Generatoriaus įtampa 12V akumuliatoriui: svarba ir diagnostika

Transporto priemonės elektros sistemoje akumuliatorius ir kintamosios srovės generatorius veikia kartu, užtikrindami nuolatinį įvairių komponentų energijos tiekimą. Akumuliatorius yra nepakeičiama kiekvieno automobilio su vidaus degimo varikliu dalis. Jis atsakingas už tai, kad elektrinė sistema būtų aprūpinta energija, kol variklis neužvestas, o pats automobilis užsivestų ir sklandžiai veiktų. Akumuliatorius ne tik maitina starterį, bet ir yra energijos šaltinis visiems elektriniams komponentams, iš kurių jie ima elektrą tada, kai variklis nedirba.

Norint, kad automobilis veiktų nepriekaištingai, labai svarbu suprasti, kokia yra akumuliatoriaus būklė ir palaikyti tinkamą jo įtampą. Prieš pradedant kalbėti apie įtampas, būtina suprasti, ką akumuliatorius daro ir kaip jis veikia. Pasukus užvedimo raktelį (arba paspaudus Start-Stop mygtuką), akumuliatorius perduoda energijos pliūpsnį starteriui, kuris savo ruožtu užveda variklį.

Akumuliatoriaus įtampa ir įkrovimo lygis

Automobilio akumuliatoriuje cirkuliuojančios srovės įtampa rodo jo įkrovos lygį ir bendrą būklę. Standartinis švino rūgšties akumuliatorius, dažniausiai naudojamas transporto priemonėse, yra sukurtas taip, kad užtikrintų maždaug 12 voltų įtampą. Vis dėlto, pilnai įkrautas akumuliatorius, kai automobilis stovi ir variklis išjungtas, dažniausiai rodo apie 12,6 V.

Automobilių remonto paslaugų paieškos platformos Motointegrator.com atstovo Mindaugo Šerėjaus teigimu, tinkama visiškai įkrauto akumuliatoriaus įtampa turėtų būti 12,6-12,8 V ir neturėtų viršyti šių verčių. Pirmą kartą automobilio akumuliatoriaus įtampą matuojantys asmenys gali pamanyti, jog 12 V akumuliatoriui 12.0 voltų yra pakankama, tačiau tokioje stadijoje akumuliatoriaus įkrova jau yra nukritus iki, apytiksliai, 25%.

Žemiau pateikiama lentelė, iliustruojanti akumuliatoriaus įtampos ir įkrovos lygio sąsają:

Normaliai eksploatuojant transporto priemonę, akumuliatoriaus įtampa gali šiek tiek nukristi dėl įvairių veiksnių, tokių kaip didelės elektros apkrovos, ilgalaikis elektronikos naudojimas išjungus variklį ar net sugedęs akumuliatorius. Jei automobilis ilgai stovėjo, akumuliatorius natūraliai išsikrauna ir jį reikia tik įkrauti. Mažesnė nei 12,4 V įkrovimo įtampa reguliariai važinėjančiame automobilyje gali reikšti, kad akumuliatorius, kurio talpa jau sumažėjo daugiau nei trečdaliu, sugedo arba susidėvėjo.

Akumuliatoriaus įtampa ir variklio tipas

• Benzininiams varikliams mažiausia akumuliatoriaus įtampa paleisti paprastai yra apie 12 V.
• Dyzeliniams agregatams net ir esant maždaug 12,4 V įtampai gali kilti paleidimo problemų.

Naudojant nuolat nepakankamai įkrautą akumuliatorių, sutrumpėja jo eksploatacijos laikas ir variklis gali nepasileisti, nes mažėjant įkrovos lygiui mažėja ir generuojamos įjungimo srovės vertė, kuri yra svarbiausias šio proceso parametras.

Generatoriaus vaidmuo automobilio elektros sistemoje

Kadangi patys akumuliatoriai automobilį visa reikiama elektros energija galėtų aprūpinti labai ribotą laiką, jį užvedus automobilyje nuolat krauna generatorius. Taigi, užvedus automobilį, akumuliatoriaus įtampa turėtų būti tarp 13,7 V ir 14,5 V. Generatorius gamina elektros energiją, kuria maitinami automobilio elektros prietaisai ir tuo pat metu įkraunamas akumuliatorius. Darbinė generatoriaus įtampa siekia nuo 13 iki 14,5 voltų, o srovė priklausomai nuo modelio gali skirtis. Daugumos lengvųjų automobilių generatorių srovės stipris siekia nuo 130 iki 200 amperų, tačiau siūlomos ir detalės, kurių srovės stipris siekia iki 400 amperų.

Kintamosios srovės generatorius yra skirtas įkrauti akumuliatorių, kurio įtampa yra 11-11.5 voltų. Tai reiškia, kad jei jūsų akumuliatoriaus įtampa yra šiek tiek mažesnė nei 12 V, yra didelė tikimybė, kad kintamosios srovės generatorius gali grąžinti jį į sveiką įtampą. Tačiau svarbu atsižvelgti į pagrindinę žemos įtampos priežastį. Jei akumuliatoriaus įtampa nukrito dėl sugedusio akumuliatoriaus arba įkrovimo sistemos problemos, kintamosios srovės generatorius gali nesugebėti atkurti jo optimalios būsenos. Be to, verta paminėti, kad nuolatinis kintamosios srovės generatoriaus pasitikėjimas žemos įtampos akumuliatoriaus įkrovimu gali apkrauti transporto priemonės elektros sistemą.

Generatoriai ne visuomet veikia maksimaliu pajėgumu. Varikliui dirbant tuščia eiga, pavyzdžiui, stovint spūstyje ar prie šviesoforo, sūkiai yra pernelyg žemi tam, kad generatorius gamintų maksimalų energijos kiekį. Tuomet srovė nukreipiama variklio degimo sistemai ir svarbiausių mazgų, kaip antai ventiliatorius ar vandens siurblys, veikimui.

Generatoriaus gedimų simptomai

Blogas automobilio generatorius gali sukelti įvairius simptomus:

• Pritemstantys žibintai: jei pastebite, kad jūsų automobilio žibintai nėra tokie ryškūs kaip anksčiau arba mirksi vairuojant, tai yra ženklas, kad jūsų generatorius nebėra pakankamai efektyvus, kad akumuliatorius būtų įkraunamas.
• Išsikrovusi baterija: jei akumuliatorius dažnai išsikrauna, net kai jis buvo neseniai įkrautas arba pakeistas, tai gali būti dėl sugedusio generatoriaus.
• Keisti garsai arba kvapai: besitrinančio arba girgždančio metalo garsai dažniausiai įspėja apie susidėvėjusius generatoriaus guolius.
• Įspėjamieji pranešimai: dėl tinkamai neveikiančio arba neveikiančio generatoriaus dažnai prietaisų skydelyje įsižiebia įspėjimai, pvz., raudona akumuliatoriaus lemputė arba oranžinė variklio lemputė „check engine“.
• Variklis užsiveda, bet greitai užgęsta: jei variklis užsiveda, tačiau labai greitai vėl užgęsta, tai yra lengvai atpažįstamas generatoriaus gedimo simptomas.

Akumuliatoriaus ir generatoriaus diagnostika

Reguliariai tikrinti automobilio akumuliatoriaus įtampą yra paprastas, bet bene veiksmingiausias būdas sužinoti apie šio įrenginio sveikatą bei išvengti su juo susijusių problemų. Akumuliatoriaus įtampai matuoti reikia multimetro, vadinamojo testerio.

Kaip išmatuoti akumuliatoriaus įtampą

1. Pasiruošimas: pirmiausia suraskite akumuliatorių, kuris dažniausiai yra variklio skyriuje arba bagažinėje. Dažniausiai akumuliatoriaus jungtys yra apsaugotos plastikiniais dangteliais, kuriuos reikia atidaryti/nuimti. Pašalinę dangtelius, būkite atsargūs ir nedėkite metalinių įrankių ant viršaus, kad išvengtumėte trumpo sujungimo.
2. Matavimo laikas: matuoti reikia praėjus maždaug valandai po akumuliatoriaus įkrovimo (tiek atjungus įkroviklį, tiek važiavus automobiliu), išjungus variklį. Kai akumuliatorius yra po variklio dangčiu, uždarykite visas transporto priemonės duris ir išjunkite visus prietaisus, naudojančius elektros energiją, nes padidėjęs akumuliatoriaus suvartojamos srovės kiekis matavimo metu turi įtakos nuskaitytai vertei. Geriausias sprendimas - atjungti vieną akumuliatoriaus polių, tačiau tai nėra būtina.
3. Matavimas: uždėkite matuoklio matavimo antgalius tiesiai ant transporto priemonės akumuliatoriaus polių. Skaitmeniniuose įrenginiuose voltmetro poliarizacija neturi didelės reikšmės. Jei prie neigiamo akumuliatoriaus gnybto prijungsite pliusinę matuoklio pusę, ekrane bus rodoma reikšmė su minuso ženklu, tačiau skaitmeninis matavimas bus teisingas.

Stebėkite multimetro rodmenis. Jeigu multimetro rodmenys neatitinka optimalių parametrų, reikėtų nedelsiant pagalvoti apie veiksmų planą. Jei įtampa akumuliatoriuje yra labai žema, pabandykite jį ištraukti iš automobilio ir įkrauti specialiu automobilio akumuliatoriaus įkrovikliu. Jei akumuliatorius neišlaiko įkrovos arba įkrovus įtampa išlieka žema, gali būti, kad atėjo laikas jį keisti. Jei įtampa per didelė, patartina kreiptis į specialistą. Per didelę įkrovą ir per aukštą įtampą laikantis akumuliatorius gali byloti apie generatoriaus gedimą.

Priešingu atveju sugedęs starteris (vartoja labai daug energijos). Ir kuo jis senesnis, tuo labiau oksiduoti visi jo kontaktai - skydelis, relė ir t.t.

Kaip patikrinti generatoriaus veikimą

1. Multimetro nustatymas: nustatykite multimetrą į įtampos matavimą (V), pasirinkite rodmenis iki 20 voltų, ir prijunkite laidus prie akumuliatoriaus gnybtų.
2. Variklio paleidimas ir sūkiai: užveskite automobilį ir pakelkite variklio apsukas iki maždaug 2000 aps./min.
3. Įtampos patikra: jei multimetras rodo 13,5-14,5 voltų įtampą, tai reiškia, kad generatorius krauna tinkamai.

Jei įtampa yra žemesnė (12,6-13 V), reikia patikrinti generatoriaus pavaros diržo įtempimą. Žemos įtampos priežastis gali būti ir paties generatoriaus defektai. Bet jeigu jis veikia gerai, ieškoti priežasties reikia relėje reguliatoriuje. Senose mechaninėse relėse įtampą galima pakelti reguliuojant jos apatinį lygį. Šiuolaikinėse elektroninėse reguliavimas neįmanomas, todėl reikia patikrinti kontaktų su grandine tvirtumą. Automobilių elektrikai gali greitai nustatyti, ar gedimas susijęs su generatoriumi.

Papildomai galima pamatuoti, ar generatorius užtikrina pakankamą srovę esant apkrovai. Jei įtampa nesiekia 13 voltų arba pastebimai svyruoja, galima įtarti generatoriaus gedimą.

Nuolatinė ir kintamoji srovė

• Nuolatinė srovė (DC): srovės dydis ir kryptis laikui bėgant nesikeičia. Pavyzdžiui: nuolatinės įtampos maitinimas, nuolatinės srovės maitinimas. Visa akumuliatoriaus energija yra nuolatinė srovė.
• Kintamoji srovė (AC): srovės dydis ir kryptis periodiškai keisis laikui bėgant. Pavyzdžiui, generatoriaus generuojama elektros energija.

Generatoriaus tipai

Generatorius yra esminis automobilio elektros sistemos komponentas, atsakingas už akumuliatoriaus krovimą ir transporto priemonės elektros sistemų maitinimą. Generatoriumi gali būti įvairių formų, tačiau jų veikimo principai grindžiami elektromagnetinės indukcijos ir elektromagnetinės jėgos dėsniu.

Generatorių klasifikacija:

• DC generatoriai
• AC generatoriai
• Sinchroniniai generatoriai
• Asinchroniniai generatoriai (retai naudojami)

Taip pat generatoriai gali būti skirstomi į vienfazius ir trifazius generatorius.

Akumuliatoriaus priežiūra ir tarnavimo laikas

Tinkamai prižiūrėdami akumuliatorių, prailginsite jo tarnavimo laiką. Akumuliatorių baterija privalo būti techniškai tvarkinga. Tai reiškia, kad akumuliatorius parinktas pagal automobilio gamintojo nustatytus reikalavimus. Tikėtina, kad akumuliatorių baterijos gamintojas nurodys tą patį pasirinkimą. Akumuliatorius privalo būti pilnai įkrautas.

Lietuvos klimatinėmis sąlygomis pilnai įkrautos akumuliatorių baterijos elektrolito tankis privalo būti 1.27 ± 0.01 g/cm³, prie +20° C aplinkos temperatūros. Esant kitai temperatūrai elektrolito tankiui nustatyti reikia pasinaudoti koregavimo koeficientais. Elektrolito lygis turi būti 10 - 15mm virš separatoriaus. Akumuliatorius automobilyje turi būti švarus ir sausas, patikimai pritvirtintas automobilyje jam skirtoje vietoje. Akumuliatoriaus gnybtams ir jų prijungimui prie automobilio elektros įrangos turi būti skiriamas ypatingas dėmesys. Iškrautą akumuliatorių reikia nedelsiant įkrauti, nes kitaip net įkrovus stacionariu įkrovikliu baterija neįgaus buvusio pajėgumo. Kartą per mėnesį reikėtų patikrinti elektrolito tankį. Jei tankis yra žemiau 1.21 g/cm³, būtina įkrauti akumuliatorių.

Įkraunant akumuliatorių reikia išsukti baterijų ventiliacinių angų kamščius arba kitaip įsitikinti, kad kiekvienos atskiros baterijos ventiliacijos angos ir kanalai neužkimšti, tai yra pralaidūs įkrovimo metu gausiai išsiskiriančioms vandenilio dujoms. Pradėti įkrovimą rekomenduojama dešimt kartų mažesne srove nei akumuliatoriaus talpa (pvz. 60Ah talpos akumuliatoriaus įkrovimo srovė turėtų būti 6A). Įkrovimo metu aplinkos temperatūra (ir akumuliatoriaus) rekomenduojama ne žemesnė kaip 10° C. Stipriai iškrautą akumuliatorių tenka krauti apie 24 valandas.

Akumuliatoriaus įkrovimo ciklas reiškia visą ličio baterijos įkrovimo ir iškrovimo procesą. Ličio baterijos tarnavimo laikas paprastai yra 300-500 įkrovimo ciklų. Gilus iškrovimas ir gilus įkrovimas bei seklus iškrovimas ir seklus įkrovimas turi mažai skirtumo ličio baterijos veikimo trukmei. Tiesą sakant, seklus iškrovimas ir mažas įkrovimas yra naudingesni ličio akumuliatoriams. Akumuliatoriaus veikimo laikas priklauso nuo akumuliatoriaus įkrovimo ir iškrovimo ciklų skaičiaus, o kartų skaičius nustatomas pagal akumuliatoriaus veikimo laiką. Akumuliatoriaus veikimo laikas galios ličio jonų akumuliatoriaus tarnavimo laikas gali siekti 2000 ciklų.

tags: #kokia #vardine #generatoriaus #itampa #12v #akumuliatoriui