Меню

Основы химических реакций внутри АКБ

Генератор дает перезаряд на аккумулятор, причины и способы их устранения

Многие автовладельцы сталкиваются с ситуацией, когда после запуска мотора бортовой компьютер или один из приборов начинает показывать, что происходит перезаряд аккумулятора.

Последствия такой ситуации самые разные и зависят от того, насколько напряжение в бортовой сети превышает номинальное.

Незначительно повышенные параметры негативно скажутся только на аккумуляторе (закипание электролита с последующим его испарением), а вот если напряжение, идущее от генератора, будет превышать норму сильно, то могут выйти из строя электропотребители.

В любом случае перезаряд – явление, которое необходимо устранить, иначе оно не лучшим образом скажется на сроке службы аккумулятора и электроприборах.

Дальше мы разберем почему генератор выдает большее напряжение на 16, 17 вольт в бортовую сеть автомобиля, причина по которым U прыгает и как их устранить.

Схема подзарядки АКБ

Для общего понимания причин перезаряда сначала рассмотрим схему цепи зарядки аккумулятора. И хоть на разных авто она конструктивно отличается, но общий принцип построения одинаков.

Эта цепь в себя включает:

  1. Генератор.
  2. Выпрямительный блок (диодный мост).
  3. Реле-регулятор.
  4. Блок предохранителей.
  5. Замок зажигания.
  6. Контрольная лампа заряда.
  7. АКБ.

Работает система подзарядки на примере ВАЗ 2106 и других автомобилей из серии «ВАЗ классика» следующим образом:

  1. После запуска силовой установки, посредством ременной передачи коленчатый вал начинает вращать ротор генератора, в результате чего этот узел вырабатывает электроэнергию.
  2. Поскольку автомобильные генераторы – переменного тока, то выработанная энергия поступает в выпрямительный блок, где переменный ток преобразуется в постоянный.
  3. После выпрямительного блока электроэнергия поступает на реле-регулятор, в задачу которого входит подержание вольтажа в заданном диапазоне.
  4. После регулятора электрическая энергия по цепи проходит через блок предохранителей, замок зажигания и контрольную лампу заряда, далее возвращается на вывод генератора, а уже с него подается на аккумулятор.

Подробная схема показана ниже.

Особенности работы цепи или почему может прыгать напряжение генератора

Выше указана общая схема цепи, без подробностей, но ее достаточно для понимания, как все работает. Теперь об особенностях работы подзарядки батареи.

Генератор самостоятельно не может регулировать параметры вырабатываемой электроэнергии, поэтому выходное напряжение из него варьируется (прыгает), причем в значительном диапазоне, зависит оно от оборотов коленчатого вала и нагрузки в бортовой цепи.

То есть, перезаряд аккумулятора, по сути, присутствует постоянно, пока генератор вырабатывает электроэнергию.

Чтобы аккумулятор принял заряд нужно подать на него вольтаж чуть больше, чем номинальный показатель самой батареи. На разных авто входное напряжение на аккумуляторе отличается, но в целом, этот показатель находится в диапазоне 13,9-14,5 В.

Именно при таком вольтаже батарея может «взять» заряд. Если вольтаж будет ниже, то будет недозаряд АКБ, а выше – перезаряд. Обе ситуации негативно сказываются на аккумуляторе.

Генератор же выдает вольтаж с большим значением, и чтобы поддерживать его в цепи в нужных рамках, в схему и включен реле-регулятор.

На одних моделях этот элемент входит в конструкцию генератора и совмещен с щеточным узлом (наиболее распространенная конструкция) или является отдельным узлом (встречается, к примеру, на ВАЗ классического семейства).

По сути, реле-регулятор – единственный элемент, отвечающий за то, чтобы в бортовой сети вольтаж соответствовал норме и не возникал перезаряд, причем с учетом нагрузки, создаваемой в бортовой сети при включении электропотребителей.

Причины перезаряда и повышенного напряжения в бортовой сети автомобиля

Неисправность реле-регулятора – самая частая причина перезаряда аккумулятора.

Из-за поломки этот узел перестает выполнять свои функции и «пропускает» все напряжение, вырабатываемое генератором в бортовую цепь, а оно может достигать 16 и даже 25 В. Естественно, ни один электроприбор в авто не рассчитан на такой вольтаж, поэтому элементы бортовой сети начинают перегорать.

Поломка регулятора бывает частичной или полной. В первом случае этот элемент все же выполняет свои функции, но «пропускает» напряжение чуть большего значения, чем нужно (к примеру, 16 вольт).

В этом случае выявить перезаряд аккумулятора можно только по показаниям измерительных приборов или бортового компьютера. Электропотребители же от такого напряжения практически «не страдают», а вот на состояние АКБ даже такое напряжение влияет негативно – при постоянном процессе батарея «выкипает» и выходит из строя.

При полной же неисправности реле-регулятора, высокие показатели (свыше 16 В) начинают выводить из строя потребители – первыми перегорают лампочки и предохранители, затем иные приборы. Значительное превышение вольтажа может стать причиной возгорания электропроводки.

Несмотря на то, что частичная поломка реле значительной угрозы бортовой сети авто не несет (за исключением аккумулятора), игнорировать ее не нужно, поскольку она в любой момент может перерасти в полный выход элемента из строя.

Поскольку реле-регулятор – единственный элемент, исключающий перезаряд аккумулятора, многие автолюбители при обнаружении повышенного напряжения в бортовой сети сразу же проводят замену этого узла.

Вот только помогает установка нового регулятора не всегда, часто проблема остается. Естественно, подозрения в этом случае падают на генератор. Этот узел действительно может давать перезаряд в случае пробоя диодного моста или обрыва обмоток, пробоя якоря на корпус.

ЧИТАЙТЕ ПО ТЕМЕ: Напряжение генератора автомобиля, норма на холостом ходу и под нагрузкой.

Но если замена реле регулятора не помогла, не стоит сразу менять или отправлять в ремонт генератор.

ВАЖНО: Часто причина перезаряда АКБ кроется в плохом контакте проводки цепи системы подзарядки батареи (описана выше).

Причина очень проста: в месте окисления контактов возникает сопротивление, которое реле-регулятор «воспринимает» как нагрузку в бортовой сети. К примеру, это может произойти в блоке предохранителей.

Чтобы компенсировать ее, и не допустить просадки вольтажа, регулятор начинает «пропускать» большие показатели в результате на АКБ поступает завышенное напряжение.

Поэтому в поиске причины образования перезаряда аккумулятора в первую очередь следует проверить:

  1. Реле-регулятор.
  2. Цепь системы зарядки (все соединения).
  3. Предохранитель.

И только после этого снимать и проводить диагностику генератора.

Диагностика реле-регулятора

Проверка реле-регулятора при перезаряде АКБ – процедура не сложная и выполнить ее можно самостоятельно, используя мультиметр.

Проверка сводится к замеру напряжения на клеммах аккумулятора при разных режимах работы силовой установки. То есть, просто подключаем щупы мультиметра к клеммам и замеряем вольтаж сначала на ХХ, затем на средних оборотах, а после – на высоких.

На холостом ходу нормальным считается напряжение 13,2-14,0 В, на средних оборотах – 13,6-14,2 В, на высоких – до 14,5 В.

Если значения превышают указанные, следует проверить и зачистить контакты цепи системы зарядки и снова повторить процедуру.

Если чистка не помогла — проверяем реле отдельно (снятое с авто), но для этого понадобится источник питания с регулируемым напряжением (можно использовать зарядное устройство для АКБ), а также обычная лампа 12 В.

Суть проверки такая: к корпусу подсоединяем «минусовой» провод от ЗУ, а к клемме регулятора подключаем «плюс». Лампа подключается к графитным щеткам (полярность не важна).

При проверке сначала устанавливаем на источнике напряжение в 12,7 В, при котором лампа должна загореться. Постепенно повышаем значение до 14,5 В. При достижении указанного значения исправный регулятор должен сработать, и лампа погаснет.

Если же она продолжает гореть при превышении 14,5 В, то узел неисправен и требует замены.

Добираемся до места ремонта

Напоследок о том, что делать, если обнаружен перезаряд в пути и нужно добраться к месту ремонта.

Если напряжение не превышает 15 В, то можно спокойно продолжать движение, но стараться не давать высокие обороты на двигатель и по максимуму снизить количество включенных электропотребителей (оставить только необходимые).

Если перезаряд сильный (более 16 вольт) для начала можно послабить натяжение ремня привода генератора, что снизит его производительность (хотя ремень быстро сотрется).

Если же послабление ремня результата не дало, а напряжение продолжает прыгать до больших значений, можно отключить генератор (отсоединить провода от него). В этом случае бортовая сеть будет запитываться только от АКБ.

Если аккумулятор хорошо заряжен при минимальном количестве потребителей на его заряде можно проехать 70-90 км пути, но после этого батарею нужно будет хорошо зарядить зарядным устройством.

Источник



Перезаряд аккумулятора — последствия и как защититься

Перезаряд аккумулятора

При разумной эксплуатации аккумулятор практически не создает проблем на протяжении всего срока службы. Другое дело, если батарея работает в экстремальных режимах, наиболее критичный из которых – перезаряд. О том, что такое перезаряд АКБ, и как его не допустить, пойдет речь в этой статье.

Что такое перезаряд аккумулятора

По сути, это заряд сверх нормы, и чтобы подробнее разобраться в теме следует сначала понять, что такое норма. Штатное напряжение на клеммах полностью заряженного АКБ в среднем составляет 12,7V. При пуске двигателя этот показатель падает, так как отдается значительное количество электроэнергии.

После старта боровую сеть машины питает генератор, обеспечивая напряжение порядка 14,5V. Ток поступает на пластины электрода аккумулятора, запуская восстановительные процессы в электролите – таким образом батарея заряжается.

Если этот процесс происходит при повышенном напряжении (более 20V) длительное время, решетки электродов АКБ начинают греться, а вода в банках испаряться и бурлить, что и создает закипания. Концентрация серной кислоты в электролите возрастает, то есть увеличивается его плотность.

Взрыв АКБ

В ходе кипения вода распадается на кислород и водород, образовавшийся избыток газа не успевает отводиться. На этой стадии перезаряд особенно опасен – возможно разрушение корпуса батареи и даже взрыв.

Какие автомобили подвержены проблеме

Естественно, вероятность получения аккумулятором избыточного заряда на новых иномарках существенно ниже, чем на изделиях с солидным пробегом от отечественного автопрома. Тем не менее есть ряд моделей, перезаряд на которых считается распространенной проблемой.

Речь идет об автомобилях ВАЗ в классическом исполнении. Среди «классики» данная неисправность чаще всего встречается на «шестерке» (ВАЗ 2106).

Грузовые авто и некоторые модели УАЗ оборудуются датчиками бортового напряжения и порой, эти датчики начинают сигнализировать о повышении зарядного тока между генератором и АКБ (18V и более). Это не нормально и может привести к скорому перезаряду. Однако часто проблема в самих датчиках, которые показывают неверную информацию.

Как выявить наличие перезаряда

Точно определить, что идет перезаряд можно при помощи мультиметра. Для этого:

  • Устанавливаем мультиметр в режим постоянного тока примерно на 20V;
  • Контакты соединяем с клеммами АКБ (черный провод на минус, красный на плюс);
  • На неработающем двигателе полностью заряженная батарея дает напряжение 12,7V;
  • Запускаем двигатель;
  • Если генератор исправен, рыле рабочее и в борт-сети нет проблем, мультиметр должен показать 14,5V (+- 0,5V).
Читайте также:  Как проверить необслуживаемый аккумулятор

Перезаряд батареи выявляется по внешним признакам (окисление клемм, подтеки электролита на корпусе) или по данным бортового компьютера. Если в авто нет встроенного БК, можно приобрести внешний.

Перезаряд

Следует обращать внимание на освещение в салоне и свет приборной панели. Один из первых признаков перезаряда – чрезмерная яркость свечения ламп бортового оборудования.

К чему может привести постоянный перезаряд

  • Во время перезаряда кипит электролит, при этом он частично вытекает через газоотводные отверстия и заглушки банок. Если процесс продолжается достаточно долго, то вытекший раствор серной кислоты окажется на радиаторе, проводах, шлангах охлаждения и кузове. Концентрация кислоты не велика, но с течением времени она разъест часть перечисленного выше.
  • При незначительном перезаряде электролит выпадает на корпусе АКБ в виде конденсата на клеммах, от чего они окисляются и покрываются зеленым налетом.
  • Испарение электролита приводит к понижению его уровня в банках, оголяется часть электродов, пластины перегреваются и с них осыпается активная масса. Это грозит замыканием банок и окончательным выходом аккумулятора из строя.
  • Перезаряд на финальной стадии сопровождается значительным перегревом, в ходе которого вода электролита распадается на кислород и водород. Образовавшаяся смесь газов может взорваться, при этом кислота окажется на узлах подкапотного пространства.
  • Перегорают предохранители, лампочки на приборной панели и в салоне, перестает работать другая бортовая электроника (предел напряжения, которые они выдерживают не превышает 17V). В некоторых случаях возможно оплавление и возгорание проводов бортовой сети.

AGM-батареи особенно чувствительны к перезаряду. Электроды таких АКБ разделены стекло-матовыми сепараторами. Нагреваясь, электролит быстро испаряется из пористого стекловолокна, оставляя пластины сухими. В результате осыпается активная смесь, и аккумулятор становится непригодным к использованию.

AGM и GEL

Не меньше страдают гелевые аккумуляторы. У них при постоянном перезаряде может осесть гель оголив верхнюю часть пластин, которые тут же замкнутся. После этого батарея сразу придет в негодность.

Причины возникновения и их решения

Избыточный заряд аккумуляторной батареи происходит по следующим причинам:

  • Неисправное рыле генератора. Речь идет о ситуации, когда регулятор рабочий, но свои функции исполняет некорректно. Рыле генератора не допускает превышения бортового напряжения свыше 14,5V. Бракованное или неисправное устройство дает несколько большие токи в сеть автомобиля, что приводит к стабильному, но не критичному перезаряду, поскольку напряжение, как правило, незначительно превышает штатное.
  • Нерабочее рыле генератора. В таких случаях электричество поступает на батарею напрямую с генератора без каких-либо ограничений, при этом напряжение может превышать 24V, что в результате становится причиной существенной перезарядки АКБ.
  • Неисправный генератор. При повреждении диодного моста, пробоя обмотки или якоря на корпус, часть тока будет поступать мимо рыле, приводя к перезаряду.
  • Плохой контакт в цепи. Исправное реле воспринимает сопротивление, создаваемое плохим контактом, как повышенную нагрузку сети автомобиля. Пытаясь ее компенсировать, регулятор пропускает в сеть больше напряжения, в результате батарея перезаряжается.
  • Неправильная зарядка от ЗУ. Некоторые зарядные устройства старого образца настраиваются вручную. Неверно выбранный режим приводит к перезаряду.

Важно! Не стоит игнорировать частичный выход из строя рыле генератора, поскольку неисправная деталь рано или поздно может оказаться полностью неработоспособной.

Заряжается высоким напряжением

Батарею иногда намеренно подвергают избыточной зарядке, пытаясь восстановить работоспособность. Делают это для повышения плотности электролита. Под высоким напряжением повышается температура, начинается кипение, вода испаряется и увеличивается концентрация серной кислоты.

Как защитить аккумулятор от перезаряда

Для заряда батареи вне автомобиля стоит пользоваться современными ЗУ с автоматической регулировкой напряжения. Функционал бюджетных устройств достаточно скромен, но его вполне достаточно, чтобы зарядить АКБ без каких-либо негативных последствий.

Наиболее простая и эффективная защита автомобильного аккумулятора от перезаряда генератором – использование бортового компьютера. В некоторых авто БК установлен с завода, если же нет встроенного, всегда можно приобрести внешний. Помимо состояния АКБ бортовой компьютер отображает массу другой полезной информации.

Естественно, никакое оборудование не спасет батарею от халатности ее владельца. Автомобиль требует внимания, это особенно касается отечественных моделей с пробегом. При появлении первых признаков перезаряда, (повышенная яркость освещения, окисление клемм, показания БК), следует немедленно принимать меры, иначе не избежать серьезного ремонта в последствии.

Источник

Перезаряд аккумулятора. Очень подробно о причинах и последствиях

Наверное, вы заметили, что в последнее время часто пишу об аккумуляторах автомобиля, просто я открыл новую рубрику на сайте и хочу освятить все «горячие вопросы» — переходите, почитайте очень много полезного. Еще одна очень животрепещущая тема, это перезаряд аккумулятора, сегодня я постараюсь рассказать, какие могут быть причины, а также последствия этого явления, почему перезаряжать батарею также плохо, как ее «недозаряд». Читаем дальше …

Перезаряд аккумулятора - причины, последствия

СОДЕРЖАНИЕ СТАТЬИ

Я уже не раз указывал, что в аккумуляторе есть небольшое количество электролита, у каждой модели по-разному все зависит от мощности. Именно этот электролит способствует накоплению энергии, без него не было бы эффекта АКБ (аккумуляторной батареи). Но ведь эта жидкость очень капризна, ей нужно создавать необходимые условия — чтобы она не замерзла, а также чтобы не выкипела. Если замерзнуть она может от глубокого разряда, то вот «вскипание» батареи может провоцироваться перезарядом, а это уже серьезно. Нужно что-то делать.

Что такое перезаряд?

Если объяснить на пальцах, это достаточно простой процесс – уже заряженный АКБ, генератор продолжает заряжать и заряжать. В составе электролита, есть доля воды, причем достаточно большая порядка 65% (остальной состав серная кислота 35%), при нормальном стечении обстоятельств аккумулятор набирает заряд (поднимает плотность до нужного уровня) и отключается, таким образом, его напряжение составляет 12,7 Вольта, это усредненное 100% напряжение на многих батареях.

генератор автомобиля

Если продолжить дальше заряжать батарею, то вода внутри электролита начнет распадаться на составляющие ее газы, а это водород и кислород – будет происходить бурление или кипение электролита, соответственно уровень воды будет падать (испаряться) – чем больше ток вы будете подавать, тем интенсивнее будет «кипение» и испарение – это и есть классический перезаряд аккумулятора.

Сопровождается интенсивным кипением и понижением уровня электролита. По сути такое явление намного опаснее, чем скажем «недозаряд».

При неполном заряде АКБ вы просто не запустите свой автомобиль, а вот при перезаряде аккумулятор может просто взорваться.

Причины этого явления

Ребята, скажу пару слов о «специальном» перезаряде от зарядного устройства – многие делают это специально! ЗАПОМНИТЕ! Таким образом — повышают плотность электролита, до нужного уровня – в нашей полосе это примерно 1,27 г/см 3 , если плотность ниже (уже при заряженном АКБ), тогда батарея может замерзнуть при минусовых значениях. Нужно ее повышать! А как это сделать? Очень просто – вам нужно испарить небольшое количество воды из электролита, таким образом, концентрация кислоты вырастит и плотность увеличиться.

зарядка

Поэтому многие автолюбители — «кипятят» аккумулятор на слабом токе, от зарядного устройства, но только до определенного значения плотности. После этого зарядку выключают. Иначе просто «угробите» батарею. Особенно важно – не допускать «оголение» пластин.

Теперь «неспециальный» перезаряд, что говориться под капотом автомобиля, его основные причины:

  • Вышло из строя реле регулятора заряда генератора. Это реле «видит» зарядку, и по достижению 12,7 Вольта, отключает подачу энергии от генератора. Если выходит из строя это реле, то генератор будет постоянно заряжать батарею, а токи у него немалые, она очень быстро закипит! Это самая распространенная причина. Благо, что это реле стоит копейки. Небольшое видео, смотрим.

  • Вышел из строя сам генератор, такое тоже бывает. Например, сменили реле, а ничего не помогает, постоянно идет зарядка! Нужно ремонтировать или менять генератор, здесь ремонт уже сложнее и дороже.

вышел из строя генератор

  • НА некоторых автомобилях, например на грузовых, также на некоторых УАЗ, стоит вольтметр, он показывает напряжение от генератора до аккумулятора, то есть каким он его подзаряжает. Обычно недолжно превышать 14Вольт, но зачастую показания бывают 15 – 17Вольт, это очень много. У меня на практики был такой случай – сменили и реле и генератор, все новое, а вольтметр показывает 17Вольт, уже голову сломали что делать! Оказывается, вышел из строя сам датчик, поменяли этот дисплей и все нормально, напряжение выровнялось в 14Вольт. Так что мораль такая — иногда выходит из строя сам датчик – перезаряда нет, просто показывает «ложные» показания.

Вольтметр ВАЗ

Это самые распространенные причины, по которым заряд идет сверх нормы, по сути тут ломаться больше нечему, если у вас не какой-то Лексус в котором датчиков просто уйма, там может быть еще что-нибудь, хотя как мне кажется и там, навряд-ли.

Благо в новых автомобилях, у вас загорится два индикатора на панели, это CHECK ENGINE, а также значок батареи.

Многие скажут – ну и что, перезаряжает, да и «хай» с ним, что будет-то? А вот ребята не скажите, читаем о последствиях.

Последствия перезаряда

Итак, для тех, кто верит в то, что все это несерьезно и с этим можно ездить, посвящается, разложу по пунктам:

  • Перезаряд вызывает кипение электролита, он выплескивается на поверхность аккумулятора, а после стекает на многие детали под капотом, например: — клеммы, патрубки, металл кузова, радиатор, провода и т.д. Так как здесь присутствует кислота (пусть не концентрированная), но все равно она может разъесть все то, что я вам перечислил, пусть не сразу, но она это сделает.

электролит убежал

  • Окисление клемм. Так как кислота попадает на клеммы, они будут очень быстро окисляться, появится зеленый налет.

Окисление клемм

  • Уровень электролита понижается, оголяются свинцовые пластины, а заряд все идет! Таким образом, они будут нагреваться, что негативно на них влияет – если долго не размусоливать, они «осыпятся», может замкнуть банки или вообще умрет батарея. Просто выкинете АКБ.
  • Так как испаряется электролит, а это по сути взрывоопасные газы (кислород и водород), то может взорваться сам батарея, причем так что мало не покажется. Все подкапотное пространство будет в кислоте.

Взорвался аккумулятор

  • Могут не выдержать некоторые предохранители, потому как они не рассчитаны на 17 Вольт.
  • Если накрылось реле регулятора, то иногда оно может греться, причем до такой степени что чуть ли не плавится, а это косвенно может вызвать пожар, ну или поправится проводка.

Устраняйте эту поломку это серьезно! Поверьте! У меня АКБ взрывался на старых ВАЗ.

Как видите все банально и просто, но из этих простых «мелочей» складываются сложные вещи или целые системы, такие как электрическая цепь: генератор – аккумулятор – стартер.

Думаю, вам была полезна эта статья, читайте наш АВТОБЛОГ, будет еще много интересного.

(67 голосов, средний: 3,52 из 5)

Читайте также:  Аккумулятор для скутера сколько надо его заряжать

Источник

Причины и последствия перезаряда аккумулятора

Несмотря на кажущуюся простоту конструкции и принцип действия, автомобильный аккумулятор представляет собой довольно капризное устройство, которое соответствует заявленным характеристикам только если эксплуатировать его правильно. Изменение рабочих параметров АКБ могут остаться незамеченными, но современные автомобили предупреждают водителя о некоторых неполадках. В частности, о перезаряде аккумулятора, на который может указывать отдельный прибор или сигнализировать дисплей бортового компьютера.

Зарядка автомобильного аккумулятора

Неискушённый автолюбитель может не обратить внимание на такие сигналы, и совершенно зря: последствия такого состояния могут быть довольно серьёзными – степень их тяжести зависит от многих факторов.

Так, относительно небольшой по номиналу перезаряд чреват закипанием электролита и его увеличенным по сравнению с нормой испарением. А если напряжение, подаваемое генератором на клеммы АКБ, превышает допустимое намного – аккумулятор при сохранении такого режима прослужит недолго, да и риск выхода из строя потребителей электроэнергии резко возрастает.

Что такое перезаряд

Чтобы лучше понять, что такое перезаряд АКБ, стоит рассмотреть принципиальную схему цепи, ответственной за подзарядку батареи. Как только запускается мотор, он через ременную передачу начинает вращать генератор. Последний вырабатывает переменный ток, превращаемый в постоянный при прохождении через выпрямитель. Далее электричество поступает на реле-регулятор, задача которого выдавать на выходе напряжение в заданном диапазоне.

Дело в том, что работа генератора зависит от режима работы двигателя: он вращается быстрее – генератор вырабатывает больше электроэнергии. Таким образом, на выходе генератора параметры тока не отличаются стабильностью, но для потребителей такое недопустимо. Выпрямитель, а затем реле-регулятор в целом справляются со стабилизацией параметров напряжения, но в допустимых пределах. Для того чтобы аккумулятор принял заряд, напряжение на входе должно превышать номинал – в современных АКБ он находится в пределах 13,9-14,4 В.

Если вольтаж окажется меньшим, аккумулятор будет недозаряжаться. Это, в общем-то, критично только с точки зрения его возможностей пуска мотора после остановки. А вот перезаряд чреват большими неприятностями – в этом случае нормальный баланс воды и серной кислоты в электролите (65% против 35% соответственно) нарушается. При закипании электролита вода распадается на кислород и водород, концентрация кислоты повышается, и чем больший уровень перезаряда, тем интенсивнее будет происходить этот процесс. При постоянном и сильном перезаряде аккумулятор может просто взорваться.

Вот почему, когда спрашивают, можно ли перезарядить аккумулятор автомобиля зарядным устройством, ответ обычно бывает следующим: да, но если ЗУ старого образца или из дешёвых и не поддерживает функцию ограничения подзарядки, то за процессом нужно следить, особенно в случае необслуживаемых батарей.

Причины возникновения перезаряда

Сразу оговоримся, что перезаряд далеко не всегда плохо. Вы спросите, почему? Ответ прост: плотность электролита должна поддерживаться на номинальном уровне, для средней полосы это порядка 1,27-1,28 г/см 3 . Если происходит потеря воды (она испаряется), плотность повышается, но бывает и обратная ситуация, когда уменьшается количество кислоты в электролите (например, если она интенсивно выпадает в осадок). Что делать в таких случаях? Производители рекомендуют доливать электролит частями, изымая слабый и доливая новый. Некоторые автовладельцы делают иначе: намеренно производят перезарядку аккумулятора, чтобы началось испарение воды и в итоге добиться номинального соотношения вода/кислота.

Повышенное напряжение заряда

Такой перезаряд выполняют на малом токе, и как только плотность достигнет требуемого значения, выключают зарядное устройство. Мы так делать не советуем, поскольку в любом случае имеет место потеря объёма электролита, и рано или поздно все равно придётся его доливать. Если прозевать момент и пластины оголятся, они моментально начнут ускоренно разрушаться.

А теперь рассмотрим основные причины перезаряда аккумулятора:

  • сломалось реле-регулятор генератора. В нормальном состоянии реле отслеживает зарядку, и как только аккумулятор заряжается до 12,7 В, прекращает подачу электроэнергии. Если оно вышло из строя, генератор будет заряжать аккумулятор постоянно, что приведёт к кипению электролита со всеми вытекающими последствиями. Можно утверждать, что эта причина относится к самым распространённым. Лечится она заменой реле, стоящего копейки;

Выход их строя реле-регулятора бывает частичным или полным. В первом случае напряжение подпитки АКБ лишь ненамного больше номинала. Если же реле полностью неисправно, напряжение может превышать 16 В, что плохо уже не только для аккумулятора, но и других потребителей – они могут просто перегореть, а в худшем случае может произойти возгорание электропроводки.

Напряжение и плотность электролита АКБ

  • после замены реле может оказаться, что проблема никуда не исчезла. В этом случае ответ на вопрос, почему идет перезаряд аккумулятора, следует искать в самом генераторе. Он тоже не вечный – может имеет место пробой диодного моста, пробой на корпус якоря или банальный обрыв обмотки;
  • перед тем, как грешить на генератор, следует убедиться, что в цепи системы подзарядки все нормально: плохой контакт на любом участке цепи может восприниматься реле-регулятором как дополнительная нагрузка, в результате чего регулятор увеличивает выходное напряжение с целью компенсации потерь;
  • наконец, причина перезарядка АКБ может скрываться в неисправном датчике, который. К примеру, демонстрирует вольтаж 17 В, хотя на самом деле на батарею поступают положенные 14 вольт.

Впрочем, на современных автомобилях обо всех подобных проблемах водителя предупреждает бортовая электроника: загорается надоедливое CHECK ENGINE, которое может свидетельствовать о чём угодно, но уточняет неисправность горящий значок батареи. Поиск неисправности следует начинать с реле, затем проверить цепь, датчик, и только после этого смотреть в сторону генератора.

Последствия перезаряда аккумулятора

Многие водители считают, что перезаряд батареи не так уж страшен или вообще ни на что не влияет. Это ошибочное мнение, и вот почему:

  • стандартным следствием постоянного перезаряда является кипение электролита. В случае обслуживаемых устройств такое поведение жидкости чревато её выплескиванием на поверхность через дренажные отверстия в пробках (у необслуживаемых они тоже имеются). В результате электролит стекает по стенкам и попадает на другие узлы моторного отсека (патрубки, проводку, металлические элементы). А поскольку в составе электролита имеется кислота, она разъедает всё, что попадётся на пути. Подумайте сами, что может случиться с оголившейся электропроводкой;
  • чем ещё опасен перезаряд аккумулятора, так это окислением клемм самого аккумулятора. Наверное, вы сами неоднократно наблюдали белесоватый или зелёный налет вокруг клемм. Во-первых, это ухудшает проводимость в месте контакта, а во-вторых, если такой порошкообразный налет, обладающий проводимостью, соединит отрицательную и положительную клемму, произойдёт короткое замыкание. И тогда вашей АКБ точно «крышка»;
  • наконец, постоянное кипение электролита неизбежно приведёт к уменьшению его уровня. И если вовремя не предпринять меры, пластины оголятся и начнут осыпаться. Это тоже грозит внутренним коротким замыканием между банками и смертью аккумулятора;
  • наконец, в необслуживаемых АКБ (и в обслуживаемых, если дренажные отверстия закупорены) из-за испарения электролита, которому некуда деваться, может произойти взрыв батареи, и тогда в кислоте окажется весь моторный отсек.

Словом, перезаряд батареи – не такая уж простая вещь, как кажется, поэтому на соответствующие сигналы бортового компьютера необходимо соответствующим образом реагировать, устраняя причины подачи на АКБ повышенного напряжения.

Источник

Причины перезаряда аккумулятора ваз 21099

Спровоцировать взрыв автомобильного аккумулятора может несоблюдение условий зарядки и отсутствие должного обслуживания батареи. Какие АКБ могут взорваться под капотом, при зарядке, и как уберечь себя от подобной ситуации?

Аккумуляторная батарея используется в качестве источника электропитания стартера, системы зажигания, питания двигателя и прочих вспомогательных систем автомобиля.

Основы химических реакций внутри АКБ

Автомобильная аккумуляторная батарея состоит из корпуса, который разделен на 6 изолированных секций (банки). Каждая ячейка состоит из набора отрицательных и положительных пластин. Пластины отделены сепараторами, погруженными в раствор серной кислоты и дистиллированной воды, называемый электролитом.

При разряде аккумулятора активная масса положительных и отрицательных пластин взаимодействует с электролитом. В результате химической реакции образуется сульфат свинца, оседающий на поверхности пластин и вода. Плотность электролита при этом уменьшается. При зарядке АКБ от внешнего источника в результате обратной химической реакции образовывается кислота, на отрицательных электродах восстанавливается чистый свинец, а на положительных – диоксид свинца. Плотность раствора при этом повышается.

Причины и последствия перезаряда аккумулятора

Современные приборы и устройства стали намного более надежными и функциональными, чем их предшественники. Но это не значит, что они могут работать в любых условиях и не требуют соблюдения правил эксплуатации. Перезаряд аккумулятора на автомобиле или мотоцикле — такая же серьезная проблема, как его глубокий разряд или работа при минусовых температурах. Более того, работа при полном разряде или на холоде скажется только на состоянии устройства, а вот избыточный заряд автомобильного аккумулятора опасен для здоровья владельца авто (или человека, который будет обслуживать батарею).

Условно ситуации, связанные с перезарядкой батареи, можно разделить на случайные и намеренные. Намеренное увеличение заряда используется некоторыми автолюбителями и владельцами мотоциклов для повышения плотности электролита. Для этого к уже заряженной АКБ продолжают подавать электрический ток, вода выкипает, процентная доля кислоты повышается.

Делать это нужно очень осторожно, соблюдая некоторые правила:

  • использовать только слабый ток;
  • прекращать перезаряд, как только плотность достигнет 1,27 г/см3;
  • не доводить процесс до оголения пластин.

Это единственный вариант действий, который при перезаряде не испортит батарею, но подарит ей новую жизнь.

Причины случайных перезарядок обычно кроются не в самом аккумуляторе, а в генераторе:

  • Сломано реле устройства. Эта деталь ответственна за отключение генератора после полной зарядки батареи. Если она не работает — ток продолжает поступать в полностью заряженный источник питания. Это несложная поломка, заменить реле просто, да и деталь недорогая.
  • Сломан сам генератор. Схема действия та же, но последствия серьезнее. Это более дорогая автозапчасть.
  • Проблема может скрываться и в неверном выборе зарядного устройства или использовании неподходящих настроек.
  • Необычный вариант — сломан датчик напряжения (если установлен). То есть перезарядки нет, но электроника показывает, что она есть. Лечится заменой датчика.

В некоторых случаях причиной постоянной перезарядки батареи может стать неправильное подсоединение запчастей друг к другу (например, такое может встречаться у автомобиля ваз 2106 при некорректном подключении щеток генератора).

Даже однократная перезарядка батарей может привести к весьма неприятным последствиям. Но почему излишний заряд может оказаться опаснее для человека, чем для батареи? Чтобы понять причину, нужно представлять себе схему работы свинцово-кислотной АКБ (этот вид аккумулятора используют для автомобилей и в мотоциклах). Основные рабочие элементы батареи — электроды, выполненные из сплава свинца с различными добавками, и водный раствор серной кислоты (65% — вода), являющийся электролитом.

При заряде АКБ в ней начинаются окислительные и восстановительные реакции, которые рассчитаны на определенное количество поступающего электрического тока. Если начинается его переизбыток, то электролит попросту закипает.

Читайте также:  Сколько стоит аккумулятор для машины опель астра

Дальше возможны два варианта развития событий:

  • человек был поблизости и получил ожоги;
  • нагретый раствор кислоты попал на клеммы, радиатор, другие детали автомобиля, повредив их.

С точки зрения гуманизма, второй вариант предпочтительнее, машину починить все-таки проще, но это все равно не самое приятное занятие. Разумнее не перезаряжать батарею, так как это опасно для всех участников процесса.

Кипящий электролит не является единственным последствием избыточно заряженного аккумулятора, приводящим к порче имущества. При лишней зарядке АКБ начинается реакция, высвобождающая определенное количество водорода и кислорода. Газы скапливаются в замкнутом пространстве, а АКБ получает возможность взорваться, разбрызгав кислоту по всему подкапотному пространству.

Существует только один тип автомобильных батарей, излишняя зарядка которых относительно безвредна с точки зрения безопасности. Это так называемый необслуживаемый аккумулятор, который находится в герметичном корпусе. В схемы таких устройств входит специальный клапан, через который будут выведены скопившиеся газы. Но электролит все равно будет безвозвратно потерян, так что придется обзавестись новой автомобильной батареей. Возможный вариант развития событий на гелевой или AGM необслуживаемой АКБ — вспучивание батареи не вышедшими вовремя газами. Последствия — крушение пластин и сепаратора, приобретение новой батареи. Поэтому важно знать, сколько заряжать аккумулятор.

Другие последствия перезаряда аккумулятора:

  • нагревшееся реле может стать причиной пожара;
  • кипящий электролит оголяет пластины, что приводит к их нагреванию и, в перспективе, разрушению;
  • возможна поломка предохранителей.

В автомобильные аккумуляторы и генераторы защита от перезаряда не встраивается. Избавиться от избыточной зарядки и связанных с ней проблем можно разными способами. Например, приобрести зарядное устройство с функцией защиты батарей от короткого замыкания и перезарядки.

Автовладельцев, умеющих работать с электрическими схемами и собирать на их основе полезные приборы, может заинтересовать один из множества вариантов собственноручно собранного прибора или целого зарядного устройства, в котором можно предусмотреть контроль за перезарядом автомобильного аккумулятора. Собирая такой прибор самостоятельно, можно встроить в него не только функцию контроля полноты заряда, но и самостоятельное определение того, нуждается ли вообще АКБ в пополнении запасов энергии. Схем такого многофункционального защитного устройства много, и каждый автолюбитель может выбрать подходящий ему вариант.

Какой бы вариант ни был выбран — все-таки не стоит пускать все на самотек и переставать следить за аккумуляторной батареей и уровнем ее заряда. Технике свойственно ломаться, последствия могут затронуть не только АКБ, но и ближайшие детали авто или мотоцикла.

Физико-химические предпосылки для взрыва

При зарядке свинцово-кислотного аккумулятора на молекулярном уровне вода разлагается на водород и кислород. Часть газов оседает на поверхности положительных пластин. Вторая часть представляет собой гремучую смесь, скапливающуюся под крышкой корпуса АКБ. Смесь крайне взрывоопасна, а поэтому даже малейшей искры достаточно для ее поджога. Такие искры могут возникать между пластинами с положительным и отрицательным потенциалом, а также в местах их последовательного соединения.

Чтобы взорвался аккумулятор автомобиля, в цепочку должны сложиться сразу несколько из негативных факторов:

  • снижение уровня электролита в банках;
  • продолжительный перезаряд батареи;
  • забитый перепускной клапан, который в необслуживаемых аккумуляторах предназначен для аварийного сброса скопившегося взрывоопасного газа;
  • несвоевременное обслуживание аккумуляторной батареи;
  • продолжительная высокая нагрузка на АКБ, сменяющаяся зарядом большим током. Если вы безуспешно пытались запустить холодный двигатель, а после под капотом взорвался аккумулятор при прикуривании, вероятнее всего, действия развивались как раз по такому сценарию.

Человеческий фактор

В печальной статистике чаще всего значится взрывы аккумуляторов при зарядке от внешнего устройства. Возможные причины:

  • слишком высокий ток заряда АКБ;
  • продолжительный заряд большим током с закрученными крышками. Пробки предназначены для контроля уровня и плотности электролита и для выхода газа при плановом обслуживании аккумулятора. При зарядке для предотвращения риска взрыва производители рекомендуют выкручивать пробки;
  • перезаряд батареи. Если зарядное устройство не имеет функции автоматической зарядки, необходимо следить за уровнем потребления тока и общим временем зарядки. Больше всего риск взрыва при использовании старых зарядных устройств, в которых невозможно адекватно настроить уровень напряжения и силу тока.

Меры по защите от перезаряда

Чтобы предотвратить заряд, изобретать велосипед не нужно. Сами автопроизводители делают всё возможное для защиты от подобных явлений.

Наглядным примером является функционал современных бортовых компьютеров. Они могут в режиме реального времени отображать рабочие параметры АКБ, а электроника будет следить за состоянием и регулировать корректность функционирования.

Поскольку некоторые автомобили долгое время стоят без дела, восполнять заряд за счёт генератора не всегда получается. Приходится снимать АКБ и использовать зарядное устройство. Рекомендуется обзавестись недорогим, но хорошим зарядным девайсом с автоматической регулировкой напряжения.

Простые правила зарядки АКБ

  1. Перед зарядкой открутите пробки.
  2. Установите силу тока, равную 1/10 емкости аккумулятора. К примеру, для АКБ с емкостью 72 а/ч. зарядка током 7,5-8 А будет наиболее безопасной и щадящей в плане сохранения батареи.
  3. Не оставляйте надолго заряженный аккумулятор подключенным к зарядному устройству (особенно, при ускоренной зарядке, когда принудительно выставлена большая сила тока).

Помните о том, что при длительном заряде через пробки выходит взрывоопасный газ. Поджечь его может как поднесенная вплотную сигарета, так и искра, возникающая при снятии/одевании крабов зарядного устройства.

Взорвался аккумулятор в машине

Как и в предыдущем случае, взрыв АКБ происходит из-за совокупности форм-факторов, среди которых можно выделить следующие:

  • слишком высокое напряжение бортовой сети. Причина в неисправном реле-регуляторе напряжения. Так называемая «шоколадка» в конструкции генератора дозирует подачу напряжения на обмотку возбуждения статора. Таким образом, напряжение зарядки поддерживается на заданном диапазоне, вне зависимости от количества включенных потребителей;

Система бортовой самодиагностики современных авто способна отреагировать на неадекватную работу генератора сигнальной лампой на приборной панели. На авто с отсутствующей функцией лампочка «АКБ» в случае перезаряда не загорается.

  • низкий уровень электролита;
  • утепление аккумулятора;
  • неисправность клапана сброса газов;
  • резкая повышенная нагрузка на батарею.

Окисление клемм аккумулятора

Далее, уровень электролита падает, оголяются свинцовые пластины, а зарядка все идет! Потом, они будут нагреваться, что очень пагубно на них влияет и вас ждет «осыпание», также может замкнуть банки или вовсе аккумуляторная батарея обломается.

И не думайте, что это просто испарение электролита, да он испаряется, но это если вникнуть в процесс взрывоопасные газы (кислород и водород), и в результате без проблем может взорваться сама аккумуляторная батарея, к тому же с такой силой, что вам смешно не будет, ибо все под капотом будет в кислоте. А если взорвался источник питания, значит могут не выдержать кое-какие предохранители, ибо они не рассчитаны на 17 Вольт.

Многие автовладельцы сталкиваются с ситуацией, когда после запуска мотора бортовой компьютер или один из приборов начинает показывать, что происходит перезаряд аккумулятора.

Последствия такой ситуации самые разные и зависят от того, насколько напряжение в бортовой сети превышает номинальное.

Незначительно повышенные параметры негативно скажутся только на аккумуляторе (закипание электролита с последующим его испарением), а вот если напряжение, идущее от генератора, будет превышать норму сильно, то могут выйти из строя электропотребители.

В любом случае перезаряд – явление, которое необходимо устранить, иначе оно не лучшим образом скажется на сроке службы аккумулятора и электроприборах.

Какие последствия от взрыва аккумуляторной батареи?

Если взорвался аккумулятор под капотом, когда автомобиль был в движении, в салоне вы услышите лишь небольшой хлопок. При этом в качестве источника поджога может выступить как искра внутри корпуса АКБ, так и внешний источник пламени. Выходящие через негерметичную пробку газы способна поджечь даже искра от статического электричества, не говоря уже о той, которая возникает при подключении аккумулятора к бортовой сети авто или при подключении проводов для прикуривания автомобиля.

Если взрыв произошел при запуске машины или в движении, для авто самые печальные последствия, скорее всего, ограничатся риском повреждения ЛКП. Электролит крайне ядовит к лакокрасочным материалам, поэтому если в ближайшее время не удалить его остатки с кузова, краска вспучится, оголив кузов влаге и реагентам.

Видео: Может ли взорваться аккумулятор автомобиля? Просто о сложном

Как обезопасить себя и автомобиль?

  1. Следите за количеством электролитической жидкости в АКБ. Большинство малосурмянистых батарей подвержены выкипанию воды из электролита. Поэтому производители делают их обслуживаемыми. Открутив пробки, вы можете визуально оценить уровень, который на 10-12 мм должен быть выше пластин.
  2. Очищайте клеммы и область вокруг них от грязи. Плотный грязевой слой в условиях повышенной влажности может привести к саморазряду и ускоренному выкипанию воды из электролита.
  3. Следите за креплением корпуса к площадке. Возникающая в движении вибрация – один из основных факторов преждевременного выхода батареи из строя. Это может стать и причиной нарушения контактов внутри АКБ.
  4. Периодически проверяйте уровень напряжения в бортовой сети автомобиля. Для этого подойдет простейший мультиметр. Исправный генератор на холостых оборотах должен выдавать заряд в диапазоне 13,8-14,6 В. При одновременном включении нескольких мощных потребителей уровень зарядки не должен снижаться ниже 13,7 В.
  5. При наличии пробок не поленитесь проверить уровень электролита даже в новом аккумуляторе. Электролит в корпус заливается роботами, а поэтому при сбоях в калибровке возможен перелив или недолив. Особенно это касается аккумуляторов из бюджетного сегмента.

Диагностика реле-регулятора

Проверка реле-регулятора при перезаряде АКБ – процедура не сложная и выполнить ее можно самостоятельно, используя мультиметр.

Проверка сводится к замеру напряжения на клеммах аккумулятора при разных режимах работы силовой установки. То есть, просто подключаем щупы мультиметра к клеммам и замеряем вольтаж сначала на ХХ, затем на средних оборотах, а после – на высоких.

На холостом ходу нормальным считается напряжение 13,2-14,0 В, на средних оборотах – 13,6-14,2 В, на высоких – до 14,5 В.

Если значения превышают указанные, следует проверить и зачистить контакты цепи системы зарядки и снова повторить процедуру.

Если чистка не помогла — проверяем реле отдельно (снятое с авто), но для этого понадобится источник питания с регулируемым напряжением (можно использовать зарядное устройство для АКБ), а также обычная лампа 12 В.

Суть проверки такая: к корпусу подсоединяем «минусовой» провод от ЗУ, а к клемме регулятора подключаем «плюс». Лампа подключается к графитным щеткам (полярность не важна).

При проверке сначала устанавливаем на источнике напряжение в 12,7 В, при котором лампа должна загореться. Постепенно повышаем значение до 14,5 В. При достижении указанного значения исправный регулятор должен сработать, и лампа погаснет.

Источник