Пусковой ток аккумулятора что это как влияет на стартер
Аккумуляторная батарея для автомобиля имеет ряд важных параметров, которые необходимо учитывать перед покупкой. Самые важные из них: ёмкость, определяющая время работы АКБ, и пусковой ток. Как проверить пусковой ток аккумулятора автомобиля и правильно выбрать батарею? Читайте далее в статье.
Пусковой ток АКБ – что это значит?
Система пуска каждого автомобиля состоит из аккумуляторной батареи, электропроводки, замка зажигания и стартера. При повороте ключа в замке зажигания, происходит соединение силовых проводов, напряжение подаётся на реле, после которого поступает на стартер. Стартер прокручивает коленчатый вал, и автомобиль заводится.
От чего зависит пусковой ток аккумуляторной батареи
Мы разобрались в понятии пусковой ток аккумулятора и что это значит. Основные параметры АКБ, которые влияют на величину пускового тока: величина свинцовых пластин и площадь каждой из них.
Причины низкой ёмкости и недостаточного пускового тока:
- Применение сплавов с низкокачественными добавками, вместо очищенного свинца. Цена на производство таких батарей ниже, но и качество остаётся на таком же уровне.
- Меньшее количество свинцовых пластин. Например, если европейский производитель вмещает 5 пластин в одну банку аккумулятора, то у китайского получается вместить только 4. При меньшем количестве пластин потребуется больший зарядный ток для восстановления ёмкости такой батареи, а это сократит количество циклов заряд/разряд.
- Недостаточная герметичность корпуса. Устройство АКБ основано на хорошей герметичности, так как во время эксплуатации автомобиль может выдавать слишком большой зарядный ток, что приведёт к закипанию электролита и его потери даже через незначительные щели.
- Больший внутренний объём. Достигается сокращением толщины стенок корпуса. При увеличении внутреннего объёма увеличивается количество электролита, необходимого для правильной работы батареи.
Единственный выход не попасть на изделие с низкими пусковыми параметрами – покупать аккумуляторную батарею от известных европейских производителей. Стоимость таких АКБ выше, но цена пропорционально сроку эксплуатации, и каждый производитель предоставляет длительный гарантийный срок.
Методы проверки пускового тока
Теперь необходимо узнать, как проверить пусковой ток аккумулятора. Данный параметр необходимо проверять при покупке новой аккумуляторной батареи. Самостоятельная проверка пускового тока не даст высокой точности. Для профессионального и точного замера требуется дорогое оборудование.
Как измерять пусковой ток АКБ с помощью приборов и другими «народными» методами:
- Проверка с помощью нагрузочной вилки. Нагрузочная вилка – это портативный измерительный прибор аккумуляторщика, который состоит из вольтметра и добавочного сопротивления. При подключении к аккумулятору, нагрузочная вилка заменяет собой нагрузку бортовой сети автомобиля.
Важно! Нагрузочная вилка покажет состояние батареи и степень её заряда. Но если батарея исправна, это означает, что она отдаёт необходимый пусковой ток на прокручивание стартера.
- Проверка с помощью токоизмерительных клещей. Электротехнические клещи – это недорогой и доступный прибор, который используют многие электрики. Существуют универсальные измерительные приборы, помимо силы тока, измеряющие напряжение и сопротивление. Клещи специально созданы для измерения силы тока, поэтому большой ампераж не выведет прибор из строя.
- Простой дедовский метод советует подключить автомобильный аккумулятор к бортовой электросети машины и включить, например, ближний свет. Стандартная нагрузка не должна быстро разрядить АКБ. В течение 5-10 минут, свет ламп ближнего света должен оставаться ярким. Такой метод не даст точной гарантии, но поможет определить серьёзную неисправность сразу и не купить бракованный товар.
- Проверка «на слух». Во время такой проверки АКБ надо установить на автомобиль и произвести запуск стартера. Среднее время запуска двигателя (при исправной топливной системе) составляет 2-3 секунды. Если запуск происходит в течение 10-15 секунд, и параметры аккумулятора подходят к данному типу автомобилей, то АКБ неисправен, или его пускового тока недостаточно.
Как проверяют пусковой ток на заводах? Перед запуском аккумуляторной батареи в масштабное производство, производитель должен убедиться в соответствии всех параметров АКБ. Для этого батарею помещают в температуру окружающей среды не более 18 градусов на несколько часов, и запускают двигатель с подходящими параметрами. При запуске проводится измерение пускового тока нового аккумулятора.
Совет! Не пытайтесь замерить пусковой ток во время прокручивания стартера с помощью режима измерения силы тока на мультиметре. Данный измерительный прибор не рассчитан на большие токи и подобное измерение приведёт только к его порче.
Если запуск прошёл успешно (среднее время не должно превышать 30 секунд), то можно начинать массовое производство такой аккумуляторной батареи. Если же двигатель не запустился, то конструкция АКБ требует изменений и доработок.
Что будет, если установить АКБ с большим пусковым током
Некоторые автовладельцы и высококвалифицированные «эксперты» считают, что аккумуляторная батарея с большой ёмкостью и соответствующим пусковым током может стать причиной выхода из строя электрической бортовой сети. В основном такое мнение бытует в среде неграмотных владельцев транспортных средств.
Важно! Даже если установить на легковой автомобиль хороший АКБ с большого грузовика, например, с КрАЗа, то при запуске стартер будет потреблять только тот электрический ток, который ему необходим для проворачивания коленчатого вала двигателя, и не больше.
Основной причиной, по которой на автомобили не устанавливают батареи повышенной ёмкости, является недостаток свободного места в подкапотном пространстве. Производители различных марок автомобилей не решаются увеличивать штатные места для аккумуляторов, так как это напрямую повлияет на размер кузова. Увеличение габаритов повлечёт за собой и больший вес машины, что плохо скажется на её проходных характеристиках.
Аккумуляторы повышенной ёмкости часто используют если штатный аккумулятор полностью разряжен. Например, на станциях технического обслуживания или в сервисных центрах. Аккумулятор на 180 ампер/часов удобно переносить, его можно поставить на пол, а клеммы соединить специальными проводами с «крокодилами» с системой пуска автомобиля.
Что будет если установить АКБ с меньшим пусковым током
Относительно АКБ с повышенной ёмкостью и установкой таковых на автомобиль стало более понятно. Но что будет, если на штатный пусковой узел поставить аккумуляторную батарею с меньшим пусковым током?
Многие владельцы автомобилей совершают серьёзную ошибку, приобретая аккумуляторную батарею с пониженной ёмкостью. На такой шаг идут из-за меньшей цены, но последствия могут быть не очень приятными. Если АКБ не рассчитан на тот пусковой ток, который необходим для запуска автомобиля, то стартер не будет вращаться с требуемой скоростью. Не достигнув определённого числа оборотов, двигатель не запуститься.
Аккумуляторный ток при пониженной ёмкости может запустить автомобиль, но только если вокруг плюсовая температура, и для этого понадобится длительное время держать ключ в замке зажигания повёрнутым. Как известно из технической литературы, продолжительное вращение стартера приводит к резкому сокращению его долговечности.
Как подобрать АКБ с правильным пусковым током для автомобиля
При покупке новой аккумуляторной батареи можно просто посмотреть параметры старой. Но это не означает, что ранее на автомобиль был установлен должный аккумулятор. Поэтому лучше потратить немного времени и рассчитать пусковой ток для модели своей машины.
Основные параметры, от которых зависит величина пускового тока:
- Рабочий объём двигателя. Чем больше объём ДВС – тем большей ёмкости необходим аккумулятор. Также важен и тип двигателя: для запуска дизельного двигателя нужен больший пусковой ток чем для бензинового.
- Электронное управление топливной системой. Например, карбюраторные модели расходуют заряд батареи только на стартер при пуске, а инжекторным машинам необходимо отдавать заряд на работу электронной системы управления.
- Температура окружающей среды. Очень важный параметр, так как пропорционально падению температуры уменьшается и пусковой ток аккумуляторной батареи. Но влиять температура может не только на АКБ, но и на масло в двигателе, делая его более густым. Густое масло тяжелее разогнать по системе, соответственно, усложняется вращение коленчатого вала и стартера.
- Модель и тип стартера. Современным моделям стартеров требуется куда меньшая сила тока для запуска двигателя, чем изделиям, установленным в старых автомобилях. Более продуктивные конструкции и использование современных сплавов при изготовлении обмоток позволило сделать стартер меньше и мощнее.
Простая таблица подскажет автовладельцам, какой АКБ лучше установить на своё транспортное средство:
Таблица оптимальных показателей
Для упрощения жизни автомобилистов давно была разработана универсальная таблица основных показателей аккумуляторных батарей, среди которых есть количество возможных пусков холодного двигателя.
Пусковой ток аккумулятора и другие характеристики АКБ для автомобиля, таблица общепринятых стандартов:
DIN 43559, ГОСТ 599 – 91 | EN 60095 – 1, ГОСТ 599 – 2002 | SAE J537 |
170 | 280 | 300 |
220 | 330 | 350 |
255 | 360 | 400 |
255 | 420 | 450 |
280 | 480 | 500 |
310 | 520 | 550 |
335 | 540 | 600 |
365 | 600 | 650 |
395 | 640 | 700 |
420 | 680 | 750 |
Заключение
Из статьи вы узнали на что и как влияет пусковой ток аккумулятора автомобиля, а также порядок выбора АКБ с подходящей для своего автомобиля ёмкостью. Система пуска – один из самых важных элементов любого автомобиля, который требует постоянного контроля и технического обслуживания. Качественное и своевременное техническое обслуживание – гарант быстрого запуска двигателя в любую погоду.
При выборе нового аккумулятора важно подобрать изделие, которое будет соответствовать транспортному средству. Важнейшими параметрами АКБ являются ёмкость, полярность и размер, но если батарея будет иметь недостаточный уровень пускового тока, то машина вовсе может не завестись. О том, что такое пусковой ток, и как правильно подобрать аккумулятор по этому параметру будет подробно рассказано далее.
Что такое пусковой ток и от чего зависит
Пусковой ток ещё называется током холодной прокрутки, что указывает на основное значение этого параметра для машины. Когда двигатель не прогрет, масло в нём находится в более вязком состоянии, поэтому в момент пуска стартер расходует большое количество электричества.
Учитывая крайне низкое сопротивление обмотки электродвигателя для совершения работы по вращению ротора, потребуется подать от аккумулятора электричество большой силы и чем выше ток холодной прокрутки, тем проще будет завести автомобиль.
Мощность электрического тока высчитывается по формуле: P=UI.
В этом выражении P – мощность; U – напряжение; I – сила тока. Напряжение исправного аккумулятора примерно равно 12 Вольт, поэтому, чем больше значение силы тока, тем более высокую мощность сможет развить двигатель стартера. Также следует учитывать тот факт, что в момент запуска электрического двигателя этот параметр всегда выше, чем когда его обороты существенно увеличатся, поэтому автомобильный стартерный аккумулятор должен иметь существенный запас по этому показателю.
Зависит пусковой ток аккумулятора от количества свинцовых пластин. То есть, чем больше площадь как отрицательных, так и положительных электродов, тем более высоким будет ток холодной прокрутки.
На что влияет пусковой ток у аккумулятора
Как было доказано выше, этот параметр влияет на мощность электрического двигателя стартера. Повышение мощности позволяет вращаться ротору с большими оборотами, поэтому коленвал двигателя, в момент запуска мотора, также крутится значительно быстрее. Чем быстрее вращаются поршни, тем большее количество тактов сжатия происходит в единицу времени, поэтому дизельный двигатель запускается значительно быстрее. В бензиновом двигателе также увеличение частоты вращения коленвала приводит к уменьшению времени запуска.
Если аккумулятор обладает необходимыми характеристиками пускового тока, то даже в сильные морозы машину можно завести, не прибегая к дополнительным мероприятиям по прогреву двигателя. Если запуск двигателя и не произойдёт так же быстро как в летнее время, то более мощная АКБ позволит вращать поршни более длительное время без существенного снижения оборотов, что приведёт к разогреванию трущихся деталей и более лёгкому воспламенению горючей смеси.
Какой должен быть пусковой ток для запуска двигателя
Пусковой ток для запуска двигателя определённой марки должен быть рассчитан на заводе изготовителе силового агрегата. Показатели этого параметра возрастают с увеличением его ёмкости, поэтому если известно какой аккумулятор стоял на автомобиле, то можно легко подобрать новую батарею по ёмкости. В этом случае электрические параметры будут полностью соответствовать марки и типу автомобиля.
Если необходимо установить АКБ на транспортное средство, в котором не было аккумулятора, то выбираются изделия со следующими минимальными показателями тока холодной прокрутки:
- Для легковых авто – 350 А.
- Для грузовиков – 800 А.
Что касается ёмкости, то для легковых автомобилей следует подбирать батареи от 45 А/ч, а для грузовиков этот параметр не должен быть ниже 110 А/ч. Перечисленные параметры являются примерными и для более точного подбора АКБ следует знать мощность двигателя, для запуска которого приобретается аккумулятор.
Как можно проверить пусковой ток аккумулятора
На слух можно произвести только сравнительные испытания аккумуляторов по показателю тока холодной прокрутки. Если двигатель при запуске вращается с большей частотой и машина, при этом заводится быстрее, то у данной модели аккумулятора этот показатель заметно выше.
Точно измерить пусковой ток можно с помощью специального прибора. Как правило, для проверки работоспособности АКБ при продаже, производят диагностику с помощью нагрузочной вилки. Такой прибор состоит из нагрузки низкого сопротивления и встроенного измерительного прибора, который показывает напряжение. Таким образом можно оценить общее состояние батареи, но точно установить величину разрядного тока практически невозможно.
Определить величину тока холодной прокрутки аккумулятора с высокой точностью, можно только профессиональным тестером. Такие приборы стоят несколько десятков тысяч рублей, поэтому для однократного применения этот способ совершенно не годится.
Можно ли брать АКБ с большим пусковым током
Вопреки расхожему мнению, что установка более мощного аккумулятора приведёт к выходу из строя автомобильной электроники, в том числе стартера, следует напомнить школьный курс физики, в котором объясняются основные закономерности потребления электричества. Вне зависимости от мощности АКБ, приборы потребят только необходимое количество электроэнергии, а выйти из строя стартер может только в том случае, если лимит на однократный запуск этого элемента электрической системы автомобиля будет значительно превышен.
Сложности с установкой более мощной батареи могут возникнуть только по причине недостаточного места в подкапотном пространстве. Чем больше мощность АКБ, тем большие её габариты. Особенно сильно увеличивается длина изделия при возрастании ёмкости и мощности, поэтому установить на штатное место изделие, которое значительно превосходить стандартную батарею по мощности для данной модели машины, можно только после внесения изменений в конструкцию установочного места АКБ.
Можно ли брать АКБ с меньшим пусковым током
Не смотря на тот факт, что аккумулятор с меньшим пусковым током практически всегда можно установить на штатное место, приобретать такую АКБ не стоит. Если батарея будет отдавать меньше мощности, чем это необходимо для нормальной работы стартера, то вращение ротора электрического двигателя будет происходить со значительно меньшей частой.
Соответственно вращение коленвала также будет осуществляться недостаточно быстро, что может стать причиной отсутствия запуска двигателя внутреннего сгорания. Если этот показатель находится на очень низком значении, то вращение электромотора может практически прекратиться, что приведёт к повреждению щёток и коллектора стартера.
Как подобрать пусковой ток по параметрам автомобиля
Пусковой ток аккумулятора подбирается исходя из следующих параметров:
- Тип двигателя.
- Наличия дополнительного электрооборудования.
- Условий эксплуатации.
Чем мощнее двигатель и чем больше количество поршней имеет силовой агрегат, тем большая сила тока необходима для его запуска. Мощные аудиоусилители, климатическое оборудование и дополнительное освещение также потребуют большего значения электричества.
Если автомобиль эксплуатируется в жёстких климатических условиях, например, в заполярье, то следует установить на автомобиль более мощный аккумулятор, который позволит запустить двигатель даже при очень низкой температуре воздуха.
Выбирая аккумулятор, покупатели всегда обращают внимание на величину его пускового тока. Некоторые полагают, что именно такой ток и будет потреблять стартер, если применить данную модель АКБ.
В электрической цепи АКБ -стартер аккумулятор имеет свое внутреннее сопротивление (2-9 мОм), соединительные провода и клеммы имеют сопротивление (0,003 Ом), и сам стартер (электромотор постоянного тока) также имеет внутреннее сопротивление (в покое незначительное, а в момент вращения на порядок выше). Стартер, клеммы, провода и являются резисторами ограничивающими ток аккумулятора в цепи. На стартере -"резисторе" происходит и падение напряжения. У мощных дизельных стартеров Rвн невысокое ( 6-10 мОм), у стартеров для бензиновых моторов больше (20-30мОм). Обычно сопротивление стартера и силовых проводов в 1,5-2 раза должно превышать внутреннее сопротивление аккумулятора. Это нужно для того чтобы напряжение при пуске не опускалось ниже 9 Вольт, а значит не нарушалась работа ЭБУ, датчиков, исполнительной электроники авто, помимо этого чтобы на стартер не подавался слишком высокий ток. Как видно из осциллограммы рис.2 в начале пуска (стартер только начинает вращение и почти не имеет R сопротивления) ток в цепи 360 Ампер и напряжение в этот момент 8 Вольт. Если бы не было никакого сопротивления проводов и стартера, то был бы зафиксирован ток 450 Ампер и напряжение 7,2 Вольта. Затем электромотор стартера мощностью 0,8 кВт начинает вращаться и его Rвн увеличивается, ток в цепи уменьшается, а напряжение растет. Если не учитывать начальный момент с 0 сек до 0,05 сек, то в нашем случае пусковой ток на стартере 150-100 Ампер а напряжение в этот момент (до начала работы генератора авто) 10-11 Вольт.
На рисунке показана осциллограмма напряжения и тока, снятая со стартера, в момент пуска бензинового двигателя объемом 1,5 л. Аккумулятор емкостью 60 Ач с пусковым током EN 450 А. В данном случае пуск мотора занял 1,2 секунды. За это время мотор успел раскрутиться стартером до 200 об/мин. Красный цвет у графика тока (ед. измерения Ампер). Синим цветом раскрашен график напряжения (ед. измерения Вольт).
Для начала самостоятельной работы двигателя автомобиля необходимо создать ему начальную или пусковую частоту вращения, т. е. запустить двигатель. Пусковая частота вращения зависит от типа двигателя: 40 - 70 об/мин — для бензиновых двигателей и 100-200 об/мин — для дизельных. Следовательно для запуска нужно раскрутить вал минимум до скорости 40 об/мин в бензиновом двигателе и до 100 об/мин в дизельном. Современные стартеры раскручивают коленчатый вал до скорости 180 об/мин в течении секунды.
Ток, который нужен для запуска мотора с помощью стартера, называется пусковым. Ток написанный на этикетке АКБ называют током холодной прокрутки. ТХП это максимальный ток аккумулятора, когда в цепи учитывается только внутреннее сопротивление АКБ. У разряженной или старой батарее R вн. выше, а значит ТХП ниже. Пусковой ток всегда будет меньше, чем ток холодной прокрутки, так как в электрическую цепь добавляются 2 сопротивления: силовых проводов и стартера. Вот почему важно следить за чистотой клемм и состоянием соединений силовых проводов. "Прибавочные" сопротивления в системе акб -стартер ухудшат пуск.
На графике характеристики стартера предназначенного для запуска двигателей ВАЗ 2101-2107 номинальной мощностью 1,6 кВт. На графике показаны зависимости частоты вращения, мощности и момента от потребляемого тока. Условные обозначения: М- момент стартера, Р -мощность стартера, n-обороты якоря стартера, U-напряжение, I - ток холодной прокрутки. Из схемы видно, что на холостом ходу у стартера максимальные обороты, но вращающий момент и мощность равны нулю. И при полном торможение якоря ток и момент возрастают, а мощность равна нулю. Для хорошего пуска (в этом примере) должны соблюдаться условия: момент вращения стартера должен быть выше момента сопротивления двигателя, при этом обороты стартера должны превышать в 10-20 раз обороты запуска двигателя, напряжение должно быть около 9-10 Вольт и ток холодной прокрутки у батареи 450-550А. Из графика также можно понять, что установка на ВАЗ -2107 АКБ с током холодной прокрутки 700А и выше не улучшат пуск мотора. Так же установка маленькой АКБ с ТХП 300А сделает пуск мотора затрудненным.
На рис 4 характеристики стартера мощностью 0,9 кВт. Стартера такой мощности заводят бензиновые моторы объемом до 1,6л на многих современных авто. У разных моделей характеристики отличаются, но в целом они совпадают.
Стартера для бензиновых моторов имеют мощность 0,8-1,4 кВт, а для дизельных 2 кВт и более. Мощность стартера указывается из расчета потребляемого тока при холостом ходе 4000 об/мин. Номинальный потребляемый ток стартера мощностью 1 кВт - 80 Ампер, а 2 кВт - 160 Ампер. Больше всего энергии необходимо потратить на преодоление состояния покоя мотора. В момент запуска вал стартера тормозится нагрузкой (запускаемым двигателем). На практике, стартер в начале пуска (сотые доли секунды) потребляет ток который в 7-10 раз может превышать номинальный, затем десятые доли секунды ток превышающий номинальный в 2-4 раза. Затем стартер, набрав обороты, продолжает "крутить" потребляя свой номинальный ток. Через 0,8-1,2 секунды исправный двигатель уже заведен. Например, для запуска исправного бензинового мотора 1,5 л. стартером мощностью 1кВт пусковой ток - в среднем 150 Ампер. Пусковой ток для дизельного двигателя 1,5 л. - 300 А (стартер 2кВт).
При тестировании стартеров применяют нагрузку сопротивления, при которой вал стартера полностью затормаживается и пусковой ток достигает максимального значения.
Для стартера мощностью 1 кВт max пусковой ток 700 А, а для дизельного стартера 2,4 кВт max I пусковой = 1500 Ампер.
Горячий - холодный пуск двигателя. "Горячий" мотор, в котором в форсунках есть топливо, свечи сухие, а масло разогрето до рабочей температуры запустится в короткий промежуток времени, иногда меньше чем за секунду. Зимний утренний пуск, будет более длинным так как сопротивление вращению вала замерзшего мотора будет выше (более вязкое масло).
С увеличением тока, который подается на электродвигатель стартера, повышается нагрев обмоток. Большая перегрузка высоким пусковым током приводит к перегреву обмоток электродвигателя стартера, и возникает опасность выхода из строя. Производители стартеров не рекомендуют использовать попытки пуска дольше 10 секунд. Перерывы между запусками мотора не должны быть короче 1 минуты. Система охлаждения у стартеров. отсутствует.
Сила тока запуска стартера прямо зависит от величины нагрузки на валу - в основном от объема двигателя и его степени сжатия - компрессии. Нагрузка тормозит раскрутку стартера до номинальных оборотов и выход на номинальное внутреннее сопротивление, которое снизит силу тока. На величину нагрузки влияет тип мотора: бензиновый или дизельный, его состояние, возраст, конструкция. Исходя из знаний величины пускового тока в вашем автомобиле, намного проще выбрать подходящую стартерную батарею.
Пусковой ток (ток холодного прокрута), который указан на автомобильном аккумуляторе - это ток который полностью заряженная АКБ сможет подавать в течении 30 сек. Пусковой ток автомобильного аккумулятора зависит от общей площади его электродов. На практике, батарея с большим количеством пластин, а как следствие большего веса и большего размера обладает большим током холодного прокрута.
Важно! Если аккумулятор разряжен или старый или неправильно подобрана пара "аккумулятор-стартер", то при пуске мотора напряжение в сети опустится ниже 7-8 Вольт. В этом случае возможны нарушения искрообразования или перезагрузка ЭБУ (или отключение), вследствие чего пуск не состоится. Компьютерная диагностика электрооборудования: АКБ, стартера, генератора мотор-тестером.
Автомобильный стартер представляет собой устройство, состоящее из двигателя постоянного тока, механизма сцепления-расцепления, редуктора и системы управления. Механизм сцепления-расцепления и редуктор обычно называют приводом стартера.
Стартер предназначен лишь для кратковременных циклов использования 10-30 сек.
P.S. В современных автомобилях, где двигателем, кпп, другими агрегатами полностью управляет электроника важно не допускать при старте мотора падение напряжения ниже уровня необходимого для корректной работы электроники. Поэтому в приоритете аккумуляторы с более высокими характеристиками и пускового тока в том числе. Однако аккумулятор - стартер должны составлять согласованную пару. Для мощного 2,4 кВт стартера не подойдет аккумулятор 50Ач с пусковым током 400А. Внутреннее сопротивление такой АКБ будет выше чем сопротивление стартера и силовых проводов, т.е. напряжение при пуске будет ниже 7-8 Вольт т.е. недостаточное для раскрутки якоря стартера до оборотов при которых он сможет запустить дизель, а слабый ток не сможет создать необходимый момент.
Не самый лучший вариант установка мощного 100 Ач аккумулятора с Rвн около 3 мОм на авто со стартером 0,8 кВт (Rвн 30мОм). Ток холодной прокрутки аккумулятора 950 Ампер будет выше в 1,5 раза максимально допустимого пускового тока (max. 600 Ампер) стартера и в 3 раза выше его "рабочего" пускового тока 250-300А. В таком тандеме из-за чрезмерных электродинамических усилий в первые 0,01 сек механизмы стартера будут подвергаться внезапной механической нагрузке подобной удару. Кроме того обмотка якоря чрезмерно перегреется и скорее всего стартер прослужит мало.
Уважаемые посетители! При желании, в форме ниже Вы можете оставить свой комментарий. Внимание! Рекламный спам, сообщения не относящиеся к теме статьи, оскорбительного или угрожающего характера, призывающие и/или расжигающие межнациональную вражду будут удалены без объяснений
Камиль , а кривым стартером до каких оборотов можно раскрутить дв-ль ?
Александр, никто и не предлагает крутить ручной 400 раз целую минуту. Чтобы получить такую скорость достаточно сделать полоборота за 1 десятую секунды. Что собственно ручкой и делается.
Добрый день! На тракторе ЛТЗ 60АВ двигатель Д65 м1л, штатный стартер 12 в, запуск от 24 в,две АКБ по 132 А.ч. соединены последовательно. Какой примерно пусковой ток? Интересуюсь с целью выбора других, меньших по размеру АКБ.
Наблюдаю картинку : мой АКБ EXID Premium светится зелёным глазом, но двигатель прокрутить уже не может. Это у них бывает ?
Отличная осциллограмма, токовая нагрузка полностью совпадает с моей.
Я получил такую при замерах токовыми клещами Hioki СМ4374.
Камиль, если пользоваться твоей теорией, то завести автомобиль "кривым стартером" физически не возможно. Любой исправный советский автомобиль заводится таким способом без особых проблем. Руками никто не раскрутить коленвал до 400-700 об/мин :)
2 Камиль. Вы путаете величину оборотов холостого хода работающего ДВС в прогретом состоянии с минимально достаточными оборотами КВ именно для устойчивого пуска того же ДВС.
Аккумулятор — это очень важная деталь в любом автомобиле, даже несмотря на его простоту. Но всё же он имеет несколько непростых терминов, которые не всем автомобилистам понятны. В первую очередь это ёмкость, полярность и пусковой ток аккумулятора автомобиля. Понимать значение последнего параметра очень важно, поскольку многие делают на начальных этапах ошибку в выборе аккумулятора именно по этим показателям.
Строение аккумулятора
Такая конструкция батареи была создана именно для того, чтобы автомобиль мог постоянно на ней работать. То есть АКБ постоянно перезаряжается от генератора, и машина может брать электричество для старта. Раньше были только обычные батареи, которые очень быстро садились, и их использование не было целесообразным. Это и стало причиной перехода на аккумуляторные батареи.
Со временем подобные конструкции постоянно усовершенствовали, это привело к установлению общих стандартов, которые используются и по сей день. Случилось это примерно век назад.
Как правило, такая конструкция включает в себя 6 свинцовых пластин, которые являются минусом, а их оксид — плюсом. Всё залито электролитом из серной кислоты. Эти составляющие заставляют аккумулятор выполнять свою функцию, и если исключить хотя бы один элемент, то работать АКБ не будет. Одна часть, как правило, даёт напряжение в 2 В, и для запуска двигателя этого недостаточно.
Поэтому все 6 частей соединяют в одну систему, что позволяет добиться напряжения в 12 В, которые смогут привести в действие стартер автомобиля.
Ёмкость батареи
Если сравнивать с ёмкостью, то напряжение постоянно остаётся одинаковым у всех аккумуляторов и его значение унифицировано.
В противовес этому ёмкость может значительно отличаться. Этот показатель измеряется в Амперах в час (сокращённо «Ач»). Если говорить простыми словами, то ёмкость — это возможность батареи отдавать определённое количество электричества за один час. Такое значение АКБ для автомобилей может начинаться от 40 Ач и доходить до 150 Ач.
Но самые популярные модели выпускают на заводах с цифрами 55−60 ампер в час. Они установлены в большинстве иномарок. Другими словами, в этом случае такие батареи могут давать 60 ампер в час без подзарядки, а после этого «сесть». Если умножить ампераж такого аккумулятора на его напряжение (12−12,7 В), то получится приблизительно 762 Ватта, что позволяет несколько раз вскипятить воду в электрическом чайнике.
Также нужно понимать не менее важный термин — пусковой ток АКБ.
Пусковой ток
Многие начинающие водители не всегда знают, на что влияет пусковой ток аккумулятора. Пусковой (холодный) ток АКБ (иногда его называют стартерным) — это максимальное число силы тока, которого будет достаточно для запуска двигателя автомобиля, в частности, для его стартера, чтобы он смог прокрутить маховик двигателя, к которому присоединены поршни с шатунами.
Этот процесс довольно трудоёмкий, так как поршни в цилиндрах воздействуют на топливную смесь под большим давлением. В бензиновых двигателях это число может быть от 9 до 13 атмосфер, а в дизельных — в пределах 17. К тому же зимой такая процедура проходит ещё сложнее. Аккумулятору нужно преодолеть не только сжатие воздуха, но и недостаточную смазку цилиндров в связи с загустением масла при низких температурах.
Если говорить простыми словами, то для запуска двигателя среднестатистического авто нужно примерно 260 ампер, и это довольно много. Эта цифра и является «пусковым значением», которое нужно стартеру автомобиля для запуска двигателя.
Если рассматривать с практической стороны, то аккумулятор в 60 ампер имеет 4−5 пусков, но с условием, что отдаваться такое напряжение будет не более чем за 25−30 секунд.
Как правило, в южных регионах на такой показатель не обращают внимания. Это и не нужно. Можно взять средний аккумулятор, и он прекрасно будет справляться со своими обязанностями при плюсовой температуре. Это связано с тем, что в тёплых климатических условиях масло всегда жидкое. Другое дело — северные регионы. Там температура воздуха ниже нуля большинство месяцев в году, и заводиться с густым маслом при таких условиях очень сложно. Поэтому пусковой показатель здесь является одним из важнейших критериев при выборе АКБ.
Актуальным остаётся вопрос, какой пусковой ток должен быть у аккумулятора. Если рассматривать практическую сторону, то получится примерно следующее: при температуре +5 для запуска требуется 230 ампер, а при 10 градусах ниже нуля — уже 270. Несложно подсчитать, сколько нужно пусковой мощи при 30 и ниже.
Это своего рода правило — чем ниже температура воздуха, тем выше должен быть пусковой показатель.
Причины возникновения стартовой мощи
Рассматривая разных производителей аккумуляторных батарей со стран Европы, США, Китая и России, можно сделать вывод, что все они выпускают АКБ с разной силой стартового тока. К примеру, аккумуляторы на 60 ампер в час могут отличаться по этому значению на 35−45%.
Это зависит от технологии производства:
- Использование для производства очищенного свинца приведёт к быстрой зарядке и разрядке АКБ и, соответственно, повысит пусковую мощность.
- Размеры корпуса одинаковые, но свинцовых пластин в них разное количество.
- Объёмы электролита в таких аккумуляторах отличаются.
- Плюсовые пластины имеют больше пор, что позволяет накопить больше заряда.
- Благодаря более герметичному корпусу электролит не испаряется и всегда заполняет пластины.
К тому же можно добавить качество производства и порядочность производителя. Все эти факторы влияют на результаты по показателям пускового тока. Но, с другой стороны, и цена у них намного выше, чем у конкурентов.
На сегодня есть и более мощные технологии, которые позволяют получить силу тока в 1000 ампер за 30 секунд. Среди лидеров — такие батареи, как ГЕЛ и АГМ. Хотя существенным их минусом можно считать очень высокую цену.
К тому же нужно отметить, что при запуске двигателя и подаче напряжения на стартер вольтаж падает примерно до 9 вольт, но холодный ток сильно возрастает. Этот процесс так и должен происходить и считается нормальным. После запуска напряжение опять увеличивается до привычных 12,7 вольт, а нехватку энергии, потраченную при старте, компенсирует генератор автомобиля.
В том случае, когда напряжение падает до 6 вольт и очень долго восстанавливается, скорее всего, аккумулятор вышел из строя и его нужно заменить.
Испытание устройства
После производства аккумулятора и выхода его с конвейера его нужно испытать и определить стартерные показатели. Проверить их в заводских условиях достаточно сложно. Сначала их помещают на несколько часов в минусовые температуры, а потом пробуют заводить двигатель.
Как правило, подобные испытания проводятся при 18 градусах Цельсия ниже нуля и длятся 30 секунд. В том случае, когда аккумулятор выдержал такую нагрузку, его можно запускать в серийное производство. В противном случае проводят повторные испытания уже усовершенствованной батареи с новыми показателями наполнения и конструкции.
Замеры производят несколько раз через определённые интервалы. Они показывают максимальное значение стартерного тока. Его и указывают на самом аккумуляторе. При этом проводят испытания далеко не всех экземпляров в партии, поэтому бывают случаи появления дефектов.
Стоит отметить, что в советские времена было понятие сухого заряда. То есть покупали аккумулятор без электролита. Потом такое вещество приобреталось отдельно в нужной плотности, самостоятельно заливалось, а аккумулятор заряжался на протяжении суток.
Увеличенные показатели АКБ
Сегодня пусковые значения нужно разделять на устройства для дизельных моторов и бензиновых. Ведь в дизельных показатели стартерного напряжения намного выше, чем у бензиновых, поскольку сжатие в цилиндре воздуха у него намного выше и может доходить до 20 атмосфер.
Поэтому можно ориентироваться на средние показатели:
- в бензиновых двигателях 250 атмосфер;
- в дизельных — 300 атмосфер.
На эти цифры можно полагаться при 18 градусах ниже нуля, чего совсем не будет достаточно при более сильных морозах.
Сегодня в магазинах можно встретить аккумуляторы с показателями стартовой мощности даже в 600 ампер. Многие по этому поводу волнуются из-за того, что могут спалить стартер таким напряжением. Но волноваться в этом случае не стоит. Спалить стартер таким образом невозможно, и при возможности лучше брать аккумулятор помощнее и забыть о том, как сложно заводиться при сильных морозах.
Насчёт стартера здесь всё понятно. Это никаким образом не повредит его, а только прибавит оборотов при пуске, что, в свою очередь, приведёт к быстрому и качественному старту мотора. Поэтому не стоит бояться, если пусковой ток аккумулятора больше штатного.
Само собой, нужно учесть характеристики авто, но стартерного тока в 300−400 ампер будет достаточно практически для всех регионов страны. Это касается легковых авто.
Для габаритных машин зачастую и показателей в 600 ампер будет недостаточно.
Классификации в мире
Как уже было сказано, показатели стартовой мощи автомобильных аккумуляторных батарей могут существенно отличаться. Они также имеют собственные методики и способы определения тока, а также маркировки. Для начала нужно знать, как же они указываются у разных производителей.
Для маркировки стартовой мощи используют:
- в Германии есть своя система обозначения — DIN;
- в США указывают SAE;
- в Европе (кроме Германии) маркируют EN;
- в постсоветских странах зачастую указывают «пусковой или стартерный ток».
В любом случае, даже если таких показателей нет непосредственно на самом аккумуляторе, они обязательно должны быть в сервисной книжке, которая прилагается к нему. Это можно также спросить и у продавцов магазина.
Также нужно проанализировать и методику определения силы стартерного тока в разных странах:
- в Европе помещают в температуру минус 18 градусов и разряжают до 7,5 вольт в течение 10 секунд;
- в Германии также опускают температуру до минус 18 градусов и опускают вольтаж до 9 в течение 30 секунд;
- в России система идентична немецкой, правила ГОСТа ничем не отличаются;
- в США опускают до 18 градусов ниже нуля и разряжают на протяжении 30 секунд до 7,2 вольт.
Когда напряжение уменьшается, то требуется больше ампер. Это, по сути, и является имитацией пуска двигателя автомобиля. Опускают температуру, чтобы искусственно создать условия эксплуатации в низком температурном режиме.
Параметры выбора
При замене аккумуляторной батареи нужно понимать, что не нужно покупать устройство с меньшей мощностью, чем старый. При этом не стоит брать батарею с более слабой ёмкостью, чем была до этого. Дело в том, что в разных режимах работы автомобиля при небольшом пробеге днём ночью аккумулятор как бы помогает генератору питать все включённые приборы, а уменьшенная ёмкость будет существенно усложнять работу АКБ при пуске. Поэтому нужно правильно выбрать соответствие всех показателей.
Подводя итог, можно сказать, что аккумуляторы с большой пусковой силой могут подвести в сильные морозы так же, как и слабые модели. Дело здесь даже не в мощности, а в том, что любая батарея для автомобилей требует постоянного ухода. При этом в таком обслуживании нуждаются и аккумуляторы, которые считаются постоянными. Дело в том, что любую батарею нужно периодически заряжать после долгого городского цикла езды. К тому же не стоит забывать о периодической диагностике и замеров стартового тока.
При выборе аккумулятора не нужно забывать и о некоторых особенностях каждого автомобиля.
Когда речь заходит о важнейших характеристиках автомобильного аккумулятора, большинство автомобилистов упоминает ёмкость батареи. Наряду со стоимостью она в большинстве случаев и определяет выбор при покупке нового устройства. Между тем пусковой ток аккумулятора для автомобиля имеет не меньшее значение, нежели ёмкость, ресурс батареи или её габариты.
На что влияет пусковой ток аккумулятора
Чтобы двигатель автомобиля начал работать в автоматическом режиме, его нужно запустить. Классическая система пуска включает стартер, замок зажигания, АКБ и проводку, соединяющую эти три компонента.
Как только мы вставляем в замок зажигания ключ и поворачиваем его, осуществляется замыкание контактов между аккумулятором и основной электрической цепью автомобиля, о чём будет свидетельствовать загорание некоторых лампочек на панели приборов. Поворачиваем ключ ещё – и происходит замыкание контура системы пуска: питание подаётся на реле, а затем на стартер, представляющий собой небольшой электродвигатель. Он начинает вращать коленвал, двигатель заводится, после этого цепь разрывается. Выработкой электроэнергии начинаем заниматься генератор – он же восполнит потери батареи при пуске силового агрегата.
Поскольку длительно простоявший мотор, особенно в холодную погоду, запускается хуже, для этого требуется большое количество тока, аккумулированного в нашей АКБ. Это и есть ответ на вопрос, что такое пусковой ток автомобильного аккумулятора. Это значит, что батарея на протяжении короткого интервала времени способна обеспечить выработку тока, необходимого для пуска холодного двигателя. Именно поэтому пусковой ток иногда называют током холодной прокрутки мотора.
Те, кто не забыл курс школьной физики, помнит о формуле P=UI. Это зависимость мощности от тока и напряжения. Так вот, исправный аккумулятор выдаёт «на гора» практические неизменное количество вольт (около 12 В), поэтому его результирующая мощность зависит от силы тока: чем она выше, тем легче будет осуществляться пуск силового агрегата.
В чём измеряется пусковой ток автомобильного аккумулятора? В тех же амперах, причём оптимальное значение зависит от множества параметров, в основном – от класса автомобиля. Для легковушки среднего уровня это порядка 250-270 ампер, и это означает, что при покупке батареи следует ориентироваться именно на это значение. Гоняться за рекордными амперами не стоит, мы расскажем об этом чуть позже, а в южных регионах страны значение пускового тока и вовсе второстепенно, поскольку моторное масло здесь практически никогда не загустевает.
Если температура наружного воздуха выше плюс пяти градусов, считается, что для уверенного пуска исправного двигателя достаточно 230 А и даже меньше. А вот в 15-градусный мороз такая батарея со своей задачей не справится, здесь нужны устройства с пусковым током на уровне 280-300 А.
Дизельные двигатели характеризуются большей степенью сжатия, поэтому для их пуска требуются аккумуляторы с большей мощностью, в среднем – на 290 А.
Что касается грузовых авто, то здесь оптимальный показатель рассчитать сложнее, поскольку разброс мощностей здесь может достигать значительных величин.
От чего зависит пусковой ток автомобильного аккумулятора
Мы уже разобрались, какой пусковой ток должен быть у усреднённого аккумулятора, но каким образом производители добиваются его повышения при неизменных размерах корпуса?
Разумеется, увеличивая площадь пластин, можно добиться соответствующего увеличения мощности, но двигаться в этом направлении практически некуда. Наоборот, наблюдается тенденция к уменьшению габаритов современных батарей. Как же удаётся при этом сохранять и даже наращивать пусковой ток АКБ?
Давайте рассмотрим на конкретных примерах. Китайские батареи обладают примерно на 30% меньшей мощностью, чем их европейские аналоги. Производители из Поднебесной экономят на качестве материала, из которого изготовляются пластины: вместо чистого свинца используют сплавы с добавками. Кроме того, в китайских АКБ в одной баке помещаются 4 пластины, в то время как в европейских – 5 пластин.
Чтобы зарядить аккумулятор с меньшим числом пластин, потребуется больший зарядной ток, что негативно сказывается на времени службы батареи.
Имеет значение и герметичность корпуса, особенно применительно к необслуживаемым батареям – излишняя потеря электролита негативно сказывается на сроке службы как самого источника питания, так и окружающих элементов моторного отсека.
Увеличить пусковой ток пытаются уменьшив толщину стенок корпуса, что сказывается на прочностных характеристиках устройства. Чуть ниже мы рассмотрим, на что влияет пусковой ток автомобильного аккумулятора, а пока сосредоточимся на том, как можно самостоятельно определить величину ПТ.
Способы проверки пускового тока
Надеюсь, вы уже поняли, что ёмкость АКБ – важный, но не единственный показатель, на который следует обращать внимание в автомагазине.
Рассмотрим основные методы, как можно определить пусковой ток аккумулятора.
Для обеспечения высокой точности измерений требуется соответствующее дорогостоящее оборудование. Все домашние методы отличаются не самыми точными результатами.
Перечислим самые популярные методы, как узнать величину пускового тока аккумулятора:
- посредством нагрузочной вилки. Это компактный измерительный прибор, состоящий из вольтметра и нагрузочного сопротивления, имитирующего при подключении к АКБ бортовую сеть автомобиля с подключёнными потребителями;
- с использованием токоизмерительных клещей. Этот доступный по стоимости электротехнический прибор является незаменимым инструментом электрика. В продаже имеются универсальные клещи, позволяющие производить измерения и напряжения, и сопротивления. Токоизмерительные клещи рассчитаны на большие токи, поэтому мощный ампераж для них не страшен;
- старый дедовский способ не даст вам конкретных цифр, но сможет проверить и отбраковать «плохой» аккумулятор. Суть его заключается в полной зарядке и последующем включении ближнего света. На протяжении 5-10 минут его яркость должна оставаться неизменной, в противном случае от покупки такой АКБ следует отказаться;
- ещё один способ проверки аккумулятора – «на слух»: нужно просто попытаться запустить мотор, если он исправен, то 2-3 секунд вращения стартера достаточно для успешного выполнения операции. Если на это уходит от 10 секунд и более – можно заключить, что, независимо от ёмкости батареи, её пускового тока недостаточно для этого. Такая проверка, разумеется, самая неинформативная.
Как измеряют пусковой ток аккумулятора в заводских условиях? С помощью высокоточного профессионального оборудования при температуре 18°С.
Использовать для замеров мультиметр категорически не рекомендуется – этот измерительный прибор не рассчитан на большие токи, так что вы рискуете его лишиться.
Допустимо ли использовать АКБ со слишком большим пусковым током
Многие рядовые автолюбители и даже некоторые эксперты убеждены, что аккумулятор увеличенной ёмкости и с большими пусковыми токами способен навредить электрооборудованию автомобиля.
Это очевидное заблуждение. Даже если вам удастся установить на свою легковушку батарею от грузовика, стартер при пуске мотора сможет «переварить» только тот ток, которого будет достаточно для проворачивания коленвала.
Так что именно дефицит пространства не позволяет использовать аккумуляторы повышенной мощности. Разумеется, свою роль играет и стоимостной фактор – ценовая зависимость от пускового тока при увеличении последнего имеет нелинейный характер.
На СТО часто используют АКБ повышенной ёмкости для пуска моторов на авто с полностью разряженной батареей. С другой стороны, пользуются популярностью и компактные 180-амперные модели, которые легко переносить с места на место и подключать с использованием специальных проводов.
Последствия покупки АКБ с пусковым током меньше номинального
А вот обратная ситуация нежелательна. Некоторые автовладельцы покупают такие аккумуляторы просто по незнанию, другие руководствуются более доступной ценой.
Последствия будут гарантированно нежелательными: если летом батарея ещё сможет выполнять свои обязанности, то зимой вам придётся постоянно сталкиваться с невозможностью пуска холодного мотора.
Эквивалентны ли понятия пусковой ток и ёмкость батареи? В общем случае – да, они взаимосвязаны, поэтому можно ориентироваться и на ёмкость АКБ, которая всегда указывается на самом аккумуляторе.
Таблица оптимальных показателей
Поскольку величина пускового тока на аккумуляторах не указывается, важно уметь его определять самостоятельно.
Параметры, влияющие на оптимальное значение ПТ:
- рабочий объём силового агрегата. Чем он выше, тем больше усилий требуется для его пуска;
- тип мотора: дизельные ДВС характеризуются большей степенью сжатия при одинаковом объеме, поэтому для них требуется АКБ повышенной ёмкости;
- инжекторные модели расходуют больше электроэнергии при пуске, чем карбюраторные, хотя этот прирост нельзя назвать значительным;
- температура воздуха снаружи. Чем она ниже, тем тяжелее разогнать по системе моторное масло холодного двигателя. Так что жителям северных регионов потребуются АКБ с более высокими пусковыми токами;
- модель стартера. Современные стартеры изготавливаются из материалов, делающих их более компактными и менее требовательными к величине пускового тока.
Предлагаем вашему вниманию таблицу зависимости ёмкости батареи от объёма мотора:
Объём двигателя, л | Ёмкость АКБ, А/ч |
1,0-1,6 | 55 |
1,3-1,9 | 60 |
1,4-2,3 | 66 |
1,6-3,2 | 77 |
1,9-4,5 | 90 |
3,8-10,9 | 140 |
7,2-12,0 | 190 |
7,5-17,0 | 200 |
Вы можете также ознакомиться с таблицей соответствия пусковых токов автомобильного аккумулятора по разным стандартам:
DIN 043559/ ГОСТ 0599-91 | SAE J537 | EN 060095 – 1/ ГОСТ 0599 – 2002 |
170 | 300 | 280 |
220 | 350 | 330 |
255 | 400 | 360 |
270 | 450 | 420 |
280 | 500 | 480 |
310 | 550 | 520 |
335 | 600 | 540 |
365 | 650 | 600 |
395 | 700 | 640 |
420 | 750 | 680 |
DIN – стандарт, действующий в Германии. В соответствии с ним полностью заряженную АКБ на протяжении суток охлаждают до -18ºС и нагружают силой тока, эквивалентной номиналу батареи. Тест засчитывается, если за полминуты напряжения на клеммах АКБ не падает ниже 9 вольт.
SAE – стандарт, действующий в Северной Америке (США и Канада). Тестирование производится при тех же условиях, что описаны выше, но результаты теста признаются удовлетворительными, если за те же полминуты напряжение не падает ниже 7,2 вольт.
EN – европейский стандарт, при котором тестирование также требует суточного охлаждения аккумулятора до -18ºС, после чего батарея нагружается номинальной силой тока. Тестирование провалится, если за 10 секунд напряжение батареи упадёт ниже отметки в 7,2 В. Другими словами, требования европейского стандарта самые жёсткие.
Читайте также: