Сколько по времени нужно заряжать аккумулятор автомобиля?

Подзаряд АКБ – мера, направленная на работоспособность аккумулятора в течение срока годности, отпущенного производителем. Воспользоваться АКБ можно сразу же, восполнив уровень заряда в течение строго заданного времени.

Заряжать аккумулятор автомобиля, к примеру, обладающий ёмкостью в 60 Ач, требуется, соблюдая общую схему: 10 часов током в 6 А. Принцип 10-часового штатного подзаряда в течение именно этого времени справедлив для батарей любой ёмкости: и 55-амперные, и 320-амперные заряжаются пропорционально выставленной силой зарядного тока, равной 1/10 от амперажной ёмкости изделия.

Для 70 ампер-часов батарейной ёмкости оптимальным током считается ток в 7 А, для 75 – сила тока в 7,5 А, и так далее. Главный принцип – сила тока должна оказаться стабилизированной при помощи специальной схемы, которая не даст превысить это значение на АКБ с «просевшим» напряжением. От того, сколько часов в домашних условиях потребуется АКБ, чтобы «впитать» в себя положенный ему заряд, зависят минимальная и максимальная температуры окружающей среды.

Полный подзаряд АКБ производится в первый цикл до достижения максимального напряжения – 14,4 В в циклическом режиме. Буферный режим использовать категорически не рекомендуется, пока аккумулятор не наберёт заявленную ёмкость. Нарушение этой закономерности приведёт к не совсем полному достижению заявленного ёмкостного ампеража, в связи с чем в будущем возможна преждевременная проблема с разгоном двигателя до нужной температуры, который, в свою очередь, выполняется посредством раскручивания вала стартером.

Чем ниже температура окружающей среды, тем больше безуспешных попыток завести мотор может быть выполнено. Это не значит, что не нужно «разгонять» ёмкость аккумулятора до предельно достижимого (действующего) её значения. Батарея, которая несвоевременно набрала ёмкость, преждевременно состарится. При этом либо всё равно придётся провести тренировку АКБ, чтобы попытаться нагнать упущенные ампер-часы, либо батарея окажется неспособной нагнать это упущение.

Эта рекомендация действует для обслуживаемых АКБ. Но способность отдать стартеру нужный ампераж в немалой степени определяется и поддержанием плотности электролита на уровне 1,275 г/см3, который представляет собой раствор серной кислоты в дистиллированной воде. От потребителя (автовладельца) требуется лишь доливать воду своевременно в каждую из «банок», проверяя уровень при помощи стеклянной трубки либо через верхнюю часть стенки при помощи зрительного контроля, которая служит визором.

Замеры плотности производятся при помощи ареометра. После каждого запуска машины или доливания дистиллированной воды АКБ ставят в режим внеочередного подзаряда. Так, в авто этот режим обеспечивает автомобильный генератор, вырабатывающий 14 В с амперажем до нескольких десятков ампер. В домашних условиях его обеспечит обычное сетевое зарядное устройство, заряжающее либо строго по точной силе зарядного тока, либо по напряжению 13,5-14 В.

АКБ, доступ к электролиту у которых существенно затруднён, не обладают завинчивающимися пробками, позволяющими замерить плотность электролита, долить внутрь воду или СК, и оценить, кипит ли аккумулятор по достижении околомаксимального значения напряжения в подключённом состоянии батареи. Такой аккумулятор обладает банками, плотно закрытыми притёртыми к их горловинам пробками, в некоторых случаях посаженными на резиновый герметик или клей, по составу похожий на «Момент-1». Сверху плотно закрытые банки накрыты планкой, также посаженной на универсальный клей, пригодный для склеивания разнотипных материалов.

Чтобы вскрыть такую банку, потребуются дополнительное усилие и хотя бы примерное знание того, где и как расположены элементы, подлежащие демонтажу. Вскрытие необслуживаемых АКБ производится всё с той же целью – доливание дистиллированной воды или СК для обеспечения штатного значения плотности электролита.

У необслуживаемых батарей есть также дополнительная особенность: электролит не жидкий, а пасто- или мармеладообразный, напоминающий продукт, при приготовлении которого добавили значительное количество желатина. Смешать дозу воды или кислоты невозможно, не разогрев банку вместе со всем содержимым, что, в свою очередь, опасно улетучиванием сернокислотного пара за пределы АКБ. Собственно, по этим причинам доступ к содержимому «банок» закрыт.

Зарядное устройство окажется либо с классическим линейным принципом действия (непрерывный постоянный ток), либо с импульсным (постоянным, но прерывистым током). Интервал между импульсами постепенно растёт при повышении напряжения на подключённой АКБ до максимального рабочего значения. Есть весьма обоснованное мнение, что импульсный заряд полезнее для АКБ, чем линейный. Автомобильное зарядное устройство для машины – по сути, блок питания со стабилизированным током и/или напряжением. Подачей импульсов управляет микроконтроллер с АЦП, замеряющий напряжение непрерывно. По достижении 14,4-15 В в цикличном режиме и 13,5-13,8 В в буферном ЗУ отключит ток заряда. Оно может использоваться и дома, и в гараже – при условии, что температура вокруг нормальная.

На холостом ходу, не во время езды, машина также выдаст свои положенные 14 В, снимаемые с АГ. Обороты двигателя не особенно влияют на это напряжение – благодаря силовому стабилизатору напряжения АГ не приведёт к перезаряду АКБ и быстрому вскипанию электролита в ней, однако ампераж зарядного (автогенераторного тока) может изменяться в разы. К примеру, когда машина взбирается в гору, и двигатель разгоняется заметно быстрее, выдавая, к примеру, 2000 оборотов в минуту на генераторе, АКБ может заряжаться раза в 2 быстрее. Когда машина, наоборот, едет вниз с горы или движется по равнинному шоссе, оборотистость всё того же двигателя может не превышать 1000 оборотов в минуту в пересчёте на всё тот же вал генератора, и машина теоретически зарядит АКБ раза в 2 медленнее.

Собственно, это не предпосылка к частому и большему разгону оборотов – просто имейте в виду, что значительная механическая нагрузка на ДВС и повышение его оборотов выдаёт больший ток заряда. Это можно отследить в тёмное время суток, включив фары дальнего света: разогнав мотор, вы увидите, что они светят немного ярче – в такт повышению оборотов ДВС. Необходимо следить за амперажем, отображаемым стрелкой (или на шкале) амперметра: приблизившееся к нулю значение сообщает о том, что аккумулятор почти полностью заряжен. И когда двигатель остановится, повторно запустить его на порядок легче при заряженной батарее, чем при наполовину разряженной: стартеру потребуется реальный ток в 500-600 А, забираемый за 5 секунд.

Рассчитать зарядный ток легко – делите ёмкостные ампер-часы на 10. Именно столько ампер должно пройти через клеммы за час. Если АКБ не требуется тренировка, то используйте именно такое правило. При тренировке АКБ, вызванной необходимостью десульфатировать электродные пластины, делается следующее.

• Батарея разряжается до напряжения в 10,9 вольта. Используйте любой электро- или электронный прибор – он служит в качестве эквивалентного сопротивления. По закону Ома для полной цепи, сила тока равна величине ЭДС, делённой на сумму внешне-нагрузочного сопротивления и внутреннего (значения для самой АКБ). По закону Ома и рассчитывается оптимальная нагрузка. Разряд батареи занимает ровно столько времени, сколько необходимо для создания полноценных условий для её восстановления.
• Используйте значение, равное 1/30 от штатной ёмкости АКБ. Затем этим же током медленно подзарядите АКБ от вашего ЗУ. Медленный заряд до 14,4 В и правильный, неспешный разряд в течение одного цикла частично десульфатирует пластины, убрав фактор из разрушения от случайного толчка или удара по корпусу аккумулятора.
• Второй и последующий циклы заряда и разряда проводите при постепенном увеличении зарядного и разрядного токов до 1/10. Потребуется не менее 5 полных циклов.

Определение степени заряда производится прямым и косвенным методами. Первый заключается в замере напряжения на батарее при помощи мультитестера. Второй – в отслеживании уровня электролита и в изменении его плотности.

Второй метод, опять же, требует пояснения. При разряде АКБ плотность электролита (водного раствора серной кислоты) падает до 1,2 г/см3, при полном заряде – повышается до 1,275 г/см3. Показания эти снимаются при помощи ареометра.

Бывают случаи, когда быстрая подзарядка батареи всё же необходима. Хорошо, когда двигатель всё же завёлся, и автомобильный генератор взял штатную нагрузку по выработке собственного электричества путём раскручивания магнитов относительно статорной катушки, но так бывает не всегда.

Ускоренный подзаряд требуется, когда утром, после продолжительного ночного простоя машины при существенном морозе завести двигатель не удалось. Как правило, после первых 5 неудачных попыток завести машину АКБ нужно подзарядить с помощью сетевого ЗУ либо запустить ДВС с помощью ассистента- «толкача», или воспользовавшись «прикуриванием» от авто соседа. Большинство автолюбителей пренебрегает этим правилом, просаживая напряжение почти «в ноль», вплоть до 7 В, что приводит к усиленной сульфатации пластин и необходимости срочной тренировки аккумулятора.

Быструю схему подзаряда стоит рассматривать лишь в плане литий-ионных или литиево-железофосфатных АКБ: эти батареи подзаряжаются за время в 2-20 часов. Как показывает этот допуск значений, среднее время находится где-то в пределах 9 часов, что близко к штатному 10-часовому интервалу.

Для кислотных АКБ такая схема не показана: она используется лишь в экстренных случаях, например, когда срочно нужно доставить человека в больницу. Для ускоренного подзаряда необходимо гораздо более дорогое ЗУ, выдающее ток в широких пределах – например, от 2 до 100 А. Для быстрого подзаряда, длящегося не более 5 часов, включите импульсный, а не линейный режим подзаряда. Импульсный, прерывистый режим, характеризующийся приблизительно равными промежутками и тактовой частотой от 0,5 Гц, снижает деструктивное воздействие на АКБ, подвергающуюся ускоренной схеме подзаряда.

Схема же с прикуриванием – сверхбыстрый метод, сравнимый с подзарядом от АКБ. При работе двигателя, как ранее отмечено, используется линейно-буферный подзаряд по напряжению до 14 В. Одновременно могут работать оба автомобиля, чья суммарная мощность позволяет подзарядить АКБ максимально быстро. Но, подняв рабочее напряжение таким способом, в свободное время автовладелец, чей аккумулятор показал настолько низкую работоспособность, проводит полный тренировочный цикл с применением прерывисто-разрядного алгоритма, основанного на более глубоком (до 1,8 В на «банку») разряде.