Амперы при запуске двигателя

14.29 Аккумулятор

14.29. Аккумулятор

Что такое аккумулятор?

Аккумулятор – это устройство для хранения энергии в химической форме, которая может использоваться как электричество.

Аккумулятор работает благодаря тому, что два различных металла, находясь в кислотном растворе, вырабатывают электричество.

Основные показатели аккумуляторов

Ниже приводятся некоторые важные факты об аккумуляторах, которые помогут вам и вашим покупателям правильно выбрать аккумулятор для автомобиля.

Аккмулятор обладает 100% эффективностью при 27° С. При -18° С эффективность того же аккмулятора падает до 40%. Теперь для того, чтобы запустить двигатель, необходимо иметь более чем в два раза больше энергии, чем это было необходимо при 27° С. Подчеркните этот важный фактор вашим клиентам. Укажите на необходимость больших аккмуляторов, особенно в холодных климатах.

Стартовая мощность (пусковые амперы) показывает способность аккумулятора стартовать автомобиль в условиях очень холодной погоды. Он показывает количество ампер, которое вырабатывает аккумулятор в течение 30 секунд при -18° С без падения напряжения ниже 7,2 вольт (минимальный уровень, требуемый для надежного старта). Чем выше этот показатель, тем больше стартовая мощность аккумулятора.

Резервная мощность показывает протяженность времени в минутах, в течение которого аккумулятор обеспечивает 25 ампер при 27° С. Этот фактор представляет собой время, в течение которого аккумулятор обеспечивает работу всех вспомогательных приборов в автомобиле ночью и в условиях плохой погоды при неисправном генераторе заряда.

Функционирование в условиях холодной погоды

В зимних условиях при -18° С и ниже аккумулятор будет плохо заряжаться в связи с возрастанием внутреннего сопротивления. При коротких поездках зимой энергия, затраченная аккумулятором на пуск, не компенсируется. В результате аккумулятор работает на износ, постоянно разряжается и в конце концов отказывает.

«Горячий старт»

В летние месяцы после длительных поездок двигатель сильно нагревается, и часто случается, что его трудно стартовать заново. Такие «горячие старты» иногда требуют столько же мощности, сколько и при холодной погоде, или больше. Это особенно распространяется на высококомпрессионные двигатели с большим рабочим объемом и автомобили с кондиционерами. Это еще раз подчеркивает важность правильного выбора аккумулятора в соответствии с двигателем автомобиля.

Как правильно выбрать аккмулятор?

Наверное, у каждого автомобилиста наступает такой момент, когда возиться дальше со старой аккумуляторной батареей становится слишком хлопотно. Особенно если на дворе зима и стоят трескучие морозы. Постоянные проблемы с запуском двигателя, бесконечные «домашние» подзарядки и боязнь, что осыпающаяся активная масса в самый неподходящий момент замкнет пластины, после чего с какого-нибудь перекрестка вас потащат домой на буксире. Напрашивается вывод: нужен новый аккумулятор. Но какой?

Все стартерные аккумуляторные батареи делятся на три категории: обслуживаемые, или ремонтопригодные; малообслуживаемые; необслуживаемые.

Обслуживаемые аккумуляторы пока еще встречаются в продаже, хотя лет десять назад они составляли практически абсолютное большинство. Сейчас их производят лишь несколько российских заводов да еще в нескольких странах бывшего соцлагеря. Их легко узнать по эбонитовому корпусу и черной мастике, которая залита сверху. Такой аккумулятор дает возможность сменить блок пластин одной или нескольких банок, если между пластинами произошло короткое замыкание. Но подавляющее большинство этим заниматься не будут. К тому же более дорогой в производстве эбонитовый корпус менее прочем, чем пластиковый, и при ударе раскалывается. Мастика тоже имеет существенный недостаток – со временем от грязи и перепадов температуры она теряет свои изоляционные свойства, отчего аккумулятор начинает очень быстро самопроизвольно разряжаться.

Владелец же необслуживаемого аккумулятора попросту лишен возможности что-либо сделать с ним: на крышке такой батареи нет никаких отверстий и заливных пробок. Это специальные аккумуляторы, предназначенные для определенных (читай – идеальных) условий эксплуатации с мягким климатом и отлаженным сервисом. Они очень дорогие и подходят для использования не на всех автомобилях.

Большинство выпускаемых во всем мире автомобильных аккумуляторов является малообслуживаемыми. Они не имеют таких жестких ограничений в эксплуатации и широко представлены на рынке, от относительно дешевых и простых до дорогих, качественных и буквально нашпигованных современными технологиями.

Допустим, вы решили купить аккумулятор, но где и какой? Сначала – где. Лучше всего пойти в солидную фирму, где вам быстро подберут то, что нужно. Теперь – какой. Советовать что-то конкретное не будем, дадим лишь некоторые рекомендации.

Престиж и известность какой-то марки аккумуляторов имеют решающее значение при покупке, но надо учитывать и некоторые технические моменты. Конечно, химический состав пластин или технология их изготовления вряд ли известны продавцу. Да и нужно ли это покупателю? Лучше обратить внимание на то, что можно увидеть самому. Например, пакетированные пластины (каждая пластина упакована в микропористый конверт-сепаратор), которые предотвращают короткое замыкание между ними вследствие осыпания активной массы и соответственно продлевают срок «жизни» аккумулятора. Такие пакеты хорошо видны, если открыть заливную пробку. Обратите внимание и на пробки. Известно, что при зарядке аккумулятора вода из электролита выпаривается и при электролизе разлагается на водород и кислород.

Чтобы аккумулятор не взорвался, в пробках делают сбоку или сверху небольшое отверстие для выхода газов. В самых простых (и самых дешевых) аккумуляторах делают просто маленькое отверстие, которое быстро может забиваться грязью. В более дорогих пробки изготавливаются наподобие клапана, не дающего электролиту выплескиваться, с полостью для конценсации паров. Лучше всего, если пробки не имеют отверстий, а в крышке батареи есть система полостей для конденсации воды, а также единый газоотводный канал, как в необслуживаемых аккумуляторах.

Малообслуживаемые аккумуляторы поставляются производителями сухозаряженными (как большинство обслуживаемых) или залитыми электролитом на заводе. Если вы покупаете аккумулятор впрок, то лучше купить сухозаряженный: у него большой срок хранения. Для того чтобы привести их в рабочее состояние, нужно залить электролит. Залитые на заводе аккмуляторы уже готовы к работе. Электролит для них готовится специалистами из высококачественных составляющих и содержит много (иногда более двадцати) добавок, препятствующих сульфатации, осыпанию активной массы и др. Надо сказать, что в продаже появились специальные модификаторы, якобы содержащие такие добавки, но доверия они не вызывают. Есть еще одно преимущество у залитых аккумуляторов. Прежде чем попасть в торговую сеть, их подвергают специальной зарядке с контролем параметров на специальной аппаратуре. При этом выявить некачественные батареи значительно легче.

Наверное, самое важное, на что должен обратить внимание покупатель, – это характеристики аккумулятора. Их три. Первая – номанальное напряжение, оно у всех батарей одинаковое, и ошибиться невозможно. При покупке желательно проверить аккумулятор нагрузочной вилкой. Вторая – емкость, измеряемая в ампер/часах (A/h), означает, грубо говоря, количество электроэнергии, хранящееся в аккумуляторе. От емкости зависит, как долго можно крутить стартером двигатель, точнее – сколько можно сделать попыток запустить двигатель. Цена аккумулятора практически прямо пропорциональна его емкости. И третья характеристика – пусковой ток (измеряется в амперах. А), т. е. ток, подаваемый на стартер во время пуска. На аккумуляторах его могут указывать по четырем разным системам: ГОСТ (на отечественных), EN (стандарт Единой Европы), SAE (американский стандарт) и DIN. Последний, немецкий стандарт, наиболее близок к нашему ГОСТу и на большинстве европейских батарей ставится «по умолчанию», т. е. когда система стандарта не указана. Чем он больше, тем быстрее и с большей силой стартер провернет двигатель.

Лучше, если вы купите аккумулятор с теми характеристиками, которые указаны в инструкции по эксплуатации вашего автомобиля: так он прослужит вам дольше при минимальных расходах. Можно сэкономить и купить аккумулятор меньшей емкости, но служить он вам будет меньше обычного срока и плохо справляться с зимним запуском. Купив батарею даже ненамного большей емкости, вы не выиграете в сроке службы, т.к. постоянный недозаряд аккумулятора приведет к сульфатации пластин, и проиграете в деньгах. Увлекаться повышенным пусковым током также не следует: сожжете стартер. Лучше смените масло в двигателе, и проблем с запуском не будет.

Последнее время рынок страны переполнен некачественными товарами и подделками. Аккумуляторы не являются исключением. Есть несколько признаков, по которым можно с достаточной точностью отличить оригинал от подделки. Первое и, пожалуй, главное: на аккумуляторе должны быть обязательно указаны страна-изготовитель и выпускающий завод, лучше если с адресом. Второе – должна быть указана дата изготовления, что очень важно, если аккумулятор залитый. К каждой батарее должен прилагаться технический паспорт, а вот наличие инструкции необязательно. Это связано с тем, что на Западе аккумуляторы почти не продают в розницу, их устанавливают специалисты на сервисных станциях. Третье – качественный аккумулятор немыслим без качественного корпуса, хороших пробок и гладких выводных клемм, нередко смазанных технической защитной смазкой от окисления и накрытых сверху цветными пластмассовыми колпачками.

«Амперная» нагрузка

Главной задачей аккумулятора является подача тока для запуска двигателя. Ток, требующийся для проворачивания холодного двигателя отличается от автомобиля к автомобилю. Он зависит от величины хода поршня и диаметра, количества цилиндров, соотношения прокручивания двигатель/ стартер, сопротивления цепи, температуры, вязкости масла двигателя и нагрузки вспомогательных устройств. Четырехцилиндровый двигатель может требовать такой же величины тока запуска как и восьмицилиндровый с большим рабочим объемом. Когда оригинальное аккумуляторное оборудование подбирается к автомобилю, то учитываются все эти факторы.

Вторым назначением аккмуляторной батареи является восполнение нагрузочных требований автомобиля, когда они превышают возможность зарядной системы по снабжению энергией. Зарядная система выдерживает электрическую нагрузку при нормальных условиях движения. Тем не менее, если двигатель находится на холостом ходу, батарея может восполнить часть энергии для вспомогательных устройств. Это имеет место при езде по городу при постоянных остановках и возобновлении движения при нормальной нагрузке вспомогательных устройств. Аккумуляторная батарея должна восполнить электрическую нагрузку автомобиля при отказе зарядной системы.

При замене автомобильного аккумулятора применяйте эквивалентный оригинальной аккумуляторной батарее. Применяйте аккумуляторную батарею большей емкости, если необходим больший фактор надежности.

Третьим назначением аккумуляторной батареи является действие в качестве стабилизатора напряжения в зарядной системе. Время от времени в электрической системе вырабатываются очень высокие переходные напряжения. Это может иметь место при замыкании или размыкании цепи и т. п. Аккумуляторная батарея частично поглощает и значительно сглаживает эти пиковые напряжения и защищает полупроводниковые компоненты от выхода из строя.

Берегите аккумулятор!

Чем холодней на улице – тем больше проблем у водителей. Одна из главных – как на морозе запустить двигатель. И здесь в первую очередь дает себя знать аккумулятор. Именно на него в мороз падает наибольшая нагрузка: запуск двигателя требует намного больших усилий. Чтобы стартер повернул коленвал холодного двигателя, аккумуляторной батарее нужно отдать значительно больше энергии. При этом не забывайте, что восстановление работоспособности аккумулятора происходит не мгновенно, а через некоторое время: загустевший на холоде электролит медленно проникает внутрь пластин. Именно поэтому повторную попытку запуска двигателя рекомендуют производить только через несколько минут. К тому же на морозе батарея при работе стартера разряжается очень быстро.

Некоторые водители, пытаясь пустить «замерзший» двигатель, беспрерывно крутят стартер раз за разом. В результате этого насилия аккумулятор очень быстро «сдыхает» – окончательно и бесповоротно: пластины батареи, не выдерживая чрезмерных нагрузок, начинают коробиться и осыпаться.

Видимо, нет нужды говорить о необходимости регулярного ухода за аккумулятором, о том, что нужно не реже раза в неделю проверять уровень электролита в банках и при необходимости доливать дистилированную воду. Если аккумулятор необслуживаемый – забот поменьше. Но все равно внимание уделять придется – периодически следует проверять натяжение приводного ремня, а при первых же признаках снижения мощности аккумулятор необходимо подзарядить.

А теперь речь пойдет о том, как побыстрее и наименее безболезненно для аккумулятора пустить двигатель на морозе.

Сначала – очевидное. Своевременно замените масло на зимнее. Лучше – на импортное, ибо наше (в том числе и фасованное) нередко имеет неприятную особенность превращаться на морозе в кисель или вовсе замерзать. Не говоря уже о том, как такое масло будет смазывать детали двигателя, аккумулятору с ним придется очень туго и дни его будут сочтены.

Второе – свечи. На зиму лучше установить новые. Но это теория, а на практике часто в силу вступают такие факторы, как «экономность» или отсутствие оных в нужное время под рукой. Ибо, пока двигатель пускается нормально, многие даже не вспоминают о том, что в двигателе есть свечи . Если свечи все же старые – установите в них необходимый зазор, который постоянно увеличивается из-за обгорания электродов. Лучше это сделать загодя, иначе придется ковыряться тогда, когда нужно ехать. В крайнем случае, если двигатель не пускается, зазор можно установить меньше рекомендуемого, но в этом случае электроды будут обгорать еще быстрее.

В сильные морозы, перед тем как включить стартер, «разогрейте» аккумулятор – включите на пару минут дальний свет. И не пытайтесь завести двигатель сразу. Сначала несколькими короткими включениями стартера погоняйте поршни в цилиндрах, чтобы слегка разогнать загустевшее масло. А уже после этого попытайтесь его запустить. Если двигатель не запустился с первой попытки, не выключайте сразу же стартер. Самый оптимальный режим пуска двигателя – серия 10–15 секундных попыток с трехминутными перерывами.

Типичные нагрузки пассажирского автомобиля (в амперах)

Пусковой ток аккумулятора. Какой должен быть и что если он большой?

Аккумуляторная батарея автомобиля, очень важный элемент, не смотря на простоту конструкции она таит в себе несколько непонятных аббревиатур, таких как – емкость, полярность и конечно же пусковой ток. Про некоторые я уже писал, про некоторые еще напишу, но сегодня будем говорить про «пусковые показатели» батареи – почему это так важно и какие они должны быть. Не все знают про этот параметр и зачастую при выборе нового АКБ, изначально делают большую ошибку! А она приводит к тому, что батарея быстро выходит из строя, и не может запустить ваш авто зимой …

СОДЕРЖАНИЕ СТАТЬИ

• Пару слов о строении и свойствах
• Пару слов о емкости
• Так что это – пусковой ток?
• От чего зависит пусковой ток?
• Как происходят замеры?
• Какой пусковой ток среднего АКБ и что делать, если купить большим значением?
• Классификация в мире
• ВИДЕО ВЕРСИЯ

Для начала определение

Пусковой ток АКБ (иногда носит название стартерный) – это максимальное значение силы тока, нужной для запуска двигателя, а именно для питания стартера, чтобы он смог провернуть маховик с присоединенными к нему поршнями. Процесс этот сложный, потому как поршни сдавливают топливо (в 9 – 13 атмосфер), которое поступает в камеры. Зимний пуск еще более осложнен, потому как масло густеет и стартеру нужно преодолеть не только сжатие, но и отсутствие нормальной смазки цилиндров.

Какая основная задача аккумулятора автомобиля? Конечно же, накопление и последующий пуск двигателя, вроде как строение многих моделей одинаково, но не одинаковы характеристики. Нет конечно же нормальное напряжение у заряженной модели будет примерно 12,7В, но вот сила тока и емкость, будет отличаться.

Пару слов о строении и свойствах

АКБ были созданы именно для того чтобы перезаряжаться и запускать машину, то есть они очень практичны с точки зрения эксплуатации. Обычная батарея очень быстро разряжалась, и менять ее было накладно, тогда то и были придуманы аккумуляторы.

Методом проб и ошибок, батареи эволюционировали – так через несколько лет после изобретения, вырисовалась вполне конкретная модель, было это примерно 100 лет назад, которая до сих пор не менялась.

Обычно это шесть отсеков с пластинами из свинца (минусовые) и его оксида (плюсовые), которые залиты специальным электролитом из серной кислоты. Именно это сочетание и заставляет работать аккумулятор, если исключить одну составляющую, то работа будет нарушена. Один разрозненный аккумулятор, генерирует в среднем 2,1В, этого крайне мало для запуска двигателя, в среднестатистической батарее, их объединяют подключая последовательно, обычно это 6 банок по 2,1В = 12,6 – 12,7В. Это напряжение достаточно, чтобы возбудить обмотку стартера.

Пару слов о емкости

Однако напряжение это только одна из составляющих, она унифицирована, то есть оно одинаково у всех аккумуляторов не зависимо от емкости.

Но вот емкость может отличаться в разы. Измеряется в Амперах в час, или попросту Aч. Если вывести небольшое определение — то это способность аккумулятора отдавать определенную силу тока целый час. Автомобильные варианты начинаются от 40 Aч, и доходят до 150 Aч. Однако самые распространенные на рядовых иномарках – 55 – 60 Aч. То есть – батарея может отдавать 60 Ампер целый час, а затем конкретно разрядится. Если честно то это большое значение, если перемножить 12,7 (напряжение) и 60 Aч (емкость), то получится 762 Ватта в час! Можно пару тройку раз разогреть электрический чайник.

С емкостью тоже разобрались, теперь непосредственно о пусковом токе.

Так что это – пусковой ток?

Как я уже писал сверху пусковой ток – это максимальная сила тока которую может отдавать батарея в очень короткий промежуток времени. Простыми словами чтобы запустить двигатель среднестатистической машины нужно примерно 255 – 270 Ампер, очень много! По сути это и есть «пусковые значения», от слова «запустить» применительно к силовому агрегату.

Если емкость аккумулятора примерно 60 Aч, то это превышает его номинал примерно в 4 – 5 раз. Правда, такое напряжение должно отдаваться всего около 30 секунд, не больше.

Зачастую в южных районах нашей страны, где температура воздуха всегда остается в плюсовой зоне, этот параметр даже и не рассматривают! Ибо не зачем, берем средний аккумулятор, и он прекрасно будет справляться со своими обязанностями. Ведь на улице тепло и масло жидкое. Но вот в северных районах этот показатель является одним из самых важных, там температуры зачастую в крайне отрицательной зоне и запустить силовой агрегат сложно, масло похоже, скорее на кисель, чем на текучую жидкость. Запуск будет крайне осложнен.

Если для запуска двигателя при «+ 1 + 5» градусов, достаточно будет (одномоментно) 200 – 220 Ампер, то чтобы запустить уже при – 10 – 15 градусах, нужно потратить энергии на 30% больше, а это 260 – 270 Ампер. Теперь подумайте, сколько энергии тратится при – 20 – 30 градусах Цельсия.

Таким образом, чем ниже температура зимой, тем важнее этот параметр, это своего рода аксиома.

От чего зависит пусковой ток?

Если посмотреть различных производителей, например страны Европы, США, Россия или Китай, то у всех этих батарей будет различный показатель пускового тока. Так, например если сравнить 55 Aч Китай и Европа, разница может быть на 30 – 40%! Но почему так?

Все дело в технологиях:

• Применение очищенного свинца, даже в простых кислотных АКБ приведет к быстрой зарядке и последующей разрядке, соответственно пусковые значения увеличиться.
• Большее количество пластин в таком же по габаритам корпусе.
• Большее количество электролита.
• Плюсовые пластины более пористые, что позволит больше накапливать заряда.
• Герметичные конструкции, не дают испаряться электролиту, что позволит батареи всегда держать нужный уровень, не оголяя пластины.

Конечно, можно добавить и качество сборки и порядочность производителя, все это дает большие результаты, нежели у конкурентов. Правда и стоят такие АКБ дороже.

Но на данный момент, есть и новые технологии — рекордсменами по отдачи пускового тока являются GEL и AGM аккумуляторы, у них ток отдачи может доходить до 1000 Ампер в 30 секунд, примерно в 3 – 4 раза больше, чем у обычных кислотных вариантов. Хотя у этих технологий также есть свои минусы и в первую очередь это цена.

Также стоит отметить, что при пуске двигателя напряжение батареи падает примерно до 9 Вольт, но сила тока многократно возрастает – это нормальный процесс. После пуска мотора, напряжение займет опять свои нормальные показатели в 12,7Вольта, а потраченный заряд восполнит генератор автомобиля. Если показатели напряжения при пуске падают до 6 Вольт (и очень долго восстанавливаются), то это может быть критично, стартеру просто не хватит энергии для запуска. Скорее всего, что АКБ выходит из строя.

Как происходят замеры?

После производства батареи, ее нужно испытать, чтобы определить стартерные показали. Испытания на производствах сложные, зачастую батареи помещают в отрицательные температуры, охлаждают их несколько часов, затем пробуют запустить двигатель.

Обычно испытания проходит при – 18 градусах Цельсия и пуск продолжается 30 секунд, если батарея справилась, то можно запускать в производство. Если нет, меняют конструкцию, наполнение, и по новой проводят испытания.

Замеряют несколько раз, то есть существует ряд интервалов с максимальными значениями, в такие интервалы замеряют максимальные токи, которые способен выдать именно этот экземпляр, они записываются и позже наносятся на «борта» АКБ. Нужно отметить, что в партии так жестко проверяют далеко не все аккумуляторы. Однако «дефектовка» присутствует, происходят проверки нагрузочной вилкой.

Справедливости ради, стоит отметить, что раньше во времена СССР, аккумуляторы вообще не заливались электролитом на производстве (было понятие сухого заряда), их вы сами должны были залить и зарядить! То есть покупаем электролит нужной плотности, и затем в течении 12 – 24 часов заряжаем.

Какой пусковой ток среднего АКБ и что делать, если купить большим значением?

НА данный момент существует разделение пусковых значений, на бензиновые и дизельные агрегаты. Ведь дизелю изначально нужен больший показатель, потому как степень сжатия у него намного выше, может доходить до 20 атмосфер.

ИТАК, средние показатели:

Для бензиновых вариантов это – 255 Ампер

Для дизельных вариантов – не менее 300 Ампер

Эти цифры, что говорится в притык, замерены при минус 18 градусах Цельсия, чего может не хватить при пуске в более сильные морозы.

Но сейчас с развитием технологий, зачастую в магазинах мы можем видеть показатели стартерного тока в 400, 500 и даже 600 Ампер! Что будет если взять с такими цифрами? Не спалю ли я свой стартер?

Ответ прост – конечно же, нет. Не спалите! Берите и забудете что такое холодный пуск, с такими характеристиками вам будет нипочем любой мороз.

Что же касательно стартера – при большем токе, он будет быстрее и сильнее вращаться, что позволит сделать ему больше оборотов, а в свою очередь это способствует быстрому и качественному пуску двигателя.

Конечно, нужно читать характеристики вашего авто, но думаю пускового значения в 450 — 500 АМПЕР, будет достаточно для всех регионов России. Опять же оговорюсь, я сейчас рассматриваю обычные автомобили не грузовые с большими и объемными движками, им зачастую и 600 будет мало.

Классификация в мире

Как я уже немного затрагивал, в мире сейчас есть несколько основных классификаций величин пускового тока. Которые имеют собственные методики определения и маркировки. Для начала как маркируются:

• Немецкие производители здесь выделяются – они наносят маркировку «DIN»
• В Америке наносят — «SAE»
• В странах Евросоюза (не Германия) наносят – «EN»
• В России зачастую пишут – «пусковой или стартерный ток»

В любом случае, если вы не нашли показателей на бортах или крышки АКБ, то вам нужно спросить продавца об этих значениях, иногда они указываются в книжках которые идут с батареей. Теперь пару сов про методику определения:

• В странах Европы охлаждают АКБ до – 18 градусов и разряжают в течение 10 секунд до 7,5Вольт.
• Немцы также охлаждают до – 18 градусов и разряжают до 9 Вольт в течение 30 секунд.
• Российская методика схожа с немецкой, у нас по ГОСТУ такие е же значения разряда при них фиксируются основные показатели.
• В США при – 18 градусах, разряжают до 7,2 Вольта, в течение 30 секунд.

Немного поясню — когда просаживается напряжение, потребление ампер растет, именно это и фиксируется (по сути, имитация пуска). Охлаждение имитирует сложные погодные условия.

Сейчас видео версия статьи, для тех кто не понял, смотрим.

На этом заканчиваю, к стати очень полезная статья — как выбрать аккумулятор, всем советую. Читайте наш АВТОБЛОГ.

(116 голосов, средний: 4,51 из 5)

Старт двигателя. Сколько аккумулятор отдаёт на пуск двигателя.

Знаете ли вы, какова величина стартерного тока у вашего автомобиля? Каков реальный аппетит на простой старт двигателя? Здесь вы найдёте ответы на эти вопросы для Mazda CX-5.

Дано:
1. Двигатель 2 литра, 4 цилиндра, бензин. ДВС и стартер исправны. Принимаем, что пуск ДВС возможен при вращении коленчатого вала в диапазоне 40-150 об/мин.
2. АКБ Exide Micro-Hybrid ECM ёмкостью 60 Ач/520 A.
520 А — это ток холодной прокрутки, т.е. указанный изготовителем ток разряда, который отдает батарея при температуре 18 С в течение 10 секунд при минимальном напряжении 7,5 В.
3. Температура за бортом 18 С. Значит АКБ может полностью выдать значение своего пускового тока и её ёмкость соответствует номиналу (не снижена из-за температуры).
4. Замечательный OBD-II адаптер — OBDLink MX, который посредством программы FORScan выводит результат измерений.

ЗЫ: Кстати, кто не знал: программа FORScan Lite для Android наконец доступна для установки с Google Play Market.

Попробую объяснить, что изображено на этом общем графике.
FORScan выдаёт результаты с точностью (периодичностью) до 8-20 мс, на данном этапе это избыточно, поэтому на графике я взял периодичность в полсекунды.
Климат выключен. Включаю питание автомобиля. Потребление тока составляет 8 Ампер, через несколько секунд включается видео-регистратор, который добавляет еще 1 Ампер. Для старта двигателя выжимаю педаль тормоза — потребление при этом составляет уже 12 А. Пуск двигателя (на графике — это на условных 2,5 секунде) — тут самое интересное.
При пуске двигателя потребляемый ток — максимальный, если принебречь отдельными нюансами — для АКБ сопротивление обмотки стартера является активным сопротивлением.

Более подробно, отбросив обороты КВ:

Расшифрую:
За несколько миллисекунд до раскручивания колен-вала ток составил 65 А, напряжение АКБ упало до 12 В. Через 135 миллисекунд происходит тот самый миг раскрутки двигателя стартером — обороты 12 об/мин, ток 78 А, напряжение 11,95 В.
Еще через 475 мс включается генератор (поймал момент включения — 0,12 В), обороты в этот миг составили 490, ток достиг максимума 127 А, напряжение 11 В.

Самый пик потребления ресурсов: ток, отдаваемый АКБ — 127 А, напряжение просело до минимума в 10,8 В. Такое высасывание АКБ продолжается примерно 420 мс. АКБ перестаёт отдавать ток через 4,5 секунды после нажатия кнопки Пуск, далее начинается более плавный заряд намного меньшими токами.
Более подробно:

Итак, в итоге имеем:
1. Процесс разряда АКБ от момента нажатия кнопки пуск до начала получения заряда длится 4,5 секунды.
2. Максимальный потребляемый от АКБ ток при старте двигателя составляет 127 А (при 18 С). Длительность этого процесса составляет чуть менее пол-секунды.
3. Максимальное падение напряжения — 10,8 В. Длительность такой «просадки» напряжения составляет тоже чуть менее пол-секунды.
4. Генератор выходит на равное с АКБ напряжение — 12 Вольт (т.е. начинает «генерить» 12 В) через 1 секунду после подключения, а через 8,5 сек после подключения выходит на полноценную отдачу в 15 Вольт, при которых АКБ получает максимальный заряд 44 А и напряжение 14,4 В.
Заряд АКБ током 40 А (в пике 44 А) происходит недолго, около 2 секунд, после чего ток заряда плавно снижается: например, зарядный ток АКБ с 40 до 20 Ампер уменьшается за 19 секунд.

Самое главное мы выяснили, что максимальная величина стартерного тока, потребляемого автомобилем, для Mazda CX-5 составляет 127 А (при температуре +18 С).
В будущем, поживём — посмотрим сколько это будет при 0 и при минус 18 С. Интересно же… т.к. тут уже будет сильнее сопротивляться и моторное масло.

Электростартер

Наиболее удобный способ. При запуске двигатель раскручивается коллекторным электродвигателем — машиной постоянного тока, питающейся от аккумуляторной батареи (после запуска аккумулятор подзаряжается от генератора, приводимого в движение основным двигателем). При низких температурах обычно применяемые кислотные аккумуляторы теряют мощность, пусковая ёмкость их падает (главным образом — из-за снижения скорости химических реакций), а вязкость масла в системе смазки увеличивается. Поэтому запуск двигателя зимой затруднён, а иногда и невозможен. При наличии электрической сети в этом случае возможен запуск от сетевого пускового устройства (практически неограниченной мощности).

Электродвигатели автомобильных стартеров имеют особую конструкцию с четырьмя щётками, которая позволяет увеличить ток ротора и мощность электродвигателя.

На тепловозах с электрической передачей постоянного тока стартером является тяговый генератор. Эта же схема применялась на некоторых мотороллерах («Тула», «Турист», «Тулица», «Муравей»), где функцию стартера выполняет генератор постоянного тока, насаженный непосредственно на коленвал (в СССР такая система называлась «динамо-стартёр», а позже — «династартер»).

Содержание

• 1 Принцип работы электростартера
• 2 Величина электрического напряжения на стартере
• 3 См. также
• 4 Примечания
• 5 Ссылки

Принцип работы электростартера [ править | править код ]

При включении стартера электрический ток (через реле включения, иначе сгорят контакты в замке зажигания) поступает на тяговое реле (соленоид). Сердечник соленоида втягивается и через рычажную передачу вводит в зацепление шестерню электродвигателя стартера с зубчатым венцом (большая шестерня) маховика. После этого замыкаются контакты реле стартера. Через это реле проходит очень большой ток (десятки и даже сотни ампер [1] ) на электродвигатель. После запуска муфта свободного хода (бендикс) позволяет вращаться независимо друг от друга маховику двигателя и электродвигателю стартера. После выключения стартера детали стартера возвращаются в исходное состояние. На старых автомобилях (например, ГАЗ-69, ГАЗ-63) тяговое реле (соленоид) отсутствовало, водитель включал стартер педалью на полу кабины. [2]

На автомобилях с автоматическими трансмиссиями имеется удерживающая обмотка, не позволяющая сердечнику соленоида перемещаться, если селектор АКПП установлен на ходовых позициях «D», «R», «L» или «2», в автоматической коробке передач установлен выключатель, подающий ток в удерживающую обмотку. Запуск двигателя возможен только на позициях «P» (парковка) и «N» (нейтраль).

Величина электрического напряжения на стартере [ править | править код ]

На автомобилях с бензиновыми двигателями внутреннего сгорания напряжение бортовой сети составляет 12 вольт, применяется такое же электрическое напряжение на стартере. На ряде автомобилей, выпускавшихся в первой половине XX века, использовалось напряжение 6 вольт.

На автомобилях с мощными дизельными двигателями напряжение бортовой сети составляет 24 вольта. Это обусловлено тем, что дизелю с большим рабочим объёмом и с большой степенью сжатия требуется мощный электрический стартер. Устанавливаются по два 12-вольтовых автомобильных аккумулятора, соединённые последовательно. [3]

При равной электрической мощности при повышении электрического напряжения в два раза сила тока соответственно снижается в два раза: P = I ⋅ U , где I — сила тока, а U — напряжение.

Повышение напряжения позволяет уменьшить разрядный ток аккумуляторной батареи, а также снизить бесполезный нагрев проводов.

На легковых автомобилях, микроавтобусах и малотоннажных грузовиках с дизельными двигателями применяются 12-вольтовые стартеры (этого вполне достаточно).

На старых грузовиках с дизелями (ЯАЗ-200, ЯАЗ-210) напряжение бортовой сети составляло 12 вольт, а стартеры были рассчитаны на 24 вольта. Стояло два 12-вольтовых автомобильных аккумулятора, соединённые параллельно, при запуске они переключались на последовательное соединение. Все 12-вольтовые потребители электроэнергии при запуске работали от одной аккумуляторной батареи.