Напряжение аккумулятора автомобиля

Зачем измерять напряжение аккумулятора

Для начала остановимся более подробно на той информации, которую можно получить при помощи напряжения аккумулятора. Зачем его вообще измерять? Нет ли каких-то альтернативных способов получить те же самые данные? Как по напряжению АКБ можно выявить неисправности в бортовой сети? И так далее.

Первое, что можно узнать по напряжению автомобильного аккумулятора — это уровень заряда. То есть, на сколько процентов он заряжен или, наоборот, разряжен. Например, если у вас разряжается новый аккумулятор, контрольный замер напряжения позволит своевременно это выявить. Кроме того, по степени заряда АКБ можно оценить шансы на успешный запуск двигателя зимним утром. А ещё слабо заряженный аккумулятор надо бы подзарядить, чтобы избежать сульфатации.

Второе, о чём может «сказать» вольтаж на клеммах АКБ — нормально ли работает система запуска двигателя. То есть, стартер. Например, если напряжение во время его работы сильно просаживается или вообще пропадает, значит есть проблемы. Вероятнее всего, стартер «берёт на себя». Незначительная просадка напряжения, наоборот, говорит об исправности системы запуска, а также о хорошем состоянии самого аккумулятора.

Третье — нормально ли АКБ заряжается от генератора. Чтобы аккумулятор мог полноценно восстанавливаться в процессе езды, необходимо две вещи — напряжение в районе 14,4 В, а также достаточное количество времени. Если вольтаж будет меньше указанного, то мы хоть сутки напролёт можем ездить на машине, но аккумулятор так и не восстановится полностью.

Четвёртое — как бортовая сеть «держит» нагрузку. Многим знакома ситуация, когда при включении мощных потребителей напряжение жутко просаживается. В итоге ни сами потребители полноценно не работают, ни аккумулятор от генератора полностью не заряжается. Например, если без нагрузки напряжение на клеммах АКБ 14,4 В, а с фарами и печкой падает до 13,5 В — есть проблемы. Просадки в районе 0,1-0,5 вольт считаются нормой.

Пятое — правильно ли заряжается аккумулятор от зарядного устройства . Подавляющее большинство ЗУ не оснащены вольтметрами. А ведь напряжение является очень важным параметром заряда. Дополнительно об этом можно почитать в статье про то, почему кипит аккумулятор.

Подытожим вышесказанное. По напряжению на клеммах АКБ можно оценить:

• уровень заряда;
• исправность системы запуска двигателя;
• работоспособность генератора и реле-регулятора;
• их способность держать повышенную нагрузку;
• правильность заряда АКБ от стационарного зарядного устройства.

Это ещё не всё, о чём можно узнать по напряжению АКБ автомобиля. Например, проверка аккумулятора нагрузочной вилкой тоже не обходится без вольтажа. Причина, по которой кипит аккумулятор, напрямую связана с напряжением. Чтобы полноценно проверить двигатель автомобиля перед покупкой, тоже полезно ориентироваться в напряжении АКБ. Обо всём этом читайте позже в материалах по ссылкам. А мы продолжим углубляться в текущую тему.

Все способы проверки

Проверять напряжение аккумулятора автомобиля на степень разряженности можно разными способами. Рассмотрим их.

Мультиметром

Для проверки аккумуляторов «Акум», «Ватра» и других марок, устанавливаемых на авто «КамАЗ», «Вольво», «БМВ» удобно использовать мультиметр.
Автомобильный мультиметр

Прибор вы найдете в любом специализированном магазине, есть он на СТО. Для разовых замеров мультиметр проще одолжить, хотя большинству водителей он нужен регулярно.

Цифровые приборы стоят дороже механических, зато они удобнее в эксплуатации.

Скорее всего, показания мультиметра и бортового компьютера будут различаться.

Стандартные устройства приборной панели часто ошибаются, дают незначительную погрешность, поскольку подключаются к АКБ не напрямую. Обычно отклонения идут в меньшую сторону.

При работающем моторе

Какое напряжение должно быть на заряженном аккумуляторе автомобиля, мы разобрались, теперь рассмотрим порядок измерения текущих показателей при работающем моторе.

Основной рабочий инструмент – мультиметр.

Сначала сделайте замеры при заведенном двигателе – в норме значение должно быть в районе 13,5–14,0 вольт.

Если значение превышает 14,2 вольта, зарядка низкая, генератор будет направлять энергию на зарядку элемента питания. Чрезмерные показатели в зимнее время года в данном случае считаются нормой.

В высоком токе плохого ничего нет. Когда с электрооборудованием все в порядке, спустя 10 минут электронные части системы скинут текущие значения до стандартных максимальных 14 вольт.

При отсутствии данной реакции цифра до оптимальных величин постепенно не сбрасывается, возможен перезаряд аккумулятора. Он постоянно будет функционировать на максимальной отдаче, начнет выкипать электролит.

Когда при включенном моторе показатель составляет меньше 13,0–13,4 вольта, можно говорить об отсутствии полной зарядки. В сервис сразу не бегите, для начала измерьте показания при выключенных потребителях – это кондиционер, магнитола, фары, прикуриватель и пр.

Также резкое падение возможно в случае окисления контактов – проверьте их перед поездкой в сервис и, если нужно, зачистите шкуркой.

Другой метод проверки – при выключенных источниках потребления энергии, работающем моторе вы должны получить 13,6. Проверьте соответствие параметров, если все в норме, включите ближний свет, при этом показатель должен упасть на 0,1–0,2 вольта.

Теперь включайте в машине музыку, сплит-систему, прочие потребители энергии. Действия выполняйте постепенно, при каждом новом включении потребителя параметр должен немного падать.

При резких скачках, скорее всего, проблема в генераторной системе – он работает не на всю мощность, либо износились, загрязнились щетки.

Даже если включены все потребители энергии, показатель все равно в норме не падает ниже 13 В. Иначе батарея начнет разряжаться сильно и сядет полностью.

Решением вопроса в данном случае будет замена элемента питания.

При отключенном моторе

Вам также потребуется для проведения работ мультиметр. Если показатель на выводах ниже 11,8 вольта, машина, скорее всего, просто не заведется, придется прикуривать ее от другого авто.

Показатель нормального уровня при отключенном моторе – 12,5–13,0 вольт. Значение 12,9 указывает на то, что АКБ заряжен примерно на 90 %, 12,5 – наполовину, 12,1 – осталось не более 10 %. Это расчеты на глаз, но многие автомобилисты пользуются ими.

Важный нюанс проверки при выключенном моторе – если двигатель заглушен только что, значение будет одним, на утро после простоя другим.

Оптимально замерять напряжение непосредственно до поездки. Уровень зарядки аккумулятора указывает на его способность удерживать значения по несколько суток. Если батарея заряжена полностью, а вы не ездили неделю и больше, то параметр резко снизится. То есть константным значение не является.

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

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
12,66	100
12,6	94
12,54	87,5
12,48	81
12,42	75
12,36	69
12,30	62,5
12,24	56
12,18	50
12,12	44
12,06	37,5
12,00	31
11,94	25
11,88	19
11,82	12,56
11,76	6
11,7	0

Причины низкого напряжения в аккумуляторе автомобиля

Причин резкого падения напряжения в полностью заряженном аккумуляторе автомобиля может быть несколько:

• Аккумуляторная батарея выработала свой ресурс и ее нужно заменить.
• Из-за неисправного генератора АКБ не получает нужной зарядки.
• Случается, что и новый аккумулятор резко теряет напряжение даже при полностью исправном генераторе. Это происходит из-за утечки тока бортовой электроцепи автомобиля. Причиной такой ситуации может быть любое электрооборудование машины.

Все существующие причины падения напряжения автомобильного аккумулятора могут быть устранены без особых сложностей, за исключением случая, когда АКБ выработала свой ресурс. В этом случае необходимо купить и установить новую батарею.

Неправильная эксплуатация автомобиля также может привести к снижению нормального напряжения аккумулятора автомобиля. Если машина постоянно используется для поездок на короткие расстояния, то генератор не успевает полностью восстановить АКБ после запуска двигателя. Кроме того, снижение напряжения батареи может произойти из-за не выключенного освещения в салоне, света фар, работающего во время стоянки магнитофона и т. д. Даже один электроприбор, включенный во время стоянки автомобиля, всего за несколько часов может полностью «посадить» аккумулятор.

Не менее опасной является и перезарядка АКБ (напряжение батареи превышает 13 В). Чаще всего это происходит из-за неправильной работы генератора. В некоторых случаях автовладельцы умышленно перезаряжают аккумулятор, чтобы повысить его плотность. Когда напряжение батареи превышает нормальные значения, то начинает выкипать электролит и сокращается ресурс АКБ. Рассмотрим основные причины, которые приводят к перезарядке АКБ автомобиля:

• Неправильно работает реле, которое отключает генератор после того, как аккумулятор заряжается до нормального напряжения. Неисправность такого устройства приводит к тому, что ток зарядки продолжает поступать после того, как АКБ полностью зарядился. Данная поломка устраняется легко, да и реле стоит не очень дорого.
• Поломка генератора. В этом случае ремонт будет более дорогостоящим.
• Неправильно подобрано оборудование для зарядки автомобильного аккумулятора.

После того как причина повышенного напряжения АКБ устранена, необходимо выполнить повторные замеры этого параметра на клеммах батареи, чтобы убедиться в нормальной работе оборудования.

Понятие о силе тока

Этот вопрос большинство изучали ещё за школьной партой, примерно в 8 классе. Именно тогда все проходят тему электрического тока.

Из курса физики известно следующее. Током называют направление движения заряженных частиц по проводнику. А потому величиной тока будет количество электричества, проходящего через сечение проводника за определённый отрезок времени.

Здесь как раз и кроется главная особенность. Ведь при идентичном объёме электричества время может быть разным. То есть одинаковый объём электричества способен проходить как в течение часа, так и за одну секунду.

Это позволяет нам приблизиться к сути силы тока. Чем выше этот показатель, тем больший объём электричества проходит через сечение за единицу времени.

В идеальных условиях на всех участках цепи сила тока будет одинаковой. Но в реальности они могут сильно отличаться.

На изменение параметров влияют температура, сложность самой цепи, сторонние источники, излучающие электромагнитные лучи, и пр.

Сколько ампер в заряженной АКБ

Чтобы разобраться с этим вопросом, необходимо ознакомиться с данными батареи, которые можно найти на этикетке. Имеется в виду нормальный заряд аккумулятора автомобиля и ёмкость изделия. Если она равна 60 А/ч, значит, батарея (при условии полной зарядки) способна отдавать в течение 11 часов ток в 5 А. Чтобы понять, сколько ампер в автомобильном аккумуляторе, его нужно подключить к зарядному устройству. Если это не сделано и клеммы изделия свободны, значение тока будет составлять ноль ампер.

Стоит заметить, что показания в плане тока у разных моделей АКБ будут сильно различаться. Сколько ампер выдаёт автомобильный аккумулятор? Это связано с нагрузкой. Чем она выше (до определённого предела), тем больше энергии отдаёт аккумулятор. Например, при пуске двигателя сила отдачи АКБ будет составлять 125 А, если в среднем мощность стартера 2000 Вт. Также существует зависимость от температуры окружающего воздуха. В мороз работоспособность батареи начинает снижаться из-за снижения скорости химических реакций, напряжение на клеммах аккумулятора уменьшается, а нагрузка возрастает и значение I вырастает до 500, а иногда даже и 800 ампер. Уровень на выходе зависит от внутреннего сопротивления: чем оно меньше, тем лучше. Чтобы достичь нормального напряжения автомобильного аккумулятора, конструкторы применяют специальные материалы для изготовления пластин, принимают меры для лучшего соприкосновения их с раствором.

Как правильно замерять напряжение АКБ

Сначала стоит рассмотреть, как не стоит измерять напряжение, и почему. К неправильным способам относятся замеры при помощи:

• штатного вольтметра на приборной панели, если он предварительно не был откалиброван;
• показометров, вставленных в розетку прикуривателя;
• дешёвых китайских вольтметров, выведенных в салон;
• вольтметра на зарядном устройстве, если он не был откалиброван;
• крутым мультиметром с автоматическим определением диапазона измерения.

Коротко пройдёмся по каждому пункту. Штатные вольтметры есть не на всех автомобилях. Если же есть, то у них, как правило, есть два недостатка. Во-первых, они показывают вольтаж без учёта падения напряжения в проводах, которыми подключены к АКБ. Во-вторых, измеряют неточно. Но некоторые штатные вольтметры можно откалибровать. Суть калибровки заключается в том, чтобы добиться показа напряжения именно на клеммах АКБ.

Разберём на пальцах, как это работает. Представим, что у нас есть какой-то аккумулятор и два заведомо точных вольтметра. Один из них мы подключаем максимально короткими проводами непосредственно к клеммам АКБ. Второй подсоединяем проводами такой длины, которая позволит «дотянуться» из подкапотного пространства в салон.

Если изначально оба вольтметра были откалиброваны одинаково, то при описанном подключении показывать они будут разное напряжение. А именно — тот, что на более длинных проводах, будет отображать меньше вольт. Происходит это из-за падения напряжения. Явления, связанного с сопротивлением проводников.

Теперь представим, что на наших вольтметрах есть возможность калибровки. Обычно это винтик или крошечный переменный резистор. Если такая возможность есть, то мы можем подогнать показатели второго вольтметра к цифрам первого. В результате мы исключим погрешность, которая возникает из-за падения напряжения.

Из всего вышесказанного следует главное правило измерения напряжения аккумулятора: измерять надо непосредственно на клеммах АКБ.

Что касается показометров, которые вставляются в розетку прикуривателя, то без варварского вмешательства в конструкцию их не откалибровать. Соответственно, показывают они, как правило, заниженное напряжение. Его падение происходит потому, что на пути от АКБ к розетке прикуривателя есть провода. Компенсировать эту просадку можно лишь при наличии калибровочного винта.

Теперь о том, как замерить мультиметром напряжение аккумулятора. Вернее, какой прибор для этого лучше использовать. Не стоит стремиться использовать дорогие китайские мультиметры. Они долго «думающие», то есть, выдают показатели с задержкой. То же самое касается приборов с автоматическим выбором диапазонов. Конечно, в большинстве ситуаций такая задержка не является критичной, если о ней знать. Но лучше, всё же, использовать мультиметры попроще. Они реагируют на изменения напряжения почти моментально, что позволяет решать определённые задачи, не вводя себя в заблуждение.

Информация для совсем начинающих пользователей. Чтобы измерить напряжение аккумулятора мультиметром, нужно сделать следующее:

1. Включите режим измерения постоянного напряжения.
2. Выберите диапазон измерения до 20 вольт.
3. Подсоедините красный щуп к клемме со знаком «плюс».
4. Чёрный к «минусовой» клемме.
5. Дождитесь стабильных показателей и зафиксируйте их.

Важно! Щупы должны быть подсоединены к клеммам надёжно и уверенно. Слабый или прерывающийся контакт исказит показатели, и вы будете введены в заблуждение. Не столь важно, какой щуп к какой клемме подсоединять. В случае обратного подключения просто не обращайте внимание на знак «минус» на дисплее прибора.

Последний пункт — встроенные вольтметры в зарядных устройствах. Во-первых, если на вашем приборе он стрелочный, то вообще забудьте о нём. Аналоговый вольтметр на зарядном устройстве годится лишь для того, чтобы узнать, жив ли прибор. Неточный. Примерный. Ещё и врёт часто. Во-вторых, даже если вольтметр цифровой, не спешите ему слепо верить.

Первая причина — он может быть сам по себе неточным. Вторая — отсутствие калибровки. То есть, вольтметр может показывать напряжение на выходе схемы зарядного устройства, а не на клеммах АКБ, к которым ведут ещё провода (не всегда достаточного сечения). Наконец, у некоторых зарядных устройств вольтметр показывает напряжение не на АКБ, а вольтаж выбранного режима заряда. То есть, грубо говоря то, к чему прибор будет «стремиться» в процессе зарядки. Об этом, и других важных нюансах, рассказано в материале про то, как выбрать зарядное устройство для аккумулятора автомобиля.

Нормальный вольтаж при подключении нагрузочной вилки

К слову, мы не нашли ни одной технически грамотной таблицы. Не исключено, что исчерпывающая информация имеется в руководстве по эксплуатации более-менее серьезных изделий. Но пока мы вынуждены отослать вас к размытым рамкам, которыми пользуются во многих автомагазинах.

Итак, батарея считается работоспособной, если:

• При подключении нагрузочной вилки первые 5-7 секунд напряжение не падает ниже 10 В.
• После отключения нагрузки вольтаж сразу же восстанавливается до 12,6-12,7 В.
• Температура в месте замера – не ниже +15°C.

Когда под рукой только мультиметр

Если диагностика носит стихийный характер, то нагрузочную вилку с успехом сымитирует пара «мультиметр + любой электроприбор из бортовой сети». В качестве бортовой нагрузки обычно используют комбинацию «ближний + дальний свет фар», отдавая дань советским шоферам. Реже аккумулятор «грузят» стартером. Учитывая многие «но», оценка выходит такой же приближенной:

• Вольтаж не должен понижаться ниже 11,5 В при включении «дальнего».
• Напряжение не должно падать ниже 10 В при прокрутке двигателя стартером в холостую.

К вольтам «без нагрузки» аккумулятор должен возвращаться в течение первых 5-7 секунд после отключения электрооборудования. Также учитывайте то, что цифры приводятся для летнего времени года.

К сведению. Используйте режим продувки цилиндров для холостой прокрутки мотора. Для этого необходимо полностью выжать педаль газа и провернуть ключ зажигания: стартер будет крутить коленвал, но двигатель не запустится ввиду отсутствия искры и топливоподачи. Такой механизм предусмотрен в любом инжекторном автомобиле.

Как правильно замерять напряжение на АКБ и в бортовой сети автомобиля

Повторимся, что напряжение АКБ является индикатором ее рабочего состояния. Для его измерения можно воспользоваться несколькими способами:

• с помощью мультиметра или вольтметра;
• используя нагрузочную вилку;
• замерив плотность электролита.

Далее рассмотрим каждый из перечисленных вариантов более подробно.

Мультиметром или вольтметром

Чтобы измерить напряжение на аккумуляторе, многие используют простой и очень давно используемый, а значит, проверенный способ — с помощью мультиметра. Этот прибор позволяет производить замеры с точностью до десятых и даже сотых долей вольта.

Важно! Для получения достоверных результатов необходимо, чтобы прошло 4-5 часов с момента последнего заряда или разряда. На протяжении этого времени происходит стабилизация напряжения.

Для измерения переведите мультиметр в режим измерения постоянного напряжения и ближайший к 12 В предел измерения, обычно это 20 вольт, обозначается он “20 DCV”.

Если имеется необходимость в более точном измерении уровня заряда аккумулятора, то придется воспользоваться специальными зарядными устройствами, имеющими память и микропроцессор. С их помощью имеется возможность отследить и сравнить не только процесс разряда, но и нормальной зарядки АКБ в течение некоторого количества циклов.

Проверка и измерение нагрузочной вилкой

Суть данного метода проверки нормального напряжения аккумулятора чрезвычайно проста — замеры производятся под нагрузкой, что позволяет точно оценить состояние батареи.

Чтобы было понятно, рассмотрим пример. Если проверятся батарея, имеющая ёмкость 60 Ач, то минимальная величина нагрузки должна составлять 120 А. Прикладывается она на протяжении 3-5 секунд. Более подробную информацию по использованию нагрузочной вилки можно получить здесь: https://acums.ru/akkumulyatory/kak-proverit-nagruzochnoy-vilkoy.

Измерение плотности электролита

Для автомобилей, на которых устанавливаются обслуживаемые аккумуляторы с жидким электролитом, степень заряда можно определить, замерив его плотность. Зависимость между этими параметрами хорошо отображена в приведенной ниже таблице.

Уровень заряженности (%)	Плотность электролита (г/см3)
100	1.266
95	1.258
90	1.250
85	1.242
80	1.234
78	1.226
70	1.219
65	1.212
60	1.205
55	1.198
50	1.191
40	1.177
30	1.163
20	1.149
10	1.135

Справедливости ради надо отметить, что информация, содержащаяся в таблице, справедлива для аккумуляторов, эксплуатируемых в средней полосе. В зависимости от климатических условий нормальный показатель плотности варьируется:

• 1,27-1, 29 г/см3 — для холодных регионов, причем в любое время года;
• 1,25-1, 27 г/см3 — как мы уже говорили, для средней полосы;
• 1,23-1, 25 г/см3 — места с высокой среднегодовой температурой воздуха.

К сведению! Проверка плотности проводится 1 раз в 3 месяца. Даже незначительные отклонения от нормы недопустимы.

Режимы работы автомобильного аккумулятора

Теперь стоит разобраться с тем, в каких режимах работает автомобильный аккумулятор, и какое напряжение он может выдавать. Это самое важное. Многие упускают данный момент, вводя в заблуждения и себя, и других. Чтобы понять, о чём идёт речь, перечислим списком основные 7 режимов эксплуатации АКБ:

1. Отдельно от автомобиля.
2. На автомобиле с неработающим мотором.
3. При работающем двигателе.
4. С повышенной нагрузкой.
5. Зарядка от стационарного зарядного устройства.
6. После зарядки.
7. После простоя.

Теперь отдельно по каждому пункту.

Аккумулятор отдельно от автомобиля

Что особенного в этом режиме? Самое главное то, что на аккумулятор не возлагается абсолютно никакая нагрузка. Ведь когда АКБ подключена к бортовой сети, последняя потребляет небольшой ток, необходимый для работы некоторых приборов в ждущем режиме. Кроме того, в машине может быть большой ток утечки, который тоже является нагрузкой.

Как нагрузка влияет на напряжение аккумулятора автомобиля? Она его просаживает. Иногда довольно существенно. Работает это по следующему принципу. Чем больше ток нагрузки, тем просадка заметнее. Также, чем хуже общее состояние АКБ, тем сильнее просаживается напряжение. Приведём пример. Допустим, мы измерили напряжение на клеммах АКБ, не отключая её от бортовой сети. Мультиметр показал 12,4 В. Если в машине есть ток утечки или несколько приборов в ждущем режиме (магнитола, сигнализация, навигатор, регистратор), то после отсоединения клеммы напряжение на АКБ поднимется на 0,1-0,2 В.

Почему это важно понимать? Во-первых, знание этого простого принципа позволяет косвенно определить наличие вредного тока утечки. Во-вторых, это важно, если вы хотите по напряжению аккумулятора определить, на сколько процентов он заряжен или до какой степени разряжен. Чтобы это сделать, достаточно измерить вольтаж, и найти его в этой таблице.

Напряжение покоя (В)	Заряд (%)
<11,90	0
11,95	10
12,00	20
12,05	30
12,15	40
12,20	50
12,30	60
12,40	70
12,50	80
12,60	90
12,70	100
>12,71	Некорректный замер

Теперь должно быть видно, что упомянутая выше разница в 0,2 вольта довольно заметно искажает показатели степени заряда АКБ. То есть, при 12,4 В это будет примерно 70%, а после снятия клеммы и напряжении 12,6 В — уже 90%. Если же вы сняли клеммы, а напряжение почти не увеличилось, значит на вашем автомобиле всё отлично с током утечки, и батарею «не кушают» никакие потребители в ждущем режиме.

Но не следует торопиться! Это ещё не все факторы, влияющие на корректность измерения напряжения автомобильного аккумулятора. Идём дальше.

АКБ на машине с выключенным мотором

Частично уже должно быть понятно, как этот режим влияет на напряжение аккумулятора автомобиля. Поэтому, если вашей целью является оценка степени заряженности АКБ, подключённой к бортовой сети, делайте поправку на ток утечки и работающие в ждущем режиме приборы. Для этого надо сначала эту поправку измерить, сравнив вольтаж до, и после снятия клеммы.

Очередной важный нюанс любой автомобильной батареи заключается в её инерционности. Вернее, в инерционности напряжения. Дело в том, что сразу после отключения АКБ от бортовой сети напряжение измерять не стоит. Надо немного подождать. Как правило, хватает 5-10 минут. По их истечению напряжение повысится и стабилизируется. Это происходит всегда, когда с аккумулятора снимается нагрузка.

Помимо оценки уровня заряда в этом режиме можно проследить за работой стартера. И вот как раз в этом случае нужен как можно более шустрый мультиметр. А ещё помощник. Суть проверки заключается в том, чтобы определить падение напряжение на клеммах АКБ во время запуска двигателя. Если с 12,5 В оно проседает ниже 9-10 В, то определённо есть проблемы. Многие из них описаны в материале — почему плохо крутит стартер.

При работающем двигателе с нагрузкой и без

Измерение напряжения аккумулятора при работающем двигателе позволяет определить сразу несколько моментов. Во-первых, если без дополнительной нагрузки в этом режиме вольтметр показывает менее 14,4 В, есть проблемы с генератором или реле-регулятором. Во-вторых, если при включённой нагрузке (фары, печка, музыка, кондиционер) напряжение проседает более, чем на полвольта, то тоже есть проблемы.

Опять же, слишком высокое напряжение во время работы двигателя тоже вредно. Если аккумулятор с жидким электролитом, то последний будет быстро закипать. Закончится такая эксплуатация печально. Не меньше проблем ожидает тех, у кого АКБ типа GEL или AGM. В них нет жидкого электролита, и кипеть они не будут. Но зато нарушится контакт электролита со свинцовыми пластинами. Гель, как правило, вздувается и отстаёт от электродов. В результате безвозвратно теряется ёмкость аккумулятора. AGM АКБ немного лучше переносят повышенное напряжение. Но бессмертными в этом плане они, всё же, не являются.

Зарядка АКБ от стационарного ЗУ

В процессе зарядки аккумулятора напряжение на его клеммах является ключевым параметром. На ряду с силой тока. Чтобы АКБ нормально зарядить, напряжение должно быть выведено на отметку 14,4 В, и в таком режиме заряд продолжается до снижения тока заряда (амперы) до 0,1-0,2 А.

Если напряжение будет ниже указанных 14,4 В, аккумулятор никогда не зарядится до 100%. Если же эту отметку превысить, батарея вскоре закипит, что не есть хорошо. Особенно чувствительными к этом являются GEL АКБ. Подробнее о них читайте в статье — как заряжать гелевый аккумулятор. Немало путаницы и мифов скопилось вокруг напряжения заряда так называемых Ca/Ca батарей. Эта тема полностью раскрыта в материале — как заряжать кальциевый аккумулятор.

АКБ после зарядки

Сразу, и в течение нескольких часов после зарядки — напряжение аккумулятора автомобиля измерять вообще бессмысленно. Оно будет просто завышенным, и никакой полезной информации по нему получить нельзя. Как раз из-за непонимания этой простой истины на просторах Интернета часто встречаются заявления, что представленная выше таблица не для всех типов АКБ, и другие. А всё потому, что напряжение в таких случаях измеряется сразу после остановки двигателя или отключения зарядного устройства.

Так делать — нет смысла!

Причина тому — инерционность. В первое время после зарядки от ЗУ или генератора аккумулятор всегда выдаёт завышенное напряжение. По нему нельзя ничего толкового определить. Тем более, по нему невозможно оценить, на сколько процентов была заряжена батарея. Сразу после зарядки нормой будет напряжение в районе 13,0-13,5 В…

Аккумулятор после простоя

А вот это уже совсем другое дело. После простоя аккумулятора на клеммах можно уже измерить так называемое напряжение покоя. Чтобы АКБ достигла этого состояния, требуется разное время, но никак не менее 8-12 часов. Без зарядки. Без нагрузки. Только в этом случае можно измерять напряжение с целью узнать, на сколько процентов она (батарея) там заряжена или разряжена.

Соответственно, если вы только что заглушили двигатель, дайте аккумулятору отстояться хотя бы ночь. Потом измеряйте и оценивайте. То же самое, если вы подзаряжали АКБ от стационарного зарядного устройства. То, насколько хорошо вы её зарядили, оценивайте по напряжению на следующий день. Раньше измерять бессмысленно.

В процессе эксплуатации кальциевого аккумулятора автором опытным путём было выявлено следующее. Возраст АКБ — 2,5 года с момента покупки. На генераторе установлен устаревший реле-регулятор, поддерживающий напряжение в бортовой сети 14,0 вольт (на нём так и написано). Понятное дело, что этого мало для полноценного восстановления заряда аккумулятора в процессе езды.

Соответственно, периодически приходится ставить АКБ на зарядку от стационарного устройства. Так вот. Что было отмечено в процессе такой эксплуатации. Когда аккумулятор заряжался прямо на борту, без отключения клемм, то напряжение покоя достигалось через 7-8 часов. То есть, больше не снижалось. Когда же зарядка от ЗУ осуществлялась при отключённых клеммах, и АКБ оставлялась стоять вне бортовой сети на те же 7-8 часов, напряжение показывало в районе 13,2 В.

Из этого можно сделать следующие выводы. Когда аккумулятор отстаивается без машины (тока утечки и нагрузки от ждущих приборов), то для достижения напряжения покоя нужно немного больше времени, чем 7-8 часов. При этом, ток утечки на машине автора — в норме. Что-то около 0,05 А. Возможно, эти наблюдения кому-то будут интересны или полезны.

Причины отклонений от нормы

Наиболее часто наблюдается понижение напряжения аккумулятора, вследствие чего он быстро разряжается. Однако в некоторых случаях это значение может превышать допустимую норму.

Обычно это свидетельствует о неправильной настройке АКБ. Но некоторые производители источников питания заявляют, что их товары могут давать напряжение до 13,3 Вольт. Также такое большое значение может наблюдаться при измерении показателя сразу после зарядки батареи, хотя эксперты рекомендуют подождать несколько часов после этой процедуры.

Если аккумулятор быстро разряжается

Водители нередко жалуются на быструю разрядку АКБ. Ниже перечислены основные причины этой проблемы:

• продолжительное использование батареи и израсходование ее ресурсов;
• долгое нахождение АКБ в состоянии неполного заряда;
• нехватка электролита в аккумуляторе;
• оставление батареи, разряженной более суток;
• проблемы с электрикой в транспортном средстве;
• утечка тока из-за загрязнения поверхности АКБ;
• заливание вместо дистиллированной воды электролита или водопроводной воды;
• производственный брак.

Чтобы вернуть аккумулятор в нормальное состояние, необходимо устранить причину его быстрой разрядки и зарядить его с помощью ЗУ. Однако в некоторых случаях это не поможет, и придется покупать новую батарею.

Зимой: каким должно быть напряжение полностью восстановленного аккумулятора автомобиля в мороз

12,9 В при -10…-15°C. Эта разность потенциалов соответствует 100% заряду АКБ. При минусовой температуре ход электрохимических реакций замедляется и факты тому подтверждение:

• При -30°C фактическая емкость батареи составляет примерно 50% от указанной на этикетке.
• Плотность электролита – 1,28 г/см3. Напряжение при -30°C – 12,4 В, а при +25°C – 12,7 В.
• При температуре ниже -25°C аккумулятор перестает брать заряд от генератора.

В холодных регионах принято добавлять в электролит серную кислоту, благодаря чему повышается его плотность. При 1,30-1,32 г/см3 напряжение аккумулятора автомобиля на морозе должно быть 12,9 В без нагрузки (температура: -10…-15°C). Увеличивая концентрацию сернокислого компонента, не стоит превышать 1,35 г/см3, иначе он начнет разъедать пластины.

К сведению. При разряде выделяется вода, и плотность электролитической жидкости падает, отчего случается ее замерзание при минусовых температурах. Лед коробит пластины, чем выводит АКБ из строя.

Как определить уровень заряда

Желая определить напряжение аккумулятора автомобиля, степень разряженности, можно воспользоваться специальной схемой.

• Если показания мультиметра находятся на уровне 12,6В или больше, значит присутствует заряд в 100%;
• Обнаружив значение 12,5В–12,06В, можно утверждать, что батарея наполовину разряжена;
• 11,9В указывает на заряд в 40%, обнаружив понижение до 11,75В – 11,58В, можно определить достаточно сильный разряд, дальнейшая работа возможна только после осмотра, подзарядки;
• Критический уровень – это показатели 11,31В–10,5В, при этом напряжение 10,5% составляет 0% заряда.

Важно:

Если во время проверки на табло отображается 8В и меньше, это указывает на перезаряд. Восстановить устройство, скорее всего, невозможно, так как запускаются процессы осыпания пластин, электролит мутнеет.

Плотность электролита – не менее важный показатель, позволяющий определить степень заряда. Для получения результатов здесь используется ареометр.

При полном заряде плотность электролита составляет 1,27 г/см3. Батарея может являться разряженной на 50%, когда показатель снижается до 1,2 г/см3. Выявив значение 1,1 г/см3, можно утверждать о полном разряде.

Проверка батареи под нагрузкой

Работоспособность накопителя очень важна, от этого зависит качество эксплуатации автомобиля. Обычную проверку мультиметром выдерживают все батареи, а вот настоящая нагрузка с легкостью выявляет исправные батареи и устройства, которые уже исчерпали ресурс.

Проверка с применением нагрузочной вилки – это более профессиональный подход, используемый в сервисах. Так, можно получить максимально точные данные и проверить эффективность самого устройства, степень исправности. Подобное устройство включает мультиметр, нагрузочное сопротивление, усовершенствованные модели включают и амперметр.

Тонкости проверки:

1. Нагрузочную вилку нужно подключить к клеммам накопителя.
2. Во время работы будет подаваться ток короткого замыкания, что позволяет имитировать работу стартера.
3. В результате оцениваются данные на табло, которые соответствуют степени снижения заряда при запуске машины.

Важно:

Подобную проверку проводят только при температуре батареи в 20–25 градусов. При более низких температурах манипуляции стоит отложить, так как возрастает вероятность сильного разряда и потери емкости. Расчет нагрузки производится с учетом емкости. Если она составляет 55 А/ч, допускаемая нагрузка составляет 110 А. Подобное воздействие длится от 3 до 5 секунд.

Показания нагрузочной вилки:

• Результат 10,2В и больше указывает на должный уровень заряда;
• 9,6В и 9В – определяют 75% и 50% соответственно, в последнем случае устройство должно отправиться на зарядку (если это зимний период, возможна быстрая разрядка);
• Результат 8,4В соответствует 25% заряда, а 7,8В и меньше указывает на 0%.

В норме во время контроля показатели не должны падать ниже 9В, а после нагрузки первоначальное напряжение восстанавливается за несколько секунд.

Внимание:

Нагрузочную вилку нельзя использовать часто – аккумулятору можно нанести вред, не исключается снижение емкости.