Сколько должен показывать напряжение аккумулятора под нагрузкой

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.

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.

Напряжение, Вольт	Степень заряда, %
12,6 +	100
12,5	90
12,42	80
12,32	70
12,20	60
12,06	50
11,9	40
11,75	30
11,58	20
11,31	10
10,5	0

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.

Плотность электролита, г/см3	Уровень заряда, %
1,27 – 1,28	100
1,25	95
1,24	90
1,23	80
1,21	70
1,20	60
1,19	50
1,17	40
1,16	30
1,14	20
1,13	10

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.

Источник

Напряжение аккумулятора автомобиля под нагрузкой и без нее. Как измерить напряжение аккумулятора автомобиля

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 источник питания 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.

Источник