Принцип работы генератора и почему он выдаёт энергию всегда, когда крутится двигатель?

Связь агрегатов осуществляется с помощью ремня приводов, который передаёт обороты мотора с коленвала на шкив генератора. Генерирующее устройство преобразует механическую энергию, возникающую при работе двигателя на холостом ходу и при движении, в электрическую. Магниты, закреплённые на валу, вместе с медными обмотками генерирующего оборудования создают электрическое поле. При передаче этого заряда генерирующей установки осуществляется подзарядка аккумулятора.

В корне неправильно думать, что процесс восполнения ёмкости батареи происходит постоянно. Это не так. Источник питания возьмёт столько электроэнергии, сколько он потратил, а дальше просто не будет потреблять. Постоянная зарядка аккумулятора от генератора приведёт к его выкипанию. Остановка передачи тока осуществляется с помощью реле напряжения, расположенного в генерирующем узле.

Во время работы двигателя максимальную потребительскую нагрузку берёт на себя генератор — именно он снабжает электричеством всю систему автомобиля. Использование энергии батареи начинается тогда, когда возрастает нагрузка на оборудование, генерирующее электричество. Поэтому работа этого узла и источника питания должна быть слаженной и бесперебойной.

Читайте также:  Новый электрогрузовик «Муравей» — реинкарнация советского мотороллера

От чего зависит напряжение на генераторе — важны ли высокие обороты

Выходное напряжение любого автомобильного генератора, если не принимать специальных мер, напрямую зависит от скорости вращения его вала. Выше обороты – выше напряжение. Для бортовых систем автомобиля, включая АКБ, это недопустимо. Поэтому чтобы генератор выдавал напряжение нужной величины при любых оборотах, используют реле-регулятор.

Этот узел следит за величиной сгенерированного напряжения и при необходимости меняет режим работы обмотки возбуждения таким образом, чтобы полученное с генератора и выпрямленное, оно лежало в необходимом для нормальной работы бортовых систем и зарядки АКБ диапазоне. Если обороты двигателя малы, то напряжение возбуждения увеличивается. Обороты стали выше – возбуждение уменьшается.

Благодаря реле-регулятору выходное напряжение генератора лежит в заданном диапазоне при работе двигателя как на холостом ходу, так и на высоких оборотах.

Мнение водителей.

У опытных автолюбителей не возникает сомнений по поводу наличия зарядки батареи на холостом ходу. Это можно определить при помощи простого примера: процедуры прикуривания. Машина, дающая заряд, работает именно на холостом ходу, а значит отдачи тока хватает на самый тяжелый процесс – запуск двигателя. После прикуривания обе машины смогут спокойно уехать, и никакому не понадобится подзарядка аккумулятора дома через электросеть.

Многие утверждают, что при редких выездах и наличии гаража в зимнее время следует хотя бы раз в месяц прогревать автомобиль до рабочего состояния (АКБ начинает заряжаться с 500 оборотов). Если авто стоит на улице, то следует участить прогревы до двух раз в месяц. Также перед запуском можно проверить количество заряда при помощи обычного сигнала – при плохом звуке батарее требуется подзарядка. Заводить машину лучше после разогрева самого АКБ – можно включить для этого габариты.

Читайте также:  Как часто нужно менять масло в двигателе?

При наличии карбюратора можно подкачать бензин насосом, то есть создать дополнительное давление.

Также советуется приобретать аккумуляторы с индикаторами, показывающими наличие подзарядки.

Становится понятным, что аккумулятор отлично заряжается на холостом ходу в любое время года. Зная принцип работы генератора и автомобильной батареи, Вы сможете не волноваться о проблеме зарядки батареи, где бы Вы и Ваш железный конь ни находились.

Как узнать, идет ли зарядка при холостом ходе

Ошибочно думать, что аккумулятор заряжается непрерывно при генерации тока, то есть пока работает двигатель. Заряд идет только до момента, пока АКБ не возместит энергию, потраченную на пуск или другие цели, затем отключается. Это защищает батареи от повреждения и выхода из строя – если заряд не прекратится, АКБ закипит, что может привести к взрыву. Чтобы исключить подобную ситуацию, конструкция батареи оснащается реле-регуляторами. При полной заполняемости такое реле отключает подачу тока, зарядка прекращается. При расходовании энергии устройство включается, цикл повторяется многократно.

Для того, чтобы узнать, заряжается ли аккумулятор на холостых оборотах, надо завести машину, поднять капот и замерить уровень напряжения на клеммах. Делается это при работающем моторе, если на вольтметре показывается значение до 12,5 В, значит заряда нет, то есть имеются определенные проблемы с батареей. При значении в 13,5 В и больше зарядка АКБ идет. При показаниях между 12,5 и 13,5 В надо нажать на педаль газа, при определенных оборотах цифра заряда поднимается до необходимой.

Если электроника автомобиля находится в исправном состоянии, установленный аккумулятор на холостом ходу будет заряжаться. Конечно, уровень заряда при этом существенно не поднимется, а включенные бортовые системы быстро начинают разряжать батарею. Но заряд все равно идет, аккумулятор забирает только энергии, сколько ему требуется для поддержки нормального функционирования.

Назад к списку

Принцип работы генератора автомобиля.

Многие начинающие автолюбители имеют ошибочное мнение, что АКБ может заряжаться только при движении автомобиля. По этому принципу получается, что зарядка напрямую зависит от движения колес по дороге. Это заблуждение, и оно ошибочно. Если представить, что все действительно так, то накопленной энергии едва хватало бы на несколько дней. Нельзя забывать о пробках, а также о долгих прогревах мотора зимой, ведь маслу нужно растаять за счет нагрева. В таком случае отдача у АКБ огромная, а вот восполнения практически не будет – через месяц таких испытаний и разрядки всего своего запаса батарею бы пришлось менять каждый месяц, если не чаще.

Генерация энергии в аккумуляторе машины имеет совершенно другой принцип.

При запуске авто сразу же начинает вращение главный коленчатый вал, который и передает крутящий момент (то есть свою вырабатываемую энергию) на колеса. Проще говоря, именно эта деталь и позволяет машине ехать. В большинстве случаев к коленвалу присоединяются ременные передачи, а не только колеса.

При помощи этой передачи, то есть ремня идет соединения главного коленчатого вала и нашего генератора.

В итоге получается синхронное вращение и вала, и генератора. Также на валу обязательно находятся закрепленные магниты, а рядом медная обмотка, которые и создают ток – в физике это называется электрическим полем. Ток в свою очередь передается в АКБ – это и есть зарядка.

В чём особенности зарядки АКБ на ХХ зимой

Как известно, холостым ходом называют режим работы двигателя без нагрузки. При этом напряжение электросистемы расходует ресурсы лишь на то, чтобы поддерживать все необходимые протекающие процессы в двигателе.

Холостой ход используют, чтобы прогреть все рабочие жидкости и сам мотор, обеспечив оптимальные условия для последующего движения.

У каждого автомобиля есть свои характерные показатели по числу оборотов при работе в режиме ХХ. Если параметры оказываются выше или ниже установленной номы, это говорит о нарушениях в работе и настройках двигателя.

Читайте также:  Замена старого аккумулятора на новый – где и как её осуществить

Закономерно спросить, будет ли АКБ получать заряд в зимний период, при работе ДВС на ХХ.

Принцип работы генератора остаётся неизменным вне зависимости от того, какое сейчас время года или какая температура воздуха. При запуске ДВС генератор будет вырабатывать одно и то же количество энергии.

Это позволяет с уверенностью говорить о том, что даже зимой АКБ будет получать заряд от генератора.

Но тут важно акцентировать внимание на том, что при низких температурах стартерная батарея значительно хуже принимает заряд. Как только ДВС достигнет рабочей температуры, прогреется, передача заряда от генератора к батарее снова будет происходить на нормальном уровне.

Всегда ли хватает вырабатываемой генератором энергии?

Максимальные показатели производительности генераторной системы устанавливаются изготовителем и указываются на корпусе устройства. Полностью исправное и соответствующее требованиям генерирующее оборудование будет вырабатывать столько энергии, сколько необходимо при соблюдении всех условий: исправность электросистемы авто и ёмкость АКБ, соответствующая марке машины.

На приборной панели любого транспортного средства с ДВС есть лампочка зарядки аккумулятора. Когда ключ зажигания находится в предстартовом положении, все индикаторы должны светиться некоторое время, затем они гаснут. Если горит лампочка аккумулятора, то этого говорит о его низком заряде — стоит проверить оборудование.

Интересно! Холостой ход — индивидуальный показатель для каждой модели машины, который закладывается производителем и указывается им в эксплуатационной книге или под капотом. Можно встретить автомобили с холостыми около 500 оборотов в минуту, а есть — с 1500 об/мин.

Количество вращений коленвала зависит от многих параметров:

• объёма двигателя;
• типа впрыска;
• вида коробки передач;
• температуры воздуха;
• состояния машины и др.

Соответственно, в зависимости от числа оборотов коленвала на холостом ходу генератор вырабатывает различное количество энергии, которое на двух марках авто с разными холостыми может различаться почти вдвое.

Сколько в среднем энергии потребляет оборудование

Причиной того, что батарея разряжается при работе двигателя на холостом ходу, являются многочисленные устройства, потребляющие электрический ток. Если генератор будет находиться в неисправном состоянии, то проработать автомобиль на одной зарядке батареи сможет всего лишь около 2 часов.

Это время может быть увеличено, если на машину установлена новая, находящаяся в полностью исправном состоянии батарея, эксплуатация которой осуществляется в летнее время. Зимой, во время сильных морозов, запаса электроэнергии может не хватить и на 1 час работы мотора.

Самым «прожорливым» агрегатом автомобиля является стартер, но это устройство работает непродолжительное время при запуске двигателя. К системам, без которых работа ДВС не была бы возможна, относятся приборы, применяемые для воспламенения горючей смеси, впрыска топлива и регулировки этих процессов.

Подсветка приборов, дежурный режим акустической системы и навигации, также способны «поглотить» заметное количество электричества. Устройства, без которых невозможна работа двигателя, потребляют суммарно не менее 12 А электрического тока.

Спустя непродолжительное время работы двигателя может активироваться система принудительного электробдува радиатора, которая потребляет электричества не меньше. Если к перечисленным потребителям будет добавлены дополнительные устройства (освещение, стеклоочистители, обогрев сидений, стёкол и зеркал), то батарея садится ещё быстрее.

Сколько энергии потребляет автомобильное оборудование

С зарядкой аккумуляторов на холостом ходу удалось частично определиться. Да, АКБ действительно может в таком режиме компенсировать утраченный заряд за счёт вращения генератора, который преобразует механическую энергию в электрическую.

Подзарядка АКБ нужна не только из-за того, что был запущен мотор. Зарядка становится необходимой также и после отдачи части мощности различным автомобильным системам, которые работают при незапущенном ДВС, а также после запуска двигателя. В плане объёмов потребляемой энергии можно выделить такие цифры:

• при включении габаритов и подсветки в автомобиле от бортовой электросети потребуется около 40 Ватт мощности;
• при работе головной оптики (фар) и противотуманок у авто будет отбираться около 250 Ватт;
• если включить обогрев салона на максимальной скорости, тогда от сети потребуется примерно 200 Ватт;
• при непродолжительной работе вентилятора охлаждения нужно ещё 250 Ватт;
• на прогрев заднего стекла у электросистемы отнимется 150 Ватт;
• система управления двигателем и топливный насос суммарно отбирают до 80 Ватт;
• при прослушивании музыки в машине на среднем уровне громкости нужно 100 Ватт.

В сумме получается 1000–1100 Ватт. Если перевести Ватты в Амперы, разделив это значение на 12, получается порядка 90 А.

Это довольно много даже для генератора. Когда ему самостоятельно не удаётся справиться с такой нагрузкой, в работу вступает и сам аккумулятор. В итоге получается, что иногда батарея не заряжается, и даже отдаёт часть своего заряда, хотя при этом мотор уже работает.

Вот почему грамотный расчёт мощности и производительности АКБ и генератора играет такую большую роль при проектировании любого автомобиля.

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.

Читайте также:  Почему изнашиваются свечи зажигания и надо ли вообще их менять — признаки неисправностей и основные причины

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.

   Что делать если горит лампа

Нужно обращать внимание на ситуацию, при которой горит лампа индикатора аккумуляторной батареи. Для водителя это должно стать сигналом начала поиска неисправностей. Желательно тут же раздобыть мультиметр и измерить напряжение на противоположных клеммах при работающем силовом агрегате. В итоге мы узнаем, происходит ли заряд, или неисправность нужно искать где-то по всей цепи.

Основные причины, по которым загорается лампочка, могут быть следующими:

• сгорание предохранителя или плохой контакт;
• износ щеток или направляющих щеткодержателей;
• ослабевание, провисание натяжного ремня генератора;
• плохой контакт на клеммах АКБ или генератора;
• неисправность реле-регулятора;
• замыкание статора;
• поломка диодного моста;
• плохой контакт на массу.

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.

Читайте также:  Системы адаптивного освещения: игра света

Достаточно ли энергии, которую вырабатывает генератор

Ещё один популярный вопрос касается только, хватит ли энергии, которую вырабатывает генератор, чтобы питать всех потребителей.

Производительность и прочие характеристики узла закладываются изготовителем. Вся соответствующая информация указана на корпусе, а также дублируется в технической документации.

Расчёт производительности генератора делается таким образом, чтобы он мог вырабатывать количество энергии, которое необходимо для полноценного функционирования всего автомобиля и его систем, с небольшим запасом.

Параметры холостого хода (ХХ) также индивидуальны для каждого авто. Соответствующие характеристики заложены производителем. Некоторые машины на холостом ходу выдают всего 500 оборотов за минуту. У других эти цифры возрастают до 1500 об/мин.

То, сколько вращений будет совершать коленчатый вал за единицу времени, зависит от нескольких факторов. В их числе:

• используемая система впрыска;
• объём мотора;
• температура окружающей среды;
• тип применяемого впрыска топлива;
• мощность ДВС;
• общее техническое состояние авто и пр.

В зависимости от количества оборотов коленвала на холостом ходу генератор вырабатывает определённый объём электроэнергии.

Чем выше обороты, тем активнее вращается вал, и тем больше преобразуется электрической энергии из механической.

Зарядка АКБ от холостого хода зимой (особенности)

Под холостым ходом принято понимать такую работу двигателя автомобиля без нагрузки, во время которой напряжение в системе обеспечивает поддержание процессов только в ДВС. Такой режим необходим автомобилю для прогрева всех жидкостей до рабочих температур. Для каждой машины характерны свои показатели оборотов двигателя на холостом ходу. Если их значение ниже указанных производителем, то это свидетельствует о дисбалансе работы ДВС.

Заряжается ли аккумулятор на холостом ходу зимой? Принцип работы генератора не зависит от времени года и температурных условий — при заведённом двигателе он вырабатывает определённое количество электричества. Поэтому и зимой аккумулятор автомобиля подзаряжается. Однако стоит помнить, что в условиях пониженной температуры АКБ очень плохо берёт электрический заряд. Активность этого процесса возрастёт, как только прогреется двигатель и в подкапотном пространстве станет теплее.

Причиной проблем с запуском автомобиля в зимние месяцы становятся кратковременные поездки, за продолжительность которых аккумулятор не успевает восполнить ёмкость, или неисправность в электрической системе. Чтобы однажды не оказаться перед проблемой непрокручивающегося двигателя, мы рекомендуем периодически осуществлять диагностику АКБ.

Часто ли генератор не справляется со своими обязанностями

Мощность генерирующего узла – величина известная, она указывается как на самом устройстве, так и в технической документации. Автопроизводители стараются комплектовать свои модели генераторами такой мощности, чтобы её хватало для работы штатного оборудования. О том, что это значение избыточное, говорить не приходится – автозаводы исходят из того, что одновременное включение всех потребителей крайне маловероятно, поэтому расчётная величина не равна сумме мощностей всех потребителей.

Проблема заключается в том, что автовладельцы часто устанавливают на машину дополнительное оборудование, в том числе энергоёмкое. В итоге нагрузка на генератор возрастает до таких величин, что его мощностей становится недостаточно, и тогда за дело принимается аккумулятор. Но в таких условиях он рискует быстро разрядиться даже при работающем силовом агрегате.

О том, что АКБ сильно разряжено, будет сигнализировать контрольная лампа на приборной панели, и это повод задуматься, почему так происходит.

Холостой ход – параметр, который не имеет конкретного значения. На некоторых моделях ХХ – это 500–800 оборотов в минуту, на других он может достигать 1500 оборотов в минуту.

Фактически это означает, что автомобили со слабыми двигателями на холостом ходу отдают генератору меньше оборотов, и он, в свою очередь, вырабатывает соответствующее количество электроэнергии. Другими словами, сильно нагружать малолитражки потребителями электроэнергии не стоит: при работе на холостом ходу недостающую энергию будет поставлять аккумулятор, разряжаясь при этом.

Зарядка на холостых в зимнее время

Еще один интересный вопрос от людей гласит так: «Заряжается ли батарея во время простоя в зимний сезон?». Разумеется, заряжается. Ведь все происходит точно так, как и весной, летом, осенью – без каких-либо изменений.

Но при этом для многих большой сложностью является 1-ый запуск, потому что машина и все ее составляющие замерзают. В том числе и аккумулятор. Но когда удается успешно запустить двигатель, остальную работу на себя берут генератор и реле-регулятор. Помните, что они в обязательном порядке должны исправно работать.

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 габариты	40-45 Вт
Ближний/дальний плюс противотуманки	200-250 Вт
Вентилятор обогревателя max	200-220 Вт
Заднее стекло (обогрев)	100-150 Вт
Топливный насос	75-80 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.

Какое напряжение считают нормой?

Чтобы измерить зарядку аккумулятора на холостых оборотах, вам потребуется простейший мультиметр. Нормальное напряжение бортовой сети колеблется в пределах 14-14,5 В. Показатели ниже 14 В при отключенной нагрузке (свет, вентилятор печки и прочие потребители выключены) считаются неудовлетворительными, поскольку при увеличении нагрузки аккумулятор будет недозаряжаться. В случае исправной системы зарядки при совместном включении мощных потребителей напряжение на выводах АКБ не должно опуститься ниже 13,8 В.

Заряд на холостом ходу стоит замерять с полностью заряженным аккумулятором (12,7 В). Если АКБ за время стоянки авто саморязряжается либо утечка тока на авто превышает норму, напряжение бортовой сети может просесть по причине высокого потребления тока разряженным аккумулятором. В случае подобных проблем для объективной диагностики перед замерами необходимо зарядить аккумулятор автомобиля.

Чтобы исключить влияние паразитного сопротивления в цепи питания генератора, все замеры стоить проводить как на выводах АКБ, так и на силовой клемме генератора.

   Роль генератора

Ремень генератора тоже подключается к коленчатому валу, поэтому происходит одновременное их вращение. Тут же закреплены и магниты, создающие электрическое поле. Благодаря этому происходит восстановление аккумуляторной батареи. Именно генератор помогает АКБ дозарядиться. При этом, сама батарея потребляет столько тока, сколько она затратила на процедуру запуска мотора, после чего автоматически отключается.

Также генератор хорош тем, что снабжает электрической энергией большой число разнообразных автомобильных приборов, являющихся потребителями. Он обеспечивает работу насосов, источников света, автомагнитолы и многого другого. Однако и он может испытывать перегрузки, например, в ненастную погоду, в темное время суток, когда включается слишком много потребителей одновременно. В этом случае, он попросту не справляется со своими функциями, и подключается дополнительно аккумулятор. Как следствие, происходит его разряд.

Еще один момент связан с работой мотора в зимний период времени. Исправный генератор конечно будет заряжать батарею после запуска. Однако сам аккумулятор гораздо хуже берет заряд при отрицательных температурах. Интенсивно восстановление его емкости начинается лишь после того, как двигатель хорошо прогреется, то есть, понадобится длительный холостой ход.

Но самое главное заключается в том, что заряд АКБ происходит без остановки, как только двигатель включается. Самый простой способ подтверждения этому заключается в использовании прикуривателя. Однако многое зависит от степени эксплуатации транспортного средства. Если это случается редко, и особенно, в зимние месяцы, машину надо прогревать до достижения рабочей температуры на двигателе. Полноценный заряд аккумулятора, при этом, начинается с 2500–3000 оборотов.

Для того, чтобы убедиться в слабом заряде батареи достаточно хотя бы раз нажать на клаксон. Если звук слабый, значит, большая часть емкости уже утрачена, и ее необходимо восстанавливать. Лучше всего облегчить запуск аккумуляторной батарее — для этой цели перед поворотом ключа можно ненадолго включать габаритную подсветку. Если мотор карбюраторного принципа действия, не поленитесь несколько раз вручную качнуть бензонасосом. Это тоже облегчит процесс запуска.

Основные характеристики автомобильного генератора

На фото графическое изображение токоскоростной характеристики автомобильного генератора. Параметры на координатах:

• n0 – частота вращения ротора, при которой генератор начинает вырабатывать ток (нагрузка отсутствует);
• Iхд – ток, который генератор выдает на оборотах холостого хода двигателя;
• Idm – максимальный генерируемый агрегатом ток на оборотах, при которых в силу факторов самоограничения сила тока не возрастает при увеличении оборотов ротора. Часто на графиках такое свойство вентильного генератора называют полкой самоограничения. Величина Idm  на большинстве авто достигается при 5000 об/мин (на некоторых авто при 6000 об/мин).

На графике мы видим, что при увеличении нагрузки и поднятии оборотов ток, выдаваемый генератором, стремительно растет. По мере увеличения роста кривая становится плавной и в конце достигает полки самоограничения. На оборотах холостого хода автомобильный генератор способен выдать лишь 40-60% своей максимальной мощности.

Легковые автомобили оборудуются генераторными установками мощностью 80-140 ампер. Тип генератора просчитывается на этапе проектирования и зависит от количества электрических потребителей в бортовой сети автомобиля. Характеристики генераторной установки часто указаны на этикетке (наклеена на корпус или пластиковую крышку реле-регулятора).

Таблица потребления энергии разным оборудованием.

Заряд аккумулятора необходим в тех случаях, когда он берёт на себя часть нагрузки системы энергообеспечения. Сколько же энергии необходимо оборудованию в машине?

Читайте также:  Рейтинг: ТОП Самых больших автомобильных пробок в мире

Габаритные огни и подсветка автомобиля	~40 ватт
Фары и противотуманные приборы с обеих сторон	~250 ватт
Вентилятор печки на максимальной мощности	~200 ватт
Кратковременная работа вентилятора охлаждения	~250 ватт
Обогрев заднего стекла	~150 ватт
Бензонасос и управление двигателем	~80 ватт
Магнитола (средний уровень звука)	~100 ватт

Таблица 1. Потребление электроэнергии в автомобиле дополнительным оборудованием.

Путём нехитрых подсчётов мы получим общее потребление 1070 ватт, что при переводе в амперы будет составлять примерно 90А. Такая нагрузка для многих автомобильных генераторов, а именно они первые принимают её на себя, находится на пределе возможностей оборудования. При достижении определённого порога, система передаст часть нагрузки на аккумулятор. Поэтому необходимо тщательно рассчитывать характеристики генератора и батареи.

Коротко о мощности генераторов в разных машинах.

Соотношение работы генерирующего оборудования и времени, в течение которого оно её выполняет, называется мощностью генератора. Чтобы зарядить аккумулятор автомобиля, генерирующее оборудование должно обеспечивать его необходимым напряжением и током определённое количество времени. Традиционно на легковых машинах используют оборудование мощностью около 1кВт.

Но стоит помнить, что каждый автомобиль обладает личными потребностями энергопотребления, которые зависят не только от параметров системы двигателя, но и от дополнительных источников потребления. Поэтому мы рекомендуем выбирать генератор, следуя указаниям производителя и учитывая допзатраты.

Будет ли зимой заряжаться батарея на холостом ходу

Если за окном холод и водитель автомобиля должен находиться в салоне во время работы двигателя на холостых оборотах, то не обойтись без активации вентилятора печки.

Это устройство также даёт нагрузку не менее 6 A, поэтому зарядка в таком режиме не будет осуществляться. Даже в том случае, если не включать это оборудование, то при стандартных оборотах восстановление заряда батареи идёт медленно или полностью отсутствует.

Если подкрутить обороты либо установить меньший шкив на генератор, то эффективно заряжать аккумулятор на холостых оборотах можно даже в зимнее время года.

Подзарядится ли аккумулятор на холостом ходу?

Очень часто в интернете можно встретить обсуждения, в которых участники пытаются выяснить, идёт ли зарядка аккумулятора на холостом ходу или нет? Некоторые считают, что зарядка АКБ идёт только во время вращения колёс, кто-то отстаивает другую позицию, утверждая отсутствие связи между поездками и зарядкой АКБ. Давайте разберёмся.

Как мы уже говорили выше, работа генератора соотносится с движением коленчатого вала. Он работает вместе с двигателем. Неважно, холостой ход или активная езда — физическая энергия в автомобиле есть вне зависимости от подвижности колёс. Именно её генератор преобразует в электрическую и передаёт на источник питания в случае необходимости его подзарядить.

Поэтому можно смело утверждать, что зарядка аккумулятора на холостых происходит. Другой вопрос — как долго будет восполняться ёмкость АКБ на автомобиле.

Сколько времени заряжается аккумулятор на холостом ходу?

Помните, что генератор выдаёт разное количество тока и напряжения в зависимости от своих характеристик и разряда батареи? Поэтому однозначно ответить на вопрос: сколько времени займёт зарядка аккумулятора на холостых оборотах двигателя, нельзя.

Если батарея разряжена несильно, а другие потребители выключены, то зарядить АКБ можно сравнительно быстро. В случае сильной разрядки источника питания, времени потребуется несколько больше.

Так что же, заряжается без остановки?

Сейчас многие могут подумать — что АКБ заряжается без остановки, то есть пока работает мотор, идет генерация тока. Не совсем так – батарея забирает именно столько заряда, сколько она потратила (скажем на пуск) и дальше отключается. Если заряжать АКБ всегда, то он попросту закипит и может взорваться, это даже опасно, поэтому в цепи генератор – аккумулятор, есть специальное реле-регулятора, которое видит «наполняемость» батареи, и отключает подачу тока в нужный момент (кстати, может сломаться, но его реально проверить своими руками).

Так будет ли идти заряд на холостых?

Исходя из вышесказанного, можно предположить, что зарядка аккумулятора на холостых идет или, по крайней мере, должна идти. Это же подтверждают публикации автолюбителей в интернете. Вот фотодоказательство, выложенное одним из них:

На снимках хорошо видно, что даже на холостых оборотах величины бортового напряжения достаточно для полноценной зарядки аккумуляторной батареи. Но тут не все так просто.

Из тех же фото видно, что на холостом ходу двигатель автомобиля автора фото развивает приличные обороты – около 800 в минуту. Если владелец решит сэкономить на топливе (или ресурсе) и подрегулирует двигатель, снизив эту цифру, реле-регулятор может не справиться со своей задачей. Зарядка батареи если не прекратится, то сильно замедлится, поскольку упадет зарядный ток. То же самое произойдет при естественной разрегулировке оборудования в процессе эксплуатации.

Идем далее. С этим авто все понятно и все в порядке. Но есть машины с холостым ходом (ХХ) 600 и даже 500 оборотов в минуту. Как обстоят дела с зарядкой аккумулятора на таком ХХ? Если эта цифра паспортная, а не «накрученная» на СТО по просьбе автовладельца, то и здесь все работает как часы. Разрабатывая авто, производитель учел столь низкие обороты и установил соответствующее оборудование – специальный реле-регулятор и генератор. Они способны выдавать необходимое напряжение при низких скоростях вращения вала.

Но случается, что аккумулятор на ХХ заряжается очень медленно, не заряжается, а то и вовсе разряжается. Рассмотрим причины, вызывающие такую проблему.

Неисправность штатного оборудования.
Нередко поломка генератора, реле-регулятора или плохой контакт в клеммах проявляется не как полный, а лишь как частичный отказ. Если такое «полуполоманное» устройство или узел вызовет снижение напряжения в бортовой сети, на холостых оборотах аккумулятор перестанет заряжаться, а то и вовсе будет разряжаться, «помогая» генератору питать бортовое оборудование.

Еще одна причина проблемы – ослабление ремня привода автомобильного генератора. Если он проскальзывает, то на ХХ генератор не в состоянии развить необходимые для нормальной работы реле-регулятора обороты.

Некорректная замена узлов.
Сгорел генератор, но точно такого же в магазине нет. «Так купите этот – то же самое!» Продавцу просто нужно продать. Или он вообще далек от темы. А вот у вас будет проблема. То же касается остальных узлов бортовых систем.

Установлено дополнительное нештатное оборудование.
Нередко «крутые» автолюбители обвешивают свое ТС дополнительным электрооборудованием – киловаттными прожекторами, мегаваттным «автозвуком», парой кондиционеров, еще одним обогревателем и т. д. Тут даже при нормальных оборотах энергии в обрез. А если их снизить до ХХ при включенной иллюминации и музыке под 100500 дБ, то хоть бы аккумуляторная батарея вообще не стала разряжаться, работая в одной упряжке с генератором.

Обороты двигателя на ХХ слишком низкие.
Эту проблему мы уже разобрали выше. Если скорость вращения вала двигателя ниже положенной производителем, то проблема с зарядкой более чем реальна.

Если холостые обороты ниже паспортных, вероятны проблемы с зарядкой АКБ

Мнение экспертаАлексей БартошСпециалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники. Задать вопрос Вывод. Если автомобиль имеет заводскую комплектацию, отрегулирован согласно паспортным требованиям и исправен, то зарядка аккумуляторной батареи на холостых оборотах двигателя производится в полном объеме.

Идет ли зарядка аккумулятора на холостых, мы выяснили. Идет. Кстати, на автомобилях советских времен, если они в порядке, а режим холостого хода отрегулирован правильно, зарядка аккумуляторной батареи тоже работала как положено. Но кто в то время следил за оборотами, если даже тахометры стояли далеко не на всех моделях? Так, на слух. Поменьше, лишь бы не глохла, как «газ» сбросишь. Отсюда и устоявшееся мнение – батарея на машинах тех времен в режиме холостого хода не заряжается. Теперь о времени зарядки на холостом ходу.