Впрыск воды в двигатель: система впрыска своими руками

Как сделать систему впрыска воды в двигатель

Система впрыска воды в двигатель — один из самых доступных элементов тюнинга автомобиля, позволяющих повысить мощность мотора. Это еще и одновременно улучшает показатели экономичности. Внедрение такой системы не предусматривает серьезного вмешательства в конструкцию автомобиля, поэтому может быть произведено своими руками.

Что это

Впрыск воды в ДВС — идея, пришедшая в автомобильную отрасль из авиастроения. Еще во времена Второй Мировой войны американские и немецкие инженеры использовали впрыск смеси воды и метанола в двигатели истребителей. Тем самым повышается мощность моторов в режиме форсажа. Развитие этой идеи было похоронено после наступления эпохи турбореактивных двигателей.

В 80-е годы XX столетия технология вернулась, но уже в автоспорте. Впрыск воды начал использоваться для повышения отдачи двигателей гоночных болидов Формулы-1, а позднее в гонках на выносливость Ле-Ман и в раллийной серии. Однако неизменно конструкция запрещалась организаторами чемпионатов. Максимального распространения идея впрыска воды в мотор достигла в мире дрэг-рейсинга, где не было серьезного контроля со стороны организаторов гонок.

С этого момента впрыск воды в цилиндры поршневых ДВС стал одним из элементов автотюнинга. Такое положение не изменило даже появление интеркулеров, которые более эффективны, чем системы впрыска воды в двигатель. Последние до сих пор остаются популярны из-за своей дешевизны, неприхотливости и легкости установки. Однако используют их, как правило, на высокофорсированных двигателях, особенно оснащенных турбиной.

Принцип работы

Принцип работы впрыска в мотор основан на работе отдельной форсунки, через которую во впускной коллектор мотора впрыскивается вода. В итоге топливно-воздушная смесь (ТВС) состоит не только из бензина и воздуха, но и воды. Так как она обладает большей теплоемкостью, то температура в цилиндрах мотора снижается, а температура взвеси — повышается. Такая смесь обладает большей плотностью и весом, что позволяет тратить меньшие ресурсы на сжатие.

В результате повышается КПД и отдача мотора: увеличивается мощность (до 20 %), повышается крутящий момент, уменьшается детонация. Одновременно из-за использования воды снижается концентрация вредных веществ в выхлопе автомобиля.

Есть у системы впрыска воды в топливо и свои недостатки.

Почти ни одна система впрыска воды в двигатель не позволяет добиться равномерного распределения жидкости. Один или несколько цилиндров получают меньший объем воды, в результате работая на обедненной смеси. В результате могут наблюдаться нестабильность работы движка и снижение скорости разгона при полностью открытой дроссельной заслонке. Решить такую проблему может использование индивидуальной форсунки для каждого цилиндра мотора. Однако такая система получается слишком дорогостоящей.
Для использования подходит исключительно дистиллированная вода — обычная водопроводная не пригодна. Использование обычной воды приводит к образованию солевых отложений, что снижает эффективность движка и может способствовать его поломке.
Еще один недостаток системы — трудность использования в российских условиях. Вода элементарно замерзает при отрицательных температурах. Поэтому в отечественных условиях чаще используется вода в сочетании со спиртовыми добавками, однако при низких отрицательных температурах не помогают и они. В этом случае приходится демонтировать систему с автомобиля.

Как сделать своими руками

В продаже имеются готовые установочные комплекты впрыска воды в двигатель. Однако их стоимость может составлять несколько сотен тысяч рублей. Поэтому многие автовладельцы предпочитают собирать и устанавливать самодельные системы.

Для изготовления впрыска воды в двигатель автовладельцу понадобятся:

электронасос на 12 В;
форсунка (жиклер) для распыления;
емкость для хранения воды — подойдет стандартный бачок для омывающей жидкости;
солевой фильтр, устанавливаемый на бачок;
магистрали перемещения воды — подойдут обычные медицинские трубки от капельницы, для переливания крови и т. д.

Схема установки системы впрыска воды выглядит следующим образом.

Бачок устанавливается в моторный отсек в любое свободное место, подходящее по габаритам. На выходе из бачка устанавливается солевой фильтр, который предотвратит загрязнение двигателя солевыми отложениями.
В салоне автомобиля размещается электронасос на 12 вольт, который обеспечит непрерывную работу системы подачи воды.
Форсунка устанавливается во впускной коллектор за инжектором. По размеру форсунки подбирается трубка для подачи воды.
Система подводится ко впускному коллектору. В нем делаются отверстия, которые затем нужно герметизировать.

У заводских комплексов подачи воды за объем поступающей жидкости отвечает электронный блок управления. В самодельных устройствах приходится экспериментировать, чтобы добиться необходимого дозирования. Регуляторами объема поступающей воды выступают трубка и форсунка — именно от их размеров зависят дозы воды, поступающие в цилиндры. Поэтому трубки и форсунки подбираются экспериментальным путем.

В идеале соотношения воды и бензина должно быть 1 к 10 — именно при таком соотношении достигается наибольшая отдача системы. При превышении дозы воды можно схватить гидроудар цилиндров мотора. Поэтому при настройке системы нужно начинать с минимально возможных объемов воды, постепенно повышая дозировку. Как уже говорилось, регулирование объемов достигается увеличением размеров форсунки и магистралей подачи воды.

Существует разница в подходах при монтировании системы на карбюраторные и инжекторные автомобили. Установить систему на автомобиль с карбюраторным впрыском достаточно просто — здесь можно не использовать форсунку. Ее заменяет игла от обычного медицинского шприца, устанавливаемая в трубку, ведущую от электронасоса. Иглой делается прокол в трубке регулятора опережения зажигания, после чего игла закрепляется с помощью герметика.

Однако такая схема не позволяет добиться эффективного впрыска воды — ее дисперсионные качества недостаточно высоки, что снижает эффективность использования всей системы. Поэтому многими специалистами подобный способ отвергается.

Советы по использованию

Можно дать несколько рекомендаций, соблюдение которых позволит повысить эффективность использования системы впрыска воды в двигатель.

Повысить отдачу системы поможет использование не просто дистиллированной воды, а ее смеси со спиртом в соотношении 50 на 50. Метанол сгорает медленнее, чем бензин, что более плавно повышает давление в цилиндрах мотора. В результате происходит существенный рост крутящего момента.
Особого смысла в установке системы на обычные «атмосферники» нет. Впрыск воды в двигатель повышает КПД форсированных двигателей, особенно велика отдача на турбированных моторах. Установка системы впрыска воды на обычный атмосферный движок лишь позволит снизить детонации топливно-воздушной смеси, ждать прилива мощности и крутящего момента в таком случае не приходится.
При установке системы необходимо добиться наилучшего распыления, так как наибольшей эффективностью обладает мелкодисперсная смесь. Поэтому нужно использовать мощный насос и качественный распылитель.

Изготовить систему подачи воды в двигатель достаточно просто. Гораздо сложнее настроить объемы воды, чтобы они не повредили мотору и в то же время давали необходимый эффект. Если есть сомнения, что удастся точно отрегулировать дозы поступающей в цилиндры воды, то лучше приобрести заводской комплект со встроенным блоком управления.

Утоли мои печали: как впрыск воды повышает мощность мотора

Система впрыска воды в двигатель является одним из доступных способов тюнинга силового агрегата. Данное решение позволяет увеличить мощность, крутящий момент и экономичность ДВС, повысить детонационную стойкость и улучшить ряд других характеристик мотора.

При этом такой тюнинг не предполагает каких-либо серьезных доработок силового агрегата по «железу», то есть впрыск воды в инжекторный двигатель или карбюраторный мотор может быть установлен с минимальным вмешательством в конструкцию.

Что это

Зачем это нужно

Автомобилисты, ставшие применять впрыск воды, обнаружили массу преимуществ:

Снижение топливных затрат на 20% в среднем в городе и 30% на трассе.
Обеспечение возможности использования бензина с низким октановым числом.
Улучшение показателей работы турбины двигателя, снижение шумовых характеристик.

Популярность система ДВС обрела во время войны.

Принцип работы

Есть у системы впрыска воды в топливо и свои недостатки.

Почти ни одна система впрыска воды в двигатель не позволяет добиться равномерного распределения жидкости. Один или несколько цилиндров получают меньший объем воды, в результате работая на обедненной смеси. В результате могут наблюдаться нестабильность работы движка и снижение скорости разгона при полностью открытой дроссельной заслонке. Решить такую проблему может использование индивидуальной форсунки для каждого цилиндра мотора. Однако такая система получается слишком дорогостоящей.
Для использования подходит исключительно дистиллированная вода — обычная водопроводная не пригодна. Использование обычной воды приводит к образованию солевых отложений, что снижает эффективность движка и может способствовать его поломке.
Еще один недостаток системы — трудность использования в российских условиях. Вода элементарно замерзает при отрицательных температурах. Поэтому в отечественных условиях чаще используется вода в сочетании со спиртовыми добавками, однако при низких отрицательных температурах не помогают и они. В этом случае приходится демонтировать систему с автомобиля.

Ситуация в наше время

Не буду вдаваться в подробности, но скажу, что разработки водяной системы для повышения эффективности двигателя начались еще в начале 20 века, но наиболее широкое распространения получила во время Второй мировой. Система применялась для самолета и вертолета, участвующих в боевых действиях со стороны Германии и США.

Автомобиль Porsche 911, поставивший в 2005 году рекорд скорости среди машин, допущенных к эксплуатации по обычным дорогам, используя системы водяного впрыска разогнался до 388 километров в час. Затем про систему на некоторое время забыли, интерес к ней упал. Но в 2015 году специалисты из БМВ снова к ней вернулись. Только теперь агрегаты на газу (водометановой смеси) применялись с целью понизить расход топлива, а не увеличить мощность. Первой машиной оказался пейскар на базе BMW M4, который был частью мотогонок серии MotoGP.

Специалисты из БМВ использовали несколько интересных идей. Одна из них заключалась в том, что при работе системы кондиционирования салона образующийся конденсат попадал в специальный бак. Так решалась проблема добычи воды для смеси. В итоге экономия бензина упала на 8% в сравнении с обычным двигателем.

Как сделать своими руками

Для изготовления впрыска воды в двигатель автовладельцу понадобятся:

электронасос на 12 В;
форсунка (жиклер) для распыления;
емкость для хранения воды — подойдет стандартный бачок для омывающей жидкости;
солевой фильтр, устанавливаемый на бачок;
магистрали перемещения воды — подойдут обычные медицинские трубки от капельницы, для переливания крови и т. д.

Схема установки системы впрыска воды выглядит следующим образом.

Бачок устанавливается в моторный отсек в любое свободное место, подходящее по габаритам. На выходе из бачка устанавливается солевой фильтр, который предотвратит загрязнение двигателя солевыми отложениями.
В салоне автомобиля размещается электронасос на 12 вольт, который обеспечит непрерывную работу системы подачи воды.
Форсунка устанавливается во впускной коллектор за инжектором. По размеру форсунки подбирается трубка для подачи воды.
Система подводится ко впускному коллектору. В нем делаются отверстия, которые затем нужно герметизировать.

Достоинства и недостатки

Здесь, как и в любой системе есть свои достоинства и недостатки.

Плюсы инжекторов (если сравнивать с карбюратором):

снижение потребления топлива в 2 раза;
увеличение мощности;
упрощенный (автоматизированный) запуск;
легкое управление;
снижение выброса токсинов в несколько раз;
самонастройка, упрощающая техобслуживание;
ремонт сводится к замене деталей;
снижение высоты капота за счет размещения элементов инжекции по бокам мотора;
независимость от давления атмосферы, положения авто (работа карбюраторов нарушается при кренах).

Минусы инжекторных систем:

сравнительно высокая цена производства;
высокие требования к качеству бензина;
необходимость в специально оборудовании для диагностики;
зависимость от электроэнергии;
повышение вероятности пожара при ДТП из-за подачи бензина под давлением.

Последний недостаток частично компенсируется установкой контроллера, отключающего подачу при ударе.

Несколько разновидностей систем впрыска позволило укомплектовать ими большинство легковых автомобилей, выпущенных позже восьмидесятых. Управление механическое или электронное, топливо может подаваться непрерывно или импульсами.

Независимо от строения и принципа работы системы впрыска топлива, она дольше прослужит без ремонта, если отказаться от манипуляций с питанием, не отключать без необходимости массу, не осуществлять запуск при помощи буксировки. Инжекторные системы не переносят влагу, если вода проникает в них зимой, велика вероятность выхода из строя форсунок

Топливо должно быть чистое, особое внимание следует уделить состоянию фильтра, установленного перед насосом. При наличии в топливе примесей насос и система управления очень скоро выходят из строя

Советы по использованию

Повысить отдачу системы поможет использование не просто дистиллированной воды, а ее смеси со спиртом в соотношении 50 на 50. Метанол сгорает медленнее, чем бензин, что более плавно повышает давление в цилиндрах мотора. В результате происходит существенный рост крутящего момента.
Особого смысла в установке системы на обычные «атмосферники» нет. Впрыск воды в двигатель повышает КПД форсированных двигателей, особенно велика отдача на турбированных моторах. Установка системы впрыска воды на обычный атмосферный движок лишь позволит снизить детонации топливно-воздушной смеси, ждать прилива мощности и крутящего момента в таком случае не приходится.
При установке системы необходимо добиться наилучшего распыления, так как наибольшей эффективностью обладает мелкодисперсная смесь. Поэтому нужно использовать мощный насос и качественный распылитель.

Когда появился водородный двигатель, основные компании, ведущие его разработку

Интерес к применению водорода появился еще в 70-х годах в период острого дефицита топлива. Первым современным разработчиком, который представил двигатель для автомобиля работающий на водороде, стал концерн Toyota. Именно он в 1997 году выставил на всеобщее обозрение внедорожник FCHV, который так и не пошел в серийное производство.

Несмотря на первую неудачу, многие компании продолжают исследования и даже производство таких автомобилей. Наибольших успехов добились концерны Тойота, Хендай и Хонда. Разработки ведут и другие компании — Фольксваген, Дженерал Моторз, БМВ, Ниссан, Форд.

В 2021 году появился первый поезд на водородном топливе, являющийся детищем немецкой компании Alstom. Планируется, что новый состав Coranda iLint начнет движение в конце 2021 года по маршруту из Букстехуде в Куксхавен (Нижняя Саксония).

В будущем планируется заменить такими поездами 4000 дизельных составов Германии, перемещающихся по участкам дорог без электрификации.

Интерес к покупке Coranda iLint уже проявила Норвегия, Дания и другие страны.

Подача воды в инжекторный двигатель

Что это

Отрицательные стороны

Как и любая другая система в мире, эта также обладает своими недостатками, которые нужно учитывать.

Во-первых, один из существенных минусов – это нестабильная работа силового агрегата. Это происходит из-за того, что дроссельная заслонка практически все время открыта, а кроме того, частота вращения коленвала остается невысокой, из-за чего машина не едет достаточно быстро. Этот отрицательный момент возникает, в частности, из-за того, что жидкость не может равномерно распределяться по всем цилиндрам автомобиля.

Во-вторых, значительным недостатком считается то, что при обустройстве впрыска воды в двигатель своими руками необходимо подавать в систему лишь чистую дистиллированную воду. Чтобы вся система работала с максимальной эффективностью, необходимо сделать так, чтобы на 10 литров горючего топлива подавалось 2 литра воды. Таким образом, соотношение становится 1/5 и это означает, что после переработки каждых 2 л жидкости в камере сгорания возможно отложение до 200 г соли и других разных минеральных примесей, которых там быть не должно.

Естественно, что еще один существенный минус – это проблемное использование впрыска воды в инжекторный двигатель через форсунки (или в любой другой) из-за того, что жидкость просто замерзает при отрицательных температурах. Конечно, некоторые знают, что данную проблему можно решить при помощи добавки спиртовых добавок, но в действительности данный способ может помочь только при незначительных минусовых температурах. Как только наступают достаточно сильные морозы, необходимо либо сливать воду, либо полностью снимать данную систему.

Принцип работы

Есть у системы впрыска воды в топливо и свои недостатки.

Почти ни одна система впрыска воды в двигатель не позволяет добиться равномерного распределения жидкости. Один или несколько цилиндров получают меньший объем воды, в результате работая на обедненной смеси. В результате могут наблюдаться нестабильность работы движка и снижение скорости разгона при полностью открытой дроссельной заслонке. Решить такую проблему может использование индивидуальной форсунки для каждого цилиндра мотора. Однако такая система получается слишком дорогостоящей.
Для использования подходит исключительно дистиллированная вода — обычная водопроводная не пригодна. Использование обычной воды приводит к образованию солевых отложений, что снижает эффективность движка и может способствовать его поломке.
Еще один недостаток системы — трудность использования в российских условиях. Вода элементарно замерзает при отрицательных температурах. Поэтому в отечественных условиях чаще используется вода в сочетании со спиртовыми добавками, однако при низких отрицательных температурах не помогают и они. В этом случае приходится демонтировать систему с автомобиля.

Что дает впрыск воды в двигатель

Система впрыска воды в двигатель перекочевала в автомобильную промышленность из авиастроения. В середине 20 века в американских и немецких авиационных моторах для повышения мощности использовалась система впрыска в рабочую смесь воды в сочетании с метанолом. Ближе к началу 21 века данную систему начали активно использоваться в автомобильных двигателях внутреннего сгорания на гоночных болидах.

Система впрыска воды в двигатель предполагает, что вода будет поступать во впускной коллектор через отдельную форсунку. То есть, топливовоздушная рабочая смесь, которая поступает в цилиндры, будет состоять не из бензина и воздуха, а из бензина, воздуха и воды.

Добавление воды в топливовоздушную смесь снижает ее температуру и повышает ее вес. Тем самым рабочая жидкость более тяжелая поступает в цилиндр и лучше сжимается перед процессом подачи искры и воспламенением. Это повышает мощность двигателя, при этом снижая вероятность детонации топлива, а также уменьшая температуру в камере сгорания и количество токсичных веществ в выхлопе.

Но есть у системы впрыска воды в двигатель и недостатки, о которых также стоит знать перед ее установкой:

Неравномерное распределение воды по цилиндрам. Это приводит сразу к ряду недостатков, например, снижению скорости разгона автомобиля и нестабильной работе мотора при полностью открытой дроссельной заслонке. Когда частота вращения коленчатого вала низкая, двигатель может “тупить”;
Использование дистиллированной воды. Система впрыска воды в двигатель не будет показывать эффективность, если использовать обычную воду. Для нее придется приобретать дистиллированную воду, это позволит избежать образования лишних нагаров от примесей в двигателе автомобиля;
Трудности при работе в зимнее время года. Зимой вода замерзает, поэтому данную систему не рекомендуется использовать при низкой температуре окружающей среды. При незначительном похолодании в воду можно добавлять спирт для предотвращения замерзания, но в сильные холода систему придется полностью отключить.

Как сделать своими руками

Для изготовления впрыска воды в двигатель автовладельцу понадобятся:

электронасос на 12 В;
форсунка (жиклер) для распыления;
емкость для хранения воды — подойдет стандартный бачок для омывающей жидкости;
солевой фильтр, устанавливаемый на бачок;
магистрали перемещения воды — подойдут обычные медицинские трубки от капельницы, для переливания крови и т. д.

Схема установки системы впрыска воды выглядит следующим образом.

Бачок устанавливается в моторный отсек в любое свободное место, подходящее по габаритам. На выходе из бачка устанавливается солевой фильтр, который предотвратит загрязнение двигателя солевыми отложениями.
В салоне автомобиля размещается электронасос на 12 вольт, который обеспечит непрерывную работу системы подачи воды.
Форсунка устанавливается во впускной коллектор за инжектором. По размеру форсунки подбирается трубка для подачи воды.
Система подводится ко впускному коллектору. В нем делаются отверстия, которые затем нужно герметизировать.

Советы по использованию

Повысить отдачу системы поможет использование не просто дистиллированной воды, а ее смеси со спиртом в соотношении 50 на 50. Метанол сгорает медленнее, чем бензин, что более плавно повышает давление в цилиндрах мотора. В результате происходит существенный рост крутящего момента.
Особого смысла в установке системы на обычные «атмосферники» нет. Впрыск воды в двигатель повышает КПД форсированных двигателей, особенно велика отдача на турбированных моторах. Установка системы впрыска воды на обычный атмосферный движок лишь позволит снизить детонации топливно-воздушной смеси, ждать прилива мощности и крутящего момента в таком случае не приходится.
При установке системы необходимо добиться наилучшего распыления, так как наибольшей эффективностью обладает мелкодисперсная смесь. Поэтому нужно использовать мощный насос и качественный распылитель.

Просто добавь воды. Маленькая добавка H₂О повышает мощность ДВС и экономит топливо

Фото: Bosch
Может быть, двигатели внутреннего сгорания доживают последние десятилетия, но производители не сдаются. Они выжимают максимум из этой технологии, оптимизируя конструкцию двигателя для повышения эффективности и экономичности. Недавно сообщалось об инновации Nissan, которая изобрела ДВС с изменяемой степенью сжатия. Теперь о своих достижениях поведала Bosch. Немецкая фирма представила систему водяного впрыска WaterBoost для простой модификации существующих ДВС. Даже самый продвинутый двигатель внутреннего сгорания впустую тратит примерно пятую часть топлива. Например, оно расходуется на систему охлаждения двигателя. В современных двигателях немного дополнительного топлива впрыскивается в камеру сгорания не для сгорания, а для
испарения
со стенок, за счёт чего происходит охлаждение двигателя.

Bosch предлагает модифицировать систему впрыска топлива: использовать воду вместо бензина при охлаждении камеры. То есть суть технологии WaterBoost заключается в том, что на больших оборотах в двигателе задействуется водяная помпа, которая впрыскивает в камеру сгорания немного воды незадолго до поджига топливной смеси.

Требуется совсем немного воды: на 100 км уходит несколько сотен миллилитров. Поэтому маленький бачок с водой потребуется заливать дистиллированной водой каждые несколько тысяч километров, что для большинства водителей не станет накладным. Это даже приятно: заливая воду, ты знаешь, что эта вода будет использоваться вместо бензина (при охлаждении).

Да и если вода в бачке кончится, тоже ничего страшного, разве что немного снизится крутящий момент и на несколько процентов вырастет потребление топлива.

Как показали опыты Bosch, такая простая модификация может на несколько процентов снизить потребление топлива (до 13%) без потери мощности и крутящего момента. Экономия возможна в моменты перегрева двигателя на самых высоких оборотах: например, при резком ускорении или движении по шоссе с высокой скоростью.

Кроме того что это экономит бензин, так испарение воды ещё и лучше охлаждает двигатель, чем испарение бензина.

Как дополнительный бонус к экономии топлива — на 4% снижаются выбросы CO2, так что двигателю будет легче пройти проверку на соблюдение жёстких экологических нормативов, которые предъявляются к современным бензиновым двигателям.

Наиболее эффективным внедрение водяного впрыска будет для компактных трёх- и четырёхцилиндровых двигателей. Другими словами, именно для тех двигателей, которые используются в самых популярных современных автомобилях среднего размера.

Но это ещё не всё. Кроме экономии топлива, WaterBoost может добавить до 5% мощности двигателям с турбонаддувом. Дело в том, что добавка воды насыщает кислородом нагнетаемый воздух от турбины и увеличивает скорость горения смеси, позволяя оптимизировать угол опережения зажигания — угол поворота кривошипа от момента, при котором на свечу зажигания начинает подаваться напряжение для пробоя искрового промежутка до занятия поршнем верхней мёртвой точки.

Идея опережения зажигания в том, чтобы поджигать горючую смесь заранее, до достижения поршнем верхней мёртвой точки. При правильном выборе момента зажигания, давление газов достигает максимальной величины примерно через 10-12 градусов поворота коленчатого вала после прохода поршнем верхней мертвой точки.

Изменив угол опережения зажигания и подкрутив настройки тайминга поджигания, инженеры могут выжать ещё чуток мощности даже из мощных двигателей с турбонаддвуом, даже на спорткарах.

Первым автомобилем, в котором внедрят технологию водяного впрыска WaterBoost, станет BMW M4 GTS с шестицилиндровым турбодвижком.

BMW M4 GTS. Фото: BMW Group

Про внедрение WaterBoost в автомобилях средней ценовой категории информации пока нет.

У компании Bosch есть большой опыт в автомобильной промышленности. Именно Bosch в 1887 году изобрела безопасную систему детонации воздушно-топливной смеси ДВС от магнето. Такая система зажигания используется в автомобилях до сих пор. До этого изобретения смесь в ДВС поджигали через калильные трубки Даймлера открытым пламенем.

Bosch производит не только системы зажигания, стартеры, но и многие другие автомобильные компоненты. Например, недавно наладила серийное производство электромоторов для гоночных картов.

Электромотор Bosch для гоночных картов. Фото: Bosch

За электромоторами — будущее, но и ДВС не собирается сдаваться без боя.

«Наш водяной впрыск показывает, что у двигателей внутреннего сгорания осталось ещё несколько трюков под капотом», — сказал д-р Рольф Буландер (Rolf Bulander), председатель подразделения Bosch Mobility Solutions и член совета директоров Robert Bosch GmbH.

Впрыск воды в двигатель автомобиля

Многие водители хотят повысить мощность своего двигателя без серьезных вмешательств в его конструкцию. Одним из вариантов повышения мощности является чипирование электронного блока управления, но такой тюнинг возможен не на всех силовых агрегатов. Еще одним распространенным способом повышения крутящего момента двигателя является впрыск воды в топливовоздушную смесь. Внести конструктивные правки в двигатель, чтобы обеспечить работу подобной системы, можно самостоятельно без особых проблем. Рассмотрим в рамках данной статьи как это сделать, а также, какие преимущества и недостатки имеются у подобного решения.

Что дает впрыск воды в двигатель

Но есть у системы впрыска воды в двигатель и недостатки, о которых также стоит знать перед ее установкой:

Неравномерное распределение воды по цилиндрам. Это приводит сразу к ряду недостатков, например, снижению скорости разгона автомобиля и нестабильной работе мотора при полностью открытой дроссельной заслонке. Когда частота вращения коленчатого вала низкая, двигатель может “тупить”;
Использование дистиллированной воды. Система впрыска воды в двигатель не будет показывать эффективность, если использовать обычную воду. Для нее придется приобретать дистиллированную воду, это позволит избежать образования лишних нагаров от примесей в двигателе автомобиля;
Трудности при работе в зимнее время года. Зимой вода замерзает, поэтому данную систему не рекомендуется использовать при низкой температуре окружающей среды. При незначительном похолодании в воду можно добавлять спирт для предотвращения замерзания, но в сильные холода систему придется полностью отключить.

Впрыск воды в двигатель своими руками

Систему впрыска воды в двигатель можно реализовать как на карбюраторном, так и на инжекторном двигателе. Проще всего это сделать, если приобрести готовые наборы для установки системы, после чего их внедрить. Главный минус такого метода — высокая цена. Стоимость комплекта для создания системы впрыска воды в двигатель начинается от 150 тысяч рублей, а с установкой цена получается еще выше.

В комплект для создания системы впрыска воды в двигатель входят: емкость для воды, форсунки, устройство для дозирования точного количества воды, трубки, шланги, насос, крепежные и другие элементы, необходимые для установки.

Можно реализовать впрыск воды в двигатель своими руками с минимальными затратами. В зависимости от типа двигателя немного будет меняться способ реализации тюнинга.

В качестве бачка для залива воды рассматриваемой системы можно использовать обычный бачок омывателя лобового стекла, установив второй под капотом. В данном случае форсунка с соплом для распыления устанавливается во впускной коллектор за инжектором или карбюратором. В салоне устанавливается электронасос на 12 В, который подает воду на форсунку.

Стоит отметить, что проще систему можно реализовать на карбюраторном моторе. Здесь можно исключить форсунку, используя подручные инструменты. На выходе из насоса можно установить обычную игру от медицинского шприца. Иглой делается прокол в резиновой трубке регулятора опережения зажигания, после чего она крепится в таком положении, например, при помощи герметика.

Обратите внимание: Все необходимые для реализации системы подачи воды элементы можно соединить при помощи обычных медицинских трубочек от капельницы.

Главная сложность создания системы впрыска воды в двигатель своими руками выражается в правильной настройке электронасоса. Нужно его настроить таким образом, чтобы подавалась дистиллированная вода в пропорции около 1 к 10, по отношению к подаваемому воздуху.

Важно: Неправильная настройка системы может привести к подаче большого количества воды в цилиндры, из-за чего случится гидроудар двигателя.

Советы по использованию системы впрыска воды в двигатель

Как правило, самостоятельно установленная система подразумевает, что водитель в ручном режиме контролирует подачу воды в рабочую смесь, используя переключатель для подкачки в салоне. Тем самым можно на повышенных оборотах двигателя добиться увеличения мощности мотора.

На атмосферных автомобильных двигателях система впрыска воды не даст большого прироста в мощности, а только позволит снизить вероятность детонации. Тогда как на турбированных моторах, если установить впрыск воды в турбокомпрессор, можно добиться значительного понижения температуры рабочей смеси, что придет к повышению мощности.

Если хочется добиться большей эффективности от системы впрыска воды в двигатель, лучше заливать не чистую дистиллированную воду, а смесь из воды и спирта (50 на 50). Такая смесь позволит более значительно повысить крутящий момент.

Как правильно заряжать автомобильный аккумулятор

Содержание:
1. Зачем заряжать аккумулятор
2. Периодичность проверки аккумулятора
3. Способы проверки АКБ
• проверка индикатором
• проверка напряжения
• замер плотности и уровня электролита
4. Как правильно зарядить автомобильный аккумулятор зарядным устройством
• подготовка АКБ
• напряжение и сила тока
• продолжительность зарядки
5. Средства для зарядки АКБ
• специальное зарядное устройство
• зарядка телефона
• зарядка ноутбука
• самодельная зарядка
• генератор автомобиля
6. Как заряжать автомобильный аккумулятор, чтобы не навредить. Требования безопасности

Статья на понятном языке, а для наглядности есть фотографии. Материал научит новичков правильно обращаться с аккумулятором, освежит память опытным автовладельцам, и расширит кругозор автоэлектрикам. После чтения желательно закрепить материал практикой лично, или в автосервисе. Там уже не навешают лапши на уши и не разведут на дорогой ремонт.

Зачем заряжать аккумулятор

Путь в тысячу миль начинается с одного шага. Чтобы автомобиль поехал, нужно его завести, на языке профессионалов ― запустить двигатель. Рассказывать подробную схему запуска двигателя не стану, но сказать, что без аккумулятора это проблематично значит ничего не сказать. Аккумулятор, как мышцы у человека: чтобы двигать конечностями нужна сила в мышцах, а для пуска двигателя ― сила тока и напряжение.

Те, кто купил машину больше трех-четырех лет назад, сталкивались с проблемой запуска двигателя. Бывало торопишься на работу, особенно если опаздываешь, а машина не заводится. Выясняется, что сел аккумулятор. Причины разные: подошел срок очередной зарядки, аккумулятор давно пора сдать в утиль, или забыл выключить фары. С последней часто сталкиваются владельцы у которых с женой одна машина на двоих, или машины две, но следите за ними только вы.

Магнитола, видеорегистратор, или антирадар хоть и потребляют мало энергии, но запросто добивают подсевший акб. Поэтому лучше ничего не забывать отключать на ночь.

Почему три-четыре года, потому что у 8 из 10 АКБ завод гарантирует нормальную работу только на этот срок, все что свыше зависит от владельца. Чтобы продлить жизнь аккумулятору, требуется уход и правильное техобслуживание.

Периодичность проверки аккумулятора

Аккумулятор проверяется не менее двух раз в год. Первый раз весной, когда автомобиль готовится к весенне-летнему сезону, а второй ― осенью, перед зимой. Соблюдая правила техобслуживания и использования, больше проверять АКБ не придется.

Если все-таки случилось, что аккумулятор разрядился или машина долго стояла, то проверить нужно.

Способы проверки АКБ

Проверка индикатором
Быстрый способ проверить заряд аккумулятора. На некоторых батареях инженеры установили специальный индикатор, который показывает степень заряда цветом. На фото 2 и 3 показаны схема работы двух видов индикаторов и рекомендации дальнейших действий.

Проверка напряжения

Напряжение АКБ делится на: номинальное, фактическое и напряжение под нагрузкой.

• Номинальное напряжение аккумулятора ― 12 В, под это напряжение сделаны все электропотребители в машине.

• Фактическое ― 12,4-12,8 В. Автомобиль заводится и с меньшим напряжением, но ниже 11,7 В.

• Напряжение под нагрузкой ― определяющий показатель, который поставит батарее диагноз. Показатель не должен падать ниже 9 В.

Нагрузочная вилка ― специальный инструмент для проверки напряжения АКБ. Прибор работает по принципу мультиметра, который тоже используют для измерения заряда батареи. Алгоритм одинаковый, за исключением подачи нагрузки. С вилкой, подключать приборы потребления тока или заводить машину не надо.

Алгоритм проверки:

1. Выставить на мультиметре режим 20 В;
2. Замерить напряжение в покое. У мультиметра и зарядного устройства: прислонить металлические концы или зацепы к клеммам АКБ. Красный ― плюс, черный ― минус. У вилки: зацеп присоединить к минусовой клемме, а щуп ― к плюсовой.
3. Измерить напряжение под нагрузкой. Если измеряете мультиметром или зарядкой, заведите автомобиль и замерьте напряжение. При проверке вилкой ― просто нажмите на нее, это сымитирует нагрузку. Длительность замера под нагрузкой длится 3-5 секунд.

Замер плотности электролита

Электролит состоит из воды и серной кислоты, которой примерно третья часть от общего объема. В процессе эксплуатации количество кислоты снижается и плотность уменьшается, а при зарядке наоборот. Нормальные показатели плотности электролита в АКБ. Кроме того на плотность влияет температура окружающей среды: при понижении температуры падает плотность.

Плотность измеряют ареометром. Для этого откручиваются крышки банок, вставляется прибор и после полного наполнения жидкостью вынимается. Положение поплавка относительно шкалы покажет плотность.

Уровень электролита измеряется двумя способами: визуально и стеклянной трубкой. С аккумуляторами, где есть индикаторы макс. и мин. все просто. Жидкость должна быть между рисками.

Если же меток нет, то берется открытая с двух сторон стеклянная трубка, которая опускается поочередно в каждую банку. Как только один конец трубки уперся в дно, верхний конец затыкается пальцем. После чего трубку вытаскивается и фиксируется длина жидкости в трубке. Нормальное значение в районе 10-15 мм.

Как правильно заряжать автомобильный аккумулятор зарядным устройством

Подготовка АКБ

Перед подзарядкой, аккумулятор снимается и очищается от грязи и кислоты. Процедуру выполняют тряпкой, для лучшего эффекта ее смачивают в растворе воды и соды. На 200 грамм воды растворяется столовая ложка пищевой соды. Поверхность батареи будет пенится до тех пор, пока кислота полностью не удалится.

После чистки, выкручиваются пробки, если они есть. Затем, если не проверялся уровень электролита, проверить. Недостаток жидкости пополняется дистиллированной водой до нужной отметки.

Напряжение и сила тока

Перед тем, как подключить аккумулятор к зарядному устройству, на нем выставляются ограничения напряжения и силы тока. Безопасным напряжением считается порог в 14,7 В.

На сколько ампер ставить ограничения на зарядке зависит от типа аккумулятора и проводится математическим расчетами. Рекомендуется выставлять ограничения в размере 1/10 от емкости АКБ, но для сильно разряженных батарей снижается до 1/20. То есть, если емкость АКБ 60 А*ч выставляется ограничение в 6 или 3 ампера. Чем меньше выставлена сила тока, тем меньше риск перегреть аккумулятор. Рекомендуется заряжать при силе тока 2-3 А, это лучше восстанавливает емкость.

Сколько заряжать автомобильный аккумулятор

Аккумулятор заряжается в течении 8-10 часов, но если нет времени увеличивают потолок амперов и снижают каждые два часа. На такую зарядку уйдет 4-6 часов, но это не качественная зарядка. Так убивается аккумулятор, если заряжать, то заряжать нормально.

Через 10 минут после окончания цикла зарядки, проверьте плотность электролита. Если она не достигла нормального значения, зарядите напряжением 16,3 В и снизьте силу тока до 0,5 А. Это медленнее, но эффективнее.

Глубокий заряд АКБ приводит к уменьшению емкости, из-за химической реакции свинца под воздействием тока. Свинец кристаллизуется и забивается в рабочую поверхность пластин. Достаточно три-четыре раза, чтобы аккумулятор пришлось выбрасывать на свалку.

Чтобы избежать этого процесса, полностью разряженный аккумулятор следует заряжать при силе тока 0,5-1А и напряжении 16,2-16,3 В.

Народные способы зарядить АКБ

Зарядка телефона

Как зарядить автомобильный аккумулятор зарядкой от телефона и подобных предметов? Никак! Напряжение, которое они выдают в 10 раз меньше требуемого для автомобильной батареи.

Зарядка ноутбука

Это сложно, но возможно. Зарядные устройства от настольных компьютеров выдают 18 В. В главе «как заряжать аккумулятор» мы выяснили, что потолок 16,7 В. Опытные электрики ставят в цепь дополнительный источник потребления тока, например лампочку от фар. Но в таком случае сила тока будет 2 А, поэтому полная зарядка длится почти сутки.

Самодельная зарядка

Народные умельцы делают зарядные устройства по принципу заводского. Но такие зарядки работают с переменным успехом: не выключил во время ― АКБ на свалку, рано снял ― повтори. Но это еще полбеды, самодельные зарядки не надежны: плохо заизолировал или запаял, неверно подобрал провода или транзисторы, резисторы и т.п. Недоработки приводят к нарушению техники безопасности. Кроме того, максимальные 10 часов зарядки превращаются в недели, а в худшем случае покупке нового аккумулятора.

Генератор автомобиля

Самый простой способ оживить батарею. Когда автомобиль работает, бортовая сеть питается за счет генератора, а аккумулятор заряжается его энергией. Так устроен автомобиль. Но если машина не заводится есть несколько народных способов:

• «прикурить» от другого авто с помощью пусковых проводов;
• с «толкача» или буксиром;
• поставить живой аккумулятор, а затем поменять на свой.

Как заряжать автомобильный аккумулятор, чтобы не навредить. Требования безопасности

• запрещается заряжать аккумулятор в жилых помещениях и рядом с открытым огнем;
• запрещается курить в месте зарядки;
• в первую очередь АКБ подключается к зарядке, а потом включается в сеть, отключается в обратной последовательности;
• в аккумуляторах с пробками, обязательно их выкрутить и поставить на место не затягивая;
• перед тем, как выкрутить пробки очистить от грязи и пыли.

На сайте BlackTyres не так давно появился отдельный раздел с аккумуляторами. Заходите и выбирайте себе новые, качественные устройства по лучшим ценам.

Ставь , если понравилась статья и подписывайся ✅ на канал, чтобы не пропустить новые публикации. Дальше будет еще интереснее и полезнее. Удачи на дорогах!

Как правильно заряжать аккумулятор автомобиля

Наверняка с каждым автовладельцем, который эксплуатирует свою машину хотя бы более пяти лет, случались проблемы, когда севший аккумулятор не мог запустить мотор, а если быть точнее — то напряжения было недостаточно для того, чтобы крутить стартер. Если у вас такой проблемы никогда не было за несколько лет, то можно сказать, что вам крупно повезло, так как средняя продолжительности жизни аккумулятора составляет порядка 3 лет. Хотя не исключено, что при бережном отношении и эксплуатации, АКБ может прослужить 4 или даже 5 лет.

Общие правила и советы по безопасности во время зарядки автомобильных аккумуляторов

Техника безопасности при выполнении подобных процедур должна стоять на первом месте, так как ее несоблюдение может вызвать повышенный риск для здоровья.

Крайне не рекомендуется выполнять эту работу в жилом помещении, лучше для этого использовать гараж или иное место.
Помещение, в котором заряжается батарея, должно быть хорошо проветриваемым, чтобы выделяющиеся газы не скапливались в одном месте.
Запрещается курить, или использовать другие элементы огня или искрообразования вблизи, так как это может привести к взрыву.
Подключается сначала АКБ к устройству, и лишь после этого оно включается в сеть.
Подключение проводов производится красный к плюсу, а черный к минусу.
Не оставляйте процесс без присмотра, даже если используете автоматическое устройство.
Пробки каждой банки должны быть откручены, а если их нет, то обязательно прочтите ниже рекомендации для необслуживаемых А.Б.
Какое устройство необходимо для зарядки автомобильного аккумулятора?

Несколько дней назад в одной из предыдущих я рассказывал о покупке зарядного устройства для АКБ автомобиля. Так было несколько слов о параметрах, на которые следует обращать внимание. Но здесь постараюсь все рассказать еще более подробно.

Во-первых, нужно знать, какого напряжения ваш АКБ: 12 или 6, а может 24 или даже 48 Вольт? Самые слабые в данный момент можно найти в стареньких советских мотоциклах. Более мощные используются, к примеру, в крупной сельскохозяйственной технике и т.д. А вот самый распространенный является аккумулятор с напряжением в 12 Вольт. В соответствии с этим необходимо выбирать зарядное, которое будет поддерживать напряжение вашей батареи.
Обратите внимание на силу тока, которую выдает устройство. Здесь в первую очередь нужно отталкиваться от того, какова емкость батареи. Если у вас, к примеру, установлена А.Б. 60 Ампер*час, то вам необходимо устройство, которые будет выдавать как минимум 6 Ампер. Ведь при зарядке оптимальным является значение тока в 0,1 от полной емкости АКБ.
Лучше всего использовать приборы, которые имеют полностью автоматический режим зарядки. Таких сейчас большинство. К примеру, вы подсоединили устройство к батарее, выставили необходимое значение тока, а напряжение будет подаваться автоматически в зависимости от степени текущего заряда батареи. Когда аккумулятор полностью зарядится, устройство автоматически сбавляет ток и напряжение до минимума, что предотвращает перезаряд.
Как определить степень разряда аккумуляторной батареи автомобиля?

В большинстве случаев АКБ разряжается не полностью, то есть напряжение падает до минимально допустимого при невозможности крутить стартер. Обычно в таком случае световые приборы еще продолжают функционировать, хоть и не на полную мощность.

Но есть и более опасные случаи, когда батарея разряжается полностью и напряжение падает до такого уровня, что даже световые приборы отказываются работать совсем. Это бывает, к примеру, когда вы забыли выключить габариты на ночь, или же оставили включенной магнитолу даже без звука. Ниже будет приведена таблица, которая наглядно показывает степень разряда аккумулятора по данным выходного напряжения на клеммах при определенной температуре воздуха.

Многие автомобилисты сильно удивятся тому, что установленный на их автомобиле аккумулятор в данный момент находится в состоянии 75 % заряда. Дело в том, что не всегда генератор способен зарядить батарею полностью по тем или иным причинам. Поэтому иногда требуется заряжать батарею зарядным устройством до тех значений, которые указаны в таблице выше.

Какой ток и напряжение необходимы для нормальной зарядки АКБ автомобиля?

Как уже говорилось выше, что устройство необходимо выбирать такое, чтобы оно смогло полноценно произвести зарядку А.Б. и ниже будет еще раз приведен перечень значений токов и напряжения.

Оптимальный ток для заряда должен составлять 1/10 от полной емкость АКБ. То есть, иными словами, если ваша батарея имеет емкость в 55 Ампер*час, значит необходимый ток нужен 5,5 Ампер. Это рекомендации производителей как самих устройств, так и приборов ЗУ. Но идеальным вариантом будет пуск меньшего тока на клеммы аккумулятора. То есть, при аналогичном случае подавать ток не 5,5, а уже 2,75 Ампер. Конечно процесс будет происходить немного медленнее (в два раза), но качество от этого только повысится.
Что касаемо напряжение, то большинство зарядных устройств, которые продаются сейчас, имеют автоматически режим. Но, следует обратить внимание именно на ориентацию АКБ: в некоторых устройствах есть переключатель, который меняет напряжение для различного типа АКБ: 6, 12, 24 Вольт. Соответственно, выбирать нужно режим, необходимый для вашего аккумулятора. А дальше ЗУ все сделает за вас, то есть сначала напряжение будет подаваться сильнее, а при достижении 75 % заряда, оно автоматически уменьшается, в конечном случае до минимального значения, чтобы не допускать саморазряда батареи.
Как заряжать необслуживаемые аккумуляторные батареи автомобилей?

Немалое количество современных АКБ являются так называемыми необслуживаемыми. То есть, за весь срок службы не нужно доливать электролит или проверять его плотность в банках. Более того, сделать все эти операции не представляет возможным, так как отсутствует доступ к банкам, пробок просто напросто нет.

Разумеется, что если такой А.Б сел, то заряжать его можно и даже нужно, но следует иметь ввиду, что по причине отсутствия пробок, газообразование внутри корпуса может быть повышенным, что может грозить опасности взрыва. В связи с этим, производители таких экземпляров настоятельно рекомендуют использовать номинальный ток заряда не более 1/20 от емкости аккумулятора. Другими словами, если емкость равна 50 Ампер*час, то пускать ток нужно уже не 5, а 2,5 Ампер.

Сколько по времени заряжать автомобильный аккумулятор?

Во многих технических руководствах говорится, что при полностью разряженном АКБ его необходимо заряжать 15 часов (током 1/10 от емкости) до 100 %. Для примера, «пациент» имеет емкость 50 Ампер*час, значит силой тока 5 Ампер его нужно «гонять» 15 часов.

Так как рекомендуется для большей эффективности нагружать меньший ток, то такой расчет будет следующим: Уменьшив ток до 2,5 Ампер, 50-ый аккумулятор нужно будет «грузить» примерно 30 часов. Но имейте ввиду, что это условия для полностью разряженного элемента питания(смотрите таблицу выше). Если же у вас при постановке на заряд напряжение на клеммах, скажем, соответствует 50 % заряда (смотрим таблицу выше), то в расчет берем не 50 Ампер* час, а всего 25. Ток в этом случае не обязательно сбавлять до 2,5 или даже 1,75 Ампер.

Как заряжать аккумулятор

Как заряжать аккумулятор — этот вопрос рано или поздно встает перед любым автомобилистом, и наиболее часто это происходит в зимний период с приходом холодов и возросшей нагрузкой на аккумулятор.

Аккумулятор – это химический источник тока, состоящий из нескольких источников, собранных в батарею. Один элемент (еще одно название — банка) имеет напряжение 2,1 В. Они объединяются последовательно в количестве 6 штук. За счет объединения нескольких элементов в одну батарею получается напряжение 12.6 В. При запуске автомобиля стартером на него подается напряжение 12,6 вольта, но большого тока. Это дает возможность провернуть стартером коленвал двигателя.

Какие бывают аккумуляторы

Аккумуляторные батареи за более чем 150 лет со времени изготовления первой постоянно совершенствовались, но конструкция и принцип работы остались неизменными. Сегодня можно встретить различные виды, у которых различный состав электролита и материалы электродов.

Виды аккумуляторов:

1. Свинцовые:

свинцовые. Самые первыми стали выпускаться аккумуляторные батареи свинцовые с серной кислотой в качестве электролита. Они обладают возможностью выдать большой ток для запуска автомобиля. Такие аккумуляторы используются до сих пор. Но в связи с тем, что свинец очень мягкий материал, то сейчас производят легирование его различными материалами.
Сурмянистые — свинцовые с добавлением сурьмы. Для улучшения качеств свинца в него стали добавлять сурьму. Сурьмянистыми называются аккумуляторы, которые имеют в составе электродов больше 5% сурьмы. Этот материал активизирует процесс электролиза, во время которого происходит разложение воды в электролите на кислород и водород, что выглядит как закипание электролита. Большое испарение воды приводит к оголению пластин электродов и их разрушению. Поэтому в такие АКБ приходится подливать воду. Из-за этого их еще называют обслуживаемыми. Такие аккумуляторы в современных автомобилях не используются. Они применяются в стационарных источниках питания, где требуется неприхотливость батарей.
Малосурьмянистые свинцовые батареи – те в которых используется меньше 5% сурьмы. В такие аккумуляторы уже не требуется слишком часто заливать воду. Но потери электролита все равно присутствуют, и воду в них заливать все равно требуется.
Кальциевые свинцовые аккумуляторы получают добавлением в свинец кальция вместо сурьмы. Использование этого вещества снижает интенсивность электролиза, и испарение воды в них практически отсутствует. Добавление серебра в такие батареи также улучшает КПД и увеличивает емкость батареи. Главным минусом кальциевых батарей является потеря их свойств при сильном разряжении. Несколько случаев глубокого разряда приводит к тому, что емкость аккумулятора сильно и необратимо падает.
Гибридные свинцовые. Гибридные аккумуляторные батареи – это те, в которых используются сразу две технологии: сурьма для положительного электрода и кальций для отрицательного. Такие батареи имеют средние характеристики: надо чаще подливать воду, но они более устойчивы к глубокому разряду.
Свинцовые AGM и гелиевые – представляют собой свинцовые аккумуляторы, у которых электролит связан и не может вытечь при опрокидывании. В AGM используется пористое стекловолокно, которое пропитывается электролитом. Гелевые АКБ получаются добавлением соединений кремния. Такие аккумуляторы устойчивы к вибрации и имеют низкий саморазряд. Выдают пусковой ток вне зависимости от заряда батареи практически до полного разряда. После разряда полностью восстанавливают свою емкость и выдерживают большое количество разрядов-зарядов (около 200).

2. Щелочные:

Щелочные АКБ имеют в качестве электролита щелочь. В стартерных аккумуляторных батареях применяются крайне редко.
Щелочные батареи бывают:

никель-кадмиевые. Они имеют положительный электрод с покрытием гидроксидом, метагидроксидом или гидратом окиси никеля. Минусовой электрод покрыт железом с кадмием. В качестве электролита используется едкий калий.
Литий-ионные. Это весьма перспективные аккумуляторные батареи, используемые в качестве дополнительных источников тока. У них в качестве минусового электрода — литий или литий-ферро-фосфатные сплавы. Плюсовой электрод — оксид лития с марганцем и кобальтом. Такие аккумуляторы имеют большую удельную емкость и низкую степень саморазряда. Из недостатков – чувствительны к отрицательным температурам, имеют низкое число зарядов-разрядов.

Зарядные устройства для аккумулятора

Основное назначение зарядного устройства — зарядить аккумулятор. Зарядных устройств на рынке автотоваров много, нужно выбрать наиболее подходящее по функциям и стоимости.

По конструкции зарядные устройства подразделяются на группы:

пуско-зарядные устройства, которые помогут моментально завести машину, когда нет времени заряжать аккумулятор. Они отдают кратковременный импульс большой мощности, который помогает прокрутить двигатель.
Трансформаторные – устаревшие модели, сейчас не выпускаются, но стабильные и долговечные.
Импульсные – в них ток подается по мере зарядки; они предназначены для постепенной зарядки аккумулятора.

Зарядные устройства для аккумуляторов бывают:

автоматические. Автоматические зарядники не могут заряжать сильно убитые аккумуляторы, поскольку не воспринимают нагрузку на своих клеммах, и не начинают их заряжать. Они хороши для полного цикла зарядки, поскольку автоматически регулируют подачу тока и плавно снижают зарядный ток по мере набора заряда аккумулятором и сами отключаются при полном заряде. Такие зарядники можно оставить работать на всю ночь без присмотра.
Зарядники с ручной регулировкой тока. В продаже есть много недорогих моделей зарядников с ручной регулировкой, которые смогут зарядить даже сильно и длительно разряженные аккумуляторы, подавая вначале ток крайне слабой силы. Он подает ток постоянной силы, и за таким зарядником нужно постоянно следить, так как возможен взрыв из-за резкого «закипания» электролита.

По выходному напряжению бывают:

6 В — обычно применяются для зарядки АКБ скутеров и мотоциклов;
12 В — используются для зарядки АКБ легковых автомобилей;
24 В — заряжают АКБ сельхозтехники.

Также зарядные устройства различаются по:

мощности, она должна быть больше чем емкость аккумулятора;
току зарядки. Еще один параметр, который обязательно должен контролироваться и регулироваться зарядным устройством. Для зарядки ток не должен превышать 10% от емкости аккумулятора. Для АКБ емкостью 55 А-ч его величина должна быть 5,5 А. Максимальный ток, который может выдавать зарядное устройство – должно быть в 2-3 раза выше номинального требуемого для зарядки.

Для зарядки гелевых аккумуляторов требуется наличие у ЗУ специального режима. Кроме этих параметров зарядные устройства снабжают схемами защиты от перегрева, неправильного подсоединение клемм к выводам, интеллектуальными системами управления зарядкой.

Зарядка аккумуляторов

Чтобы правильно зарядить аккумулятор, делать это нужно в помещении, где есть вытяжка и желательно при комнатной температуре, так как при минусовой температуре процесс зарядки идет хуже. Было бы неплохо проводить полную зарядку два раза в год – осенью и весной. После долгого простоя в холодное время года — это обязательно, если вы заботитесь о долговечности работы своего аккумулятора.

Удобнее заряжать аккумулятор зарядным устройством, позволяющим регулировать напряжение и ток зарядки. Иначе на 100% зарядить батарею очень трудно. Если ваш зарядник не имеет специальных режимов, то придется самостоятельно регулировать ток зарядки и контролировать появления газов в конце процесса.

Для обеспечения полного заряда при достижении напряжения в 14,4 В ток снижается на половину и продолжается зарядка до тех пор, пока не начнется выделение газов. В современных аккумуляторах при достижении напряжения зарядки до 15 В полезно уменьшить зарядный ток еще в два раза.

Полностью заряженным считается аккумулятор, у которого ток зарядки и напряжение не будут меняться в течении 1-2 часов. У необслуживаемых АКБ состояние полной зарядки наступает при напряжении 16,3- 16,4 В.

У автоматических зарядников не требуется часто контролировать ток и напряжение заряда. Когда процесс зарядки батареи подходит к концу, будет увеличиваться внутреннее сопротивление батареи и соответственно будет снижаться ток заряда. При падении тока зарядки до 200 мА процесс останавливается полностью.

Как определить заряжен или разряжен аккумулятор

Это можно сделать двумя способами:

измерить плотность электролита с помощью ареометра. Зная температуру окружающей среды и плотность электролита можно определить степень разряда АКБ по таблице.
измерить напряжение на клеммах батареи. При измерении напряжения на клеммах при подключенном аккумуляторе используется цифровой мультиметр. Если напряжение на выше 12,6 В значит батарея заряжена. Если 11,6 В и ниже батарея полностью разряжена.

Правила безопасности при зарядке аккумулятора

При зарядке аккумулятора нужно соблюдать требования техники безопасности:

не рекомендуется заряжать в непроветриваемом помещении по причине выделения смеси водорода и кислорода, образующихся при электролизе;
рядом с заряжающимся аккумулятором нельзя курить и выполнять работы с открытым огнем и искрообразованием;
сначала подключают клеммы, а потом включают в сеть;
отключение в обратном порядке – сначала отключают от сети, потом отключают клеммы;
в обслуживаемых аккумуляторах выкручивают пробки.

Как зарядить аккумулятор

Пошаговая инструкция как зарядить аккумулятор:

отсоединить и снять аккумулятор;
занести его в помещение, имеющее вытяжку и плюсовую температуру, дать отстояться;
очистить клеммы от окисной пленки;
очистить от грязи корпус АКБ;
осмотреть на предмет отсутствия повреждений корпуса и утечки электролита;
подсоединить зарядное устройство учитывая полярность;
настроить зарядное устройство: установить ток и напряжение зарядки в зависимости от емкости и типа АКБ.

У обслуживаемых аккумуляторов перед подсоединением зарядника нужно выполнить:

выкрутить пробки банок и проверить наличие электролита;
долить дистиллированную воду в банки так, чтобы электролит полностью закрывал пластины;
по возможности проверить плотность электролита (при 25 о C его плотность должна быть в пределах 1,16 – 1,25 г/см 3 );
отверстия закрыть пробками, но не закручивать, чтобы грязь не попала внутрь.

Как заряжать постоянным током

Для зарядки постоянным током используется зарядные устройства с возможностью постоянной поддержки тока зарядки. Используются две ступени зарядки.

Первая ступень – ток зарядки равен 10% от емкости батареи (если емкость 60 А-ч – ток зарядки – 6А). Вторая ступень – ток зарядки 5% от емкости батареи. Она используется для устранения негативных факторов, которые возникают при зарядке близкой к 100%.

Время зарядки составляет 10 – 12 часов. Если есть возможность использовать ареометр для контроля плотности, то замеряя плотность, можно определить степень зарядки по плотности электролита.

Как заряжать постоянным напряжением

Для зарядки постоянным напряжением используется источник с выходным напряжением 14,4-15 В при зарядки аккумулятора выдающего 12,6 В. Для батареи, выдающей 6,3 В, используется блок питания с выходным напряжением 7,2–7,5 В.

Основным недостатком такого способа является большой ток зарядки в начале процесса, что может привести к перегреву электролита. В случае зарядки при низкой температуре окружающей среды в АКБ возникает большое внутреннее сопротивление, и заряд таким способом затруднен.

При возможности регулировки тока зарядки его выставляют в размере 95% от емкости. Процесс при таком способе получается быстрым без перегрева и сильного выделения газов. Другим недостатком такого способа является не полный заряд аккумулятора, что снижает срок его службы.

Сколько времени необходимо заряжать аккумулятор

Строго определенного времени сколько надо заряжать аккумулятор нет.

Время на зарядку разное и зависит от:

емкости батареи и степени ее разряда;
температуры окружающей среды;
возраста и степени сульфатации пластин.

Кроме тока, который регулируют при зарядке важно выставить напряжение:

При выходном напряжении ЗУ — 14,4 В — в течении суток батарея зарядится на 80%.
При выходном напряжении ЗУ — 15,0 В — в течении суток батарея зарядится на 90%.
При выходном напряжении ЗУ — 16,0 В — в течении суток батарея зарядится на 100%. Важен и ток зарядки. В современных устройствах он регулируется автоматически.

Время на зарядку аккумулятора высчитывают по простой формуле:

t= C/I +10%, где:

t — время зарядки;
С – емкость аккумулятора;
I — мощность ЗУ;
10% — потери энергии на тепло.

Как заряжать необслуживаемые АКБ

Большинство современных аккумуляторов — необслуживаемые. В них нет пробок для добавления электролита, крышка плотно зафиксирована. Сверху или сбоку имеется индикатор заряда, по которому можно узнать о состоянии АКБ. Для зарядки необслуживаемых аккумуляторов рекомендуется использовать автоматические зарядные устройства, которые которые лучше остальных справляются с этой задачей.

Выбрав нужный режим и поставив аккумулятор на зарядку, можно не волноваться о необходимости контроля и регулировки режимов. Устройство сделает все само. Если у вашей зарядки нет таких режимов, то следует заряжать в щадящем режиме при токе зарядки – 3-5 А. Будет заряжаться дольше, но срок службы аккумулятора тоже увеличится.

Как часто надо подзаряжать аккумулятор

Часто подзаряжать не следует. Рекомендуется зарядить аккумулятор перед морозами и второй раз – весной. Низкий заряд АКБ в зимнее время упадет еще ниже при низкой температуре. При высоких летних температурах низкий заряд батареи приведет к усилению сульфатации пластин и росту кристаллов сернокислого свинца, которые не смогут раствориться даже когда АКБ заряжен полностью.

Хорошо проверять напряжения АКБ с помощью цифрового мультиметра. Если напряжения на клеммах аккумулятора не меньше 12,6 В, то можно не волноваться. При напряжении ниже 12,6 В требуется подзарядка.

Можно ли заряжать аккумулятор, не снимая его с автомобиля

Не рекомендуется проводить зарядку, не снимая его с автомобиля. В процессе зарядки используются высокие токи и повышенные напряжения. Современный автомобиль буквально напичкан электроникой, и просто заглушив мотор, нет гарантии, что все электронные устройства автомобиля будут отключены от АКБ. Заряжая его повышенным напряжением и током можно вывести из строя электронику.

Как заряжать АКБ при редких поездках

Если вы ездите на машине достаточно редко, и поездки короткие, то аккумулятор не успевает за время поездки подзарядиться от генератора. В таких случаях аккумулятор быстро разряжается, поскольку он испытывает нагрузку, когда вы заводите автомобиль и не подпитывается в поездке, что особенно заметно в зимний период.

В таком случае автовладельцы подключают зарядные устройства и подпитывают АКБ постоянно. Такое режим не является правильным и сокращает срок службы батарей. Лучше заряжать автомобиль привычным способом – от генератора после пуска мотора или от зарядного устройства.

Если вы совсем не ездите на машине зимой, то перед установкой автомобиля на хранение, батарею следует полностью зарядить и не одевать минусовую клемму.