.

При измерениях бывает и пониженное напряжение аккумулятора автомобиля. Это свидетельствует о том, что батарея не успевает полностью заряжаться. Для тестирования необходимо постепенно включать электрические потребители (фары, музыку, кондиционер и другие устройства), производя измерения. При неисправном генераторе показатели будут падать более чем на 0,2 В.

Влияние зимнего времени года

Часто владельцы транспортных средств жалуются на то, что при минусовых температурах ухудшаются параметры АКБ. Однако это не совсем так. При морозах происходит изменение плотности электролита, что сказывается на выработке тока. Однако при достаточном заряде батарее ничего не грозит. Поэтому снимать ее в холодное время года и заносить в тепло вовсе не обязательно.

Снятие показателей при помощи специальных приборов

Выше приведена теоретическая информация, позволяющая ознакомиться с основными нормами. Однако необходимо также знать, как измерить напряжение аккумулятора автомобиля. Для снятия показателей должны использоваться специальные устройства, которые подключаются непосредственно к клеммам батареи. Проверку рекомендуется осуществлять при температуре электролита 25 градусов.

При проведении измерений без нагрузки обычно применяется тестер. На нем выбирается определенный режим работы. Красный контакт подсоединяется к плюсовому полюсному выводу, а черный - к минусовому. На дисплее должно появиться текущее значение.

Показания в замкнутой цепи позволяет зафиксировать нагрузочная вилка. Она имитирует ситуацию с запуском двигателя, измеряя рабочее напряжение в таких условиях. Измерительный прибор подключается к выпускам по той же схеме. На АКБ подается нагрузка в течение 5 секунд.

Дополнительные сведения

Проверять стоит даже напряжение нового аккумулятора автомобиля после продолжительной эксплуатации. При плохо работающем генераторе он может постепенно разряжаться, а значит, показания вольтметра могут быть гораздо ниже нормы. Для восстановления допустимых значений потребуется подзарядка.

Производить измерения посредством бортового ПК не рекомендуется, так как конечный результат будет иметь существенную погрешность, что объясняется спецификой подключения устройства к сети. Приблизительные данные для выявления проблем не должны использоваться.

Комплексную проверку аккумуляторной батареи необходимо проводить регулярно. Если транспортное средство не эксплуатировалось в течение нескольких дней, а измерительный прибор показал значительное снижение напряжения, то срок службы источника питания истекает.

Особенности эксплуатации батареи

Чтобы напряжение аккумулятора автомобиля находилось в норме длительное время, следует соблюдать определенные правила.

  1. Непосредственно перед запуском двигателя необходимо отключать потребители электроэнергии. Нагрузка при одной попытке не должна превышать по времени интервал 5-10 секунд. Если с четвертого или пятого раза мотор не заводится, то следует провести диагностику систем зажигания и подачи топлива.
  2. Периодически требуется проверять целостность проводки автомобиля. Имеющиеся утечки тока в цепях приводят к быстрой разрядке АКБ, а значит, и потере рабочего напряжения. Замер потери электроэнергии должен производиться на станциях технического обслуживания.
  3. При городской езде в зимнее время, когда двигатель работает на малых оборотах, а включенных потребителей достаточно много, желательно подзаряжать АКБ при помощи стационарных зарядных приспособлений. В этом случае прибор электропитания будет служить дольше, вырабатывая необходимый ток.
  4. Аккумуляторная батарея должна содержаться в чистоте, особенно это касается мест возле полюсных выводов. Ее рекомендуется протирать ветошью, которая смочена в растворе кальцинированной соды. Можно также использовать аммиачную смесь.

Правила подзарядки АКБ

Аккумуляторная батарея должна своевременно заряжаться, чтобы напряжение во время эксплуатации транспортного средства было оптимальным. При осуществлении данного мероприятия необходимо придерживаться ряда правил.

  1. Зарядка должна производиться при температурном режиме более 0 градусов.
  2. Перед подключением к электрической сети откручиваются заливные пробки и оставляются в посадочных отверстиях.
  3. Необходимо использовать прибор, способный обеспечивать напряжение 16 вольт.
  4. Закручивать пробки не следует в течение 20 минут после завершения зарядки, чтобы скопившиеся газы смогли беспрепятственно выйти наружу.
  5. Помещение должно иметь приточно-вытяжную вентиляцию.
  6. Критерием завершения заряда будет являться достижение оптимального напряжения или плотности 1,27 г/куб. см.
  7. Температура электролита внутри прибора, подключенного к сети, не должна превышать 45 градусов.
  8. Измерения тока рекомендуется производить спустя 8 часов после проведения зарядки.
  9. Если имеется индикатор, то время отключения прибора от сети определяется по нему.

Заключительная часть

Каждому водителю не помешает изучить информацию о том, какое должно быть напряжение на аккумуляторе автомобиля. С ее помощью он сможет безошибочно определить уровень заряда и эксплуатационные способности батареи. Измерения следует проводить, как в статическом, так и динамическом режиме при помощи вышеупомянутых приспособлений. В случае необходимости должна быть произведена зарядка источника питания с соблюдением базовых правил.