Стабильное напряжение в авто
Борьба с недозарядом. Низкое напряжение в сети
В общем ситуация такая. В мае стал замечать что машина стала трудновато заводиться, причем ездил относительно регулярно, машина стоит в гараже, да и морозы уже кончились. В общем ездил я ехдил, лучше ситуация не становилась. Когда ставил машину на сигналку-не все двери закрывались, багажник с кнопки бывало не с первого раза открывался…но вроде привык и грешил на качество деталей.
Честно не думал никогда на недозаряд, генератор вроде всегда и исправно работал, лампочка аккумулятора не горела, да и машина в общем то заводилась. Пока однажды я (чисто ради интереса) не включил на приборке вольтметр (благо встроенный) и не увидел, что при включенных габаритах, ближнем и печке на 1 скорости показывает 12 Вольт, при нажатии на педаль тормоза-11,5 Вольт, без потребителей где то 12,7. Если же включить все потребители, включить еще заднюю и нажать на тормоз-то падало где то до 10,5…тут я призадумался) Ибо все посты которые читал про напряжение в сети-у всех в районе 14,3-14,5…но никак не 12,7 на холодную без всех потребителей.
Сигналом к действию послужило когда машина начала еле-еле заводиться по утрам, а однажды вечером во время моей поездки по делам отказалась заводиться вообще. Как говорил один наш известный политик, я решил что «Хватит это терпеть!»
Первым делом проверил все проаода на массу, почистил все контакты, пошевелил разъемы…ничего не изменилось. Тогда решено было поменять регулятор напряжения, вдруг щетки сточились или обломались или регулятор помирает. Был куплен стандартный РН фирмы «Энергомаш» для генераторов фирмы БАТЭ:
Затем снята крышка генератора, снят родной регулятор напряжения. Сравнение покупного и родного:
Поставил покупной РН на место, завел машину…напряжение показало в районе 13,2-13,3 Вольта на холодную без потребителей. Тоже мало, решил я, хотя и лучше чем было. Поездив так около месяца, попутно облазив весь драйв и остальной интернет, я понял что решения проблем могут быть следующими:
1. Замена генератора на родной или например приоровский. Не лучшая идея-стоит дорого. а проблема может быть либо не в этом, либо вообще не уйти. Не вариант.
2. Поставить трехуровневый РН. Многие так делают, распространенная тема. Но вот почитал я про него, и че-то душа не лежала к этому колхозу. Ну вот не хотелось мне его ставить.
3. Поставить регулятор напряжения от фирмы ВТН. Этот вариант был самым толковым на мой взгляд, тк конструкция данного РН благодаря наличию отдельного вывода на «плюсовой» болт поддерживает необходимое напряжение всегда в районе 14-14,5 Вольта (подробная информация тут:www.vtnauto.com/ru/9111i2i4.html).
Проблема в том, что изготавливается регулятор ВТН в братской Украине, в России можно купить только у их официального представителя, где цена на данный регулятор находится в районе 600 рублей (при цене стокового в 150-200 рублей), да и ждать не хотелось. В общем нашел я объявление на авито, мужик в Москве продавал точь в точь такие регуляторы напряжения за цену вдвое ниже-300 рублей. Созвонился, встретился, купил. Пообщался с ним-говорит «да у меня у самого была девятка, намучился в свое время тоже с напряжением, регуляторы эти мне родственник с Украины привозил, я его просил их купить».
Фото:
Ну и до кучи решил раз уж ставить нормальный регулятор-поменяю заодно диодный мост, благо стоимость относительно невелика (в районе 500 рублей). Новый сфотографировать к сожалению забыл((( вот фото старого, т.е. родного:
Итог-напряжение теперь на холодную стабильно 14,5 Вольт, на прогретом автомобиле-14,3-14,4 В. Ближний+габариты+печка на 1 скорости-в районе 14 В, со всеми включенными потребителями-в районе 13 В. И это не может не радовать!)))
Решение проблемы перегорающих светодиодов. Стабилизация напряжения бортовой сети
Увы, бортовая сеть автомобилей B-класса редко подготовлена должным образом для светодиодного освещения. Изложенное ниже является еще одной возможной вариацией решения проблемы сгорающих светодиодных ламп.
Наверняка каждый автовладелец Hyundai Solaris если и не из личного опыта, то со слов других знаком с проблемой постоянно перегорающих светодиодных ламп. К сожалению, штатно нашему автомобилю не полагаются диодные лампы, а значит и бортовая сеть на них не рассчитана. Я лично столкнулся с этой проблемой после установки диодной подсветки заднего номера.
Суть проблемы
На рынке автоэлектрики уже довольно давно изобилуют светодиодные лампы самых разных мощностей под разные цоколи и цели, ассортимент постоянно расширяется, но, увы, это не сильно влияет на качество самих ламп и их адаптацию под автомобили с повышенным напряжением бортовой сети.
Основных причин, по которым светодиодные лампы сначала начинают мерцать, а потом и вовсе сгорают, три:
1. Некачественная пропайка контактов, что приводит к перегреву и выгоранию. Решить эту проблему можно самому подручными средствами (хотя зачастую перепаивание контактов оказывается лишь временной мерой) или просто искать более качественную продукцию от европейских производителей. Всё чаще на рынке встречаются светодиодные лампы с микроконтроллерами, стабилизирующими напряжение. Такие, например, я ставил себе в задний ход.
2. Повышенная температура окружающей среды. Высокая температура может быть вызвана особенностью расположение ламп в осветительном приборе и непосредственной близостью к источнику большого тепла, такого как, например, галогеновая лампа головного света или двигатель. Например, в нелинзованной фаре Hyundai Solaris габаритная лампа близко соседствует с бигалогеновой лампой головного света. При этом температура внутри фары вблизи лампы достигает 90 градусов, что губительно для диодов. Решением такой проблемы может стать только использование термостойких сравнительно дорогих COB-диодов или же термоизоляция от лампы головного света, что крайне сложно реализовать.
3. Повышенное напряжение бортовой сети. Как известно, чем свежее (новее) аккумулятор, тем выше на нём напряжение. На моём годовалом аккумуляторе напряжение 12,75 В, а при запущенном двигателе благодаря генератору оно возрастает аж до 14,55 В. На всех диодных лампах, подходящих нам, вполне четко указано рабочее напряжение 12 В. Увы, зачастую, это не просто рабочее напряжение, а максимально допустимое напряжение. Особенно для китайских и тайваньских ламп, производители которых в буквальном смысле выжимают все соки из несчастных светодиодов, работающих при 12 В на пределе своих возможностей. Ну, а как уже вы догадались, напряжение более 12 В приводит к избыточному току, который убивает светодиоды. Так, за месяц можно успеть поменять несколько ламп и снова обнаружить, что очередной светодиод начал мерцать. Как же быть? Решение именно этой проблемы я хочу осветить подробнее.
Решение
Проблема ясна, теперь о решении. Банально доставив нагрузку в бортовую сеть, тем самым понизив напряжение, мы получим сомнительный эффект, т.к. у светодиодов очень малый диапазон рабочего напряжения (амплитуда составляет в среднем 3-4 В). Таким образом, подобрать нагрузку так, чтобы лампы нормально светили как при запущенном двигателе, так и при заглушенном практически невозможно. В лучшем случае получится крайне тусклый свет при заглушенном и умеренно яркий при включенном, что неприемлемо, а значит нам нужна стабилизация. И в этом случае нам поможет микросхема со стабилизатором напряжения. Эту идею мне подкинул wattawaara, а так же помог с реализацией, за что ему огромное спасибо.
Для тестирования микросхемы я использовал COB-светодиодные лампы (2 Вт, 200 Люменов), заказанные на DealExtreme.
В микросхеме использовался проверенный годами отечественный стабилизатор КР142ЕН8Б, позволяющий стабилизировать напряжение до 12 В при входящем напряжении до 35 В. Обратите внимание, что для этого стабилизатора максимальный ток нагрузки не должен превышать 1.5 А. Кстати, при нагрузке более 1 А стабилизатор начинает существенно греться, а значит на минусовую петлю нужно вешать пассивный радиатор.
Использованные металлоплёночные конденсаторы К73-17 номиналами 0,1 и 0,33 мкФ служат фильтрами, сглаживающими кратковременные пики и шумы, а выпрямительный диод 1N5408 (да-да, он до 1000 В, уж что было под рукой) препятствует возможному обратному паразитному току. Собрать такую схему несложно, все элементы доступны в любом магазине радиоэлектронике. Я все компоненты нашёл в интернет-магазине Чип и Дип. Платой для сборки послужила самая обыкновенная пластина текстолита, найденная на работе. 😉
В моём случае распиновка следующая:
1 (желтый) – входящий «+»;
2 (черный) – входящий «–»;
3 (черный) – выходящий «–»;
4 (красный) – выходящий «+».
Для удобства установки/демонтажа использовался обыкновенный компьютерный разъем питания. Микросхема ставится последовательно в цепь перед конечным потребителем. Продублировал минус сознательно, чтобы при необходимости легко демонтировать всю плату, заменив её заглушкой.
Как видно на фото выше, нужный эффект достигнут – напряжение стабилизированно с 14,1 В до рабочих 11,89 В, что обеспечивает светодиодам продолжительный срок жизни и достаточный уровень яркости. Кстати, потребление этих COB-диодных ламп в сумме не превышает 100 мА при напряжении
12 В. На этом всё, спасибо за внимание!
P.S. Обновление от 02.02.2015
После комментария Дмитрия я всерьез обеспокоился вопросом нестабильности и стал тщательно проверять выходное напряжение. После нескольких часов тестирования могу с уверенностью сказать, что напряжение постоянное, не плавает. Более того, внимательно ознакомившись со спецификацией КР142ЕН8Б (подробнее тут и тут) не нашёл ни единого упоминания о нижнем пороге входного напряжения, меньше которого наблюдается нестабильная работа, есть только ограничение по входному напряжению не более 35 В. Единственный нюанс: при входном напряжении =12 В выходное получается менее 12 В (от 11,55 В до 11,95 В). Сводная таблица результатов тестирования ниже.
P.P.S. Обновление от 12.04.2015
Как оказалось, нет смысла заниматься самостоятельным изобретением плат стабилизации напряжения, всё уже давно сделано качественно и дёшево в Китае. Для стабилизации напряжения бортовой сети продается модуль LM2596 CL2122 (DC-DC конвертер). За счёт фильтров и возможности точной подстройки этот модуль можно считать однозначно лучше самоделки, о которой я писал выше.
Технические характеристики:
Допустимое входное напряжение: 4 В — 35 В;
Выходное напряжение: 1.23 В — 30 В;
Максимальный входной ток: 3 А (рекомендуется подключать потребителя на не более 2,5 А, иначе требуется дополнительное охлаждение);
Эффективность преобразования: 92% (наивысшая);
Частота переключения: 150 кГц;
Максимальная пульсация выходного сигнала: 30 мА (опять же лучше не допускать боле 25 мА);
Производитель: Leivin (Китай).
Как видно по фотографиям качество изготовления вполне приемлемое, достойная заводская пайка, а цена в два раза ниже (на момент покупки
60 р/шт), чем собирать самому плату из компонентов, купленных в розничном магазине радиодеталей. По точности стабилизации нареканий нет.
Сводная таблица результатов тестирования ниже.
Тест проводился следующим образом: подавалось входное напряжение 15 В, регулятор выходного напряжения выставлен так, чтобы выходное напряжение было точно 12 В. Далее с шагом 0,2 В входное напряжение постепенно понижалось до 12 В. Нагрузка была минимальная и обусловлена только сопротивлением мультиметра.
Как видно из сводной таблицы стабилизация заводского модуля куда плавнее и точнее самодельного, а значит рекомендован к внедрению в проводку автомобиля.
Удачи в освещении! Сделаем этот мир чуточку ярче! 😉
Бортовое напряжение автомобиля (обсуждение)
Приветствую всех участников сообщества!
В моей голове давно зреет эта тема, а так как в сети крайне мало информации решил её обсудить её, так сказать с»коллегами».
Каждый более-менее опытный автовладелец, а тем более электрик, даже начинающий, знает, что напряжение в бортовой сети легкового автомобиля должно ровняться 13,8-14,2 В, пониженное напряжение означает недозаряд или слишком высокое потребление (короткое замыкание), а повышенное перезаряд. Это теория.
Теперь практика: неоднократно при считывании ошибок через диагнистический разъем, я наблюдал напряжение 14,5, 14,9 и даже 15,2В на самых разных автомобилях, последние 15,2 В я видел на Монтеро спорт.
В общем я так и не смог ответить себе на вопрос: нормальное ли это напряжение или всё же неисправность генератора?
В сети четкого ответа не нашёл, для жигулей всё более-менее ясно, но как быть с иномарками?
В общем хочу услышать мнение атоэлектриков — пофессионалов, кто что думает?
Комментарии 60
Подскажите рэле поворотов при работающем двигателе стало чаще моргать, при выключенном двигателе как обычно. При выключенном двигателе напряжение сети 12.8 при заведённом 14.5. аварийка что так что так моргает с одинаковой частотой.
Аккумуляторы, изготовленные по кальциевой технологии, требуют повышенного напряжения заряда. Это основная масса, выпускаемых ныне аккумуляторов. В этих аккумуляторах, грубо говоря, сурьма заменена на кальций. Сделано это для придания современным аккумуляторам, свойств мало и полной необслуживаемости — кальциевые батареи почти не подвержены кипению при заряде. Правда при этом требуют большее напряжение заряда. Также они не боятся перезаряда, при котором сурьмянистые батареи выкипают и очень не любят глубокого разряда! Вкратце как-то так. Поэтому напряжение бортовой сети современных авто, 14,5- 15,1В. Это нормально, хотя лампочки в фарах быстрее накрываются))) Более подробно здесь: www.drive2.ru/l/5914573/
Всё прочитал, просветился! Спасибо
Современный машины напичканы электрикой и электроникой. Потребление (особенно зимой) весьма большое, так что на подзарядку аккумулятора остаются крохи. При включенных потребителях и работе двигателя на холостом ходу, т.е. с малыми оборотами, даже реле-регулятор не удержит нужное напряжение сети и оно просядет даже ниже 13,8. А если аккумулятор полностью заряжен и потребители не включены, то вполне возможно кратковременное повышение напряжение в бортовой сети до 15 В. Конечно, если в сети постоянно 15 В, то это повод для беспокойства.
измерить напряжение на АКБ и на выходе генератора, сравнить с показнимяи ЭБУ…
Если говорить о нормативах, это не надо обсуждать.
Они должны быть.
У нас есть ГОСТ Р 52230-2004 «Оборудование автотракторное».
Есть нормативы производителей аккумуляторных батарей.
Норма 13,8 — 14,2 В. С некоторыми отклонениями по разным источникам.
Ниже — недозаряд и сульфатация, так понимаю.
Выше — перезаряд. Как здесь говорили — «кипение» АКБ.
Но ГОСТ касается только отечественной техники, а вопрос именно о иномарках
Верно. Но техника, соответствующая нашему ГОСТу, продается «за бугром».
Как и и их техника, проходит сертификацию и соответствует нормативам.
Если говорить о нормативах, это не надо обсуждать.
Они должны быть.
У нас есть ГОСТ Р 52230-2004 «Оборудование автотракторное».
Есть нормативы производителей аккумуляторных батарей.
Норма 13,8 — 14,2 В. С некоторыми отклонениями по разным источникам.
Ниже — недозаряд и сульфатация, так понимаю.
Выше — перезаряд. Как здесь говорили — «кипение» АКБ.
При 14,2 максмум один ампер на зарядку пойдет, какой там перезаряд особенно в городском движении
Я сказал, что при 14,2 В — перезарядка?
Она, при значении выше.
По ссылке — Бош описывает нормативы эксплуатации АКБ
boschbatteries.ru/tabid/67/EntryID/31/Default.aspx
Сколько в данный момент напряжение БС?
От 14,2 на холодную до 13,8 на горяч
Ну и нормально. В чем проблема?
У меня — Меган-3. На них на всех — 13,5 В.
После простоя и запуска холодного какое-то время выше 14 В, даже до 15 В.
Потом падает до 13,5 В.
Было примерно так.
Не сказано, при какой температуре сделаны замеры.
Устаканившееся напряжение, в данном случае,
по графику — 13,5 В, от температуры не зависит.
У меня зимой 15-14.8 под нагрузкой
но у нас морозы а не лето круглый год
О какой машине идет речь?
Я не получил ответ на свой вопрос, о каком автомобиле идет речь в приводимых примерах. «Жигуль», что ли?
Для полного заряда жидкостного аккумулятора стационарно, напряжение в процессе заряда нужно поднять до 16,2 В
Отсюда следует. что на автомобиле АКБ никогда не будет заряжена полностью. Присходит лишь частичная компенсация разряда. ЧАСТИЧНАЯ.
Принапряжении ниже 13,8 В АКБ вообще не получает заряд.
Потому норма напряжения БС автомобиля по стандарту
— 13,8-14,2 В
Вот и всё. Для поддержания АКБ в рабочем состоянии её нужно периодически заряжать станционарным ЗУ.
Не понимаю. о чем идёт разговор.
Я говорил о поднятии напряжения на конуретных автомобилях.
С завода на них напряжения в устаканившемя режиме — 13,5 В
Я сделал так. что оно 13,9-14,0 В
Не стоит ли прочитаь мои высказывания ещё раз и внимательно, чтобы не затевать пустой разговор.
Надо же, хоть немного иметь представление о системе БС автомобилей, о которых я веду речь.
Я и понять не могу, о чем речь идет.
На авто летом достаточно 14.4.
16.2 это восстановительная зарядка.
Я ездил года два, при напряжении зимой 14.8. Я не заряжал аккумулятор.
Вот ниже даже 14.6зимой, плохо идет заряд акб, он постепенно разряжается, достаточно поднять до 14.8 и акб заряжается. Проверено на практике.
Ну и ладно.
Мне уже надоело реагировать на эти реплики.
Я говорил и повторял несколько раз о другом.
Давай оставим это дело?
Удалось мне это побороть. Стало так.
Но никому не мог доказать. что 13,5 В — очень мало для жизни АКБ.
Жутко упертая публика.
13,5 хорошо когда к морю четверо суток в жару едиш там машину бросил и через 2 нед опять четверо суток ) акум не выкипает )
13,5 Вольт мало в любом случае.
Удалось мне это побороть. Стало так.
Но никому не мог доказать. что 13,5 В — очень мало для жизни АКБ.
Жутко упертая публика.
7 способов повысить НАПРЯЖЕНИЕ БОРТОВОЙ СЕТИ
Повысить напряжение бортовой сети автомобиля до необходимого уровня можно несколькими способами. Некоторые из них абсолютно бесплатные (только время придется потратить). Для реализации других придется кое-что прикупить. В этой статье рассказано, какое должно быть напряжение бортовой сети легкового автомобиля, когда и зачем его надо повышать, как это сделать в теории и на практике.
Когда и зачем нужно повышать напряжение бортовой сети?
Чтобы ответить на эти вопросы, сначала надо выяснить, какое напряжение бортовой сети должно быть вообще. Что считается нормой, и чем грозит отклонение от нее? А для этого надо вспомнить, на что влияет это самое напряжение.
Самое главное в данном случае то, что от напряжения бортовой сети зависит, насколько полноценно будет заряжаться аккумуляторная батарея от генератора. Чтобы начался процесс заряда, в теории достаточно подать на АКБ напряжение, которое превышает ее собственное. За счет этого через нее потечет ток, благодаря которому будет протекать электрохимическая реакция, и заряд начнет накапливаться на свинцовых пластинах. Однако это условие достаточное только лишь для начала процесса заряда.
Чтобы аккумулятор накопил как можно больше электрической энергии, на него должно подаваться определенное напряжение. В случае с автомобильными 12-вольтовыми АКБ оно должно быть 14,4 В. Если такое напряжение подавать на клеммы батареи достаточно долго, то она накопит максимальное количество энергии. Показателями этого состояния является плотность в районе 1,26 единиц, и стремящийся к нулю ток заряда.
Что будет, если указанное выше напряжение подавать на клеммы АКБ после того, как она полностью зарядилась? Начнется реакция электролиза воды, содержащейся в электролите. Она будет разлагаться на составные компоненты и безвозвратно испаряться. В таких случаях говорят, что аккумулятор кипит, после чего возникает необходимость доливать в него дистиллированную воду.
Отсюда следует, что постоянное напряжение бортовой сети автомобиля 14,4 В при достаточно долгой езде неминуемо приведет к кипению батареи. Если напряжение будет удерживаться еще более высоким, то процесс электролиза начнется гораздо быстрее, то есть при более кратковременной поездке.
С другой стороны, если на батарею будет подаваться более низкое напряжение, то она не сможет полностью зарядиться, даже если вы будете ездить на автомобиле бесконечно долго. Заряжаться она, конечно же, будет, но не на 100 %. В таких случаях автомобилисты применяют словосочетание – недозаряд аккумулятора. Это тоже нехорошо. В результате регулярного недозаряда снижется ресурс АКБ, а также повышается риск не запустить двигатель после длительного простоя.
Соответственно, чтобы аккумуляторная батарея автомобиля «чувствовала себя хорошо», в бортовой сети необходимо поддерживать такое напряжение, при котором она будет максимально полноценно заряжаться, и не закипать, при этом, никогда. То есть, нужна некая золотая середина. И является ею напряжение бортовой сети 14,2 В. При таких условиях АКБ будет заряжаться почти до конца, но до кипячения доводиться не будет.
Следует также отметить, что напряжение бортовой сети автомобиля 14,2 В считается нормальным только при определенных температурных условиях. А именно при температуре в диапазоне от 0°C до +20°C. Если на улице, например, мороз, то для нормальной зарядки АКБ есть смысл подавать на нее большее напряжение – 14,5-14,7 В. Во время летней жары, наоборот, будет лучше, если напряжение заряда не превышает 14 В.
По итогу мы получили ответы на поставленные в начале вопросы. Напряжение бортовой сети нужно повышать тогда, когда оно ниже, чем нужно для полноценной зарядки аккумулятора. Делать это нужно для того, чтобы не эксплуатировать АКБ в режиме хронического недозаряда. Как правило, с подобными проблемами чаще сталкиваются владельцы машин отечественного автопрома, а также иномарок «солидного возраста».
Как в теории можно повысить напряжение в бортовой сети?
Чтобы ответить на этот вопрос, необходимо кое-что знать об этой самой бортовой сети. Как она работает, от чего зависит напряжение в ней? Чтобы это выяснить, изучать всю бортовую сеть нет надобности. Достаточно рассмотреть узел, который отвечает за выработку электроэнергии и ее стабилизацию.
«Занимается» этим генератор. Он генерирует электроэнергию для питания потребителей и зарядки АКБ, а также обеспечивает стабильное напряжение независимо от скорости вращения.
Если простыми словами, то работает это так. Чтобы генератор вырабатывал электроэнергию, в нем принудительно создается электромагнитное поле. От силы этого поля зависит выходное напряжение (которое идет на АКБ и потребители). Электромагнитное поле создается в роторе генератора, к которому через щеточный узел подается постоянное напряжение. От величины этого напряжения зависит сила электромагнитного поля и, соответственно, напряжение бортовой сети.
То есть, чтобы в сети было нужное напряжение, на щеточный узел генератора необходимо подавать управляющее напряжение. За это отвечает реле-регулятор напряжения. В упрощенном виде это устройство, которое «мониторит» то, что выдает генератор, и «решает», какое управляющее напряжение подавать для возбуждения электромагнитного поля. В итоге получается, что с какой бы скоростью не вращался генератор, он всегда выдает в сеть одно и то же напряжение.
Соответственно, чтобы повысить напряжение бортовой сети, надо чтобы регулятор напряжения подавал на щеточный узел генератора более высокое напряжение. Сделать это можно несколькими способами, которые описаны ниже.
Здесь стоит добавить, что бортовое напряжение зависит не только от генератора и реле-регулятора. Ведь помимо того, что электроэнергию надо выработать, ее надо еще доставить до потребителей, к числу которых относится и АКБ. Соответственно, если на пути доставки есть потери, то до потребителей будет доходить не все сгенерированное напряжение. Потому повышать бортовое напряжение следует начинать именно с этого.
Способ №1. Минимизация потерь
На пути электрического тока от генератора до потребителей самые большие потери происходят в местах плохих контактов. Речь идет о клеммах и пятачках, с помощью которых подсоединяются провода. Если в таких местах из-за окисла или другой грязи контакт ухудшился, то это означает, что поперечное сечение здесь уменьшилось. А при уменьшении сечения проводника прямо пропорционально увеличивается его электрическое сопротивление.
Через такие контакты ток течет «хуже», соответственно, падает и напряжение (работает закон Ома для участка цепи). Если, например, на пути от генератора к аккумуляторной батарее все соединяющие контакты находятся в плачевном состоянии, то заниженное напряжение в бортовой сети обеспечено.
Получается, чтобы повысить это самое напряжение, иногда достаточно просто привести в порядок хотя бы ключевые соединения. Убрать окислы, ржавчину, нагар, пыль, грязь. Надежно затянуть крепежи. Делать это нужно регулярно, так как наличие в проводника электрического тока, а на его поверхности влаги с солями – ускоряет его коррозию.
Помимо мест соединения проводников с автомобильным оборудованием следует также помнить и о самих проводниках. Они должны иметь достаточное для своего участка цепи сечение. В противном случае на проводах тоже будут потери, которые по закону Джоуля-Ленца будут уходить на их нагрев.
Как уменьшить сопротивление проводов? На это влияет их длина и сечение. Материал рассматривать не будем, так как сегодня все провода – медные. Если в проводке автомобиля делался ремонт с заменой, необходимо проверить, нет ли бесполезно длинных проводов, которые легко можно укоротить. Что касается сечения, то о нем далеко не всегда можно судить по толщине. И вот почему.
Дело в том, что провода автомобильной бортовой сети сделаны многожильными. Каждый из них состоит из множества тоненьких жилок, скрученных в один проводник. Делается так для того, чтобы провод имел большее сечение и, при этом, оставался гибким. В процессе длительной эксплуатации медные жилки могут переламываться, из-за чего сечение уменьшается, а сопротивление с потерями на этом участке – растет. Чаще всего переломы можно заметить на концах проводников, где с них снята защитная изоляция (перед клеммами).
Как показывает практика, все описанные в этом подразделе факторы в совокупности способны уменьшать бортовое напряжение вплоть до 1 вольта. Соответственно, если подобного рода недостатки устранить, то на вольтметре вместо вялых 13,2 В можно увидеть оптимальные 14,2 В. Такое повышение будет наблюдаться, если случай совсем запущенный. А так, можно рассчитывать на повышение напряжения бортовой сети на несколько долей вольта (которых часто и не хватает).
Однако это еще не все. Помимо снижения напряжения, из-за описанных проблем оно сильно падает при больших нагрузках. Например, когда все выключено, вольтметр показывает 14,2 В (порядок). А после включения освещения, фар, печки и музыки – показания падают до 13 В. Так вот, достаточно часто после минимизации потерь такая просадка уменьшалась вдвое, а то и втрое.
Способ №2. Замена штатного реле-регулятора
Средняя стоимость реле-регулятора варьируется в районе 200 рублей. Это гораздо дешевле, чем новая АКБ, которую придется покупать из-за хронического недозаряда имеющейся. Как правило, эти устройства со временем начинают некорректно работать, подавая на ротор генератора неправильное управляющее напряжение. Замена реле во многих случаях помогает повысить напряжение бортовой сети до оптимального.
Следует также учесть, что в состав реле-регулятора входят графитные щетки, по которым управляющее напряжение передается на ротор генератора. А щетки имеют свойство истираться. Потому в некоторых случаях проблему с низким напряжением решают путем подпайки к имеющемуся реле новых щеток.
Способ №3. Запитывание регулятора от АКБ
На большинстве легковых автомобилей реле-регулятор «мониторит» напряжение бортовой сети непосредственно на генераторе. А как уже было доказано выше, до потребителей доходит далеко не все. Потому вполне разумно «дать понять» реле-регулятору, что на ту же АКБ приходит далеко не то напряжение, которое выходит из генератора. Для этого плюсовой провод регулятора подключается напрямую к аккумулятору. И это тоже помогает.
Способ №4. Диод
Народный метод, который заключается в «обмане» реле-регулятора. Диод подключается в разрыв плюсового провода непосредственно перед реле. Он свободно пропускает ток в одном направлении, но на нем всегда присутствует стабильное падение напряжения. За счет этого на реле приходит меньшее напряжение, чем оно есть на выходе из генератора, и «обманутый» регулятор повышает управляющее напряжение, заставляя генератор вырабатывать больше.
Способ №5. Выносной трехуровневый регулятор напряжения
Устанавливается вместо штатного. Состоит из щеточного узла и выносного реле, которое крепится в любом удобном месте под капотом (или даже в салоне). На регуляторе имеется трехпозиционный тумблер, переключая который, можно влиять на выдаваемое генератором напряжение. В результате его установки можно устанавливать напряжение бортовой сети 14,7 В, 14,2 В и 13,8 В. Средний режим считается нормальным, первый – для зимы, последний – для лета. Девайс очень даже годный, если не забывать своевременно переключать тумблер в подходящее положение. Стоит на момент написания статьи порядка 300-400 рублей.
Способ №6. Выносной термооптимизированный регулятор напряжения
Как и предыдущий вариант, устанавливается вместо штатного реле. В данном случае никаких ручных регулировок не предусмотрено, однако, есть термопара, которая прикручивается к клемме АКБ. Благодаря этому реле-регулятор при корректировке напряжения учитывает температуру аккумулятора. Соответственно, он в автоматическом режиме повышает его зимой, и занижает летом.
Способ №7. Генератор
Если генератор не способен выдавать желаемые 14,2 В без значительных просадок под нагрузкой, то никакие из вышеописанных способов исправить ситуацию не помогут. К сожалению, в гаражных условиях проверять этот агрегат довольно затруднительно, потому это дело стоит доверить специалистам.
Если, все же, сильно хочется попробовать своими руками, то можно измерить сопротивления всех обмоток статора и ротора. При исправном генераторе в показаниях прибора не должно быть заметного разброса. Если он есть, или сопротивление какой-либо из обмоток стремится к нулю (или есть разрыв), то генератору пришел конец. Пытаться получить с него желаемое напряжение бесполезно.
Итоги
Напряжение бортовой сети является очень важным параметром автомобиля. Если оно ниже нормы, АКБ будет постоянно недозаряжаться, свет – тускло светить, магнитола – выключаться под нагрузкой, и так далее. Повысить напряжение можно несколькими способами. Все они проверены на практике и прекрасно работают.