Сила тока в лампочках автомобиля

Автомобильный аккумулятор и сила тока — правильно измеряем и заряжаем

Роль аккумуляторной батареи в современном автомобиле невозможно переоценить. С его помощью происходит запуск двигателя, также он питает многочисленные электроприборы на борту. Поддерживать АКБ в работоспособном состоянии крайне важно, и одной из методик является периодическая проверка его ёмкости. Зная, как замерить амперы на аккумуляторе, можно рассчитать момент, когда ему потребуется зарядка.

Правила использования

Чтобы продлить срок жизни автомобильного прикуривателя, следует выполнять несколько рекомендаций.

1. Устанавливать предохранители, рассчитанные на указанную производителем силу тока. Несоблюдение этого правила грозит коротким замыканием и может стать причиной пожара.
2. Не подключать несколько мощных устройств через разветвитель или тройник одновременно (например, насос и пылесос).
3. Периодически чистить контакты, при помощи надфиля, избавляясь от окислов или ржавчины.
4. При подключении посторонних приборов периодически проверяйте температуру адаптера рукой, чтобы контролировать его работу.

Типы аккумуляторов

Существуют 2 типа аккумуляторов: кислотные, которые используют в качестве электролита серную кислоту и щелочные (электролитом является щелочной раствор). Щелочные чувствительно реагируют на низкие температуры, поэтому редко применяются в автомобилях.

• Сурьмянистые – в пластинах содержится много сурьмы (>5%). Устаревшая технология, сейчас такие АКБ уже не производятся. Имеют высокий ресурс и выдерживают большое количество зарядов-разрядов;
• Малосурьмянистые – аналог предыдущего только с пониженным содержанием сурьмы и более качественными техническими характеристиками;
• Кальциевые — содержат вместо сурьмы кальций, иногда с небольшой примесью серебра. Обладают более стабильными характеристиками, но весьма чувствительны к глубокому разряду;
• AGM или Гелевые батареи – новая технология, электролит находится в связанном состоянии в виде геля. Имеют высокую стоимость (для сравнения если хороший кальциевый АКБ можно приобрести за 3-5 тысяч рублей, то на аналогичную гелевую батарею цена начинается от 10 тысяч.) Обладают высокими качественными характеристиками, но требуют специального зарядного оборудования, так как заряжаются меньшими значениями тока.

• Никелевые – содержат в составе никель связанный с кадмием (Ni─Cd) или металл-гидроксидом (Ni-Mh) обладают хорошими качественными характеристиками, но не применяются в автомобилях ввиду больших габаритов (удельный ток щелочных АКБ меньше чем кислотных соответственно нужно больше ячеек). Используются в электропогрузчиках, иногда устанавливаются на грузовые автомобили.
• Литиевые (Литий-ионные) — дешевы в производстве, но чувствительны к низким температурам. Основной сегмент потребления – электроника. Стартерные АКБ для авто с ДВС по такой технологии не производятся. Часто используются в электромобилях.

Мощность прикуривателей

Для расчета максимальной мощности используется формула вида Р=I*U*a, где:

• Р — расчетная мощность;
• I — сила тока в цепи питания;
• U — рабочее напряжение
• a — поправочный коэффициент, учитывающий потери в цепи питания (при базовых расчетах не учитывается).

Например, если устройство рассчитано на напряжение 12 В и силу тока 15 А, то максимальная потребляемая мощность составляет 12*15=180 Вт. Данный параметр определяет кратковременную нагрузку на электрические цепи, запрещается коммутировать оборудование с аналогичным энергопотреблением на длительное время. При протекании электрического тока происходит нагрев металлических жил проводки, что вызывает оплавление или возгорание изоляции. Для коммутации приборов следует использовать штатную розетку или гнездо, установленное самостоятельно.

Как заменить и где находится предохранитель на прикуриватель Форд Фокус 2. Подробная инструкция по самостоятельному снятию и замене предохранителя прикуривателя в домашних условиях.

Как определить тип цоколя по названию лампы?

На корпусе лампы может быть указана система ее соединения с патроном. Выделяют следующие типы цоколей автомобильных источников света: фланцевый (P), симметричный штифтовой (BA), несимметричный штифтовой (BAY, BAZ), софитный (SV), бесцокольный (W). Последний символ в маркировке обозначает количество контактов: s (1), d (2), t (3), q (4), p (5).

При отсутствии такой маркировки, следует воспользоваться таблицей:

С фланцем

Фланцевые лампочки используются для головного света автомобилей. Строгие стандарты расположения спирали позволяют добиться точной фокусировки света. В зависимости от назначения нить накала может быть свернута или растянута вдоль отражателя. Для использования в противотуманных фарах спираль размещается перпендикулярно.

Софитный

Софитные лампы по своей форме похожи со слаботочными предохранителями. Такая конструкция позволяет использовать плоский плафон. Они используются для подсветки салона, багажника, бардачка и номерных знаков.

Стеклянный

Бесцокольные автолампы имеют низкую мощность 1-21 Вт и устанавливаются в габаритные огни, повторители поворотов и панель приборов. Существуют модификации с пластиковым цоколем.

Штифтовый

Штифтовые лампы получили самое широкое применение. На одном автомобиле может быть установлено до 20 таких источников света. Существует 3 модификации:

1. Симметричное расположение штифтов – прозрачное стекло, 1 спираль.
2. Штифт, смещенный по высоте – прозрачное стекло, 2 элемента накала.
3. Штифт, смещенный по окружности – оранжевое стекло, 1 нить накала.

к содержанию ↑

Как устроена электрическая установка автомобиля

Электрическая установка автомобиля — это замкнутый контур с независимым источником энергии в виде батареи. Она работает с током меньшей мощности, чем домашняя электросеть.

Стандартная электрическая установка

Помимо основных цепей зарядки, пуска и зажигания, в электросистеме автомобиля есть цепи, отвечающие за работу освещения, датчиков, панели приборов, нагревательных элементов, магнитных замков, радиоприемника и т.д.

Все цепи замыкаются и размыкаются с помощью выключателей или реле, работающих на электромагнитах.

Электрический ток идет по одножильному кабелю от батареи к питаемым элементам и возвращается в батарею по металлическому корпусу. Корпус соединен с зажимом заземления батареи толстым кабелем.

Система связи с возвратом тока через землю

В отрицательной (-) системе связи с возвратом тока через землю ток течет от положительной (+) клеммы к управляемому компоненту. Компонент заземлен на корпус автомобиля, который, в свою очередь, подключен к отрицательной (-) клемме батареи.

Такой тип цепи называется системой связи с возвратом тока через землю, а все ее компоненты подключены к корпусу автомобиля (заземлены).

Сила тока измеряется в амперах (А), а энергия, которая тратится на передвижение тока по цепи, называется напряжением и измеряется в вольтах (В). Батареи современных машин рассчитаны на сеть с напряжением 12В. Емкость батареи измеряется в ампер-часах (А·ч). Батарея с емкостью 56 А·ч может генерировать ток силой в 1 ампер на протяжении 56 часов или ток силой 2 ампера на протяжении 28 часов.

Когда напряжение батареи падает, ток ослабевает, и в конечном итоге его не хватает для правильной работы компонентов цепи.

Ток, напряжение и сопротивление

Способность проводника препятствовать прохождению тока называется сопротивлением и измеряется в омах (Ом).

Тонкие проводники пропускают меньше тока, чем толстые, т.к. при уменьшении площади поперечного сечения снижается скорость движения электронов.

Энергия, которая образуется при преодолении сопротивления, преобразуется в тепло. В некоторых случаях это даже полезно — например, если рассматривать очень тонкую нить накаливания в лампочке, которая начинает светиться при нагревании.

Тем не менее, компоненты, которые потребляют много тока, подключать тонкими проводами не рекомендуется. В противном случае провода перегреются, замкнутся и сгорят.

Все характеристики электрической цепи связаны между собой. Так, напряжение в 1В позволяет току силой 1А преодолеть сопротивление в 1Ом. Иными словами, А=В/Ом. Например, лампочка с сопротивлением в 3Ом, подключенная к сети с напряжением 12В, потребляет 4А.

Это означает, что лампочку необходимо подключать с использованием проводов, способных выдержать силу тока в 4А.

Зачастую энергопотребление (мощность) компонента обозначается в ваттах (Вт). Мощность можно найти, умножив амперы на вольты. В приведенном выше примере мощность лампочки составляет 48Вт.

Положительная и отрицательная полярность

Электрический ток течет в одном направлении от батареи, и некоторые компоненты цепи работают только при определенных условиях, связанных с направлением тока.

Полярность — это способность элемента принимать односторонний ток. В большинстве автомобилей отрицательная (-) клемма батареи заземлена, а положительная (+) питает всю электросистему.

В этом случае говорят, что система обладает отрицательным заземлением. Эта информация пригодится при покупке приборов (например, радиоприемника). Если вы попытаетесь подключить приемник с неподходящей полярностью, он будет поврежден. Тем не менее, многие приемники оснащены внутренним переключателем, позволяющим изменить полярность перед установкой.

Короткие замыкания и предохранители

Короткие замыкания возникают при использовании проводов неподходящего размера, поломках и разрывах цепи. При замыкании ток игнорирует сопротивление компонента, может превысить допустимые значения, расплавить провода или вызвать возгорание.

Коробка предохранителей представляет собой набор компонентов, как показано на рисунке. Коробка изображена без крышки.

Для предотвращения замыканий вспомогательные цепи оборудованы предохранителями.

Самый распространенный тип предохранителей представляет собой небольшой отрезок тонкого кабеля, покрытый теплостойким материалом — например, стеклом.

Для изготовления предохранителей выбирается кабель наименьшего диаметра, который может пропускать ток цепи без перегрева. Емкость предохранителя исчисляется в амперах.

При неожиданном всплеске тока предохранитель плавится, размыкая цепь.

Когда это происходит, необходимо проверить, что именно произошло с цепью (размыкание или короткое замыкание) и установить новый предохранитель (см. раздел «Проверка и замена предохранителей» или отрегулировать силу тока).

В обычном автомобиле очень много предохранителей, каждый из которых защищает небольшую группу компонентов. Это делается для того, чтобы один испортившийся предохранитель не нарушил работу всей системы. Некоторые предохранители находятся в коробке предохранителей, некоторые вмонтированы в электрическую цепь.

Последовательное и параллельное соединение

Как правило, электрическая цепь состоит из двух и более компонентов (например, осветительная цепь состоит из нескольких ламп). Способ соединения компонентов (параллельный или последовательный) играет огромную роль в работе с такой цепью.

Например, лампы в фарах обладают некоторым уровнем сопротивления, и для нормального свечения им необходимо потреблять ток определенной силы.

Если бы в автомобиле с двумя фарами, лампы были соединены последовательно, ток попадал бы в одну из них только после второй.

Иными словами, ток преодолевал бы сопротивление дважды, его сила уменьшилась бы вполовину, а лампы горели бы тускло.

При параллельном соединении ток проходит сквозь обе лампы одновременно.

Некоторые компоненты должны быть подключены последовательно. Например, при различных уровнях топлива датчик топливного бака обладает различным сопротивлением и посылает эти данные прибору для контроля.

Эти компоненты необходимо соединять последовательно, чтобы изменяющееся сопротивление датчика влияло на положение указателя на приборе.

Вспомогательные цепи

Стартерный мотор соединен с батареей отдельным толстым кабелем. Цепь зажигания посылает высоковольтные импульсы на свечи, а цепь зарядки включает в себя генератор, который заряжает батарею. Все остальные цепи называются вспомогательными (побочными).

Многие из них связаны с ключом зажигания и могут работать только в том случае, если ключ повернут.

В результате при выключении зажигания все цепи размыкаются и не разряжают батарею.

Тем не менее, боковые и задние фонари, которые часто работают даже у припаркованных автомобилей, работают независимо от зажигания.

При использовании дополнительных аксессуаров (например, обогревателя для заднего стекла, который потребляет много энергии), необходимо подключать их к цепи зажигания.

Некоторые вспомогательные компоненты могут работать без питания от зажигания — например, радиоприемник, который можно включать при неработающем двигателе.

Кабели и печатные схемы

Приборы отсоединяются от печатных схем путем скручивания скоб.

Размер кабеля определяет максимальную силу тока, которую он может пропустить без повреждений.

Каждый автомобиль пронизан сложной сетью кабелей. Каждый кабель имеет свой цвет, уникальный в рамках одного автомобиля, т.е. единой цветовой разметки не существует.

В некоторых руководствах и справочниках содержатся сложные монтажные схемы с условными обозначениями, однако многим проще понять назначение кабеля по цвету.

Кабели, которые тянутся в одном и том же направлении, скрепляются пластиковой или тканной обмоткой, чтобы их можно было компактнее укладывать.

Такой пучок кабелей тянется через весь корпус автомобиля, а отдельные провода ответвляются от него по необходимости.

Современные автомобили вмещают в себя огромное количество проводов. В настоящее время производители все чаще заменяют пучки кабелей печатными схемами, которые располагаются на приборной панели.

В общем случае печатная схема представляет собой лист пластика с медными дорожками, к которым подключаются компоненты цепи.

Современные автомобили оснащены гибкими печатными схемами, т.е. медные дорожки печатаются на резине или гибком пластике. Такая схема полностью заменяет всю систему кабелей.

На сколько ампер ставить аккумулятор авто при зарядке

Стоит сразу же разобраться с тем, на сколько ампер ставить аккумулятор при зарядке, чтобы автомобильный агрегат не вышел из строя в процессе его дальнейшей эксплуатации. Для того, чтобы определить уровень зарядки аккумулятора, стоит понимать, что при полном заряде автомобильного аккумулятора на клеммах нужно увидеть заряд в 12.6 или выше Вольт. Если же он составляет 12.5 В, то разряжен примерно восемьдесят пять процентов, а АКБ нужно поскорее ставить на зарядку.

Нужно понять, что максимальное количество ампер автомобильная аккумуляторная батарея не покажет, поскольку она стремительно разряжается при эксплуатации. При снижении температурного режима снаружи салона автотранспортного средства заряд будет уходить в пропорции 1:1, а значит, напряжение будет тоже падать, в том числе, из-за холодного старта.

Для того, чтобы ставить АКБ при зарядке на определенное число вольт и ампер, стоит разобраться с моделью и особенностями зарядки автомобильного аккумулятора. Согласно технологической документации большинства АКБ известно, что при зарядке следует ставить:

• напряжение в двенадцать вольт;
• силу тока, составляющую десять процентов от емкости самой автомобильной батареи.

Проверка с помощью мультиметра заряда аккумулятора

Ток заряда в амперах будет влиять на время и качество заряда, поскольку сниженный уровень тока заставит заряжать АКБ намного дольше. Однако, если, гонясь за скоростью заряда аккумулятора машины, ставить силу тока, превышающую десять процентов, то это приведет к неприятным последствиям, поскольку электролит, просто напросто, вскипит и будет выплескиваться из банок АКБ.

Значит, что сила тока, которая будет устанавливаться для отечественной или иностранной аккумуляторной батареи, будет напрямую зависеть от вольтажа и технических характеристик, установленных на заводе. Так, для АКБ, емкость которой составляет классические 60 ампер в час, сила тока при зарядке будет достигать не более чем шесть ампер.

Эти данные будут идеальными только при постоянном токе и уровне напряжения, значит, владелец автомобильного аккумулятора должен будет постоянно контролировать и регулировать силу зарядного тока. Когда уровень напряжения достигнет примерно 14.4 вольт, то силу тока следует снизить до трех ампер, то есть в два раза.

Для аккумуляторов литиевого типа 18650 имеются собственные правила зарядки:

• начинать заряжать при напряжении в 0.05 вольт, постепенно поднимая этот параметр до 4.2;
• сила тока для батареи типа 18650 может составлять не более, чем пол или же один ампер;
• заряжать АКБ не стоит более, чем три часа, чтобы избежать перегрева химического содержимого.

Для того, чтобы идеально зарядить аккумуляторные батареи, следует правильно избрать напряжение и силу тока. Особенно удобно станет производить зарядку, приобретая зарядное устройство с автоматическим контролем всего процесса, в противном случае придется систематически контролировать процедуру.