Почему в автомобилях применяется напряжение 12 вольт

Устранение проблем своими руками

Диагностику автомобилей модели ВАЗ 2114 лучше начать с наиболее доступных и простых причин возможных проблем. Необходимо отрегулировать натяжение ремня привода, убедиться в исправном состоянии его щёточного механизма (включая общее состояние держателя).

Подтянуть крепления силовых проводов. Заботы же по демонтажу всего узла и его ревизию провести после того, как все предыдущие варианты результатов не дали.

Как и в предыдущем случае, начинать необходимо от простого случая к сложному:

• проверка состояния регулятора;
• ещё раз убедиться, в наличии менее 14,6 В на холодном моторе;
• выключить двигатель, отсоединить клеммы АКБ;
• отсоединить всю электропроводку от ремонтируемого агрегата;
• снять пластиковую защиту электроконтактного узла;
• снять колодку проводов и открутить 2-а крепёжных винта;
• снять регулятор;
• убедиться в хорошем состоянии щёток и щёткодержателя, в противном случае – заменить;
• с помощью аккумулятора, лампочки на 12 В. и 2-х пальчиковых батареек проверить работоспособность «таблетки». Подавая поочерёдно 12 В и затем 15 В убедиться, что лампочка на щётках горит;
• в противном случае – заменить «таблетку» аналогичной моделью;
• проверка и замена диодного моста (подковы), с этой целью генератор с автомобиля лучше снять;
• отвернуть накидным или торцевым ключом 3-и крепёжные гайки и 2-е гаки крепления дистанционных втулок;
• отсоединить питающие провода (пайка) и снять «подкову»;
• в таком состоянии можно выполнить проверку на пригодность всех 6- и силовых и 3-х дополнительных диодов, при наличии мультиметра и определённых навыках электрика;
• неисправные диоды заменить или приобрести новый узел целиком;
• одновременно можно проверить на пробой и обмотки самого генератора;
• его замена без снятия защиты;
• подобрать нужный инструмент — различные ключи размером 13 мм. и 10 мм, торцовые головки размером 13,17 и 19 с трещоткой, рычаг (монтировку);
• отсоединить АКБ;
• ослабить излишнее натяжение ремня привода снять его, вместе с узлом регулировки;
• снять провод подключения АКБ;
• головкой на «13» открутить оба болта крепления регулировочного кронштейна к блоку автомобиля, один из них длиннее другого;
• после этого, разворачивая генератор по ходу часовой стрелки, можно будет снять его ось крепления к кронштейну;
• следует не упустить возможность проверить состояние переднего подшипникового узла;

Сняв, таким образом, электроустановку можно заняться решением всех как механических, так и электрических проблем, связанных с работоспособностью этого узла. Однако следует предположить, что если замена «таблетки» и регулировка натяжного ремня — операции вполне доступные для рядового автолюбителя, то манипуляции всё же лучше делать в специализированных автосервисах.

Сколько вольт должно быть на заряженном аккумуляторе

Структура батареи насчитывает 6 присоединенных и связанных за счет электрической цепи банок. Для обеспечения корректной работы транспортного средства необходимо, чтобы уровень заряда аккумулятора не снизился к критической отметке. Перед большинством водителей часто возникает дилемма: «Какой вольтаж должен показывать заряженный аккумулятор?». При полной заряженности питательного элемента мультиметром будет выдаваться показатель в 12,6 В. Избежать перезарядки АКБ можно, своевременно отсоединив его от ЗУ. Нет необходимости ставить заряженную батарею на зарядку.

Игнорирование этого правила приводит к испарению электролитной жидкости, что повлечет за собой некорректную работу элемента питания

При покупке блока питания стоит обратить пристальное внимание на тестирование вольтажа нового устройства. Порой напряжение заряженного автомобильного аккумулятора показывает заряд ниже этого значения

Это будет свидетельством длительного хранения товара в складском помещении и потери его емкости в результате подобных действий. Покупать этот «залежавшийся» продукт профессионалы не советуют.

Зависимость от внешних условий

Ток и другие показатели работы всех систем имеют четкую зависимость от внешней среды, в частности, от ее температурных характеристик. Владельцы авто часто сообщают, что в зимнее время параметры увеличиваются, в результате чего напряжение значительно снижается. Есть предположение, и оно подтверждается практикой, что можно оставить машину на морозе, а затем и вовсе ее не завести. Поэтому в качестве крайней меры приходится снимать АКБ и забирать ее домой.

Итак, что же происходит внутри батареи, если температуры низкие, к каким последствиям это ведет? Все просто! На самом деле никакого падения напряжения в зимнее время не наблюдается. Есть лишь изменение плотности электролита, однако у заряженной батареи происходит рост, а у разряженной – снижение показателя. Другими словами, при наблюдении изменений в АКБ есть несколько вариантов действий: зарядить или брать с собой. Если пренебречь этими рекомендациями, можно прийти к полному замерзанию электролита, а это способствует полному разрыву корпуса устройства.

Таким образом, вольтаж имеет зависимость от ряда факторов – температурных внешних условий, степени заряженности аккумулятора, условий его эксплуатации. О том, что аккумулятор разряжен на все 100%, говорит показатель напряжения, равный 10.5 Вольт. Дальнейший перезаряд батареи не приведет к исправлению ситуации. Если зарядное устройство не отключается после того, как батарея не принимает ток, это может привести к закипанию электролита. Для нормализации ситуации стоит использовать импульсное устройство, которое позволит освободиться от привязки к процессу зарядки. Вольтаж обуславливается уровнем напряжения и позволяет определить действия касательно дальнейшей эксплуатации зарядного устройства. Необходимо, чтобы ток также имел оптимальное значение. Если учитывать постоянство тока, то можно сделать вывод, что затрачивается более высокая мощность, следовательно, напряжение на выводах становится более низким.

Иные причины разрядки батареи

Ошибки в работе автоэлектрика, неправильное подключение приборов в автомобиле приводят к тому, что сами устройства работают и радуют этим хозяина, а вот в электрической цепи образуется повышенная нагрузка. При этом владелец машины может столкнуться не только с тем, что аккумулятор разрядился, но и с тем, что вышли из строя другие электроприспособления.

Из вышесказанного следует закономерный вопрос — а может ли разрядиться аккумулятор от сигнализации? Да, может, но случается такое не часто.

Сигнализация может стать основной причиной того, что батарея садится слишком быстро, если:

• были допущены ошибки при ее установке ;
• есть неисправности в самой сигналке ;
• установлена система не заводской сборки, а сделанная своими руками .

Во избежание таких проблем можно рекомендовать автовладельцам не экономить, а приобретать хорошую автосигнализацию проверенного производителя. Если это условие соблюдено, то сигнализация редко становится причиной севшей батареи.

АКБ может полностью разрядиться, если оставить машину на долго и забыть выключить фары, музыку или какие-то другие электроприборы. Если это происходит не часто, паниковать не нужно. После подзарядки аккумулятор будет функционировать как обычно.

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.

«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;
2. некорректная регулировка;
3. замыкание между контактами;
4. 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.
5. 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;
6. неверно выполненное «прикуривание» от другого авто;
7. грязь или влага, проникшие внутрь корпуса генератора.

Признаки неисправности:

• 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.

Каким напряжением и силой тока заряжать аккумулятор автомобиля

Основными параметрами при зарядке батареи является подаваемое напряжение и сила тока.

Причем один из этих параметров в существующих ЗУ является регулируемым, поэтому устройства делятся между собой по методу зарядки – постоянными, либо напряжением, либо силой тока.

Также недавно появились так называемые комбинированные ЗУ, которые используют оба этих метода.

Напряжение

Пройдемся по тому, каким напряжением следует заряжать батарею. Этот показатель в АКБ варьируется в диапазоне от 11,7 (минимальное значение, указывающее на полный разряд) до 12,7 (заряд – 100%).

Но чтобы ЗУ смогла «протолкнуть» электрический ток и аккумулятор его принял, напряжение должно быть выше чем у самого АКБ.

Оптимальным является показатель в 14,2-14,4 В (на такое напряжение настроен и регулятор генератора).

Это значение выбрано не просто, дело в том, что такое напряжение является порогом начала интенсивного газовыделения.

В устройствах, работающих по методу зарядки постоянным напряжением, тоже задается этот параметр на уровне 14,2-14,4 В.

А вот сила тока меняется, причем в зависимости от внутреннего сопротивления аккумулятора и степени его разрядки.

Так, в самом начале подзарядки подаваемая сила тока очень высокая – порядка 40-50 А. Но поскольку такие значения могут нанести вред АКБ, то силу тока ограничивают (обычно на уровне 20-25 А).

По мере заряда напряжение в аккумуляторе повышается, что приводит к снижению подаваемого тока.

При выравнивании напряжения на клеммах батареи и выводах ЗУ, сила тока падает практически до нуля и это является сигналом восстановления заряда.

Сила тока

При вышеописанном методе этот параметр является неконтролируемым и его задает само ЗУ, основываясь на сопротивлении АКБ.

В устройствах же использующих метод постоянного тока, этот параметр приходится задавать вручную, напряжение же регулироваться будет самостоятельно.

Как уже отмечалось выше, оптимальным по скорости заряда считается ток, равный 1/10 от номинальной емкости аккумулятора (для АКБ на 55 Ач – это 5,5 А, на 60 Ач – 6,0 А и т. д.). При такой силе тока у полностью разряженной батареи заряд восстановиться за 10 часов.

Но зачастую зарядке подвергается частично разряженный аккумулятор. И в таком случае следует рассчитать время зарядки. Сделать это можно по напряжению на клеммах батареи.

Как отмечено, диапазон напряжения АКБ от степени разряда варьируется в диапазоне 11,7-12,7 В. То есть, разница в напряжении у разряженного и заряженного аккумулятора всего 1,0 В.

Если, к примеру, вольтметр показывает напряжение 12,2 В, то это означает, что аккумулятор потерял половину своего заряда. Полностью разряженный АКБ током в 1/10 от емкости заряжается 10 часов, а в нашем случае он разряжен только на 50%, поэтому для восстановления полного заряда потребуется 5 часов.

Получается, что такой силой тока за 1 час удается восстановить 0,1 В, поэтому зная напряжение, легко можно высчитать время подзарядки.

По мере зарядки интенсивность химических процессов, сопровождающихся газовыделением и повышением температуры, будет увеличиваться.

Чтобы их снизить, на последнем этапе зарядки силу тока следует понизить вдвое. При надобности через определенное время ее можно снизить еще раз. Сигналом полной зарядки является не меняющееся в течение 1-2 часов напряжение на клеммах.

Отметим, что ток в 1/10 от емкости – оптимальное значение для обеспечения сравнительно качественной и скоростной зарядки АКБ без негативных последствий.

Если подать ток большего значения аккумулятор подзарядиться быстрее, но такая интенсивность будет не на пользу. А вот токи малых значений – 5% от емкости обеспечивает качественный заряд, но времени на получение 100%-го заполнения энергией АКБ уйдет вдвое больше.

Бывает так, что батарея полностью расходовала свою энергию. Обычно это происходит по невнимательности (водитель забыл выключить на ночь какой-то из потребителей).

В таком случае восстановить заряд можно только используя токи малых значений (5% от емкости), при этом заряжать необходимо не менее 1 суток.

Использование интенсивной зарядки не рекомендуется, чтобы не возникло негативных последствий.

Стоит отметить, что даже зарядка малыми токами не обеспечит 100%-го восстановления емкости, поскольку глубокий разряд становиться причиной необратимых процессов внутри АКБ.

В дальнейшем за такой батареей нужно следить более тщательно, поскольку повторный глубокий разряд может полностью ее вывести из строя.

Почему падает напряжение?

Какое должно быть нормальное напряжение в бортсети? Напряжение в бортовой сети автомобиля 12 В должно составлять 14.2-14.4 Вольта. Это касается всех транспортных средств, начиная от Запорожцев и заканчивая Гелендвагенами. Такой параметр должен быть при запущенном двигателе под нагрузкой. Если наблюдается просадка напряжения, вызванная недостаточным зарядом аккумулятора на 12 вольт, то при включении, например, оптики, этот параметр будет ниже 14 вольт. Все потому, что обмотка возбуждения генераторного устройства питается от батареи посредством обратной связи. И если АКБ будет не до конца заряжена, в сети не сможет быть обеспечен оптимальный ток обмотки и нормальная работа генераторного устройства.

Это проявляется при активации наружного освещения и сопровождается общей потерей мощности электроцепи. Освещение может быть тусклым при езде на холостых оборотах, а когда водитель дает газу, свет стабилизируется до нормального. Поэтому диагностика АКБ должна осуществляться не по напряжению при запуске двигателя, а по параметру плотности электролита. Это позволит не допустить разности показаний между электродвижущей силой батареи и ее током.

Отметим, что напряжение бортовой сети автомобиля может изменяться в зависимости от климатических условий региона, в которых эксплуатируется автомобиль. Если авто было пригнано с юга, а вы живете на севере, то незначительное падение данного показателя в электроцепи авто допускается. Если на автомобиле используется частично разряженная батарея, ее необходимо заряжать, иначе весь заряд быстро снизится и АКБ будет неработоспособной.

Чтобы знать, как увеличить напряжение в электроцепи авто, необходимо разобраться в причинах:

1. Неисправность аккумулятора — как показывает практика, это одна из распространенных причин. Чтобы аккумулятор после стоянки смог восполнить свой заряд, на машине необходимо проехать около 20 минут. Но если батарея разряжается по определенным причинам (к примеру, из-за сульфатации пластин или из-за нехватки электролита), то такой метод восполнения заряда не поможет. Необходимо точно выявить причину, по которой батарея не держит заряд и ликвидировать ее — восполнить уровень электролита, а иногда просто зарядить ее. Если поняли, что АКБ уже восстановить нельзя, то лучше заменить.
2. Генератор. Некорректная работа генератора может привести к неполадкам в работе бортовой сети. Перед тем, как напряжение в проводке повысить, нужно выявить причину неправильной работы генераторного узла.
3. Утечка тока. Иногда бывает такое, что обрыв в электроцепи приводит к утечке тока. Для ликвидации проблемы необходимо выявить точное место утечки и устранить обрыв.
4. Использование оборудования, которое не подходит. Если номинал используемых электроприборов не соответствует тому, который установил производитель, это приведет к падению напряжения. Если используете мощные лампы освещения либо множество различных гаджетов, на применение которых аккумулятор не рассчитан, это станет причиной падения напряжения. АКБ будет выдавать необходимый для нормальной работы ламп света или электронных устройств заряд, при этом он не будет успевать восполняться.

Гранта, Калина Приора

На переднеприводных автомобилях LADA (Priora, Kalina Granta) провод массы от минусовой клеммы аккумулятора крепится к корпусу термостата. Это неудачное решение, т.к. термостат изолирован прокладкой и весь ток идет по двум шпилькам. В ходе эксплуатации контакт окисляется и напряжение в бортовой сети падает, появляются трудности с запуском двигателя и т.п. Решить проблему можно при помощи простой доработки.

Следует перенести минусовой провод, идущий от аккумулятора, с термостата на двигатель:

Либо установить дополнительный провод от термостата на двигатель (фото diamond1309):

Не лишним будет дополнительно протянуть «массу» от минусовой клеммы аккумулятора на кузов и генератор:

Послесловие

Если в собственных силах и квалификации нет уверенности, следует обратиться в авторемонтную мастерскую, поскольку неумелые действия в большинстве случаев приводят к усугублению проблемы и дальнейшему повышению стоимости работ. На этом видео подробно рассказывается, как именно проверять генератор, установленный на ВАЗ-2114:

Напряжение на х.х. без потребителей у меня составляло 13,6. при включении ближнего падало до 13,3 + дальний 13,0 + подогрев стекла 12,8 + птф 12,6 + печка на максимум 12,3. С этой проблемой столкулся еще на четырке которая была у меня давно. замена регуляторов проблемы не решала и я поставил туда диод. и сразу же все наладилось. потом была 2112 с такой же бедой и снова диод. сейчас снова четырка и без раздумий ставлю диод. на старую 14ю ставил диод кд 203б. на 2112 поставив кд203б напруга подскочила до 14.8 вольта. аккум начал кипеть. Было решено подобрать другой диод. Выбрал SR560вот его параметрыМатериал кремнийМаксимальное постоянное обратное напряжение, В 60Максимальное импульсное обратное напряжение, В 72Максимальный прямой(выпрямленный за полупериод) ток, А 5Максимально допустимый прямой импульсный ток, А 85Максимальный обратный ток, мкА 25гр 5000Максимальное прямое напряжение, В 0.7при Iпр., А 5Общая емкость Сд, пФ 380Рабочая температура, С -65…125Способ монтажа в отверст.

Корпус do-27Параметры кд203бМатериал кремнийМаксимальное постоянное обратное напряжение, В 560Максимальное импульсное обратное напряжение, В 800Максимальный прямой(выпрямленный за полупериод) ток, А 10Максимально допустимый прямой импульсный ток, А 100Максимальное прямое напряжение, В 1при Iпр., А 10Рабочая температура, С -60…125Корпус kd11Диод должен быть на напряжение не менее 20 В, максимальный прямой ток не менее 5 Ампер. казалось бы кд203 больше подходит, но тут нужно подбирать. А подбирать нужно по параметру Максимальное прямое напряжение. От величины этого параметра и зависит результат. То есть у меня без нагрузки было 13,6 если я установлю кд203б то напряжение станет 14.6 (примерно) многовато… А при установке SR560 стало 14,1-14,2 просто ширакно! Обьясню принцип, диод это полупроводник с p-n переходом, на этом переходе возникает падение напряжение, которым и является Максимальное прямое напряжение, то есть после установки диода на регулятор напряжение приходит меньше, в случае с кд203 на 1 вольт в случае с sr560 на 0,7 вольта, и регулятор увеличивает ток обмотки напряжения чтобы выходное напряжение генератора компенсировало падение напряжения на диоде. То есть иными словами мы обманываем регулятор заставляя его работать лучше.Поэтому кто бы что не говорил вообще не вижу смысла переплачивать за трехуровневый регулятор. SR560 стоит 20 рублей. Можно подобрать и другой диод, можно купить тумблер и самому сделать трехуровневый регулятор с помощью двух диодов.

Разобрав генератор увидел вот такой регуляторУдивился… видимо какой то регулятор нового образца таких еще не видел… Так если нового образца неужели нельзя было его его доработать чтоб заряжал нормально а то корпус изменили а проблемы остались!Уже нет проводка с разьемом от диодного моста. От регулятора отходит контакт (шина) и через болтик крепится к мосту. Раскусил я эту шину бокорезами удалив небольшой кусочек, для того чтобы сделать разрыв и припаял провода

Полный размерприпал провод к остатку шины

Полный размери к регуляторуконцы проводов зачистил и обжал клеммами. На одном проводе мама на другом папа. нп диод припаял ответные разьемы папа-мама. Это для того если вдруг диод пробьет или перестанет пропускать ток, в этом случае просто снимаем его соединяем провода из генератора и едем дальше. Кстати диод нужно ставить так чтобы он пропускал ток от моста к регулятору. Если перепутаете полярность диода то ничего страшного — просто не будет зарядки пока не поменяете полярность. Диод я убрал в корпус. И в задней крышке генератора высверлил отверстие под провода. Жаль только не нашлось гофры чтоб убрать провода. Провод подойдет сечением 0,75 я взял шввп 2х0,75

Полный размерпосле доработки

Полный размердиод в корпусе

схема генератора с доп диодом Цена вопроса: 20 ₽ Пробег: 111000 км

ВАЗ 2114 комплектуется электрогенератором 94.3701, который устанавливается на инжекторные силовые агрегаты с впрыском для современных автомобилей серии «Самара» и «Самара 2». Это агрегат с переменным током, в три фазы, правого вращения (проекция от привода), у него встроен выпрямительный блок и имеется регулятор напряжения.