Зарядка аккумулятора зимой на холостом ходу.
Всем привет!
Те, кто не знает, где у них в машине находится генератор, а аббревиатура «АКБ» вызывает ступор, могут листать ленту дальше, а остальные усаживайтесь поудобнее и доставайте попкорн. ))
Буквально в двух словах, чтобы не тратить зря Ваше драгоценное время, коротко поведаю о том, что не так давно произошло с электросистемой моей машинки.
Я заменил штатный генератор в 90 А на генератор в 110 А, заменил штатный свинцовый аккумулятор на кальциево-серебряный, а также последнее, что сделал, заменил реле-регулятор зарядки с 14,0 В на 14,7 В. Обо всём это есть записи у меня в БЖ, поэтому подробно останавливаться не буду.
Чтобы не было лишних вопросов, сразу отвечу, что генератор заменил из-за того, что считаю свою машину напичканной электроплюшками, аккумулятор поменял, потому что старый сдох из-за хронического недозаряда, а реле-регулятор поменял, чтобы был хороший заряд аккумулятора.
Ну, вот, прошёл год, и можно подвести некие итоги по эксплуатации электрохозяйства после всех этих перемен.
Не знаю, как у кого, но бич моего автомобиля (точнее, аккумулятора) – слишком малые суточные пробеги с многочисленными остановками и, соответственно, с многочисленными запусками и глушениями двигателя. Такая ситуация не добавляет жизни аккумулятору, потому что он попросту не успевает восстановить свой прежний заряд, и всё время разряжается и разряжается, что в конечном итоге в один прекрасный морозный день кончается тем, что АКБ не в состоянии будет провернуть двигатель и запустить его. ( Именно это произошло с моим старым аккумулятором. Мало того, он из-за малой плотности электролита ещё и замёрз в лёд.)
Наверное, знакомая многим ситуация? Что тут делать и как тут быть? Тут — либо тащить АКБ домой и заряжать, либо больше ездить. Но ни первое, ни второе мне как-то не подходит…
Не все за день наезжают по 500 км. Я вот в лучшем случае проезжаю километров 10-12… Гараж — рядом, работа — рядом, магазины — рядом, детский сад внука и его различные кружки и секции — тоже недалеко. Не ездить же специально за 100 км, чтоб подзарядить аккумулятор? Поэтому я решил заряжать АКБ на холостом ходу. Происходит это так… Утром я запускаю машину, 5 минут она стоит греется, пока я закрываю ворота и замки, потом 5 минут еду до работы и уже там стою с работающим двигателем ещё минут 10-15, потом глушу и иду на работу. В обеденный перерыв приезжаю домой, оставляю машину возле дома с работающим двигателем, и она так стоит минут 30-40, после работы еду забираю из детского сада внука, отвожу его либо домой к родителям, либо сначала в какой-нибудь развивающий кружок, после чего возвращаюсь в гараж.
Из опыта: машина, у которой двигатель накрыт автоодеялом и которую водитель «подшпоривает» педалью газа до 1500 оборотов на месте, прогревается за 10 минут до температуры ОЖ +90 градусов и за 20 минут — до температуры масла 50 градусов даже в мороз. Минус — увеличении расхода бензина.
Теперь про электрическую часть…
Что такое генератор? Это динамо-машина. Всем с детства знакома «динамка» для фары на велосипеде.
То есть, явно, что количество вырабатываемого электричества напрямую зависит от скорости вращения генератора. ЭДС (по Фарадею) зависит от скорости перемещения проводника в магнитном поле и величины магнитного потока
E=C х Ф х w, где
W – угловая скорость ротора (якоря) генератора;
С – постоянный коэффициент, зависящий от конструкции генератора;
Ф – магнитный поток возбуждения
При этом, чем больше обороты генератора и ток возбуждения, тем больше напряжение генератора. Чем больше ток нагрузки, тем меньше напряжение генератора. Но реле-регулятор напряжения генератора стабилизирует напряжение генератора в пределах 13,9 – 14,5 В. Когда же генератор и реле-регулятор уже не будут справляться, то потребители начнут «сосать» аккумулятор. А это одна из причин хронического недозаряда АКБ.
Поэтому, естественно, на ходу у машины генератор вырабатывает электричества достаточно, чтобы покрыть потребности всех включенных потребителей, а вот на холостом ходу, когда машина стоит, напряжение в сети просаживается.
Как-то раз ради интереса замерял… У меня это выглядит так:
на ХХ — 14,49 В
Последовательно включаем потребители, увеличивая нагрузку, и наблюдаем, как меняется напряжение на вольтметре:
габариты, ДХО, ЭБУ и бензонасос – 14,27 В
ДХО+ БлСвет – 14,20 В
ПТФ + БлСвет – 14,16 В
ПТФ+ БлСвет +ДальСвет – 14,12 В
ПТФ+БС+ДС+печка на максимуме – 14,04 В
ПТФ+БС+ДС+печка+обогрев ЗадСтекла и зеркал – 13,04 В
________________________________________
При этом на 2000 оборотов – 14,59 В:
габариты, ДХО, ЭБУ и бензонасос – 14,55 В
ДХО+БС – 14,49 В
ПТФ+БС – 14,46 В
ПТФ+БС+ДС – 14,36 В
ПТФ + БС + ДС + печка на максимуме – 14,28 В
ПТФ + БС + ДС + печка +обогрев ЗС и зеркал – 14,19 В
Идет ли зарядка аккумулятора на холостых оборотах двигателя
Что говорит теория
Почему аккумулятор может не заряжаться на холостых оборотах
На рабочем двигателе АКБ подзаряжает генератор – это знают все. Для того, чтобы генератор выдавал стабильное напряжение, в цепи предусмотрен реле-регулятор напряжения. Это устройство регулирует напряжение в бортовой сети в пределах 14,0-14,4 В. Снижение, равно как и повышение вольтажа выше рабочих пределов, пагубно сказывается на состоянии источника питания, вызывая недозаряд или перезаряд аккумулятора.
Реле-регулятор – единица расходная. В конструкции имеются щетки, которые со временем стираются и напряжение в бортовой сети падает. Впрочем, дело может быть не только в реле:
Вот еще одна элементарная причина недозаряда, встречающаяся на любом автомобиле: перегрузка бортовой сети. Дело в том, что генератор рассчитан на определенную нагрузку, измеряемую в Амперах. Использование одновременно всех бортовых потребителей в лучшем случае не дает возможности подзарядить АКБ, в худшем – еще и черпают недостающие запасы у аккумулятора.
На практике это выглядит так: водитель включил фары, магнитолу, вентилятор охлаждения двигателя, климат-контроль, подогрев окон и зеркал и в придачу заряжает емкий элемент от прикуривателя. Бортовая сеть на пределе. Едва где-либо плохой контакт и зарядки батарее не видать до момента отключения хотя бы половины потребителей. Представим, что все происходящее разворачивается зимой и тогда ситуацию усугубит еще и температура. В итоге можно приехать к месту назначения с весьма неприятным сюрпризом – севшей в ноль батареей.
Как предупредить отсутствие зарядки на холостых оборотах
Когда-то комплектовать автомобиль вольтметром и амперметром было в порядке вещей. Сейчас такая функция редко предусмотрена даже в сервисной вкладке серьезных медиаассистентов. Укомплектовать приборную панель подобными девайсами – идея хорошая, но с жирным минусом: внешний вид существенно пострадает. Впрочем, можно выкрутиться, используя вольтметр, совмещенный с USB-выходом. Устройство легко монтируется в гнездо и удачно вписывается в интерьер.
Основная суть диагностики наверняка ясна – контроль напряжения, в любой момент: после ночной стоянки, на заведенном двигателе, после остановки мотора. Допустимые цифры:
Комплектовать приборы вольтметром или нет – выбор каждого. В качестве альтернативы можно взять за привычку регулярно осматривать бортовую сеть и АКБ мультиметром, посредством измерения напряжения на клеммах аккумулятора как на запущенном моторе, так и на заглушенном.
Любителям мощных аудиосистем в пору будет напомнить о дополнительной нагрузке, которую дают усилитель и сабвуфер. Недаром опытные автолюбители советуют устанавливать вторую батарею и менять генератор на более мощный.
В завершение хотим отметить следующее: внимательно смотрите на приборную панель в процессе движения. Загоревшаяся лампочка аккумулятора – это уже повод задуматься, все ли в порядке с бортовой электросетью. Чаще всего это не глюк, а оборванный приводной ремень, потеря «+» на генераторе или севшая АКБ.
Как зарядить аккумулятор автомобиля на холостом ходу
Несмотря на отсутствие необходимости прогревать двигатель современного автомобиля, многие владельцы машин продолжают это делать, надеясь при этом подзарядить и аккумулятор машины.
К сожалению, восстановить работоспособность химического источника тока таким образом не так то и просто. О том, заряжается ли аккумулятор при работе двигателя на минимальных оборотах, будет подробно описано в этой статье.
Происходит ли заряд аккумулятора на холостом ходу
В момент запуска двигателя внутреннего сгорания АКБ отдаёт значительное количество электричества. Эта энергия расходуется, главным образом, на работу стартера. Чтобы не заряжать батарею от сетевого устройства каждый раз после эксплуатации автомобиля, на двигатель транспортного средства устанавливается генератор.
Это устройство позволяет восстановить заряд батареи, но только при условии, что частота вращения ротора «производителя электричества» будет иметь минимально необходимые значение. Холостой ход двигателя отрегулирован таким образом, чтобы автомобиль оставался в заведённом состоянии, но при этом потреблял как можно меньше топлива.
В такой ситуации генератор не способен полноценно зарядить АКБ. Для начала двигатель должен прогреться, обороты упасть до минимума, а батарея нагреться. Если все электроприборы будут выключены, то в этом случае аккумулятор начнет брать заряд.
В каком случае аккумулятор не будет заряжаться
Если в обычных условиях аккумулятор будет плохо заряжаться при небольшой частоте вращения коленвала либо этот процесс вовсе не будет осуществляться, то при использовании незначительных «доработкок» можно полностью восстановить АКБ даже при работе двигателя на холостом ходу. Самым простым способом это сделать является повышение минимального значения оборотов.
В карбюраторных двигателях увеличить значение оборотов очень просто. Для этого достаточно подкрутить специальный винт или подсос у руля.
Подсос для карбюраторных автомобилей
Если автомобиль оснащается инжекторным двигателем, то для увеличения значений минимальной частоты потребуется регулировать электронику. В любом случае, если необходимо достичь результата, при котором заряд батареи должен осуществляться во время стоянки машины, то вышеописанные действия позволят полностью решить эту задачу.
Если генератор сообщается с коленвалом посредством ременной передачи, то установка на вал устройства меньшего по диаметру шкива, позволит увеличить его мощность без увеличения оборотов двигателя.
При такой переделке, возможно, потребуется и заменить ремень на более короткое изделие (при условии, что используя стандартное регулирующее устройство, невозможно будет обеспечить необходимый уровень натяжения).
Сколько в среднем энергии потребляет оборудование
Причиной того, что батарея разряжается при работе двигателя на холостом ходу, являются многочисленные устройства, потребляющие электрический ток. Если генератор будет находиться в неисправном состоянии, то проработать автомобиль на одной зарядке батареи сможет всего лишь около 2 часов.
Это время может быть увеличено, если на машину установлена новая, находящаяся в полностью исправном состоянии батарея, эксплуатация которой осуществляется в летнее время. Зимой, во время сильных морозов, запаса электроэнергии может не хватить и на 1 час работы мотора.
Самым «прожорливым» агрегатом автомобиля является стартер, но это устройство работает непродолжительное время при запуске двигателя. К системам, без которых работа ДВС не была бы возможна, относятся приборы, применяемые для воспламенения горючей смеси, впрыска топлива и регулировки этих процессов.
Подсветка приборов, дежурный режим акустической системы и навигации, также способны «поглотить» заметное количество электричества. Устройства, без которых невозможна работа двигателя, потребляют суммарно не менее 12 А электрического тока.
Спустя непродолжительное время работы двигателя может активироваться система принудительного электробдува радиатора, которая потребляет электричества не меньше. Если к перечисленным потребителям будет добавлены дополнительные устройства (освещение, стеклоочистители, обогрев сидений, стёкол и зеркал), то батарея садится ещё быстрее.
Будет ли зимой заряжаться батарея на холостом ходу
Если за окном холод и водитель автомобиля должен находиться в салоне во время работы двигателя на холостых оборотах, то не обойтись без активации вентилятора печки.
Это устройство также даёт нагрузку не менее 6 A, поэтому зарядка в таком режиме не будет осуществляться. Даже в том случае, если не включать это оборудование, то при стандартных оборотах восстановление заряда батареи идёт медленно или полностью отсутствует.
Если подкрутить обороты либо установить меньший шкив на генератор, то эффективно заряжать аккумулятор на холостых оборотах можно даже в зимнее время года.
Сколько заряжается аккумулятор на холостых
Если двигатель был отрегулирован, так как было описано выше, то всё равно зарядка АКБ займёт очень значительное время. Для того, чтобы хорошо подзарядить батарею потребуется не меньше часа. В течение этого времени расход топлива может составить несколько литров (при настройке ДВС на повышенные обороты).
По этой причине, восстанавливать запас электричества таким образом имеет смысл только в том случае, когда использование зарядного устройства, работающего от сети с напряжением 220 В является невозможным.
Длительная работа на холостых оборотах приводит также к износу двигателя, а в атмосферу выделяется большое количество вредных веществ. Достоинство зарядки АКБ таким образом заключается только в том, что восстановление заряда может быть осуществлено без снятия батареи с автомобиля.
Остались вопросы или есть что добавить? Тогда напишите нам об этом в комментариях, это позволит сделает материал более полезным, полным и точным.
Заряжается ли аккумулятор когда двигатель работает на холостых оборотах?
Доброго времени суток, уважаемые читатели и подписчики блога! Вы уже читали материал о том, что автомобильные АКБ бывают как прямой, так и обратной полярности. Наверняка Вам приходил в голову вопрос, а заряжается ли аккумулятор на холостых оборотах? Поскольку эта информация может иметь полезное практическое применение, давайте рассмотрим ее подробнее.
Когда и как происходит заряд АКБ
Ни для кого не секрет, что самый большой разряд аккумуляторной батареи происходит как раз в момент запуска двигателя. Существует даже понятие «пусковой ток», который забирает у АКБ значительную часть ее емкости. Все знают, что она восстанавливается во время движения, и для этих целей предусмотрен автомобильный генератор. Но вот, что происходит при работе на холостом ходу? Идет ли в этом случае заряд, либо же это справедливо только для движения на высоких оборотах коленчатого вала?
Если бы зарядка происходила только во время движения колес автомобиля, емкости батареи хватило бы на считанные недели или даже дни. После этого ее неминуемо пришлось бы восстанавливать зарядным устройством. Однако накопление энергии осуществляется несколько по-иному. При запуске мотора начинает вращаться коленчатый вал, от которого и передается импульс для вращения колес. Кроме того, к нему присоединены несколько ременных передач.
Роль генератора
Ремень генератора тоже подключается к коленчатому валу, поэтому происходит одновременное их вращение. Тут же закреплены и магниты, создающие электрическое поле. Благодаря этому происходит восстановление аккумуляторной батареи. Именно генератор помогает АКБ дозарядиться. При этом, сама батарея потребляет столько тока, сколько она затратила на процедуру запуска мотора, после чего автоматически отключается.
Также генератор хорош тем, что снабжает электрической энергией большой число разнообразных автомобильных приборов, являющихся потребителями. Он обеспечивает работу насосов, источников света, автомагнитолы и многого другого. Однако и он может испытывать перегрузки, например, в ненастную погоду, в темное время суток, когда включается слишком много потребителей одновременно. В этом случае, он попросту не справляется со своими функциями, и подключается дополнительно аккумулятор. Как следствие, происходит его разряд.
Еще один момент связан с работой мотора в зимний период времени. Исправный генератор конечно будет заряжать батарею после запуска. Однако сам аккумулятор гораздо хуже берет заряд при отрицательных температурах. Интенсивно восстановление его емкости начинается лишь после того, как двигатель хорошо прогреется, то есть, понадобится длительный холостой ход.
Но самое главное заключается в том, что заряд АКБ происходит без остановки, как только двигатель включается. Самый простой способ подтверждения этому заключается в использовании прикуривателя. Однако многое зависит от степени эксплуатации транспортного средства. Если это случается редко, и особенно, в зимние месяцы, машину надо прогревать до достижения рабочей температуры на двигателе. Полноценный заряд аккумулятора, при этом, начинается с 2500–3000 оборотов.
Для того, чтобы убедиться в слабом заряде батареи достаточно хотя бы раз нажать на клаксон. Если звук слабый, значит, большая часть емкости уже утрачена, и ее необходимо восстанавливать. Лучше всего облегчить запуск аккумуляторной батарее — для этой цели перед поворотом ключа можно ненадолго включать габаритную подсветку. Если мотор карбюраторного принципа действия, не поленитесь несколько раз вручную качнуть бензонасосом. Это тоже облегчит процесс запуска.
Что делать если горит лампа
Нужно обращать внимание на ситуацию, при которой горит лампа индикатора аккумуляторной батареи. Для водителя это должно стать сигналом начала поиска неисправностей. Желательно тут же раздобыть мультиметр и измерить напряжение на противоположных клеммах при работающем силовом агрегате. В итоге мы узнаем, происходит ли заряд, или неисправность нужно искать где-то по всей цепи.
Основные причины, по которым загорается лампочка, могут быть следующими:
Устранение поломок
Если причина неисправности в предохранителе, его необходимо заменить. Такой ремонт может выполнить самостоятельно любой водитель. В ситуации с провисшим генераторным ремнем его достаточно натянуть, чтобы восстановить процесс заряда АКБ.
Если неисправна обмотка статора, для перемотки его нужно сдать в специализированные мастерские. Сломанный диодный мост подлежит замене. Кроме того, попутно нелишним будет провести тщательную зачистку всех контактов.
Не забывайте, что каждая АКБ имеет свой срок службы и эксплуатируя батарею сверх этого срока, будьте готовы, что в самый неподходящий момент она может подвести.
Как видите, дорогие друзья, причин неисправности батареи может быть множество, но не во всех случаях виновником является сам аккумулятор. Как мы могли убедиться, он способен заряжаться даже при работе двигателя на холостом ходу. Его дальнейшая эксплуатация больше зависит от самого водителя: насколько но осматривает и своевременно устраняет неисправности в электрической цепи. Многое связано и с режимом эксплуатации. Если машина подолгу простаивает, периодически необходимо запускать двигатель, чтобы АКБ могла восстановить утраченный ресурс, а если этого не делать, то придется заряжать его (даже если он необслуживаемый) с помощью специального устройства. На сегодня будем прощаться. Читайте блог в будущих публикациях!
Возможна ли зарядка аккумулятора на холостом ходу двигателя?
Напряжение зарядки на холостом ходу зависит от характеристик мощности и исправности генератора, а также от общего потребления всеми включенными электрическими приборами. Давайте разберемся, заряжается ли аккумулятор на холостых оборотах, а также как влияет степень разряженности АКБ на уровень заряда.
Для полного понимания материала перед прочтением статьи ознакомимся с принципом работы генератора и терминами: электрическое напряжение, сила тока, электрическая мощность.
Зависимость мощности генератора от оборотов двигателя
В автомобильном генераторе вращение ротора реализовано через ременной привод от шкива коленчатого вала. Величина передающегося крутящего момента будет зависеть от скорости вращения двигателя и от соотношения диаметра шкива генератора к диаметру шкива коленчатого вала. На большинстве автомобилей это соотношение равняется 2:1. При 800 об/мин коленчатого вала ротор генератора будет вращаться со скоростью 1600 об/мин.
Эффективность работы автомобильного генератора характеризирует его КПД. Чем выше коэффициент полезного действия, тем меньшая механическая нагрузка возлагается на двигатель, что уменьшает расход топлива и повышает мощность ДВС. Но борьба за механические потери достигается и усовершенствованием конструкции, и правильно подобранной токоскоростной характеристикой генераторной установки (ТСХ).
Режим холостого хода зачастую занимает лишь небольшую долю в общем времени работы двигателя. Поэтому на холостых оборотах автомобильные генераторы рассчитаны покрывать аппетит минимального количества электрических потребителей. Это позволяет уменьшить нагрузку на двигатель и снизить холостые обороты (повышается акустический комфорт в салоне и уменьшает расход топлива).
Основные характеристики автомобильного генератора
На фото графическое изображение токоскоростной характеристики автомобильного генератора. Параметры на координатах:
На графике мы видим, что при увеличении нагрузки и поднятии оборотов ток, выдаваемый генератором, стремительно растет. По мере увеличения роста кривая становится плавной и в конце достигает полки самоограничения. На оборотах холостого хода автомобильный генератор способен выдать лишь 40-60% своей максимальной мощности.
Легковые автомобили оборудуются генераторными установками мощностью 80-140 ампер. Тип генератора просчитывается на этапе проектирования и зависит от количества электрических потребителей в бортовой сети автомобиля. Характеристики генераторной установки часто указаны на этикетке (наклеена на корпус или пластиковую крышку реле-регулятора).
Заряжается ли АКБ на холостом ходу?
Аккумулятор подзаряжается на холостом в том случае, если вырабатываемый генератором ток превышает суммарное потребление включенных электроприборов, АКБ. Напряжение с клемм генератора, которое подается к бортовой сети, превышает фактическое напряжение на выводах АКБ до запуска двигателя – аккумулятор заряжается.
Когда система зарядки на автомобиле полностью исправна, генератор даже на холостых оборотах способен покрыть основные эксплуатационные потребности: свет фар, обогрев стекла/зеркал/сиденья, вентилятор отопителя, мультимедия и т.д.
Если большое количество потребителей включены на авто с разряженным аккумулятором, суммарное потребление тока превысит Iхд, вследствие чего аккумулятор не будет заряжаться, а напряжение сети может снизиться. Посаженная АКБ до момента полной зарядки – один из мощнейших потребителей бортовой сети, что нужно учитывать при проверке генератора.
Какое напряжение считают нормой?
Чтобы измерить зарядку аккумулятора на холостых оборотах, вам потребуется простейший мультиметр. Нормальное напряжение бортовой сети колеблется в пределах 14-14,5 В. Показатели ниже 14 В при отключенной нагрузке (свет, вентилятор печки и прочие потребители выключены) считаются неудовлетворительными, поскольку при увеличении нагрузки аккумулятор будет недозаряжаться. В случае исправной системы зарядки при совместном включении мощных потребителей напряжение на выводах АКБ не должно опуститься ниже 13,8 В.
Заряд на холостом ходу стоит замерять с полностью заряженным аккумулятором (12,7 В). Если АКБ за время стоянки авто саморязряжается либо утечка тока на авто превышает норму, напряжение бортовой сети может просесть по причине высокого потребления тока разряженным аккумулятором. В случае подобных проблем для объективной диагностики перед замерами необходимо зарядить аккумулятор автомобиля.
Чтобы исключить влияние паразитного сопротивления в цепи питания генератора, все замеры стоить проводить как на выводах АКБ, так и на силовой клемме генератора.
Почему зарядка есть на оборотах и нет на холостых?
Если на холостом ходу уровень заряда ниже нормы, но при поднятии оборотов напряжение повышается, в системе зарядки имеется неисправность. Возможные причины:
Самовозбуждение возникает на высоких частотах вращения ротора. В случае этой неисправности на холостом ходу не будет зарядки, но при повышении оборотов до определенного уровня за счет самовозбуждения генератор начнет вырабатывать ток.