Jaké je nabíjecí napětí standardního alternátoru?

Jak dlouho trvá nabíjení a jaké nabití by měla baterie dostat?

Při častých zastávkách ve městě se baterie nestihne plně nabít během příliš krátkých intervalů mezi starty. Baterie se dobíjí autogenerátorem na napětí asi 14 voltů. To stačí k tomu, aby se baterie nabila podle vyrovnávacího obvodu (sekvence přerušovaného nabíjení). Když motorista ujel dlouhý úsek 100 kilometrů nebo více, zabrzdil na několika místech a nevypnul motor, pak takové sezení obvykle stačí k tomu, aby baterie udržela napětí blízko své nejvyšší meze, aniž by baterii přebíjela. přivedení elektrolytu v něm k varu. Při tomto napětí se má za to, že je baterie téměř plně nabitá.

Semi-bufferová (semi-cyklická) metoda se liší od pufrovací a cyklické metody. V prvním z posledních případů je povolená úroveň napětí omezena na 11,8-13,5 V, v nejnovějším – 10,9-15 V. To plně platí pro všechny „šestičlánkové“ baterie, včetně jejich modifikací využívajících legování vápníkem olověný a stříbrný povlak, který zabraňuje předčasnému zničení elektrodových desek v důsledku reverzibilních chemických reakcí.

Takže 75 ampérová baterie by měla přijmout všech svých 75 ampérů za 10 hodin. Nabíjecí proud, stabilizovaný hodinami, nepřesahuje 7,5 A, to odpovídá napětí nabíječky 15 V. Ale v případě generátoru k takové stabilizaci proudu nedochází – baterie se snaží spotřebovat více proudu a vybíjí se v souladu se zákonem potenciální rovnováhy. V důsledku toho se ukazuje, že baterie, která je „vybitá“ v důsledku prvních čtyř neúspěšných startovacích relací, spotřebuje během první hodiny nabíjení přibližně 50 ampér, poté nabíjecí proud postupně klesá téměř na nulu (podle hodnoty testeru zabudovaného do vybavení přístrojové desky), „pokryjí“ zbývajících 25 A, výsledkem je, že baterie přijme všechny své ampéry proudu, aby je uložila jako náboj (elektrochemický potenciál) v ampérhodinách.

V závislosti na kapacitě baterie a výkonu autogenerátoru pro každý z modelů aut, který má vlastní výstup nabíjecího proudu, plné dobití při dlouhém tažení nebo hodiny čekání strávené v mnohakilometrové, sotva se pohybující zácpě se může protáhnout o 3, 4, 1,5, 5 nebo XNUMX hodin. Nabíjení téměř maximálním (nebo zakázaným) proudem negativně ovlivňuje baterii, i když je generátor nastaven na stabilizaci napětí rovnající se stejným 14 voltům. Neměli bychom zapomínat, že baterie a autogenerátor, pracující v opačných směrech s elektrickým proudem, jsou pro sebe zálohou. Prudce snížené množství náboje v baterii po nastartování motoru je doplněno o novou část náboje vytvořenou poté, co AG převzala zátěž, která mu byla přidělena.

Že probíhá dobíjení, můžete odhadnout, když se jas dálkových světlometů mírně zvýší, když motor zrychluje na téměř maximální otáčky při volnoběhu (při zaparkování).

Jak dlouho trvá nabíjení?

Při nadměrném výkonu generátoru nezáleží na tom, zda se baterie nabíjí dlouho nebo rychle (bere se jednotka s dobrou rezervou výkonu). Například za hodinu vyrobí 14 V s proudem 100 A, což znamená, že jeho hodinový výkon se blíží 1,4 kW. Pokud tento výkon převedeme na kapacitu baterie 75 Ah, pak pro plné nabití to bude přibližně 1050 W (neboli voltampérů). Z jednoduchého výpočtu provedeného podle tohoto schématu vyplývá, že 1,4kilowattový generátor plně nabije stejnou 100ampérovou baterii za hodinu. 300ampérovou baterii od KamAZu nabije za pouhé 3 hodiny – zatímco řidič, který se pohybuje rychlostí 70 km/h a ujede 210 km bez zastavení za stejné 3 hodiny, dostane plné nabití baterie. Tento výpočet však ukazuje, že k tomu dochází pouze v ideálních případech, kdy například řidič měl potíže s nastartováním vozu v mrazu -40 a provedl asi 5 po sobě jdoucích pokusů roztočit startér, dokud spalovací motor s jistotou nenaskočil.

V praxi, zejména v létě, s relativně novou, čerstvou baterií vůz zrychluje již po prvním pokusu o nastartování spalovacího motoru. Pokud rozdělíte plné nabití na 5 startů (po sobě jdoucích pokusů), pak se přibližně odhaduje, že jeden 5sekundový pokus o nastartování motoru spotřebuje přibližně 20 % nabití. To znamená, že v případě stejného KamAZu po nastartování vozu na první pokus řidič dobije baterii z generátoru nikoli za 3 hodiny, ale za pouhých 36 minut. Pokud se jej pokusíte spustit dvakrát, dobití proběhne za 72 minut atd.

Z výše uvedeného vyplývá, že všechny tyto výpočty jsou vnímány pouze jako hodnotový úsudek a voltmetr na palubní desce a údaje ampérmetru, postupně klesající k nule, nedovolí řidiči pochybovat. Ve skutečnosti, vzhledem k tomu, že i zkušený řidič je extrémně obtížné odhalit místo vybití baterie při pokračujících neúspěšných pokusech o nastartování motoru (nepočítaje „propadnuté“ hodnoty voltmetru), dochází k předčasnému poškození baterií.

Totéž platí pro proces nabíjení z automobilového generátoru: vypnout motor, aby se baterie nenabíjela příliš rychle, není vždy možné. Skutečná situace na silnici to vždy neumožňuje: například u automobilů se semafor změní na zelenou – musíte rychle projet křižovatkou nebo přechodem a nesnižovat rychlost a otáčky motoru a snažit se „ušetřit“ baterii . V důsledku toho se také znatelně sníží životnost běžné baterie bez cyklického tréninku baterie – pomocí nabíječky s funkcemi analyzátoru baterie.

Například vápníková baterie vydrží ne 6 let, ale 4 roky a 11 měsíců.

Jak zkontrolovat, zda se baterie nabíjí?

Pokud má váš model auta elektronický (digitální) měřič na palubní desce, který ukazuje nabíjecí ampéry a akumulované volty, nemusíte dělat nic. Normálně by napětí mělo narůstat pomalu a nabíjecí proud by měl postupně klesat. Neredukovatelný proud – když jehla ampérmetru stojí, řekněme, ukazuje na značku 45 A – znamená, že v jedné z „plechovek“ došlo ke zkratu a standardní napětí zbývajícího řetězce nebude 12,6, ale 10,5 V ( ve výši 2,1 na „plechovku“).

Existují ještě záludnější případy: aktuální hodnoty se zvyšují. Tento jev je pozorován při vynucené změně polarity: na vybité baterii se „plus“ a „mínus“ změnily v důsledku manipulace s polaritou z iniciativy dosud nezkušeného řidiče. Změna polarity nepovede k ničemu dobrému: baterie ztratí polovinu až ⅔ nebo 75 % tovární kapacity deklarované výrobcem a stane se nevhodnou pro vysoce zatížené spotřebitele. Zvyšující se hodnota proudu také ukazuje na možný únik poškozenými kabely a vodiči náhodně zkratovanými zbytky kyseliny sírové, které spadnou po odpaření kyseliny sírové v chladu. Pokud hodnoty proudu náhle vyskočí ještě výše, může podezření padnout i na druhou z plechovek, rovněž uzavřenou nebo s rozházenými talíři.

Kontrola napětí multimetrem při běžícím voze, jehož sondy jsou připojeny na „plus“ a „mínus“, ukazuje, že při odpojené baterii by napětí na stabilizátoru generátoru ukazovalo přesně 14 V. Když je připojena vybitá baterie, může pomalu stoupat blíže k těmto 14 voltům, nebo když je baterie „zabita“ mezideskovým zkratem v „bankách“, napětí generátoru také poklesne. Poté se začne pomalu zvyšovat, dokud se zbývající „živé“ „plechovky“ nevyvaří z přebíjení.

Proč se generátor nenabíjí – a co dělat?

Generátor, který produkuje špatné napětí, např. pouze 10 V nebo nižší, signalizuje mezizávitové zkraty ve vinutí, které často vedou k vyhoření jednoho nebo více sekcí. K poklesu napětí dochází také v důsledku poruchy třífázového diodového můstku, který produkuje stejnosměrný proud asi 16 V. Absence napětí na svorkách odpojených od akumulátoru po nastartování motoru svědčí o poruše výkonových tranzistorově-tyristorových spínačů stabilizátoru, což snižuje palubní přepětí na adekvátních 14 voltů. Nejčastěji „mrtvý“ stabilizátor na vstupu ukazuje aktuální (usměrněné diodovým můstkem) napětí generátoru, zatímco na výstupu je pozorováno nulové napětí. Že generátor nevyrábí napětí, zjistíte, když po dlouhé cestě, i přes dobití baterie, které by normálně mělo probíhat vždy, je po každém zastavení obtížnější nastartovat motor – ačkoli by tomu tak nemělo být výchozí buď.

Pokud problém zasáhl generátor do té míry, že se nelze vyhnout jeho generální opravě nebo výměně, pak pomůže buď dobrovolný odtahový vůz, nebo „posuny“, nebo „osvětlení“ z palubní sítě „dárcovského“ vozu. ven. Před „rozsvícením“ musí být vadný generátor na vašem voze odpojen od palubní sítě – jinak může dojít v důsledku silných poklesů napětí k přetížení a rozbití generátoru na jiném plně funkčním voze.

Dabing s „dárcem“ je schopen dočasně dobít baterii – pro další pokusy o nastartování, dokud nebude baterie vyměněna za funkční.

Konečně, důvodem pro nedostatek normálního výstupu náboje z generátoru může být přerušení jednoho z vinutí, přepálení, které otevírá obvod statoru, kvůli kterému generátor není schopen produkovat vůbec žádné napětí. Diagnostika vinutí se provádí jejich „testováním“ pomocí ohmmetru – po vypnutí a vyjmutí generátoru z motorového prostoru. Zkontrolujte také část elektrického vedení, přes kterou musí generátor poskytovat stabilní nabíjení. Je možné, že natažený a opotřebovaný řemen, který špatně spojuje hřídel motoru s hřídelí generátoru, se sám uvolní z řemenic nebo dojde k porušení „spojení“ rotoru s částí hřídele, na které hnaná řemenice AG je držena. Při podrobné prohlídce demontovaného generátoru se kontroluje tuhost koaxiálních částí rotoru: časté a opakované prokluzování brání AG produkovat standardní napětí, na které se akumulátor dobíjí.

Majitelé venkovských domů stále častěji používají nouzové generátory plynu. Nejnižší výkon z nich je schopen dodat výkon od 800 W. Moderní plynové generátory mají kromě zásuvky 220 V také nouzový výstup 12 V. Vestavěná baterie instalovaná v takovém plynovém generátoru z něj odebírá stejných 14 V Výkon vyrobený plynovým generátorem může být buď více či méně než ten, který pochází od AG. Podle toho se bude doba nabíjení úměrně měnit.

Zkušení motoristé v případě poruchy standardního generátoru s sebou nesou další benzínovou jednotku, která jim umožní dostat se z obtížné situace na dálnici, která je stovky kilometrů od nejbližšího města, protože ne každý řidič zastaví pomoc.

Autogenerátor často není schopen nabít baterii na palubě auta na 100 %. A majitelé aut o tom ne vždy vědí a ani si to neuvědomují. Ostatně baterie nabitá např. na 70-80% dokáže roztočit i startér a napájet palubní síť, i když slabší a kratší dobu než plně nabitá.

Pro řízení nabíjení baterie z generátoru se používají dvě veličiny:

• Napětí (V, volty).
• Proud, síla proudu (A, ampéry).

Nabíjení baterie v autě probíhá pouze za chodu motoru, kdy se generátor točí a vyrábí elektřinu.

V tomto případě by baterie měla přijímat napětí 13,5V -14,5V.

Druhým nejdůležitějším parametrem pro nabíjení je proud v ampérech. Zde často dochází k nedorozuměním. Zpočátku jsou baterie a generátor na voze vhodně vybrány z výroby. Ve výrobě instalují baterii o přesné kapacitě, kterou lze plně nabít standardním alternátorem u tohoto modelu vozu. Pokud ale poté majitel vozu při výměně nainstaloval novou baterii jiné kapacity, může dojít k nesrovnalostem.

Kolik by měl generátor vyrobit, aby správně nabil baterii?

Rovnováha baterie a generátoru je určena nejjednodušším vzorcem. Počet ampér/hodin baterie se vydělí 10.

Například automobil je vybaven baterií s kapacitou 100Ah. 100:10 = 10A. U baterie s kapacitou 60Ah je tento údaj 6A. (60:10=6).

Přesně takové množství proudu musí generátor poskytnout k dobití těchto baterií. Pro baterii s kapacitou 100Ah – 10 ampér, pro baterii s kapacitou 60Ah – 6 ampér a tak dále.

Je důležité, aby tento poměr byl relevantní pro nabíjení generátorem během jízdy. Nabíječka dokáže nabíjet baterii vyjmutou z vozu i při 2x menší síle proudu.

Například 3A místo 6A u 60Ah baterie. Ale nabíjení bude dvakrát pomalejší během cesty s vysokou spotřebou energie (světlo, klimatizace), baterie se nemusí mít čas nabít. Moderní nabíječky samy určují parametry nabíjecího proudu, možnosti sítě 220V pro takové účely nejsou na rozdíl od generátoru omezeny. V ojedinělých případech má nabíječka pouze přepínač na požadované napětí – pro baterie 6, 12 a 24V.

Nejčastěji je vůz vybaven baterií s větší kapacitou, než je ta standardní. Baterie s menší kapacitou nemusí startér táhnout ani při plném nabití, zejména v chladném období.

Rozměry místa instalace to často umožňují, protože rozměry baterií různých kapacit se někdy mírně liší.

Například baterie s kapacitou 72Ah má rozměry 27,8 cm x 17,5 cm x 17,5 cm a baterie s kapacitou 100 Ah má rozměry 35,3 cm x 17,5 cm x 19,0 cm.

Rozdíly ve velikostech baterií s menším rozdílem v kapacitě (70-80Ah) jsou téměř neznatelné, nebo se někdy rovnají, takže k takové výměně dochází často.

Při takové výměně byste měli zkontrolovat proudovou sílu generátoru. Může být uvedeno v návodu k obsluze v části technické specifikace. Skutečnou sílu proudu lze také měřit při běžícím motoru pomocí jednoduchého ampérmetru nebo multimetru.
Taková měření proudu a napětí mohou být vyžadována nejen při výměně baterie za výkonnější. V každém případě vyhodnocují výkon generátoru. Někdy to může fungovat, ale ne na maximum. Například prokluzuje pás, nízká rychlost, málo energie, baterie se dobíjí, ale ne úplně.

V kritických případech, kdy je generátor zcela mimo provoz, si toho majitel vozu všimne velmi rychle. Za prvé, podle signálu ze zařízení „baterie se nenabíjí“ atd. Za druhé, protože po krátké vzdálenosti „na jednu baterii“ auto rychle zastaví.

Ale chronické „podbití“ může zůstat bez povšimnutí.

Kolik by měl generátor vyrobit, aby správně nabil baterii při zátěži?

Provozní napětí palubní sítě vozidla bez ohledu na zatížení a otáčky motoru generátoru je od 12V do 14V. Generátor a baterie pracují v tandemu jako zdroje energie. Pokud je v síti nedostatek napětí a proudu z generátoru, baterie to dokáže vyrovnat. Když je baterie vybitá, generátor ji naopak může nabíjet.

Při vysokých a nízkých otáčkách generátoru se vyrábí různé množství energie. Do sítě je však dodáváno stabilní napětí, protože je vyrovnáno diodovými můstky generátoru a reléových regulátorů.

S poklesy napětí mezi 12V a 14V není velký problém. Analogicky s 220V sítěmi: napětí v nich může kolísat od 180V do 240V (± 10-15%), ale všechny domácí spotřebiče, počítače atd. fungují, i když do určitých úrovní rozdílů.