0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как генератор заряжает аккумулятор авто

Сколько должен выдавать генератор для нормальной зарядки аккумулятора

Постоянный недозаряд АКБ или её абсолютная разрядка в самый неподходящий момент — головная боль многих автовладельцев. Одним из источников этих проблем может быть генератор. Но как его проверить? Возможно, дело совсем не в нём? Давайте вместе разберёмся, сколько должен вырабатывать генератор для нормального функционирования всех систем автомобиля и поддержания АКБ в заряженном состоянии.

Как проверить работу генератора

Аккумулятор в автомобиле — важный элемент системы, который отвечает за обеспечение бортовой сети машины электричеством. Генератор используется для зарядки АКБ во время её активности. Нестабильная работа устройства, генерирующего электроэнергию, становится причиной просадки напряжения в сети и отсутствия восстановления ёмкости источника питания.

Под нормальной производительностью генератора понимается своевременное и полноценное восполнение уровня заряда аккумуляторной батареи, который под нагрузкой уменьшается. Проверка величины зарядки аккумулятора от генератора проста и может быть выполнена владельцем авто самостоятельно.

Диагностика автомобильного устройства, генерирующего энергию, включает в себя визуальный осмотр агрегата, его элементов и сопутствующих деталей, а также осуществление замеров напряжения и силы тока. Как минимум два раза в год следует проверять натяжение ремня приводов, чрезмерное ослабление которого приводит к уменьшению работоспособности генератора, а иногда может повлечь за собой и поломку устройства. Раз в год можно осуществлять проверку элементов оборудования — креплений, диодного моста, регулятора напряжения и других. Гарантией отсутствия проблем будет и своевременное обслуживание аккумулятора — чистка клемм, добавление дистиллированной воды.

Диагностика таких показателей, как напряжение, сила тока, сопротивление, необходима также два раза в год. Для её осуществления вам понадобятся специальные приборы — вольтметр, мультиметр или нагрузочная вилка.

Какая зарядка должна идти на аккумулятор с генератора

Традиционно считается, что 13,5—14,5В должен выдавать генератор на АКБ и этого совершенно хватает для восполнения затрат аккумуляторной батареи.

Стоит учитывать, что использование на автомобиле батареи большей мощности, чем рекомендует изготовитель, требует и установки более производительного генерирующего устройства.

Необходимо учесть ту нагрузку, которую должен выдерживать генератор — она высчитывается по максимальным показателям всех электроприборов и систем авто.

Не стоит забывать, что зарядный ток от устройства, генерирующего энергию, позволит завести машину в холодное время года. Для того чтобы не возникало проблем с заводом автомобиля, мы рекомендуем приобретать генерирующее оборудование, ток заряда которого будет составлять примерно 10% от ёмкости источника питания. То есть для аккумулятора в 100 А/ч необходим генератор, который сможет выдать 10А. Обратите внимание, для многих машин оборудование в 100 ампер будет работать на пределе своих возможностей, потому что энергопотребление автомобильной системы в районе 80 ампер. Поэтому выбор источника, генерирующего энергию, должен учитывать и ёмкость АКБ, и потребление в сети.

Как проверить напряжение генератора на аккумуляторе

Разность потенциалов можно диагностировать двумя способами — непосредственно на генерирующем оборудовании и через аккумулятор. Генератор напрямую связан с источником питания толстым проводом, потому для проверки уровня разницы потенциалов можно измерить напряжение на источнике питания. Для этого потребуются специальные устройства — вольтметр, мультиметр или нагрузочная вилка.

Провода первых измерительных приборов подключаются к АКБ в любой последовательности. Вилка должна быть соединена с клеммами аккумуляторной батареи со строгим соблюдением полярности. Принято считать, что нормальное напряжение в сети должно быть не ниже 12 вольт. На холостом ходу без включения всех электрических приборов автомобиля этот показатель должен быть на уровне 13,5—14В. Падение значений напряжения до 13,3—13,8 вольта считается допустимым.

В то же время обычным тестирующим оборудованием можно проверить сопротивление элементов генератора — ротора, статора и диодного моста. Диагностика роторного оборудования осуществляется по его обмотке. Необходимо соединить щупы устройства с контактными кольцами. Если мультиметр даёт показания от 2, 3 до 5,1 Ом, то этот элемент исправен. Потребление тока обмоткой должно быть в пределах 3—4,5 ампер.

Её нормальное сопротивление — 0,2 Ома. Проверка диодного моста осуществляется по наличию или отсутствию сопротивления, показатели не имеют значения. Единственное, стоит учесть — нулевого измерения быть не должно. Замеры осуществляются попарно — плюсовой выход и все пластины с этой стороны или минус и все элементы.

Напоминаем, что для нормальной зарядки автомобильного аккумулятора напряжение, выдаваемое генератором, должно быть от 13,5 до 14 вольт.

Сколько ампер выдаёт автомобильный генератор на аккумулятор

Сила тока, необходимая электросистеме каждого авто, индивидуальна и зависит от количества потребителей электричества и их значений. А также ток заряда должен быть достаточным для зарядки источника питания.

Стоит отметить, что показания ампер появляются только тогда, когда в электросистеме автомобиля есть нагрузка и, соответственно, разрядка АКБ. После запуска двигателя машины, ток заряда составляет около 6—10 ампер и со временем падает, потому что идёт заряд аккумулятора, принимающего на себя основное потребление энергии. Если включить дополнительно оборудование — фары, магнитолу или обогрев зеркал, то можно увидеть повышение значений зарядного тока.

Во время покупки генератора обращайте внимание на его технические характеристики, которые производитель указывает на корпусе — именно там вы найдёте информацию о том, какой ток максимально будет поступать на аккумулятор.

В таблице ниже можно посмотреть примерные значения силы тока, которые показывает генератор при различной нагрузке.

Таблица 1. Сколько ампер выдает генератор под нагрузкой.

Признаки неисправности генератора

В современных машинах поломки электрической системы — одни из распространённых. Большое количество электроники обязывает особо тщательно контролировать работу и состояние генератора и аккумулятора, потому что их выход из строя может обездвижить автомобиль. Самыми популярными признаками неисправности генератора являются:

  • световая индикация аккумуляторной батареи на панели приборов;
  • нестабильная работа АКБ (её выкипание или недозаряд);
  • различная интенсивность света фар;
  • посторонние звуки со стороны генератора.

Если вы заметили некорректную работу автомобиля, то, возможно, ток зарядки аккумулятора от генератора недостаточен.

Все неисправности электротехнического оборудования, к которому относится генерирующее энергию устройство автомобиля, являются механическими (деформация или поломка креплений, корпуса, нарушение работы подшипников, прижимных пружин, ремня привода и др.) или электрическими (обрывы обмоток, неисправности диодного моста, выгорание или износ щёток, замыкания между витками, пробои и пр.).

Не стоит списывать неработающий генератор со счетов: узнайте, есть ли ремкомплекты и запасные части. По возможности замените их. Если вы не можете самостоятельно осуществить ремонтные работы, то отдайте генератор в мастерскую. Многие умельцы сумеют восстановить агрегат без лишних затрат и в кратчайшее время.

Однако отдельные поломки требуют покупки нового устройства, генерирующего электроэнергию. Например, выходящий из строя подшипник, который впаян в корпус генератора не подлежит восстановлению или замене в большинстве случаев.

Помните, что поломка этого узла может быть вызвана не только износом и коррозией, но и плохим качеством элементов, комплектующих; чрезмерная нагрузка; внешнее воздействие солей, жидкостей, температур.

Другие причины низкого напряжения

Не всегда малая разность потенциалов в системе связана с поломкой генератора или плохим аккумулятором. Если диагностика этих элементов не выявила никаких неполадок, то стоит обратить своё внимание на следующее:

  • состояние клемм аккумулятора — плотность примыкания и оксидация;
  • проблемы электропроводки — окисление, нарушение её целостности;
  • выходные контакты к электроприборам;
  • правильно подобранные энергопотребители.

Каждый контакт должен быть плотно примыкающим и целостным, то есть необходимо отсутствие образований (например, сульфации), которые будут нарушать прохождение тока. Неправильное соединение контактов приводит к ускоренному разряду батареи даже на незаведенной машине.

Чтобы улучшить примыкание элементов электросистемы автомобиля, необходимо зачистить все контакты и восстановить целостность проводов с помощью их замены или соединения и обмотки изоляционной лентой.

В заключение хотелось бы повторить, что устойчивая работа автомобиля требует постоянного контроля всех элементов, а особое внимание должен привлекать генератор. Аккумулятор заряжается от него и обеспечивает электричеством целую автомобильную систему. Обращайте внимание на все элементы: щётки генератора, контактные кольца, регулятор напряжения, обмотку оборудования.

Самые корректные замеры следует осуществлять при полной заряженности батареи и в различных режимах. Помните, что производитель привязывает характеристики генератора к количеству оборотов двигателя — именно они помогают вырабатывать определённый ток.

Подробное видео, как проверить генератор:

У вас есть опыт диагностики генератора и решения проблем в электрической системе автомобиля? Поделитесь, пожалуйста, вашим опытом и мнением с нашими читателями в комментариях. Если у вас есть вопросы по затронутым темам, мы будем рады на них ответить.

Аккумуляторы и батареи

Информационный сайт о накопителях энергии

Как заряжается аккумулятор автомобиля от генератора

Во время запуска авто аккумуляторная батарея отдает электрический ток, при этом разряжается. Когда двигатель автомобиля работает, генератор, вырабатывает энергию. Бортовая электрическая станция автомобиля при взаимодействии обмоток ротора и статора выдает переменный трехфазный ток. Полученная энергия пополняет аккумулятор и питает электрическую систему автомобиля.

Как работает энергетическая система автомобиля

Трехфазный генератор выдает переменный ток, а электроснабжение рассчитано на постоянный. Поэтому через выпрямитель энергия подается в аккумулятор, а оттуда распределяется потребителям. Если аккумулятор от генератора не получит энергии, он сядет, и автомобиль обесточится. Полностью от внутренней сети автомобиля аккумулятор зарядиться не может. Периодически требуется внешняя подзарядка.

Как проверить, заряжается ли аккумулятор от генератора

Прежде, чем тестировать работоспособность генератора, необходимо убедиться в исправности АКБ. Если аккумулятор автомобиля не заряжается, проверка генератора может выявить механические и электрические неполадки. В автомобилях ВАЗ нередко случаются проблемы запуска мотора, когда генератор недостаточно заряжает аккумулятор.

Виды контроля за работой устройства:

  • Визуальный осмотр. Если АКБ не заряжается, нужно внимательно осмотреть проводку. Обязательно очистить окислившиеся контакты от генератора, подтянуть соединительный крепеж. Необходимо осмотреть корпус батареи – при перезарядке по вине гена увеличивается скорость разрушения батареи. Признаки: на аккумуляторе появится устойчивый налет, а индикатор зарядки будет светиться красным.
  • После ремонта авто нелишним будет проверить правильность подключения генератора по вращению. Подсоединяем к выходам противотуманную лампочку. Вращение на ротор подаем дрелью. Если лампочка не загорится, нужно менять полярность подключения.
  • Исправный генератор подает стабильное напряжение 14,1 – 14,5 В. Замерить показатель можно на стенде. Диагностику ведут с помощью батарейки и лампы накаливания на 50 ВТ. Если свечение яркое – генератор исправный. А это значит, причины, почему не заряжается аккумулятор автомобиля нужно искать глубже.
  • Большую точность при нахождении проблемных мест даст тестирование отдельно статора и ротора. Ищут межвитковое замыкание или замыкание отдельных проводов на корпус или плохое соединение выводов с контактами. КЗ часто служит причиной, когда не заряжается аккумулятор автомобиля ВАЗ от генератора.
  • Проверка диодного моста на пригодность всех диодов, 3 положительных и 3 отрицательных. Если хотя бы один из диодов пробит, аккумулятор будет показывать малый заряд.
  • Сигналом к проверке системы энергоснабжения может стать аварийный сигнал Control Ind. Если генератор и аккумулятор автомобиля исправны, причина, почему нет заряда , может крыться в неисправности реле напряжения.

Зарядится ли аккумулятор от генератора при повреждениях, мешающих вращению ротора? К механическим неполадкам относят неисправности, по которым ротор не крутится – порванный или ослабленный ремень ГРМ, рассыпавшийся подшипник и подобные.

На сколько заряжается аккумулятор от генератора

Генератор и аккумулятор должны соответствовать по техническим параметрам. Полного заряда аккумулятора хватает на несколько попыток завести мотор с перерывом между поворотами стартера. При этом аккумулятор не получает подпитки и может полностью разрядиться.

Сколько после этого заряжает генератор автомобиля аккумулятор? Если учитывать, что восполнение энергии не должно быть больше 10 % от емкости аккумулятора – довольно долго. Поданная энергия тут же направляется на подпитку работающих приборов. И только резерв энергии пополняет запасы емкости аккумулятора. За какое время севший при запуске двигателя, аккумулятор зарядится от генератора?

Если мощность генератора соответствует емкости установленного аккумулятора, бортовая электростанция вырабатывает 10 % энергии от емкости АКБ. Сколько нужно накопителю, чтобы зарядиться? Если емкость его 60 А/ч, то генератор должен выдавать ток в 6 А, без учета потребителей. Поэтому, мощность генератора должна быть больше, чтобы восполнить потери, а сервисные приборы подбирают сопоставимыми с возможностью силового узла.

Если аккумулятор не заряжается от генератора, причина может быть в большом количестве источников потребления, которые могут забирать до 80 А. При недостаточной мощности генератора, его неисправности, будет ли заряжаться АКБ от него? Необходимо отключить часть сервисного оборудования – медиацентр, кондиционер и подобные.

Сколько времени заряжается аккумулятор автомобиля от генератора

Как долго заряжается автомобильный аккумулятор от генератора – показатель имперический. Он зависит от легкости запуска – сколько раз был повернут стартер. Остаточный заряд батареи после длительной стоянки разный, температурные условия тоже. Поэтому восстановление емкости батареи зависит от технических показателей генератора, на каких оборотах он выдает ток, сколько дополнительно приборов запитано.

Однако известно, чтобы восстановить способность аккумулятора запустить мотор, нужно поработать на холостом ходу и проехать на средней скорости не менее 20 минут. Для полного восстановления емкости потребуется не менее 3 часов непрерывного движения автомобиля.

Сколько заряжается аккумулятор от автомобильного генератора, зависит от температуры окружающего воздуха, от состояния батареи. Но по мере нагревания электролита химический процесс идет быстрее, внешней энергии требуется меньше. Как быстро идет процесс накопления заряда, больше всего зависит от длительности работы генератора. Поэтому на дальнобойных автомобилях зарядка аккумуляторов от сети производится редко.

Подведем итоги

При эксплуатации автомобиля важно, чтобы генератор и аккумулятор соответствовали по мощности и емкости. Необходимо систематически чистить и проверять контакты силового узла, производить инструментальные замеры напряжения ХХ и рабочего тока на клеммах аккумулятора. Включать оптимальное количество сервисных приборов, чтобы не сажать аккумулятор при работе генератора.

Предлагаем ознакомиться с Видео по проверке работоспособности генератора.

Сколько километров нужно проехать, чтобы зарядился аккумулятор

Основная задача автомобильного аккумулятора – обеспечение пуска мотора. Именно на эти цели тратится основная часть заряда, учитывая, что не всегда удаётся осуществить пуск двигателя «с пол-оборота». Восстановление степени заряда происходит уже после того, как силовой агрегат начал работать, приводя в движение генератор.

Многих водителей интересует вопрос, как быстро заряжается АКБ от генератора, ведь при преимущественно городском режиме езды слишком короткие поездки могут не обеспечивать полную зарядку батареи.

Можно ли подзарядить аккумулятор на холостых оборотах

Вопрос, который интересует многих. Интуитивно понятно, что если даже короткие поездки не в состоянии восстановить заряд батареи, то на холостом ходу это сделать тем более невозможно. Но не спешите с выводами.

Для начала приведём общеизвестные факты:

  • чтобы зарядить холодный аккумулятор, необходимо больше времени, чем для тёплого;
  • если батарея сильно разряжена, при запуске двигателя у вас будет единственная попытка. Второй раз энергии АКБ для прокручивания стартера не хватит.

Из этого следует, что в холодную погоду при не полностью заряженной батарее к пуску мотора следует отнестись с максимальной ответственностью, в противном случае придётся искать «донора».

Но если попытка оказалась удачной, можно предположить, что нормальная зарядка пойдёт только после прогрева двигателя до 45–50 градусов. Обычно на это уходит до 10 минут, при минусовой температуре – больше. После этого, если вы не планируете никуда ехать, необходимо дать поработать минимум полчаса – это будет гарантией, что при исправной системе зажигания ваш автомобиль заведётся на следующий день (естественно, тоже с первой попытки).

10 минут недостаточно даже для пуска прогретого силового агрегата, не говоря о холодном. Если же ваша цель – зарядить аккумулятор полностью, то на холостых оборотах для этого потребуется минимум несколько часов. При движении на эти же цели уйдёт примерно вдвое меньше времени, в зависимости от режима движения транспортного средства. Точное время назвать сложно, поскольку здесь играют роль разные факторы: состояние батареи, степень разряженности, температура, наличие токов утечки и т. д.

Другое дело, что трудно назвать эффективным именно такой способ подзарядки аккумулятора: два – три часа работы мотора – это немало сгоревшего топлива, потраченного практически без пользы. Трудно представить себе обстоятельства, вынуждающие пойти на такой шаг.

Сколько нужно проехать, чтобы зарядить автомобильный аккумулятор

А вот этот вопрос имеет значительную практическую ценность, поскольку в основном батарея заряжается именно при движении.

Увы, но в этом вопросе имеется и «подковырка»: многие автовладельцы искренне убеждены, что проехав расстояние порядка 500 километров, они обеспечат аккумулятору лучший заряд, нежели при перемещении на 100 километров. В действительности зарядка идёт не постоянно, как считают многие, а до достижения батареей определённого уровня заряда, после чего генератор отключает эту цепь, сосредоточившись на обеспечении питанием бортовой сети. За определение состояния зарядки АКБ отвечают соответствующие датчики и регулятор напряжения.

При выходе их из строя зарядка действительно может продолжаться постоянно, что станет причиной перезаряда батареи и закипания электролита. Если вовремя не устранить неисправность, выкипание жидкости может привести к оголению пластин, в результате чего они начнут разрушаться.

Рассмотрим сначала, сколько километров надо проехать для зарядки аккумулятора в тёплое время года.

Когда температура снаружи стабильно высокая, процесс зарядки во время движения осуществляется с наибольшей интенсивностью. Достаточно 30–50 минут езды на повышенных оборотах, чтобы аккумулятор полностью восстановил запас потраченной на пуск двигателя энергии. Приведённые значения справедливы для не сильно разряженных АКБ.

Если перевести в километры, то за указанное время можно преодолеть от 30 до 100 километров. Необходимо учесть, что при утопленной в пол педали акселератора подача тока на аккумулятор будет отключаться, так что ездить, злоупотребляя такими режимами, не стоит. Напротив, при простаивании в пробках нужно часто подгазовывать, это предотвратит переключение цепи питания потребителей на аккумулятор из-за недостаточной мощности, развиваемой генератором.

А сколько нужно проехать, чтобы зарядить АКБ машины зимой? По понятным причинам в холодное время года на восстановление заряда АКБ требуется больше времени, обычно это 60–100 минут. Если возможности прямолинейной езды на высокой скорости отсутствуют, время зарядки может увеличится до 120–150 минут, при этом автомобиль может проехать до 150 километров. Действительно, зимой снег и гололёд – серьёзные факторы, ограничивающие скорость движения транспортных средств.

Кроме температурных, на время зарядки АКБ могут влиять следующие факторы:

  • состояние аккумулятора (чем старее батарея, тем меньше времени уйдёт на зарядку, поскольку у подержанных аккумуляторов ёмкость сильно падает по сравнению с номинальной);
  • время суток (ночью автомобиль вынужден ехать с включенными фарами, увеличивая нагрузку на генератор, он будет отдавать АКБ остаточную мощность);
  • исправность электропроводки (ослабевшие, загрязнённые или окислившиеся контакты, клеммы, повреждённые провода снижают эффективность зарядки).

Наконец, стоит принимать во внимание и уровень оснащения автомобиля электроприборами – их суммарная мощность должна соответствовать характеристикам генератора, в противном случае аккумулятор не будет заряжаться полностью, особенно при городском режиме передвижения.

Заряжает ли генератор аккумулятор — проверка мультиметром и без машины

При выходе из строя автомобильного генератора транспортное средство много не проедет. Именно поэтому работоспособность агрегата нужно периодически контролировать. Сделать это может практически каждый автолюбитель без использования специального оборудования. Понадобится либо только вольтметр, либо лампочка, либо… вообще ничего. Главное – освоить достаточно простую технологию проверки.

Читать еще:  Чернители шин. Каприз или необходимость

Как быстро проверить, заряжает ли генератор аккумулятор

Нарушение зарядки автомобиля во время движения можно заметить изнутри салона. О таких обстоятельствах будет сигнализировать контрольная лампочка. Кроме того, интенсивность свечения всех приборов заметно снизится. Явным признаком проблемы является полная разрядка аккумуляторной батареи без видимых причин.

Мультиметром

Этот приборчик должен быть у каждого автомобилиста. Его без особых проблем можно приобрести в специализированных магазинах.

Для этого нужно просто перевести переключатель в определенное положение.

Вначале следует проверить напряжение на клеммах аккумулятора при выключенном двигателе. У полностью заряженной батареи оно должно соответствовать 12,6-12,9 Вольт.

После этого нужно завести мотор и дать поработать ему на 2000-2500 оборотах за минуту. Напряжение на клеммах должно соответствовать 13,8-14,6 Вольт.

Напряжение на вольтметре при работающем моторе должно быть не менее 13,8 и не более 14,6 Вольт.

При таких условиях происходит полноценная подзарядка аккумулятора. Затем нужно подключить нагрузку. Это может быть печка, обогрев заднего стекла, фары, магнитола. Напряжение зарядки на клеммах АКБ при этом должно незначительно просесть до показателей 13,7-14,0 Вольт. Если значение падает до 13,0 Вольт, то это отчетливо и явно сигнализирует о проблемах зарядки. Такая ситуация может быть вызвана ослаблением ремня, выходом из строя элементов генератора.

Без вольтметра снятием клеммы

Систему зарядки можно проверить и без вольтметра. Здесь главное – соблюдать меры предосторожности, строго следовать алгоритму проверки. Такой «допотопный» метод уже давно зарекомендовал себя на все сто процентов.

Проверка проводится по следующей схеме:

  • запустить двигатель автомобиля, включить фары или подогрев стекла;
  • снять минусовую клемму с аккумуляторной батареи, подняв ее над полюсом АКБ.

После этого нужно понаблюдать за работой силового агрегата. В случаях, когда машина продолжает уверенно работать, фары не тускнеют, можно говорить о полной исправности генератора. Если авто сразу же глохнет после снятия клеммы, то это напрямую свидетельствует о неисправностях самого генератора.

Несмотря на эффективность данного метода, здесь нужно действовать аккуратно, с особым вниманием и осторожностью. Главное – не замкнуть аккумуляторную батарею.

Проверка на работоспособность без машины аккумулятором и лампочкой

В процессе эксплуатации автомобиля бывают ситуации, когда требуется приобретать отдельные узлы и агрегаты. К примеру, при покупке бывшего в употреблении генератора иногда возникает необходимость проверить рабочее состояние устройства без машины.

Работоспособность снятого с автомобиля агрегата легко проверить. Для этого понадобится аккумуляторная батарея 12 Вольт, лампочка 3 Вольта с двумя прикрепленными проводками, которая легко загорается под воздействием напряжения, два отдельных проводка.

Сама проверка осуществляется в следующем порядке:

  • вначале нужно соединить минусовые клеммы генератора и аккумулятора;
  • к минусовой клемме генератора присоединить один провод от лампочки, а второй – к плюсовому генераторному контакту;
  • прикрепить к положительной клемме аккумулятора один конец оставшегося проводка, а другой присоединить на выход для возбуждения генератора;
  • затем рукой начать прокручивать генераторный вал, при этом лампочка должна загораться.

Подобная проверка позволяет определить работоспособность генератора. Кроме того, важно тщательно осмотреть агрегат визуально. Для этого нужно снять пластиковую крышку, отжав защелки и поддев ее отверткой.

Здесь внимание следует обращать на целостность диодных мостиков, отсутствие расплавленных точек, целостность якоря, отсутствие сильного выраженного износа. Кроме того, нужно проверить исправность подшипников при вращении вала. Они не должны шуметь.

И еще один аналогичный способ. Для проверки понадобится также аккумуляторная батарея. Но в качестве индикатора можно использовать обычную 12-вольтовую лампочку от указателя поворота.

Процедура проводится в следующем порядке:

  • минусовую клемму аккумулятора с помощью провода «прикуривателя» соединить с массой;
  • «плюс» подключить к щеткам при входе на возбуждение обмотки;
  • один контакт лампочки подключить на «минус», а другой – на силовой выход «плюс»;
  • начать вручную вращать шкив генератора.

При исправном генераторе контрольная лампочка должна загораться.

Каждый ответственный автомобилист должен обязательно контролировать работу системы зарядки своей машины. Это должно попросту входить в перечень полезных привычек водителя. Описанные выше методы демонстрируют высокую эффективность, точность и надежность на фоне доступности и простоты. Поэтому лучше взять их себе на вооружение.

Аккумуляторная батарея и генератор на автомобиле

Аккумуляторная батарея и генератор

Это два главных источниках тока в автомобиле. Многие люди о них слышали, однако далеко не все знают особенности и условия работы последних. У многих из нас автомобили советского производства и, по-видимому, многие из нас сталкивались с проблемой отказа пуска двигателя при низком уровне заряда батареи (аккумуляторной, конечно), особенно зимой. Давайте немного ознакомимся с этими электрическими приборами.

У каждого из нас в автомобиле есть аккумуляторная батарея (в дальнейшем буду говорить или аккумулятор, или батарея, чтобы кнопки на клавиатуре меньше изнашивались). И многие из нас знают, что когда двигатель не работает, то все приборы работают от аккумулятора. Спорить с этим никто не будет.

Аккумуляторная батарея

представляет собой пластиковый (раньше был деревянный) ящик, в котором расположены обычно шесть банок. Они все между собой соединены последовательно, мы же с вами наблюдаем два вывода — плюс и минус. Есть аккумуляторы, которые требуют обслуживания — сверху откручивается крышечка, надо контролировать уровень и плотность электролита, а есть уже такие, где водителям облегчили и упростили эти процедуры — закрытый аккумулятор, там уровень уже будет постоянным.

Вернемся к более старым. Когда есть автомобиль, у него есть фары, освещение в салоне, двигатель. Как многие из нас видели в старых фильмах, как водитель заводил двигатель вручную. Вручную проворачивал коленный вал с помощью рычага, который в народе так и называли «стартер«. Двигатель, получив от силы водителя вращение, подхватывался, заводился и в дальнейшем работал сам. Работает и генератор, который производит ток. Все хорошо, автомобиль работает!

Когда водитель выключает двигатель автомобиля, генератор останавливается, все электричество гаснет, а если нужно снова завести двигатель, водителю нужно опять выйти на улицу и вручную вращать двигатель. Конечно, это создает большой дискомфорт для водителя. Поэтому следовало разработать такие устройства, которые могли бы самостоятельно провернуть двигатель, задать ему такой начальный оборот, чтобы он сам ухватился и начал работать от собственной энергии (сгорание топлива). Как это сделать? Как его прокрутить? Ответ нашли с помощью электрической энергии. К нашему топливному двигателю можно подсоединять электрический двигатель.

Когда нам нужно завести ДВС, то мы подаем ток на электрический двигатель, он начинает вращаться и вращать за собой бензиновый (дизельный ли, без разницы, потому в дальнейшем не буду на это обращать внимание) двигатель. Вращение пошло, наш ДВС завелся, электрический двигатель выключили и все хорошо. Все работает, силу водителя теперь поменяет электрический двигатель. Этот электрический двигатель называется стартером.

Мы о нем ниже еще поговорим, но вернемся ближе к теме. Следовательно, у нас есть электрический двигатель, его поставили с нужной мощностью, чтобы последней хватило на прокрутку ДВС с необходимой скоростью, но у нас нечем вырабатывать ток стартеру. Конечно можно на каждом столбе вешать розетки, протянуть кабель, включить вилку. Стартер от розетки получит питание, раскрутит наш ДВС. Затем выключить провод из розетки и поехать.

Представили картину! Смешно! Верно. Поэтому надо иметь собственную «розетку» в автомобиле. Конечно электростанцию за собой возить немного неудобно, поэтому инженерам пришлось искать другие методы и средства. Было решено следующее: на автомобиле иметь собственный источник электрической энергии, который может ее отдавать независимо от работы всех других систем машины в целом. Поэтому, чтобы там был этот запас энергии, последнюю нужно туда «закачать». Вот это и есть наш аккумулятор. Это такой химический источник энергии, который способен получать и копить в определенных мерах и объемах электрическую энергию (путем превращения в химическую, но это уже мы глубоко влезаем), а при потребности ее отдать. Я не буду рассказывать, что такое КПД аккумулятора, что он с потерями нам меньше энергии вернет, но это нам и не нужно. Нам главное понимать, что есть аккумулятор, его можно зарядить электрической энергией, а когда нам надо, ее оттуда брать и отдавать на стартер.

Стартер нам прокручивает ДВС и мы достигаем цели — водитель завел двигатель без особенных физических нагрузок, не выходя из автомобиля. А в качестве бонуса мы можем эту же электрическую энергию, которую накопили в батарее, брать и на собственные потребности. Не только же у нас стартер есть. У нас есть лампочки в салоне, магнитола и тому подобное. И благодаря аккумулятору мы стали более независимы от ДВС. Нам не обязательно его заводить, чтобы в салоне или кузове автомобиля включить свет.

У нас есть источник тока, который готов нам его отдавать (в определенных конечно объемах).
Какие же требования мы можем предъявить к аккумулятору. Во-первых, он не должен быть большим, он не должен занимать много место, но, при этом, он должен иметь достаточную емкость. Количества электрической энергии, которое мы хотим хранить в аккумуляторе, должно хватать на все наши потребности. А еще важно, чтобы этой энергии в аккумуляторе хватало на многократную попытку запуска двигателя. А не так, чтоб у нас была одна попытка завести двигатель, и, если он не завелся, аккумулятор всю энергию отдал, разрядился, и мы попали.
Нет, копящейся энергии должно хватить на то, чтобы у нас был запас шансов пуска двигателя, в пределах которых возможно устранить неисправность двигателя и повторно его пытаться привести в чувство. Также, кроме подачи тока на стартер, мы, согласно установленных норм и правил, должны сигнализировать автомобиль.

Видео, как тестировать аккумулятор

Если у нас бензиновый двигатель остановился по какой-либо причине, аккумулятор способен снабжать нас энергией так, чтобы у нас во время ремонта хватило ее на горение ламп габаритов и аварийной сигнализации, при условии, что этого запаса хватит до конца ремонта, и этот запас сможет сдвинуть с места стартер с ДВС.

Конечно, есть прямая зависимость размера аккумулятора от его емкости, поэтому инженерами, в зависимости от марки автомобиля, были избраны и установлены аккумуляторы определенных размеров и определенной емкости.
А вот теперь представим себе, что мы остановились на трассе. Пусть двигатель требует небольшого ремонта. Мы включили лампы аварийной сигнализации, ремонтировались в течение часа. За этот час шесть ламп постоянно подключались к аккумулятору, разряжали его, сигнализируя другим водителям, что мы сломаны. На протяжении часа аккумулятор разряжался, отдавал свою энергию на эти лампы. А теперь мы сели и заводим ДВС. И теперь аккумулятор начинает отдавать ток еще и стартеру.

Бензиновый двигатель провернуть достаточно тяжело, т.к. стартер сам по себе достаточно мощный двигатель. Во время запуска двигателя он забирает очень большое количество энергии у аккумулятора. Мы оказались хорошие мастера и двигатель завелся. Но что-то мы забыли. А забыли мы о том, что аккумулятор копит ток, который мы даем ему, а потом отдает.

Конечно, можно два — три дня снимать аккумулятор из автомобиля, подключать его к розетке, заряжать и снова ставить в автомобиль. Но это же не удобно. Значит нам надо иметь собственные средства на автомобиле, которые могли бы нам заряжать батарею. Именно поэтому, в автомобиле стоит электрический генератор и вращается он от бензинового двигателя. То есть когда мы завели бензиновый двигатель, сразу вместе с ним вращаться новый источник тока.

Мы больше не должны задумываться о количестве электричества в автомобиле, ведь у нас работает мощный бензиновый двигатель, сердце автомобиля. Это сердце должно обеспечивать нам надежный свет фар, свет салону, работу электрических систем автомобиля и тому подобное. Именно поэтому инженерами были выбраны генераторы таких мощностей, которые могли бы поставлять нам энергию на подзарядку аккумулятора и питание других электрических потребителей автомобиля.

Сначала мы забрали у аккумулятора энергию на пуск ДВС, теперь мы ее возвращаем назад аккумулятору — мы готовим его к следующему пуску двигателя, копим в нем энергию. И за все это отвечает генератор автомобиля. Следовательно, мы с вами более или менее ознакомились с этими вышеуказанными приборами и более или менее понимаем, зачем они нужны в автомобиле. Конечно выше я указывал идеальные случаи. В жизни же так бывает, что аккумуляторы уже стары и слабы, они уже не способны копить много энергии. Тогда водитель больше не может завести двигатель, не хватает энергии. Спрос на комфорт в автомобилях растет, появляется все больше и больше электроники. При рабочем ДВС бывают случаи, когда генератор автомобиля не способен заряжать аккумулятор — у него не хватает энергии.

Батарея продолжает разряжаться, мы не можем ее в полной мере подготовить к следующему запуску. Поэтому следующий запуск произвести тяжелее, а последующий может и вовсе сойти на нет. Летом аккумулятор достаточно неприхотливый прибор, а зимой он противное устройство, которое ни разряжаться, ни особенно заряжаться не хочет. Именно поэтому в эксплуатации автомобилей, из-за незнания этих систем, водители сталкиваются с самым неприятным: автомобиль не завелся, как всегда, именно тогда, когда он нужен. У аккумулятора не хватило мощности.

Вернемся к аккумулятору.

Как я уже говорил, летом это неприхотливое устройство. Когда на его клеммах повышается напряжение от постороннего источника (генератора автомобиля или зарядного устройства), он активно начинает заряжаться. Когда мы подключаем наш самый мощный потребитель энергии — стартер, аккумулятор с радостью и готовностью дает нам энергию. Да и двигатель летом не холоден, масло не вязкое и нет необходимости в такой мощности на его запуск, как зимой, когда все примерзло и мешает вращаться.

При низкой температуре химическая реакция в аккумуляторе проходит медленно, поэтому он не хочет нам давать энергию интенсивно. Фары, лампы горят, а вот стартер, который требует большого тока на себя, уже «голодает». К аккумуляторам и стартерам выдвигаются повышенные требования для безотказной работы в плохих условиях. Аккумулятор при низких температурах все еще должен быть способен дать какое-то количество энергии, а у стартера от этого ограниченного количества энергии должно хватить силы сдвинуть с места замерзший двигатель.

Двигатель завелся, генератор начал производить ток и давать его на зарядку аккумулятору. Замедленность химической энергии дает о себе знать, аккумулятор очень нехотя заряжается, копит очень медленно в себе ток. Летом нам хватило бы 15 минут проехаться к работе и батарея была бы заряжена, а вот зимой (еще при условии постоянного включения печи отопления, обогрева окон, фар и тому подобного) аккумулятор не накапливает в себе столько энергии, чтобы хватило к следующему пуску.

При морозах перед пуском двигателя рекомендуется аккумулятор «прогреть». Включите на минутку габаритные огни. Лампы габаритов начнут брать на себя электрическую энергию, химическая энергия в аккумуляторе пойдет более интенсивно на выработку тока этим лампам, и аккумулятор немного прогреется. Сделайте все возможное, чтобы двигатель завелся из первых прокруток стартером, например подкачайте бензин механическим насосом к карбюратору.

Что такое генератор?

Обычно не рекомендуется после пуска включать потребители, например обогрев стекла и зеркал и тому подобное. Но я считаю, что это абсурд, потому что мы прогреваем двигатель на повышенных оборотах, на которых энергии генератора всегда хватает на все. Поэтому с прогревом двигателя на повышенных оборотах почему бы не прогреть окна и зеркала. А вот когда двигатель прогреется и работает на штатном холостом ходе, мощности генератора может не хватать. Многие люди считают, что если на приборке не горит красная лампочка аккумулятора, то он заряжается. Это не так. Лампочка горит только тогда, когда генератор не дает в сеть ток. Однако на холостом ходе двигателя генератор ток будет давать, но на все потребители этого тока может не хватить, и лампа не загорится. Однако и то количество, которого не хватает, забирается от аккумулятора — он идет в разрядку.

Дело в том, что количество тока, которое производит генератор, зависит от оборотов. Чем больше частота оборотов двигателя, тем больше обороты ротора генератора и энергия, которую он дает. При езде на передачах обороты двигателя, как правило, высоки и генератор в полной мере питает все потребители, заряжая батарею. А вот на холостом ходе двигателя обороты минимальны, потому и производит наш генератор минимальное количество энергии. И если вы включили печь, фары, обогрев, то этой энергии не хватает, аккумулятор разряжается, а вы об этом можете и не знать. И посчитайте сколько времени вы стоите в пробках, светофорах, проводя время на холостом ходе — все это время батарея разряжается. Поэтому отключайте ненужные потребители. Нагрелись окна — выключите обогрев. Много потребляют фары и противотуманные огни, а утром завестись вы уже не сможете. Отключайте, оставьте что-то одно.

Поэтому рекомендуется повысить обороты холостого хода при наступлении зимы. Рекомендуется проверить, какое напряжение дает ваш генератор. Зимой напряжение желательно иметь выше, чем летом. Подключите вольтметр к клеммам аккумулятора и поднимите обороты двигателя к середине. Напряжение должно быть выше 13,8 В, желательно — 14 В. Если оно окажется меньше, то лучше не поскупиться и заменить регулятор напряжения. Если напряжение не стабильное и слишком высокое в особенности при высоких оборотах двигателя, значит сгорел диодный мост на генераторе.

Если вы уже завели автомобиль, дайте ему поработать некоторое время. Например, если поехали в магазин, то оставьте кого-то в автомобиле.

  1. Пусть двигатель работает.
  2. Выключите ненужные потребители
  3. Оставьте только печь и следуйте за покупками.

Количество бензина, которое двигатель употребит, работая эти 5 -15 минут без вас на холостом ходе, окажется мелочью в сравнении с тем, что завтра утром вы потратите много нервов на улице в попытках завести автомобиль.

Если у вас была короткая поездка утром на работу или на рынок, не было возможности оставить авто заведенным, тогда оставьте его заведенным по приезду домой. Пусть авто еще тридцать минут поработает, прогреется аккумулятор, возьмет на себя заряд.

Как зарядить аккумулятор автомобиля с помощью генератора

На сегодняшний день тяжело представить себе жизнь без постоянной подачи электричества, без работы электрического оборудования и, конечно же, без поездок на транспортном средстве. Все эти моменты нашей жизни, так или иначе, зависят от напряжения, которое часто пропадает. Отличным выходом для постоянной подачи электричества станет электростанция. Она способна не только обеспечить загородный дом светом, но и исправную работу всем приборам, что есть в доме.

Небольшие установки, которые можно переносить или перевозить в автомобиле, также вырабатывают постоянный ток. Это комфортно, ведь в случае, когда накопитель разрядится в самом неподходящем месте, вы всегда сможете пополнить его и сберечь свои нервы.

Как же зарядить аккумулятор автомобиля с помощью генератора?

Многие модели от различных брендов оснащены специальным входом постоянного тока, именно он и используется для подключения источников разных видов. На вид этот адаптер напоминает обыкновенную вилку, которая соединяется с проводами, на конце каждого провода находятся контакты типа «крокодильчик». Соответственно, черный контакт обозначает минус, а вот красный – плюс.

Читать еще:  Установка передних тормозов от 2112 на классику

Чтобы не повредить электростанцию или саму батарею, предлагаем вам список тех действий, которые делать категорически запрещается.

  1. Тщательно следите за полярностью проводов, ведь неправильное их размещение может не только погубить аккумулятор, но и навсегда «угробить» мини-электростанцию.
  2. Нельзя запускать устройство для освещения, когда к нему подключен накопитель.
  3. Не допускайте, чтобы клеммы соприкасались друг с другом, ведь это приведет к тому, что техника выйдет из строя и придется менять обмотку.
  4. Категорически запрещается одновременно использовать оба выхода устройства, если вам нужно пополнить устройство, то применяйте выход, где подается постоянный ток, а если для освещения, то переменного тока.
  5. Никогда не оставляйте батарею в сети больше требуемого времени или без присмотра. Подача тока в этом случае идет постоянная и никак не зависит от того, насколько аксессуар заполнен. Помните, что чрезмерный показатель приводит к тому, что электролит, который есть в любом накопителе, закипает. И работать такая батарея просто не будет.

Прекрасная новость для людей, что часто пользуются электростанциями для зарядки. Многие модели имеют специальный предохранитель, что срабатывает тогда, когда вы неправильно подсоединили клеммы или мощность потребителей превышает максимально допустимые нормы.

Как правильно заряжать аккумулятор

  1. Для начала необходимо снять батарею с вашего автомобильного транспорта.
  2. Далее, подключаете соответствующие проводки к клеммам, главное внимательно смотрите, чтобы не перепутать полярность.
  3. Только потом следует запустить технику и зарядить устройство до необходимости.
  4. По прошествии необходимого времени, отключите мотор агрегата.
  5. Далее, отсоедините проводки и установите источник обратно в машину.
  6. Попробуйте завести транспортное средство и можете продолжать поездку.

Запомните! Ни в коем случае, не курите и не разводите открытый огонь вблизи подключенного аккумулятора к генератору. Ведь, во время процесса здесь выделяется опасные испарения и газы. Не позволяйте, чтобы электролит перегревался, это приведет к тому, что агрегат поломается. Его температура не должна превышать 45 градусов.

Принцип работы и устройство современного автомобильного генератора

В стандартном исполнении в автомобиле существуют два источника питания – генератор и аккумулятор. Разница между ними заключается в том, что АКБ накапливает электроэнергию, а автомобильный генератор ее вырабатывает. То есть это устройство преобразует механическую энергию от двигателя в электрическую с целью дальнейшего питания всех потребителей и заряда аккумулятора.

  1. Функции генератора
  2. Виды генераторов
  3. Устройство генератора переменного тока
  4. Корпус
  5. Привод
  6. Ротор
  7. Статор
  8. Выпрямительный блок или диодный мост
  9. Регулятор напряжения
  10. Щеточный узел
  11. Принцип работы
  12. Параметры генератора
  13. Мощность автогенератора
  14. Основные неисправности
  15. Механические неисправности
  16. Электрические неисправности

Функции генератора

При запуске двигателя пусковой ток на стартер подается от аккумулятора. Но сам аккумулятор не вырабатывает энергию, а только ее накапливает и потом отдает. Если использовать для питания всех потребителей только АКБ, то она быстро разрядится. Автомобильный генератор производит электроэнергию, заряжает АКБ и питает бортовую сеть автомобиля во время работы двигателя (при достижении им определенных оборотов вращения коленчатого вала).

Автомобильный генератор

Генератор начинает вырабатывать электрический ток начиная с частоты вращения холостого хода, однако, на оптимальный режим работы он выходит при достижении двигателем 1600-1800 об/мин и более.

Виды генераторов

Выделяют два вида автомобильных генераторов:

  • постоянного тока;
  • переменного тока.

Первый вид генераторов в настоящее время уже не используется. Такие устройства устанавливались на старых моделях автомобилей (ГАЗ-51, Победа и др.). Они имеют много недостатков, такие как:

  • малая мощность и эффективность;
  • необходимость в постоянном контроле и обслуживании;
  • небольшой срок службы.

Сейчас применяются генераторы переменного тока. Главное их отличие в том, что вне зависимости от режима работы двигателя автомобильную сеть питает постоянный ток. Это достигается благодаря полупроводниковому выпрямителю.

Устройство генератора переменного тока

Работу любого генератора можно сравнить с электродвигателем, который работает в обратном режиме, то есть не потребляет, а вырабатывает ток. По типу конструкции современные генераторы делятся на два вида: компактный и традиционный. Они имеют общее устройство, но различаются в компоновке корпуса, вентилятора, выпрямительного узла и приводного шкива. Также у современных устройств имеется три фазы.

Устройство генератора

Генератор состоит из следующих основных элементов:

  • привод со шкивом, подшипниками и валом;
  • ротор с обмоткой возбуждения и контактными кольцами;
  • статор с сердечником и обмоткой;
  • корпус, состоящий из двух крышек;
  • регулятор напряжения;
  • выпрямительный блок или диодный мост;
  • щеточный узел.

Разберем каждый элемент устройства отдельно и подробно.

Корпус

В корпусе находятся все основные элементы генератора. Он состоит из двух крышек (передняя и задняя). Крышки соединяются между собой болтами. Для изготовления крышек используют легкие сплавы алюминия, которые не намагничиваются и хорошо отводят тепло. В крышках есть вентиляционные отверстия и крепежные фланцы.

В задней крышке установлен диодный мост и щеткодержатель со щетками. Также в задней крышке расположен выводной контакт, по которому ток поступает от генератора.

Привод

Вращение от коленчатого вала передается на шкив генератора и вращает ротор. Частота вращения шкива больше частоты вращения коленвала в 2-3 раза. Крутящий момент от двигателя передается посредством ременной передачи. Могут использоваться поликлиновый и клиновый ремень в зависимости от конструкции. Поликлиновый ремень считается более универсальным и современным.

Ротор

На валу ротора находится обмотка возбуждения, которая создает магнитное поле и, по сути, представляет собой обычный электромагнит. Обмотка находится между двух полюсных половин (сердечников), необходимых для регулирования и направления магнитного поля. Каждая из половин имеет по шесть треугольных выступов, называемых клювами. Также на валу ротора расположены два медных контактных кольца. Иногда они изготавливаются из стали или латуни. Через контактные кольца на обмотку возбуждения поступает питание от аккумулятора. Контакты обмотки припаяны к кольцам.

Ротор генератора

На переднем конце вала ротора находится приводной шкив, а на другом крепится крыльчатка вентилятора. Их может быть две. Они нужны для охлаждения внутренних деталей генератора. Также на обоих концах ротора установлены необслуживаемые шариковые подшипники.

Статор

Конструктивно статор имеет форму кольца. Это основная деталь, служащая для создания переменного тока от магнитного поля ротора. Состоит из обмотки и сердечника. В свою очередь, сердечник состоит из соединённых стальных пластин, в которых образуются 36 пазов. В пазы навивается три обмотки, которые образуют трехфазное соединение. Может быть две схемы соединения обмоток: «звезда» и «треугольник». По схеме «звезда» концы каждой из трех обмоток соединены в одной точке. По схеме «треугольник» концы обмоток выводятся отдельно.

Выпрямительный блок или диодный мост

Выпрямительный блок выполняет задачу по преобразованию переменного тока генератора в постоянный, который необходим для питания бортовой сети автомобиля. Другими словами, он выдает напряжение стабильной и одинаковой величины.

Диодный мост

Блок также называют диодным мостом, который состоит из двух радиаторных пластин (положительной и отрицательной) и диодов. На каждую фазу приходится по два диода. Сами диоды герметично вмонтированы в пластины. Диодный мост имеет форму подковы.

С обмотки статора ток поступает на диодный мост, затем «выпрямляется», и подается на выводной контакт на задней крышке.

Через диоды ток проходит только в одном направлении, при этом отсекаются токи обратной полярности. Диодный мост может находиться в корпусе генератора, а может быть вынесен за корпус. Но чаще всего он крепится на внутренней стороне задней крышки.

Регулятор напряжения

Регулятор поддерживает напряжение генератора в определенных пределах. В современных моделях применяются полупроводниковые электронные регуляторы напряжения. Они устанавливаются сверху блока щеткодержателей.

Регулятор напряжения и щеточный узел

Когда двигатель работает на больших оборотах, то напряжение на обмотке статора может доходить до 16В. Такое напряжение не должно поступать в бортовую сеть. Чтобы это исключить, регулятор напряжения, получая ток от АКБ, будет снижать его значение. Малый ток на обмотке ротора будет создавать такое же малое магнитное поле. Это значит, что на обмотке статора будет понижаться напряжение.

Щеточный узел

Щеточный узел в современных генераторах объединен с регулятором напряжения в один неразборный механизм. Он передает ток возбуждения на медные контактные кольца ротора. Это простая конструкция, которая состоит из щеткодержателя, двух графитовых щеток и прижимающих пружин.

Принцип работы

Теперь разберем подробнее работу генератора переменного тока в автомобиле. При включении зажигания, на щеточный узел подается ток от аккумуляторной батареи. Через щеточный узел он попадает на медные контактные кольца, а затем на обмотку возбуждения ротора. Напомним, что ротор, по сути, является электромагнитом, который создает магнитное поле. Коленчатый вал через шкив и ременную передачу начинает вращать ротор. Вокруг ротора расположен статор, который от вращения начинает вырабатывать переменный ток. Когда вращение ротора достигает определенной частоты, обмотка возбуждения питается от самого генератора.

Через диодный мост переменный ток “выпрямляется” и преобразуется в постоянный, необходимый для питания бортовой сети. Так автомобильный генератор обеспечивает питание потребителей и подзаряжает аккумулятор. Регулятор напряжения изменяет работу обмотки возбуждения при возрастании частоты вращения ротора. Таким образом поддерживается стабильная нагрузка.

В салоне автомобиля на приборной панели есть контрольная лампа генератора, которая показывает состояние устройства. Например, лампа может загореться при обрыве ремня. Тогда питание сети будет идти только через аккумулятор. Продолжительность работы в этом случае будет зависеть от уровня заряда АКБ.

Параметры генератора

Работу генератора оценивают по нескольким параметрам:

  • номинальный ток и номинальное напряжение;
  • номинальная частота возбуждения;
  • частота самовозбуждения;
  • коэффициент полезного действия (КПД).

Номинальное напряжение для бортовой сети автомобиля от генератора 12В или 24В. Токоскоростная характеристика показывает зависимость силу тока от частоты вращения генератора.

Характеристика генератора

Напряжение генератора можно измерить мультиметром. При всех выключенных потребителях без нагрузки на холостом ходу мультиметр должен показывать напряжение в пределах 14,3В – 15,5В. Если напряжение после запуска двигателя свыше 14В, то это может говорить о разряде АКБ и зарядке его генератором. При поочередном включении потребителей (фары, подогрев, кондиционер и т.д.) напряжение уменьшается примерно на 0,2 после каждого включения. Но в итоге напряжение не должно снижаться ниже 12,8В. Если значение меньше, то аккумулятор начнет разряжаться. Если напряжение, наоборот, сильно высокое (14В и выше), то это может привести к выходу АКБ из строя. При этом на выходе самого аккумулятора напряжение должно быть в пределах 12,6В – 12,7В.

Напряжение генератора под нагрузкой может отличаться от номинальных значений 12В. После включения всех потребителей тока значение должно быть в пределах 13,5В – 14В. Если ниже, то это может указывать на неисправность устройства. Допустимым пределом считается 13В.

На картинке ниже показана подробная схема подключения генератора в автомобиле.

Схема подключения генератора

Мощность автогенератора

Если включить все энергоемкие приборы в автомобиле, то генератор может не справляться с нагрузкой и часть энергии будет отдавать аккумулятор.

Чтобы рассчитать мощность генератора достаточно воспользоваться простой формулой из школьного курса P = I * U, где Р – мощность, I – сила тока, U – напряжение.

Мы узнали, что напряжение на выходе генератора должно быть в районе 13,5В – 14,2В. Сила тока у разных моделей может отличаться. В среднем это от 80А до 140А. Возьмем среднее значение в 100А.

По формуле получаем 13,5В*100А = 1 350 Вт или 1,35 КВт. Это и есть мощность генератора, которая измеряется в Ваттах. Нужно также учитывать, что это максимальное значение, которое достигается при определенных оборотах двигателя, как правило, от 3000 об/мин и выше. На холостом ходе выдаваемая мощность равняется 75% от максимально возможной. Считается, что для автомобиля хватает 80А. Если применить более мощный автогенератор, то бортовая сеть может не справиться с нагрузкой. Нужно это учитывать. Большая мощность не всегда идет на пользу.

Основные неисправности

Устройство довольно надежное и должно работать продолжительное время, но некоторые компоненты могут выходить из строя по разным причинам. Неисправности могут иметь механический или электрический характер.

Механические неисправности

Главной возможной поломкой может быть обрыв приводного ремня. В этом случае вращение от коленвала на ротор не будет передаваться. Всю нагрузку на себя берет аккумулятор, который начнет разряжаться. Это покажет контрольная лампа в салоне автомобиля. Чтобы избежать обрыва ремня, нужно периодически проверять его состояние и натяжение.

Также может случиться простой износ графитовых щеток. В этом случае надо менять весь щеточный узел.

Электрические неисправности

Неполадки с электрикой в генераторе случаются нередко, и заметить их трудно. Может возникнуть замыкание в обмотках возбуждения ротора или статора, обрыв обмотки. Может выйти из строя регулятор напряжения, что чревато большими проблемами для всей электроники и АКБ. Также случается так называемый пробой диодного моста по различным причинам. Нельзя отключать генератор или АКБ во время работы двигателя. Также нужно следить за надежностью соединений, чистить клеммы и т.д.

Каждому водителю нужно знать устройство и принцип работы автомобильного генератора. Это поможет избежать многих проблем, которые могут возникнуть с устройством. Нужно регулярно следить за компонентами генератора. Проверять натяжение и состояние приводного ремня, крепление устройства, напряжение и другое. При правильной эксплуатации устройство прослужит исправно долгие годы.

Аккумулятор автомобиля почему-то не заряжается от генератора: что делать?

Аккумулятор – основной источник энергии в автомобиле. Исправная, находящаяся в постоянно заряженном состоянии аккумуляторная батарея обеспечит беспроблемный запуск вашего авто в любой период года. Стоит отметить, что для новейших «железных коней» это единственный способ осуществить пуск двигателя самостоятельно без привлечения посторонней помощи. А откуда же сама АКБ получает зарядку или, другими словами, что заряжает аккумулятор в машине?

  1. Зарядка аккумулятора от генератора
  2. Какая зарядка должна идти с генератора на аккумулятор?
  3. Как самостоятельно проверить, заряжает ли генератор аккумулятор?
  4. Как проверить зарядку генератора прибором мультиметром?
  5. Сколько времени заряжается аккумулятор от генератора?
  6. Электросхема подключения генератора
  7. Возможные проблемы
  8. Генератор работает, но не заряжает аккумулятор
  9. «Прыгает» зарядка

Зарядка аккумулятора от генератора

Во время движения автомобиля установка для генерации электроэнергии вырабатывает зарядное напряжение, оно и является главным ресурсом для подзарядки аккумулирующего блока. Процесс зарядки аккумулятора от двигателя осуществляется в щадящем режиме, полностью исключая возможность закипания электролита в банках.

Какая зарядка должна идти с генератора на аккумулятор?

Какая должна быть зарядка аккумулятора от генератора для обеспечения его полноценной работы? Принято считать, что для полноценного восполнения энергетических затрат аккумулятора достаточно будет генерирующего устройства, объём зарядного тока которого составляет не менее 10 % ёмкости самого накопителя. Другими словами, для АКБ в 70 ампер/часов система генерации обязана выдавать не менее 7 ампер зарядного тока, что и будет являться нормальной зарядкой аккумулятора от генератора. Мощность аккумулирующего источника должна соответствовать рекомендациям завода-производителя автотранспортного средства.

В случае использования более мощного аккумулирующего блока, токовой величины, генерируемой при работе автодвигателя, может быть недостаточно для полноценного восстановления энергетического расхода. Это в дальнейшем способно привести к разрядке батареи и возникновению проблем с запуском двигателя. Кроме того, следует помнить и о нагрузке от всех электроприборов, которыми оснащена машина, – с ней генерирующий источник тоже обязан справляться.

А как обычный автолюбитель может проверить наличие зарядки аккумулятора от генератора?

Как самостоятельно проверить, заряжает ли генератор аккумулятор?

Автотранспортные средства XXI века оборудованы бортовыми электронными системами, контролирующими работу всех механизмов, а также позволяющими осуществлять проверку зарядки аккумулятора от генератора. В случае потери заряда батареей на панели приборов загорится красным её значок. Помимо того, с помощью современных электронных приборов можно отслеживать значение напряжения в сети.

А как быть тем, у кого машина старого образца, без наворотов? Есть так называемые «шоферские» способы, позволяющие проверить, заряжает ли генератор аккумулятор:

  • Снятие клеммы с АКБ – при неисправности генератора двигатель тут же заглохнет (подходит только для систем с механическим зажиганием).
  • Замыкание плюсовой клеммы кратковременно на массу – проверка на искру.

Приведённые способы запрещено использовать при диагностике современных авто – мгновенно выйдут из строя блок управления, предохранители или диодный мост.

Как проверить зарядку генератора прибором мультиметром?

Контролировать работу генераторной установки, проводить диагностику значения силы тока, напряжения, сопротивления следует в течение года не реже двух раз.

Как проверить, идёт ли зарядка на аккумулятор? Диагностику разности потенциалов возможно осуществить двумя методами:

  1. Напрямую на генераторной обмотке.
  2. Через аккумуляторный блок, с которым источник генерации энергии неразрывно связан проводом большого сечения напрямую.

Подключим провода прибора в любом порядке к клеммам АКБ и определим сетевое напряжение, величина которого не должна быть ниже 12 В. На холостом же ходу мотора при полностью отключенной нагрузке допустимое напряжение определяется диапазоном от 13,5 до 14 В. При этом возможны отклонения не более 0,2 В в сторону уменьшения или увеличения.

Сколько времени заряжается аккумулятор от генератора?

При работающем движке генератор, вырабатывая энергию, пополняет её запас в аккумуляторной батарее. Продолжительность зарядки зависит от нескольких критериев:

  • температура окружающего воздуха;
  • остаточный заряд батареи;
  • продолжительность срока её службы;
  • величина зарядного тока генерирующего источника.

Сколько времени нужно проехать на машине, чтобы зарядить аккумулятор? Для полного заряда батареи автомобиль должен находиться в непрерывном движении не менее трёх часов. Аккумулирующие источники тех авто, что регулярно перемещаются на значительные расстояния, не будут нуждаться в подзарядке от внешних сетевых приспособлений.

Нередко у автовладельцев возникает вопрос: а происходит ли подзарядка аккумулятора, если движок запущен, а транспортное средство не движется? При правильном функционировании всех систем автомобиля энергия аккумулятора доступна для пуска двигателя или для обеспечения работы электроприборов при заглушенном двигателе. Следовательно, когда движок работает, независимо, находится машина в движении или нет, накопитель начинает подзаряжаться, восстанавливая энергетический запас. Единственное отличие – подзарядка на холостом ходу, как и при поездке на малой скорости с постоянными остановками в городском цикле, происходит медленнее, чем на движущемся продолжительное время автомобиле.

Следовательно, на вопрос «Как увеличить зарядку генератора» ответ прост: регулярно эксплуатировать «железного коня», передвигаясь на большие расстояния.

Электросхема подключения генератора

Генератор – это основной элемент конструкции, который служит для преобразования механической энергии в электрическую. Шкив, расположенный на его валу, получает вращение от коленчатого вала двигателя. Электросхема зарядки генератором аккумулятора включает в себя следующие элементы:

  • АКБ;
  • генерирующее устройство;
  • блок предохранителей;
  • ключ зажигания;
  • приборная панель;
  • блок выпрямителей;
  • диоды.

Принцип действия: при включении зажигания «плюс» «отправляется в путь», минуя предохранители и диодный мост, поступает на «минус». Далее положительный заряд перемещается на обмотку генератора, при этом шкив вращается, как и якорь, – благодаря явлению электромагнитной индукции образуется ток.

Возможные проблемы

Аккумулятор автомобиля не заряжается от генератора, хотя машина используется регулярно? Поводов для этого немало. Рассмотрим подробнее те из них, с которыми наиболее часто сталкиваются автомобилисты.

Генератор работает, но не заряжает аккумулятор

Значок аккумулятора, светящийся красным цветом на приборной доске при движении автомобиля, сигнализирует о том, что из-за стечения каких-то обстоятельств АКБ перестала получать энергию от генерирующего устройства. То есть генератор работает, но почему-то не заряжает аккумулятор. Первопричина может прятаться как в самом генерирующем устройстве, так и в АКБ. Изначально следует определить повод для утечки тока, а вдобавок измерить напряжение на клеммах, проверить уровень и плотность электролита, что в большинстве своём позволит установить виновника неисправности. Обычно причина заключается в следующем:

  1. Сгоревший предохранитель. Когда это происходит в цепи АКБ, то зарядка не пойдёт непосредственно на батарею, остальные электропотребители авто будут действовать в штатном режиме. Кроме того, вольтметр покажет наличие напряжения в бортовой сети.
  2. Обрыв ремня генератора или ослабление его натяжки. В такой ситуации под нагрузкой генерирующее устройство будет «пробуксовывать»: ремень проскальзывает на шкиве, издавая свистящие звуки. При включении фар индикатор на панели, сигнализирующий о разряде аккумулятора, будет гореть. Устраняют причину неисправности заменой ремня, отрегулировав его натяжку.
  3. Повреждение контактов или проводки. Окислившиеся контактные клеммы АКБ способствуют утечке тока и не позволяют принимать заряд от генератора. Состояние контактов следует проверить не только на самой батарее, но и на генерирующем устройстве, а также на массе автомобиля. Окись удаляют путём чистки или специальным смазывающим составом. Генератор связан с аккумулятором напрямую толстым проводом. При его повреждении или наличии заводских дефектов заряд на батарею поступать не будет.
Читать еще:  11 лучших производителей топливных фильтров

«Прыгает» зарядка

Иногда величина тока зарядки генератора может колебаться в широком диапазоне. Это отражается не только на полноценном поступлении энергии к АКБ, но и на других потребителях: тусклый свет фар, мигает лампочка освещения салона, магнитола работает с перебоями. Основные причины нестабильности величины поступающей зарядки:

  1. Регулятор генератора неисправен. Прибор, представляющий собой реле, должен обеспечить величину напряжения бортовой сети в допустимых пределах независимо от нагрузки, температурного режима, частоты вращения вала. Устройство датчика – это не что иное, как обычная электронная схема, имеющая выходы к графитным щеткам. Причиной неисправности оборудования может послужить:
    • слабый контакт между проводами или обрыв в электрической цепи;
    • некорректная регулировка;
    • замыкание между контактами;
    • спекание контактов, поломка пружины якоря.
      Повреждения прибора обычно проявляются в регулярном недостатке заряда аккумулятора или, наоборот, его переизбытке. Проверить устройство на работоспособность можно, используя тестер, переведённый в режим вольтметра.
  2. Выход из строя диодного моста. Конструктивный элемент генератора выполняет функции коллектора, придя ему на смену. Мостовая схема необходима для выравнивания пульсаций переменного тока и преобразования его в постоянный.
    Основные факторы, приводящие к поломке:
    • неполадки с АКБ – низкая плотность электролита или замыкание между собой его банок;
    • неверно выполненное «прикуривание» от другого авто;
    • грязь или влага, проникшие внутрь корпуса генератора.
  • мгновенная разрядка полностью заряженного аккумулятора;
  • появление свистящих звуков из-под капота при запуске двигателя или во время движения;
  • на табло высвечивается неисправность рулевого управления, перестаёт действовать усилитель руля;
  • быстро тускнеют фары при движении;
  • выключаются автомагнитола и кондиционер.

Кроме того, есть несколько ситуаций, когда АКБ будет разряжаться интенсивно, но это не связано с неисправностями в системе генератор – аккумулятор:

  1. Срок эксплуатации батареи, установленный заводом-изготовителем, подходит к концу.
  2. Редкие поездки на небольшие расстояния при полной электронагрузке – включено максимальное количество потребителей: фары, магнитола, кондиционер и так далее.
  3. Простаивание в многочасовых пробках при работающем двигателе.

Как работает автомобильный генератор, схемы

Генератор — один из главных элементов электрооборудования автомобиля, обеспечивающий одновременное питание потребителей и подзаряд аккумуляторной батареи.

Принцип действия устройства построен на превращении механической энергии, которая поступает от мотора, в напряжение.

В комплексе с регулятором напряжения узел называется генераторной установкой.

В современных автомобилях предусмотрен агрегат переменного тока, в полной мере удовлетворяющий всем заявленным требованиям.

Устройство генератора

Элементы источника переменного тока спрятаны в одном корпусе, который также является основой для статорной обмотки.

В процессе изготовления кожуха применяются легкие сплавы (чаще всего алюминия и дюрали), а для охлаждения предусмотрены отверстия, обеспечивающие своевременный отвод тепла от обмотки.

В передней и задней части кожуха предусмотрены подшипники, к которым и крепится ротор — главный элемент источника питания.

В кожухе помещаются почти все элементы устройства. При этом сам корпус состоит из двух крышек, расположенных с левой и с правой стороны — около приводного вала и контрольных колец соответственно.

Две крышки объединяются между собой с помощью специальных болтов, изготовленных из алюминиевого сплава. Этот металл отличается незначительной массой и способностью рассеивать тепло.

Не менее важную роль играет щеточный узел, передающий напряжение на контактные кольца и обеспечивающий работу узла.

Изделие состоит из пары графитных щеток, двух пружин и щеткодержателя.

Также уделим внимание элементам, расположенным внутри кожуха:

  • Ротор — стальной элемент, имеющий одну обмотку и, по сути, представляющий собой электромагнит. Ротор находится на валу, а сверху обмотки установлены втулки клювообразной формы. Ток подается с помощью медных колец, которые расположены на валу и объединены с обмоткой через специальные щетки.
  • Обмотка — устройство, изготовленное из медной проволоки и закрепленное в пазы сердечника. Сам сердечник выполнен в форме окружности и изготавливается с применением специального материала, обладающего улучшенными магнитными качествами. В электротехнике металл носит название «трансформаторное железо». У статора есть три обмотки, связанные между собой и объединенные в звезду или треугольник. В точке объединения установлен диодный мост, обеспечивающий выпрямление напряжения. Обмотка изготовлена из специальной проволоки, имеющей двойную термоустойчивую изоляцию, покрытую специальным лаком.
  • Реле-регулятор — ключевой элемент установки, обеспечивающий стабильное напряжение на выходе устройства. Монтаж регулятора может производиться в кожухе генератора или снаружи. В первом случае он находится возле графитных щеток, а во втором — там, где щетки крепятся к щеткодержателю (но в разных моделях авто монтаж может осуществляться по-разному). Ниже представлены реле-регуляторы с щеточным узлом.
  • Выпрямительный мост — элемент, предназначенный для преобразования переменного тока на выходе статора в постоянное напряжение. Выпрямитель состоит из трех пар диодов, которые установлены на токопроводящем основании и попарно объединяются друг с дружкой. В среде автовладельцев и мастеров СТО диодный мост часто называется «подковой» из-за схожести с этим предметом.

Какие требования предъявляются к автомобильному генератору?

К генераторной установке автомобиля выдвигается ряд требований:

  • Напряжение на выходе устройства и, соответственно, в бортовой сети должно поддерживаться в определенном диапазоне, вне зависимости от нагрузки или частоты вращения коленвала.
  • Выходные параметры должны иметь такие показатели, чтобы в любом из режимов работы машины АКБ получала достаточное напряжение заряда.

При этом каждый автовладелец должен особое внимание уделять уровню и стабильности напряжения на выходе. Это требование вызвано тем, что аккумулятор чувствителен к подобным изменениям.

Например, в случае снижения напряжения ниже нормы АКБ не заряжается до необходимого уровня. В итоге возможны проблемы в процессе пуска мотора.

В обратной ситуации, когда установка выдает повышенное напряжение, аккумулятор перезаряжается и быстрее ломается.

Идёт ли заряд аккумулятора на холостом ходу двигателя

Тем водителям, которые редко пользуются своими автомобилями, приходится сталкиваться с проблемой разрядки аккумуляторной батареи. Если машина длительное время стоит без движения, то это не значит, что АКБ не тратит свой заряд. В любом современном транспортном средстве имеется достаточно потребителей, способных в короткое время привести источник питания к нулевым рабочим показателям. Чаще всего к таким тихим «пожирателям» энергии относят сигнализацию, центральный замок, часы и пр.

Некоторые автомобилисты уверены, что генератор начинает отдавать для АКБ достаточный заряд уже на холостых оборотах. Другая часть автовладельцев с таким утверждением не соглашается. Разберёмся далее, заряжается ли аккумулятор на холостом ходу и благодаря каким факторам удастся повысить эффективность процесса.

  1. Принцип работы генератора автомобиля
  2. Всегда ли хватает вырабатываемой генератором энергии
  3. Особенности зарядки от холостого хода для АКБ зимой
  4. Значения потребления энергии разным оборудованием
  5. О мощности генераторов в разных машинах
  6. Подзарядится ли аккумулятор на холостом ходу

Принцип работы генератора автомобиля

Утверждение, касающееся того, что заряд автомобильной батареи происходит исключительно во время движения транспортного средства, является ложным. Поступление электропитания не зависит от вращения колёс машины. Фактически тогда получается, что во время длительного стояния в пробках с включенным мотором АКБ вовсе не получает на клеммы входящий ток, но это не соответствует действительности.

Процедура генерирования энергии в ДВС имеет свои особенности. Для запуска двигателя внутреннего сгорания включается от аккумулятора электромотор (стартер). Он обеспечивает первоначальное вращение коленвала, который крутящий момент передаёт через несколько посредников на колёса. Во многих моделях автомобилей на свободную хвостовую часть коленчатого вала вешают различные ременные передачи. Таким образом небольшая часть крутящего момента задействуется для вращения вала автомобильного генератора тока.

Коленвал двигателя и ротор генератора вращаются синхронно.

В генераторе имеется ротор с обмоткой (вращающаяся часть) и статор (неподвижная часть) с обмоткой. При вращении механическая энергия преобразуется в электрическую в магнитном поле. Получаемый ток передается на АКБ для заряда батареи. Из подобной схемы очевидно, идёт ли зарядка аккумулятора на холостом ходу. Для процесса не обязательно вращение колёс машины или её движение по дороге, достаточно получить вращение коленчатого вала.

Всегда ли хватает вырабатываемой генератором энергии

По маркировке на корпусе токогенерирующего оборудования легко узнать производительность аппаратуры. Новые агрегаты будут производить столько энергии, на сколько рассчитана система, включая заряд батареи и расход основных потребителей.

Водитель всегда проинформирован о состоянии и степени заряда батареи. Для этого на приборную панель выведен световой индикатор в виде красной стилизованной прямоугольной иконки с «+» и «-». Во время старта мотора она загорается и светится непродолжительное время (несколько секунд после старта или все время до старта ДВС). Если индикатор горит длительное время, то это свидетельство отсутствия восполнения энергии основного бортового электроприбора. Необходимо провести тщательную диагностику для восстановления работоспособности электрической системы.

Особенности зарядки от холостого хода для АКБ зимой

Для автомобилей «холостыми» принято называть обороты, во время которых на ДВС не оказывается нагрузка (автомобиль стоит). В это время происходят такие процессы:

  • поддержка мотора в рабочем состоянии;
  • разогреваются основные жидкости до рабочих температур;
  • все системы приходят к работоспособному состоянию.

Производители устанавливают для различных марок машин свои значения «холостого хода». Если какие-то показатели в реальности оказываются ниже, тогда это признак разбалансировки систем и процессов.

Стоит учитывать, что процесс передачи заряда на АКБ не зависит от времен года. Этот принцип соблюдается при различных температурных показателях. Особенностью процесса в холодное время года является то, что во время холодов батарея начинает хуже брать заряд. Процесс заметно стабилизируется, как только мотор под капотом хорошо прогреет окружающий объём.

Основной причиной плохого старта АКБ в зимний период являются частые короткие поездки. За такие отрезки пути не происходит получения тока в достаточном количестве, что постепенно приводит к полной разрядке.

Значения потребления энергии разным оборудованием

Когда зарядка вашего аккумулятора на так называемом «холостом ходу» не даёт должного результата, то виновниками могут оказаться некоторые потребители, включенные в бортовую сеть. Такие электроприборы, в зависимости от марки машины или модели электрооборудования, способны оттягивать на себя до четверти киловатта. Рассмотрим таблицу популярных «пожирателей» энергии в машине.

Внутренняя подсветка салона и габариты40-45 Вт
Ближний/дальний плюс противотуманки200-250 Вт
Вентилятор обогревателя max200-220 Вт
Заднее стекло (обогрев)100-150 Вт
Топливный насос75-80 Вт
Аудиосистема>100 Вт

Суммарная потребляемая мощность оказывается достаточно весомой, чтобы выдержать одному генератору без помощи АКБ. При наступлении определённых значений связанная проводкой система обязательно для снижения перегруза будет переключаться на частичный отъём энергии от батареи.

О мощности генераторов в разных машинах

Рассчитать предельное значение мощности сможет каждый школьник, учивший по физике раздел электричества. Достаточно работу перемножить со временем, в течение которого она проводилась. Сама работа рассчитывается, исходя из текущих значений напряжения и силы тока. В большинстве легковушек бортовая система рассчитывается на то, что потребители будут отбирать в среднем порядка 1000 Вт.

В том случае, когда у вас в авто увеличивается количество электрических потребителей, то следует подумать не только о поднятии емкости аккумулятора, но и о замене генератора на более мощный. Это позволит заряжаться АКБ даже на холостых оборотах двигателя.

Подзарядится ли аккумулятор на холостом ходу

Когда работает мотор, то основным источником питания электрооборудования становится генератор. Вопрос о том, заряжается ли ваш аккумулятор на минимальных или холостых оборотах, зависит от разных факторов. Например, если в машине не включены основные электроприборы, такие как внешнее освещение, подсветка салона, аудио, кондиционер или печка, обогрев стекла или подогрев кресел, то избыток вырабатываемой энергии поступает на АКБ.

С подзарядкой возникнут сложности, если большинство потребителей станет оттягивать энергию на себя. Также будут трудности зимой, ведь батарея принимает ток в холод хуже.

Зарядный генератор

Генератор лодочного двигателя почти всегда слишком слаб для установленной на катере или яхте сервисной аккумуляторной батареи. Вернуть аккумуляторам потраченную за день энергию он часто может только за несколько часов непрерывной работы двигателя. Если владельца лодки это не устраивает, то проблему энергоснабжения он пытается решить с помощью дополнительных источников зарядки – солнечных панелей или переносного генератора. Однако часто лучших результатов можно добиться, если заменить имеющийся генератор на более мощное устройство или установить на двигатель второй генератор

Генераторы для зарядки аккумуляторов

Генераторы выпускаются в компактном, стандартном или большом корпусах. Компактные генераторы надежны и широко распространены, поэтому именно их используют на большинстве лодочных двигателей.

Из-за небольших размеров корпуса температура компактных генераторов во время работы быстро растет. Чем больший ток отдает генератор, тем сильнее нагреваются обмотки статора и внутренние электронные компоненты. Чтобы охлаждать генератор на вал насаживают одну или две крыльчатки, которые вращаясь затягивают внутрь корпуса воздух. Но поскольку КПД компактных моделей редко превышает 50-60%, то при токе 100 А из 2800 Вт потребляемых генератором, 1400 Вт превращается в тепло

Сгоревший статор генератора. Генератор без температурной компенсации работал на зарядку AGM аккумуляторной батареи большой емкости до тех пор, пока из-за высокой температуры не сгорела изоляция на обмотках статора. Тоже самое может случится с генератором, если не ограничивать его ток во время зарядки LiFePo4 аккумулятора

Как долго генератору придется работать с максимальной нагрузкой зависит от отношения его мощности к емкости аккумуляторной батареи, типа аккумуляторов и их текущего состояния. Если мощный генератор работает на небольшую жидко-кислотную батарею, то поверхностное напряжение аккумуляторных пластин быстро вырастет. Регулятор заметит это и уменьшит ток возбуждения генератора

При целевом напряжении 14 Вольт, в первый раз регулятор сработает, когда аккумулятор зарядится до 50% емкости. Поскольку напряжение аккумулятора продолжит расти, ток снизится, генератор постепенно остынет и продолжит работать в «комфортных» для себя условиях. Дополнительная защита от перегрева такому генератору не потребуется

Но если емкость аккумуляторной батареи в несколько раз больше номинала генератора (например, аккумулятор 500 Ач, генератор 100 А), а ток в цепи ничем не ограничен, то генератору придется работать на максимальной мощности несколько часов подряд. Без температурной защиты он может не выдержать нагрузки

Без температурной защиты и ограничения тока генераторы в компактном корпусе не подходят для зарядки аккумуляторов большой емкости

Мощность зарядного генератора

Согласно ISO 8854 генераторы проверяют при температуре окружающей среды 23± 5 С, напряжении 13,5 Вольт и частоте вращения 6000 об/мин. Номинальным током генератора считается ток, который прогретый генератор дает при этих значениях напряжения, частоты вращения и температуры.

Стандартизованная процедура проверки не ставит свой целью определить, как долго генератор проработает на полной мощности, поэтому ни один изготовитель генераторов эти данные в спецификации не указывает.

Токоскоростные характеристики генератора в холодном и горячем состояниях

Некоторые производители предоставляют токоскоростную характеристику генератора как холодном, так и в горячем состоянии (при 90 С). Но эти данные также не дают представления о том сколько проработает генератор под постоянной нагрузкой. Они лишь характеризуют падение напряжения в обмотках статора увеличивающиеся из-за нагрева меди. Ток отдаваемый горячим генератором может быть ниже чем у холодного примерно на 20-25%.

Мощность зарядного генератора выбирают исходя из емкости и типа используемых аккумуляторов. Разряженный на 50% аккумулятор безопасно заряжать током в 20 – 50% от емкости. Медленнее всего принимают заряд аккумуляторы с жидким электролитом. Для них зарядный ток не должен превышать 0,15-0,2С (где С — емкость аккумулятора). Для AGM аккумуляторов это значение равно 0,3-0,4С, а для LiFePO4 1С и более. Однако большинство производителей литиевых ячеек рекомендуют также ограничивать зарядный ток величиной 0,3-0,5С.

Схема подключения зарядного конвертера. Чтобы подключить DC-DC устройство зарядки аккумуляторов не нужно разбирать генератор и вмешиваться в существующую электрическую систему автомобиля или катера. Положительные клеммы стартового и сервисного аккумуляторов подключаются соответственно на вход и выход устройства, а отрицательные к минусу зарядного. Температурный датчик и датчик контроля напряжения аккумуляторов подключать не обязательно

К зарядному току аккумуляторов необходимо добавить ток, потребляемый бортовым оборудованием во время работы двигателя (в данном случае имеется в виду оборудование, подключенное к сервисной аккумуляторной батарее — холодильник, инвертор и т.д.). А затем увеличить полученное значение на 20-25%, чтобы не допустить продолжительной работы генератора на максимальной мощности.

Таким образом, если используется батарея AGM аккумуляторов емкостью 300 Ач, то ее безопасно заряжать током 300 x 0,3 = 90 Ампер. Такой ток длительное время может давать генератор номиналом – 90 х 1,2 х 1,2 = 130 А

Номинал генератора в компактном корпусе лучше увеличить до 180 А. Можно модернизировать и менее мощную модель, расположив выпрямительные диоды генератора во внешнем корпусе с собственным охлаждением. Однако это более трудоемкий вариант.

Модели в стандартном или увеличенном корпусах выдерживают длительную работу под нагрузкой, поэтому для них запас по току может быть меньше. Но для обоих типов генераторов ток в цепи необходимо контролировать. Это удобно делать с помощью зарядного DC-DC конвертера. Для рассматриваемого примера подойдет устройство номиналом 120 А с выходным током 100 – 105 А. С шагом 10% ток можно уменьшать

Генератор как зарядное устройство

Генератор и аккумуляторы являются компонентами единой бортовой системы зарядки, которая будет работать эффективно, только тогда, когда ее элементы правильно подобраны друг к другу. Мощность генератора должна соответствовать емкости аккумуляторной батареи, а настройки регулятора напряжения типу аккумуляторов.

Особенно важно это для LiFePO4 батарей. Напряжение железо-фосфатных аккумуляторов во время зарядки растет очень медленно, поэтому, чтобы поднять его до уровня при котором начнет срабатывать регулятор, генератору может понадобится несколько часов. В течении этого времени он будет отдавать близкий к максимальному ток и сильно нагреется

Предположим литиевая аккумуляторная батарея емкостью 400 Ач подключена к генератору номиналом 100 А. Если аккумулятор разряжен на 80%, то чтобы зарядить его генератору потребуется три часа непрерывной работы на полной мощности

Зарядный конвертер превращает генератор в мощное зарядное устройство:

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector