В первую очередь аккумулятор на автомобиле предназначен для запуска ДВС. После того, как заработает мотор, снабжение всей бортовой сети энергией ложится на генератор. Он же обеспечивает зарядку АКБ, что позволяет и в дальнейшем использовать ее для пуска двигателя. Однако совместная работа аккумулятора и генератора таит в себе немало сложностей и является неким компромиссом, позволяющим батарее исправно функционировать длительное время на борту автомобиля.
АКБ и генератор. Как происходит их совместная работа
Эти два изделия не могут работать друг без друга. Генератор вырабатывает энергию благодаря механическому приводу от запущенного ДВС. Аккумулятор предназначен для запуска мотора, но не может продолжительное время снабжать энергией узлы автомобиля без подзарядки от генератора. И только совместная их работа обеспечивает нормальное функционирование автомобиля.
АКБ постоянно теряет энергию. За счет саморазряда, токов утечки, запуска двигателя. Даже изменение температуры окружающей среды вносит существенный вклад в этот процесс, увеличивая потери. Уменьшение емкости батареи (а это и есть запас энергии) приводит к еще большим ее потерям и в итоге к ускоренному выходу аккумулятора из строя. Прервать процесс позволяет своевременная зарядка АКБ, которую осуществляет генератор.
Вот только во всем происходящем есть ряд особенностей, знание которых позволяет продлить жизнь батарее. И о них речь пойдет ниже.
Необходимо обеспечить оптимальный режим работы генератора
Отдаваемый генератором ток зависит от режима его работы. Современные генераторы, например используемые на ВАЗ 2110, на холостых оборотах дают 35 А, на 2000 оборотах – 80 А. Разница существенная. Но и это еще не все. Часть вырабатываемой энергии забирают другие потребители, сколько – показано в таблице ниже.
Так что если есть возможность, необходимо двигаться с оптимальной скоростью, при которой выработка энергии осуществляется в достаточном объеме, обеспечивающем всех потребителей. И если двигателю автомобиля приходится часто работать на холостом ходу, то в этом случае надо по возможности ограничить нагрузку на генератор – не включать без необходимости дворники, обогрев стекла, музыку.
Тогда вырабатываемой генератором энергии хватит хоть на частичное восстановление емкости АКБ.
Режим зарядки АКБ на автомобиле
При заряде аккумулятора от внешнего источника рекомендуется использовать ток, равный 0,1С. Для АКБ емкостью 60 Ач в этом случае зарядный ток составит 6 А. Так вот, в автомобиле это правило не соблюдается. Там аккумулятор берет столько энергии, сколько ему доступно. Генератор и АКБ соединены, как показано на рисунке ниже:
При работающем двигателе на выходе исправного генератора в зависимости от нагрузки будет напряжение (13,6-14,4) В. Напряжение на АКБ меняется от 12,6 В (полная зарядка) до 11,5 В (разряжен в ноль). Так что в начальный момент аккумулятор возьмет все, что ему окажется доступно, но не более 35 ампер на холостом ходу. Точнее, 35 А минус все, что заберет бортсеть, как минимум, это будет 2 А, которые потребляет система зажигания.
В этом случае все 33 А пойдут на зарядку АКБ. Если она, конечно, в принципе может заряжаться, надо помнить, что зимой замерзшая батарея ток не берет.
По мере зарядки аккумулятора напряжение на нем будет расти, забираемый от генератора ток будет уменьшаться, и когда оно сравняется с напряжением бортсети, зарядка прекратится. Дальше генератор и АКБ совместно будут обеспечивать электроэнергией автомобиль. Ну и по мере уменьшения емкости АКБ она будет автоматически подзаряжаться, забирая часть тока от генератора при уменьшении напряжения на клеммах батареи.
А управляет всем этим процессом реле-регулятор
Есть в составе автомобиля такое устройство – реле-регулятор. Его схема приведена на рисунке ниже. Именно оно обеспечивает поддержание уровня бортсети автомобиля на уровне 13,6-14,4 В. Не вдаваясь в подробности работы изделия, стоит только отметить, что в зависимости от величины напряжения, отдаваемого в бортсеть, реле-регулятор формирует корректирующее воздействие, поступающее на ротор генератора, и выходное напряжение изменяется.
Таким образом и происходит зарядка АКБ на автомобиле. И если, например:
- реле-регулятор неправильно настроен и напряжение в бортсети меньше 13,6 В,
- генератор не обеспечивает нужный ток, например из-за проскальзывания ремня генератора,
- включено слишком много потребителей и на зарядку АКБ не хватает тока,
то батарея останется разряженной. А это чревато проблемами при следующем пуске ДВС или ускоренным выходом аккумулятора из строя. И стоит помнить, что уровень восстановления емкости батареи на машине составляет не более 75 % от ее номинала. Для полной зарядки АКБ необходимо периодически использовать внешнее зарядное устройство.
Заключение
Зарядка АКБ на автомобиле происходит при работающем двигателе. Уровень восстановления емкости аккумулятора определяется режимом движения, правильной работой узлов автомобиля и техническим состоянием самой батареи. Если неправильно настроен реле-регулятор или есть проблемы с генератором, то в итоге из-за ускоренного выхода из строя АКБ придется покупать новую.
Читайте также на acums.ru
