какое должно быть для автомобиля
В каждом автомобиле есть такой необходимый узел, как аккумулятор. Чтобы он работал, нужно, чтобы он был исправен, а его показатели могли в достаточной мере обеспечить машину необходимым количество тока, для всех агрегатов авто. Автомобильный аккумулятор считается одним из главных агрегатов, при эксплуатации которого нужно быть максимально внимательным. Нужно соблюдать показатели нормального напряжения аккумулятора автомобиля летом и зимой, чтобы машина никогда не подводила, и заводилась в любую погоду. Какое нормальное напряжение аккумулятора? Как замеряется? Из каких показателей оно складывается?
Содержание статьи:
Замеры и показатели нормы
Когда нет нагрузки
В нормальном состоянии АКБ, при измерении мультиметром (необходимый инструмент для измерения) замеры должны показывать значение 12.6-12.7 Вольт. Это означает, что аккумулятор полностью заряжен и готов к эксплуатации.
Замеры и показатели нормы
Некоторые производители заявляют, что напряжение на выпускаемой продукции составляет 13-13.2 Вольта. В таких АКБ это считается нормой.
Важно: не стоит производить замеры, если аккумулятор только зарядился – необходимо подождать 60-90 минут.
Но если значение падает в меньшую сторону – что это может значить? Когда падает ниже 12 Вольт – батарея разряжена наполовину. При таких показателях необходимо в ближайшее время зарядить аккумулятор – продолжение эксплуатации приведёт к сульфатации пластин, и батарея быстро придёт в негодность.
Напряжение аккумулятора на мультиметре
Если срочно нужно ехать, а показатели показывают, что АКБ заряжена наполовину, но генератор работает нормально – возможно завести, и ездить на автомобиле.
Когда значение падает ниже 11.6 V – аккумулятор заряжен приблизительно на 10%, и на такой батарее ездить категорически нельзя, и АКБ пора менять.
Получается, что нормальное напряжение автомобильного аккумулятора должно быть 12.6 -12.7 Вольт.
Проверка АКБ с помощью мультиметра
На практике же идеальные показатели встречаются не так часто, аккумулятор считается нормально заряженным при 12.2-12.8 В. Такие показатели говорят о том, что аккумулятор заряжен не полностью, но готов к эксплуатации. Ухудшение качеств аккумулятора начинается, если показатели ниже 11.9 Вольт.
Важно: чем выше плотность электролита, тем выше температура замерзания. Нормальным показателем считается плотность 1.27 г/см3 (измеряется ареометром). Свидетельствует о 100% заряде аккумулятора.
Самое минимальное значение, после которого аккумулятор выходит из строя, и теряет часть ёмкости – 10.8 Вольт.
Зарядка аккумулятора
Подача нагрузки
При подаче нагрузки на аккумулятор значения будут отличаться от состояния покоя – считается, что проверка под нагрузкой помогает выявить «мёртвые» АКБ. Выявляются «мёртвые» АКБ следующими действиями:
- На АКБ создаётся нагрузка прибором «нагрузочная вилка» (нагрузка должна составлять две ёмкости аккумулятора).
- Создаётся нагрузка на протяжении 4-5 секунд.
- Напряжение на индикаторе аппарата должно показывать не менее 9 V (если значение меньше — значит АКБ сел или пришёл в негодность).
- После снятия нагрузки напряжение должно вернуться до состояния покоя за 3-5 секунд (минимум 12.4 В).
Мультиметр
Когда в 3 пункте показывается менее 9 V, то необходимо поставить аккумулятор на зарядку – после этого необходимо ещё раз провести замеры. Если значения нормализовались – значит, аккумулятору нужна была подзарядка.
Электролит
Основной из составляющих, определяющий уровень напряжения – электролит.
При использовании аккумулятора используется кислота – процент электролита составляет 36-37%. Плотность, как говорилось выше, должна составлять 1.27 г/см3 при показателе зарядки 100%.
Таблица плотности электролита в аккумуляторе по зонам климата
Зима
Существует утверждение, что при минусовой погоде напряжение АКБ падает – поэтому зимой некоторые машины не заводятся с первого раза. Решение, автолюбители находят простейшее – убирают аккумулятор на время стоянки в тепло.
Это утверждение верно, но не полностью – при морозах меняется плотность электролита, что прямо пропорционально изменению напряжения.
Когда батарея разряжена – плотность при морозе меняется в меньшую сторону, и поэтому авто не заводится. Но когда батарея заряжена – плотность меняется в большую сторону. Это значит, что возрастает и напряжение в АКБ, и машина заведётся без проблем.
АКБ разряжен
При минусовых температурах замедляются химические процессы, протекающие в батарее, поэтому и возникают проблемы с запуском силового агрегата в автомобиле.
Итог можно подвести следующий: летом или зимой — всегда нужно держать аккумулятор заряженным, и следить за показателями при эксплуатации – это позволит вовремя принимать меры, и избегать проблем с аккумуляторной батареей в автомобиле.
Определяем степень заряженности аккумулятора по напряжению
Степень заряда автомобильного аккумулятора замеряют при приобретении новой АКБ и при возникновении проблем во время эксплуатации. И если летом допустима определённая разряженность батареи, то с понижением температуры могут возникнуть трудности с энергообеспечением оборудования или даже запуском двигателя. Определение степени заряженности аккумулятора — простая процедура, которую можно осуществить самостоятельно.
Нормальный заряд аккумулятора
Приобретая новый источник питания, следует проверить степень заряженности аккумулятора, подразумевающую количество энергии, которое может выдавать аккумуляторная батарея на протяжении определённого времени. Именно поэтому замеряется заряд АКБ в Ампер-Часах. Для получения максимально грамотных показаний стоит проводить несколько замеров: без нагрузки или с ней.
Для новой АКБ уровень разности потенциалов должен быть больше 12 вольт. Если напряжение аккумулятора автомобиля упало до 10,8В, то использование такой батареи не рекомендуется — её следует зарядить. После полной зарядки АКБ показатель напряжения будет равен примерно 12,6 вольтам. Плотность электролита целиком заряженного аккумулятора составляет приблизительно 1,28 гр/см3.
Как изменяется напряжение при разряде аккумулятора
Прямая связь таких параметров, как напряжение и состояние химических элементов (электролита и пластин), а также уровня зарядки, отражается на работоспособности всей системы.
После полного заряда автомобильного аккумулятора электролит имеет высокую концентрацию кислоты, и напряжение батареи максимально. Во время эксплуатации плотность уменьшается, в связи с этим падает значение напряжения, следовательно и заряд АКБ. Стоит отметить, что разность потенциалов источника питания изменяется не только от заряда аккумулятора, но и от количества приборов, подключённых к сети.
Как соотносятся заряженность батареи и напряжение аккумулятора, можно увидеть на этом рисунке:
Тесно связаны напряжение и ёмкость АКБ. Оба параметра производитель указывает в модели источника питания. Они показывают, какую нагрузку энергии выдаёт аккумуляторная батарея на протяжении определённого времени разряда. Большие токи и быстрый разряд уменьшают ёмкость источника питания, меньшие — могут способствовать увеличению этого показателя.
Остаточную ёмкость аккумулятора принято проверять:
- по напряжению под мощностью при помощи нагрузочной вилки и постоянного тока;
- спектральным анализом;
- приборами, снимающими показания при переменном токе.
Все эти способы базируются на сведениях о сопротивлении АКБ, что позволяет только качественно оценить состояние источника питания. Зависимость ёмкости аккумулятора от напряжения не является причиной для установления работоспособности батареи. Связано это с возможным наличием плавающего заряда даст совершенно нормальный результат диагностики, что не будет соответствовать действительности. Поэтому мы рекомендуем проверять остаточную ёмкость АКБ от напряжения с помощью специалистов, которые проведут компьютерное исследование батареи.
Как правильно замерить напряжение аккумулятора
Максимально точные значения можно получить, осуществив комплекс диагностик. Для этого необходимо иметь при себе специальные устройства (мультиметр, вольтметр или нагрузочную вилку). Для осуществления измерений напряжения от аккумулятора необходимо соединить контакты устройства и клеммы батареи.
Во время диагностических процедур стоит понимать, что источник питания, подсоединённый к бортовой системе авто, потребляет энергию. Поэтому показания могут быть несколько ниже, но они не должны опускаться ниже значений 11—11,5 вольт. Проведение корректных измерений допустимо на полностью отключённой и заряженной АКБ, то есть электрическая цепь должна быть разомкнута. Однако это необязательное условие: если вы проверяете напряжение в замкнутой цепи, то учитывайте определённую погрешность.
- АКБ подсоединена к системе автомобиля, который не заведён. При этом условии бортовая сеть потребляет определённое количество энергии, поэтому показатель напряжений должен находиться в диапазоне 12,5—13,0 В.
- На заведённой машине с выключенными источниками потребления энергии показания прибора должны варьироваться в промежутке от 13,5 до 14 вольт. Более высокие показания говорят о том, что батарея разряжена, а генератор работает не в штатном режиме. Стоит учесть, что повышение данных в холодное время года не является точным свидетельством разряженности АКБ. Если в течение некоторого времени вольтаж вошёл в рамки, то система полностью работоспособна. Пониженные показатели (от 13 до 13,4 вольта) говорят о некоторой разряженности батареи. Необходима зарядка аккумулятора.
- На заведённой машине с включёнными источниками потребления электроэнергии значение напряжений должно быть больше 12,8—13,0 В.
Обращаем ваше внимание, работа с мультиметром или вольтметром допускает обратное соотношение полюсов измерительного прибора и клемм АКБ. Нагрузочная вилка должна использоваться строго в соответствии с полярностью.
Мы не рекомендуем проверять напряжение аккумулятора в машине с помощью бортовой системы, потому что она подключена не напрямую к батарее. Поэтому допускаются определённые погрешности измерений.
Проверка заряда аккумулятора по напряжению рекомендуется спустя некоторое время после полной зарядки аккумулятора автомобиля, а также в условиях рабочей температуры (около 20 градусов Цельсия).
Ниже представлена таблица «Степень заряда АКБ по напряжению».
Уровень заряда АКБ | Напряжение в разомкнутой цепи малосурьмянистых (Sb/Sb) и гибридных (Sb/Ca) аккумуляторов, вольт | Напряжение в разомкнутой цепи в кальциевых (Ca/Ca) и AGM/Gel (Ca/Ca) аккумуляторах, вольт |
100% | 12,516—12,663 | 12,666—12,813 |
75% | 12,316—12, 463 | 12,466—12,613 |
50% | 12,106—12,253 | 12,266—12,413 |
25% | 11,926—12,073 | 11,866—12,013 |
0% | 11,756—11,903 | 11,666—11,813 |
Таблица 1. Степень заряда аккумулятора по напряжению.
Как изменяется плотность электролита при разряде аккумулятора
Под плотностью следует понимать соотношение дистиллированной воды и серной кислоты (65% к 35% соответственно), являющееся максимально оптимальным для автомобильных источников электрического питания и обеспечивающее накопление заряда электричества. Чем ниже плотность электролита, тем ниже напряжение аккумулятора автомобиля и уровень его заряда. При увеличении плотности ухудшается работоспособность АКБ.
Определённая степень разряда батареи характеризуется активным поглощением серной кислоты и её оседанием на пластинах. Сульфация металлических элементов становится причиной увеличения их жёсткости и неспособности участвовать в химическом процессе. Так как серная кислота тратится, меняется соотношение компонентов — жидкость становится менее плотной, что сказывается на способности аккумулятора в машине держать заряд.
Наглядно увидеть зависимость уровень заряда аккумулятора от плотности электролита можно в этом графике:
Уровень заряда АКБ | Значение плотности электролита |
100% | 1,249—1,297 |
75% | 1,209—1,257 |
50% | 1,174—1,222 |
25% | 1,139—1,187 |
0% | 1,104—1,152 |
Таблица 2. Степень заряда аккумулятора по плотности.
Определение степени зарядки аккумулятора по встроенному гидрометрическому индикатору
Диагностика работоспособности источника питания вышеописанными способами нужна в тех случаях, когда аккумуляторная батарея не оснащена специальным индикатором. Наличие указателя зарядки аккумулятора автомобиля позволяет оценить состояние источника питания без использования дополнительных средств.
При заряде батареи свыше 60% индикатор горит зелёным светом. Это означает полную исправность АКБ и возможность запуска двигателя. Отсутствие зелёной индикации и тёмный цвет окошка сообщает о низком заряде батареи и необходимости её зарядить. Запуск автомобиля может быть затруднён. Светлый указатель информирует о том, что процент дистиллированной воды мал — её необходимо долить.
В данной статье мы постарались максимально развёрнуто ответить на все вопросы о степени зарядки АКБ по напряжению. Для диагностики состояния источника питания вам понадобится специальный инструмент:
- вольтметр или мультиметр, с помощью которых можно провести исследования как по вольтажу, так и по значениям сопротивления;
- ареометр, замеряющий плотности электролита;
- устройство необходимое для заряда АКБ, имеющей определённую степень разряженности.
Для удобства восприятия информации в тексте представлена таблица заряда аккумулятора и таблица напряжения аккумулятора автомобиля.
Во время работ не забывайте про степень зарядки источника питания, которая напрямую влияет на получаемые показания. Определить степень заряженности вам также помогут вышеперечисленные приборы.
Аккумулятор — важный элемент системы машины, позволяющий ей полноценно функционировать, даже когда она не заведена. Вряд ли кому-то хочется в неподходящий момент оказаться перед проблемой разряженного источника питания. Мы настоятельно рекомендуем проводить диагностику батареи с определённой периодичностью. А как вы проверяете заряд автомобильной АКБ, поделитесь с нами в комментариях.
Таблица уровня заряда аккумулятора автомобиля по напряжению
Напряжение аккумулятора автомобиля — ведущий показатель, на основании которого грамотному водителю следует делать выводы о том, в каком состоянии находится АКБ, нуждается ли она в зарядке или в замене. Известно, что имеется прямая зависимость напряжения от уровня заряда автомобильного аккумулятора. Вначале мы рассмотрим вопрос о том, на основании каких показателей напряжения можно сделать вывод о работоспособности АКБ, почему батарея теряет U и что означает норма напряжения. После этого попробуем определить заряд аккумулятора по напряжению: таблица, на основании которой делаются те или иные выводы о состоянии батареи, будет приложена в конце статьи.
Аккумулятор теряет напряжение: в чем причина?
Если заряженный источник питания быстро разряжается, причин такого «поведения» батареи может быть несколько. Уровень заряда аккумулятора может быстро падать вследствие естественной причины: АКБ просто исчерпала свой ресурс обычным путем и нуждается в замене.
Также может выйти из строя генератор, который заряжает батарею в процессе езды, помогая ей поддерживать необходимый уровень рабочего состояния. Если аккумулятор еще не старый, и генератор в порядке — вероятно, в автомобиле есть серьезные проблемы с током в виде его постоянной утечки.
Кроме этого, бортовая сеть автомобиля может быть неисправной — например, магнитола или какой-нибудь другой прибор берет слишком много тока, и аккумулятор просто не справляется с этой нагрузкой.
Для того чтобы устранить падение напряжения, иногда бывает достаточно исправить возникшую неполадку путем технического осмотра, выявления причины, ее устранения и повторных замеров напряжения на клеммах аккумулятора после нескольких часов его эксплуатации. Важно оценить и такие показатели, как уровень плотности электролита, а также измерить напряжение под нагрузкой и без нее. Подробнее о проверке АКБ нагрузочной вилкой →
Что означает нормальное напряжение аккумулятора?
Для нормальной работы батареи ее напряжение должно колебаться в пределах 12,6-12,7 вольт, не меньше. Эта норма должна быть усвоена начинающими водителями, как таблица умножения — для того, чтобы не пропустить критический уровень падения заряда аккумулятора и не оказаться в том положении, когда машина внезапно «встанет».
Также следует знать и о том, что, в зависимости от характеристик АКБ и автомобиля, а также иных сопутствующих условий, норма может изменяться — до 13 вольт и чуть выше. Именно так утверждают некоторые производители аккумуляторных батарей, и этот фактор тоже нужно принимать во внимание. То, сколько вольт должно быть в идеале — цифра относительная. Но ориентироваться всегда нужно на показания от 12,6 до 13,3 вольт — в зависимости от типа и страны-производителя АКБ.
Если напряжение в батарее опускается ниже 12 вольт — она разряжена, как минимум, наполовину, а когда оно падает ниже 11,6 вольт — аккумулятор срочно нуждается в зарядке.
Итак, норма показателя напряжения большей части автомобильных АКБ — от 12,6 до 12,7 вольт, а если используется нестандартная модель аккумулятора, норма U может быть несколько выше: 13 вольт, но максимум 13,3. Некоторые начинающие автомобилисты спрашивают о том, какой должен быть показатель U в идеале. Идеальных цифр, разумеется, нет, поскольку меняться может и уровень тока в сети авто, и погодные условия, и потребление энергии отдельными элементами бортовой сети автомобиля.
Для того чтобы не пропустить того момента, когда заряд батареи станет понижаться до критического уровня, существует так называемая таблица заряда АКБ. Если вы замерили U на клеммах вашей батареи, можно определить заряд аккумулятора по напряжению: таблица поможет сориентироваться в этом. В ней выведена прямопропорциональная зависимость U от уровня заряженности АКБ в процентном соотношении.
Также в таблице приведены показатели плотности электролита и температуры, при которой он может замерзать в холодное время года — тоже в зависимости от того, каков уровень заряда и U в аккумуляторе.
Таблица уровня заряженности АКБ
| Плотность электролита, гр/см³ | Напряжение (вольтаж) без нагрузки | Напряжение (вольтаж) под нагрузкой 100 ампер | Уровень заряженности АКБ, в % | Температура замерзания электролита, в °С |
| 1,11 | 11,7 | 8,4 | -7 | |
| 1,12 | 11,76 | 8,54 | 6 | -8 |
| 1,13 | 11,82 | 8,68 | 12,56 | -9 |
| 1,14 | 11,88 | 8,84 | 19 | -11 |
| 1,15 | 11,94 | 9 | 25 | -13 |
| 1,16 | 12 | 9,14 | 31 | -14 |
| 1,17 | 12,06 | 9,3 | 37,5 | -16 |
| 1,18 | 12,12 | 9,46 | 44 | -18 |
| 1,19 | 12,18 | 9,6 | 50 | -24 |
| 1,2 | 12,24 | 9,74 | 56 | -27 |
| 1,21 | 12,3 | 9,9 | 62,5 | -32 |
| 1,22 | 12,36 | 10,06 | 69 | -37 |
| 1,23 | 12,42 | 10,2 | 75 | -42 |
| 1,24 | 12,48 | 10,34 | 81 | -46 |
| 1,25 | 12,54 | 10,5 | 87,5 | -50 |
| 1,26 | 12,6 | 10,66 | 94 | -55 |
| 1,27 | 12,66 | 10,8 | 100 | -60 |
Аккумуляторы в вопросах и ответах — журнал За рулем
Из-за чего разряжается батарея? Как выбрать режим заряда? Всегда ли правы гарантийщики? Ищем ответы на различные «аккумуляторные» вопросы.
Зарядка для кошелька называется работой. Заряжается месяц, садится за неделю. (анекдот)
Популярные вопросы на тему «Какую батарею купить?» всё чаще уступают место другим — из серии «А чой-то с ней случилось?». Иными словами, прежде чем бежать за новым аккумулятором, хочется убедиться, что он не помрет через пару дней вслед за старым. Это вполне разумный подход, особенно в кризисные времена.
Мы высказываем свое мнение по поводу наиболее типичных ситуаций из жизни аккумуляторов.
Каким должно быть напряжение на клеммах аккумулятора и как его правильно замерить?
Следует измерять так называемое напряжение разомкнутой цепи (НРЦ). Его контролируют при холодном двигателе; снимать клемму при этом не нужно. НРЦ должно составлять не менее 12,5 В для аккумулятора любого типа. Если оно ниже, батарею нужно зарядить в теплом помещении. После заряда и выдержки (хранение отключенной от зарядного устройства батареи в течение 10–15 часов) НРЦ должно составлять 12,5- 12,7 В. В противном случае следует обратиться на сервис: пусть батарею попробуют оживить там. В любом случае это будет дешевле, чем сразу бросаться покупать новую.
Материалы по теме
Можно ли говорить о напряжении на клеммах как о критерии заряженности батареи? Как получается, что на сервисе потребителю часто отдают недозаряженную батарею, хотя фирменный тестер при этом показывает нормальное напряжение?
Можно: именно НРЦ — главный критерий заряженности. К сожалению, многие фирменные тестеры часто показывают лишь, что батарея «заряжена и в хорошем состоянии». Важный момент: если измерение проводится сразу после окончания заряда, то полученное значение — это не НРЦ, а напряжение при заряде. Например, в конце заряда безнагрузочный тестер дает оценку состояния батареи при 12,8 В, а после суток хранения батареи НРЦ составляет уже 12,3 В.
Чем зарядка на сервисе принципиально отличается от зарядки в домашних условиях?
Разница — в наличии мощного оборудования, которое в зависимости от состояния батареи обеспечит любой теоретически возможный режим заряда, например определенным током или при определенном напряжении. В идеале процесс должен быть комбинированным, сочетая в себе оба режима; именно поэтому предпочтительнее, чтобы неспециалист перепоручил такую работу сервису. Важно знать, что при разряде батареи на поверхности пластин оседает сульфат свинца с высоким электрическим сопротивлением — а в процессе заряда вся активная масса должна вернуться из сульфата в рабочее состояние. Недорогие импульсные зарядники с такой задачей, как правило, не справляются.
Если зарядному устройству нужна большая мощность, то не следует ли из этого вывод, что зарядники предыдущего поколения были эффективнее нынешних, малогабаритных?
Да, предыдущее поколение мощных трансформаторных выпрямителей эффективнее поднимало заряженность аккумулятора, но приходилось мириться с выкипанием воды и постоянно ее подливать. Современный автоматический режим (точнее, алгоритм заряда) бережно восстанавливает батарею, предотвращая потерю воды из электролита.
Зачем вообще нужны зарядные устройства, если машину удалось-таки пустить от внешнего источника? Достаточно ли просто проехать какое-то расстояние, чтобы батарея пришла в себя?
Да, достаточно, если разряд батареи произошел прошлой ночью, например из-за невыключенных фар. Нет, если разряд батареи накапливался постепенно в процессе эксплуатации. Такое бывает при коротких поездках или толкании в пробках с включенными энергопотребителями, когда батарее просто некогда нормально зарядиться.