Τάση μπαταρίας αυτοκινήτου

Σημαντικοί δείκτες της μπαταρίας είναι η χωρητικότητα, η τάση και η πυκνότητα ηλεκτρολυτών της. Η ποιότητα της εργασίας και η λειτουργικότητα της συσκευής εξαρτάται από αυτά. Σε ένα αυτοκίνητο, η μπαταρία παρέχει ρεύμα εκκίνησης στη μίζα για να ξεκινήσει ο κινητήρας και τροφοδοτεί το ηλεκτρικό σύστημα όταν χρειάζεται. Επομένως, η γνώση των παραμέτρων λειτουργίας της μπαταρίας σας και η διατήρηση της απόδοσής της είναι απαραίτητη για να διατηρήσετε το όχημά σας σε καλή κατάσταση συνολικά.

Τάση μπαταρίας

Αρχικά, ας δούμε την έννοια του όρου "τάση". Στην πραγματικότητα, πρόκειται για την «πίεση» των φορτισμένων ηλεκτρονίων, που δημιουργείται από μια πηγή ρεύματος, μέσω ενός κυκλώματος (σύρματος). Τα ηλεκτρόνια κάνουν χρήσιμη εργασία (λαμπτήρες ισχύος, αδρανή κ.λπ.). Μετρήστε την τάση σε βολτ.

Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ένα πολύμετρο για να μετρήσετε την τάση της μπαταρίας. Οι αισθητήρες επαφής της συσκευής εφαρμόζονται στους ακροδέκτες της μπαταρίας. Τυπικά, η τάση είναι 12 V. Η πραγματική τάση της μπαταρίας πρέπει να είναι μεταξύ 12,6 V και 12,7 V. Αυτά τα στοιχεία αναφέρονται σε μια πλήρως φορτισμένη μπαταρία.

Αυτά τα νούμερα μπορεί να διαφέρουν ανάλογα με τις περιβαλλοντικές συνθήκες και τον χρόνο δοκιμής. Αμέσως μετά τη φόρτιση, η συσκευή μπορεί να εμφανίσει 13 V - 13,2 V. Αν και τέτοιες τιμές θεωρούνται αποδεκτές. Για να λάβετε τα σωστά δεδομένα, πρέπει να περιμένετε μία έως δύο ώρες μετά τη λήψη.

Εάν η τάση πέσει κάτω από 12 βολτ, αυτό σημαίνει ότι η μπαταρία είναι νεκρή. Η τιμή της τάσης και το επίπεδο φόρτισης μπορούν να συγκριθούν σύμφωνα με τον ακόλουθο πίνακα.

Τάση, βολτ	Βαθμός φορτίου, %
12,6 +	εκατό
12,5	90
12.42	80
12.32	70
12.20	60
12.06	πενήντα
11,9	40
11,75	τριάντα
11.58	είκοσι
11.31	10
10,5	0

Όπως φαίνεται από τον πίνακα, μια τάση κάτω από 12 V υποδηλώνει αποφόρτιση 50% της μπαταρίας. Η μπαταρία πρέπει να φορτιστεί επειγόντως. Πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι κατά τη διαδικασία εκκένωσης λαμβάνει χώρα η διαδικασία θείωσης των πλακών. Η πυκνότητα του ηλεκτρολύτη πέφτει. Το θειικό οξύ αποσυντίθεται συμμετέχοντας σε μια χημική αντίδραση. Στις πλάκες σχηματίζεται θειικός μόλυβδος. Η έγκαιρη φόρτιση ξεκινά αυτή τη διαδικασία προς την αντίθετη κατεύθυνση. Εάν επιτρέψετε βαθιά εκφόρτιση, θα είναι δύσκολο να αναζωογονήσετε την μπαταρία. Θα αποτύχει εντελώς ή θα χάσει σημαντικά την ικανότητά του.

Η ελάχιστη τάση στην οποία μπορεί να λειτουργήσει η μπαταρία είναι 11,9 βολτ.

Φορτώθηκε και εκφορτώθηκε

Ακόμη και σε χαμηλή τάση, η μπαταρία είναι αρκετά ικανή να εκκινήσει τον κινητήρα. Το κύριο πράγμα είναι ότι μετά από αυτό η γεννήτρια παρέχει φόρτιση της μπαταρίας. Κατά την εκκίνηση του κινητήρα, η μπαταρία παρέχει πολύ ρεύμα στη μίζα και ξαφνικά χάνει τη φόρτισή της. Εάν η μπαταρία είναι εντάξει, η φόρτιση επανέρχεται σταδιακά στις κανονικές τιμές σε 5 δευτερόλεπτα.

Η τάση μιας νέας μπαταρίας πρέπει να είναι μεταξύ 12,6 και 12,9 βολτ, αλλά αυτές οι τιμές δεν αντικατοπτρίζουν πάντα την πραγματική κατάσταση της μπαταρίας. Για παράδειγμα, στο ρελαντί, ελλείψει συνδεδεμένων καταναλωτών, η τάση είναι εντός των κανονικών ορίων και υπό φορτίο πέφτει απότομα και το φορτίο καταναλώνεται γρήγορα. Θα έπρεπε να είναι.

Επομένως, οι μετρήσεις πραγματοποιούνται υπό φορτίο. Για να το κάνετε αυτό, χρησιμοποιήστε μια συσκευή όπως ένα πιρούνι φορτίου. Αυτή η δοκιμή δείχνει εάν η μπαταρία είναι φορτισμένη ή όχι.

Η πρίζα αποτελείται από ένα βολτόμετρο, αισθητήρες επαφής και ένα πηνίο φόρτισης σε ένα περίβλημα. Η συσκευή δημιουργεί αντίσταση ρεύματος διπλάσια από τη χωρητικότητα της μπαταρίας, προσομοιώνοντας το ρεύμα εκκίνησης. Για παράδειγμα, εάν η χωρητικότητα της μπαταρίας είναι 50Ah, τότε η συσκευή φορτίζει την μπαταρία έως και 100A. Το κύριο πράγμα είναι να επιλέξετε τη σωστή αντίσταση. Πάνω από 100A θα χρειαστεί να συνδέσετε δύο πηνία αντίστασης για να έχετε ακριβείς μετρήσεις.

Οι μετρήσεις φορτίου πραγματοποιούνται με πλήρως φορτισμένη μπαταρία. Η συσκευή κρατιέται για 5 δευτερόλεπτα και στη συνέχεια καταγράφονται τα αποτελέσματα. Υπό φορτίο, η τάση πέφτει. Εάν η μπαταρία είναι καλή, θα πέσει στα 10 βολτ και σταδιακά θα επανέλθει στα 12,4 βολτ ή περισσότερο. Εάν η τάση πέσει στα 9 V ή λιγότερο, τότε η μπαταρία δεν φορτίζει και είναι ελαττωματική. Αν και μετά τη φόρτιση μπορεί να εμφανίσει κανονικές τιμές από 12,4 V και υψηλότερες.

Πυκνότητα ηλεκτρολυτών

Το επίπεδο τάσης δείχνει επίσης την πυκνότητα του ηλεκτρολύτη. Ο ίδιος ο ηλεκτρολύτης είναι ένα μείγμα από 35% θειικό οξύ και 65% απεσταγμένο νερό. Είπαμε ήδη ότι κατά την απόρριψη μειώνεται η συγκέντρωση του θειικού οξέος. Όσο μεγαλύτερη είναι η εκκένωση, τόσο μικρότερη είναι η πυκνότητα. Αυτοί οι δείκτες είναι αλληλένδετοι.

Ένα υδρόμετρο χρησιμοποιείται για τη μέτρηση της πυκνότητας των ηλεκτρολυτών και άλλων υγρών. Σε κανονική κατάσταση, όταν φορτίζεται πλήρως 12,6V - 12,7V και θερμοκρασία αέρα 20-25 ° C, η πυκνότητα του ηλεκτρολύτη πρέπει να είναι εντός 1,27 g / cm3 - 1,28 g / cm3.

Ο παρακάτω πίνακας δείχνει την πυκνότητα σε σχέση με το επίπεδο φόρτισης.

Πυκνότητα ηλεκτρολυτών, g / cm3	Επίπεδο φόρτισης,%
1,27 - 1,28	εκατό
1,25	95
1,24	90
1,23	80
1,21	70
1,20	60
1.19	πενήντα
1,17	40
1,16	τριάντα
1.14	είκοσι
1.13	10

Όσο μεγαλύτερη είναι η πυκνότητα, τόσο πιο ανθεκτική είναι η μπαταρία στο πάγωμα. Σε περιοχές με ιδιαίτερα σκληρό κλίμα, όπου η θερμοκρασία πέφτει στους -30°C και κάτω, η πυκνότητα του ηλεκτρολύτη αυξάνεται στα 1,30 g/cm3 με την προσθήκη θειικού οξέος. Η πυκνότητα μπορεί να αυξηθεί μέχρι το πολύ 1,35 g/cm3. Εάν είναι υψηλότερο, το οξύ θα αρχίσει να διαβρώνει τις πλάκες και άλλα εξαρτήματα.

Το παρακάτω γράφημα δείχνει τις μετρήσεις του υδρόμετρου σε διαφορετικές θερμοκρασίες:

Ενδείξεις υδρόμετρου σε διαφορετικές θερμοκρασίες

Το χειμώνα

Το χειμώνα, πολλοί οδηγοί παρατηρούν ότι όσο πέφτει η θερμοκρασία, η εκκίνηση του κινητήρα γίνεται πιο δύσκολη. Η μπαταρία σταματά να λειτουργεί με πλήρη χωρητικότητα. Μερικοί αυτοκινητιστές αφαιρούν την μπαταρία κατά τη διάρκεια της νύχτας και την αφήνουν ζεστή. Στην πραγματικότητα, όταν φορτίζεται πλήρως, η τάση δεν πέφτει, αλλά ακόμη και αυξάνεται.

Η αρνητική θερμοκρασία επηρεάζει την πυκνότητα του ηλεκτρολύτη και τη φυσική του κατάσταση. Όταν φορτιστεί πλήρως, η μπαταρία αντέχει εύκολα τον παγετό, αλλά καθώς μειώνεται η πυκνότητα, το νερό γίνεται μεγαλύτερο και ο ηλεκτρολύτης μπορεί να παγώσει. Οι ηλεκτροχημικές διεργασίες προχωρούν πιο αργά.

Στους -10°C -15°C, μια φορτισμένη μπαταρία μπορεί να εμφανίσει φόρτιση 12,9 V. Αυτό είναι φυσιολογικό.

Στους -30°C, η χωρητικότητα της μπαταρίας μειώνεται στο μισό της ονομαστικής τιμής. Η τάση πέφτει στα 12,4 V σε πυκνότητα 1,28 g/cm3. Επιπλέον, η μπαταρία σταματά να φορτίζεται από τη γεννήτρια ήδη στους -25°C.

Όπως μπορείτε να δείτε, οι αρνητικές θερμοκρασίες μπορούν να επηρεάσουν σημαντικά την απόδοση της μπαταρίας.

Με την κατάλληλη φροντίδα, μια μπαταρία υγρού μπορεί να διαρκέσει 5-7 χρόνια. Στην καυτή περίοδο, το επίπεδο φόρτισης και η πυκνότητα του ηλεκτρολύτη θα πρέπει να ελέγχονται τουλάχιστον μία φορά κάθε δύο έως τρεις μήνες. Το χειμώνα, σε μέση θερμοκρασία -10°C, το φορτίο πρέπει να ελέγχεται τουλάχιστον μία φορά κάθε δύο έως τρεις εβδομάδες. Σε σοβαρό παγετό -25°C-35°C, συνιστάται η επαναφόρτιση της μπαταρίας μία φορά κάθε πέντε ημέρες, ακόμη και σε τακτικά ταξίδια.