Расчет акб по мощности стартера

Обновлено: 02.07.2024

Пусковым током стартера автомобиля называется максимальное значение силы тока, который потребляется им во время запуска двигателя. Измеряется в амперах и, в зависимости от рассмотренных в статье факторов, может варьироваться в диапазоне 100-500 А. От чего зависит этот показатель, на что он влияет, как его правильно измерить и уменьшить – простыми и понятными словами рассказано в данном материале.

пусковой ток стартера

Базовые понятия

Для начала рассмотрим несколько базовых понятий, чтобы лучше понимать, что такое пусковой ток автомобильного стартера, и не путать эту величину с другими характеристиками.

Автомобильный стартер является ничем иным, как электродвигателем постоянного тока. Это означает, что он выполняет свою работу (крутит коленвал двигателя), потребляя электрическую энергию, накопленную в аккумуляторной батарее. Эта энергия характеризуется несколькими величинами – напряжением, силой тока и мощностью.

Напряжение, при котором работает нагруженный стартер легкового автомобиля, находится в диапазоне примерно 11-13 В. Что значит нагруженный? Если стартер снять с двигателя и подключить к источнику тока без какой-либо нагрузки, то он будет работать и при гораздо меньшем напряжении. Однако будучи установленным на автомобиле, при напряжении менее 11 В он, как правило, не работает. Это хорошо знакомо тем автолюбителям, у которых была изношенная или полностью разряженная АКБ.

Сила тока, который потребляется нагруженным стартером легкового автомобиля, варьируется в диапазоне 100-500 А. Здесь, как и в случае с напряжением, большую роль играет нагрузка. Если стартер подключить к источнику питания отдельно от двигателя, то тока он потреблять будет гораздо меньше. Из этого следует, что чем большая нагрузка на стартер, тем больше тока он будет потреблять.

Мощностью стартера называется величина, которая зависит от напряжения, при котором он работает, и силы тока, который им потребляется в конкретный момент времени. Так, например, если стартер вашего автомобиля при напряжении 12 В потребляет ток силой 150 А, то его мощность в данный момент составляет 12 × 150 = 1800 Вт.

Из этого всего можно вывести следующее, важное для автомобилистов, понятие. Что происходит, когда АКБ изношена или слабо заряжена? А происходит то, что при работе стартера напряжение на ней просаживается, например, до 10,5 В. Это означает, что, если стартер потребляет все те же 150 А, то его мощность при таких условиях уже не 1,8 кВт, а всего лишь 1,5 кВт. Соответственно, он крутит коленвал вяло, либо ему вообще не хватает мощности, чтобы сдвинуть его с места.

Кроме того, чем большая просадка напряжения происходит на клеммах АКБ, тем меньший пусковой ток она способна выдавать. Отсюда следует, что на наш стартер идет уже не 150 А, а вдвое-втрое меньше. Это приводит к резкому уменьшению мощности, которой оказывается недостаточно, чтобы провернуть коленчатый вал двигателя.

Для некоторых автолюбителей будет интересной еще одна характеристика стартера. Она показывает количество энергии, которое он израсходовал, пока запускал двигатель. Измерить ее можно в А*ч (ампер-часах), а как мы помним, именно в этих единицах указывается емкость АКБ. Это означает, что по пусковому току и времени работы стартера мы можем узнать, на сколько сильно он разрядил нашу батарею.

Но здесь следует понимать, что мы рассмотрели упрощенные условия. Так, при больших токах потребления АКБ садится немного больше, чем это можно рассчитать на бумаге. Кроме того, не всегда двигатель запускается с первого раза, и так далее. Из всего этого важно усвоить следующее. Если стартер не смог прокрутиться из-за ослабленной АКБ, то ему, скорее всего, хвалило не А*ч, как думают многие. Ему не хватило пускового тока, так как разряженная или испорченная батарея не в состоянии выдавать такие большие токи.

От чего зависит пусковой ток стартера?

На разных моделях легковых автомобилей пусковой ток стартера может значительно отличаться по своей величине. Разберем, от чего это зависит.

  1. Во-первых, от типа двигателя. Так, чтобы прокрутить на старте дизельный двигатель, требуется на порядок больше мощности, чем для бензинового мотора с таким же объемом. А как мы уже выяснили, чем большей мощности стартер, тем больше тока он потребляет для выполнения своей работы.
  2. Во-вторых, от объема двигателя. Чем он больше, тем тяжелее стартеру его запускать. Соответственно, для этого требуется больше мощности, а значит и пускового тока.
  3. В-третьих, пусковой ток на разных автомобилях зависит и от самого стартера – его модели, мощности и так далее. Все это подбирается производителем, исходя из первых двух факторов, а также ряда других нюансов.

Однако пусковые токи стартера могут отличаться не только на разных автомобилях, но и на абсолютно одинаковых. Более того, на одной и той же машине, например, вашей, при разных условиях пусковой ток может сильно разниться. От чего зависит его сила в этом случае?

В первую очередь, от технического состояния двигателя. Если в нем что-либо подклинивает, тяжело вращается и так далее – стартеру труднее все это сдвигать с места, а потому он будет потреблять больший пусковой ток.

Следующий фактор, влияющий на пусковые токи, это температура окружающей среды. Чем она ниже, тем гуще становится моторное масло, и тем тяжелее стартеру такой двигатель запустить.

Далее идет состояние самого стартера. Например, если в нем изношены или загрязнены втулки, выступающие в роли подшипников трения, вращаться ему тяжелее, и он будет потреблять больший ток.

Еще хуже обстоит ситуация, когда есть короткие замыкания в обмотках стартера. Здесь уже прекрасно показывает себя всем известный закон Ома. При локальных замыканиях электрическое сопротивление обмоток уменьшается, а по закону Ома (при одном и том же напряжении) это приводит к увеличению силы тока. При этом следует понимать, что мощность будет не увеличиваться, а наоборот, уменьшаться, так как используется не весь потенциал электродвигателя.

К аналогичному исходу приводят плохие контакты на клеммах, проводящих тот самый пусковой ток от АКБ к стартеру. Здесь работает все тот же закон. Чем хуже контакт, тем меньше сечение проводника на этом участке. А чем меньше сечение, тем больше электрическое сопротивление. А это значит, что и мощность стартера будет меньшей.

Итого, пусковой ток стартера зависит и от характеристик, и от технического состояния, и от сопротивлений, которые препятствуют его работе. Причем сопротивление может быть как механического характера, так и электрическим.

Зачем надо знать пусковой ток стартера?

В первую очередь для того, чтобы правильно подобрать аккумуляторную батарею, если старую пришло время заменить. Если на этот параметр не обратить внимание, погнавшись за привлекательной ценой или ампер-часами емкости, можно столкнуться с тем, что новая батарея не сможет нормально прокрутить ваш стартер, либо вообще не сдвинет его с места.

Как правило, на всех современных автомобильных аккумуляторных батареях эта характеристика указывается под видом максимального пускового тока. То есть, на первый взгляд, сложностей с выбором возникать не должно. Однако здесь есть несколько нюансов. Рассмотрим их.

Далее необходимо учитывать, что автомобиль не всегда эксплуатируется при одинаковых условиях и в идеальном техническом состоянии. Это означает, что батарею по пусковому току надо выбирать с запасом – чем больше, тем лучше.

Это что касается выбора батареи. Однако знать пусковой ток вашего стартера полезно и для других целей. В том числе, по повысившемуся энергопотреблению возможно своевременно выявить кое-какие проблемы с машиной. Если ток потребления стартера увеличился, то это может указывать на его износ, засорение, короткие замыкания в обмотках, плохой контакт и другие поломки. Устранив своевременно эти недостатки, вы уменьшите нагрузку и износ аккумуляторной батареи. Соответственно, прослужит она дольше, а двигатель будет запускаться легче даже несмотря на крепкие морозы.

Как измерить пусковой ток стартера?

В первую очередь, не повторяйте ошибку некоторых автолюбителей, которые однажды попытались измерить пусковой ток стартера при помощи мультиметра. Как они поступали. Мультиметр в режиме амперметра подключался в разрыв одной из клемм на АКБ. То есть, клемма снималась, один щуп прикладывался на батарею, второй – на отсоединенный провод. Далее запускался двигатель, но ток стартера таким способом никто не узнал.

А все потому, что мультиметры, которые есть у многих автолюбителей, не рассчитаны на измерение силы тока более 10-20 А. А стартер даже малолитражного автомобиля потребляет не менее 100 А. Соответственно, такой способ измерения всегда будет приводить к одному и тому же исходу – сгоранию мультиметра. Особенно опасны такие эксперименты с дешевыми приборами, у которых амперметр включен в систему без предохранителя.

Эта методика подходит только для измерения тока утечки АКБ, и должна выполняться исключительно при выключенном двигателе.

Для правильного измерения пускового тока стартера потребуется другой измерительный прибор, который называется токовые клещи. На таких девайсах имеются клещи, которые необходимо замкнуть вокруг провода, по которому течет ток, который мы хотим измерить. Когда работает стартер, то одинаковый ток течет что по минусовому, что по плюсовому проводах, отходящих от АКБ.

Измерения проводятся следующим образом. Аккумулятор необходимо предварительно полностью зарядить. Только так стартер сработает на полную мощность, и только так можно будет оценить потребляемый им ток. Далее на один из силовых проводов АКБ устанавливаются токовые клещи, а помощник включает стартер, поворачивая ключ зажигания. Пока стартер работает, по прибору фиксируются максимальные показатели.

Как уменьшить пусковой ток стартера?

Делать это очень полезно, в первую очередь, для АКБ. Ведь чем меньший ток будет потреблять стартер, тем она прослужит дольше. Также это значительно повысит шансы успешного запуска двигателя в морозы, да еще и при частично разряженной батарее.

Уменьшить пусковой ток стартера можно несколькими способами. Применять их желательно комплексно, и регулярно. Рассмотрим основные.

Для начала необходимо обеспечить нормальный контакт в местах соединения силовых проводов с АКБ и стартером. С контактных площадок и клемм надо удалить окислы и ржавчину, после чего надежно все закрепить на своих местах (если только стартер не будет сниматься для выполнения следующих шагов).

На пусковой ток также оказывают влияние токоведущие щетки и коллектор, к которому они прижимаются. Если на них имеется износ, сколы, царапины, трещины и другие дефекты – это замена. Коллектор необходимо очищать от графитового налета и пыли, которая забивается между его лепестками. Не используйте для этого острые металлические предметы и наждачную бумагу. Коллектор без проблем можно очистить до идеального состояния при помощи спирта и мягкой ветоши.

Для пущей уверенности можно проверить обмотки стартера на предмет коротких замыканий. Чтобы сделать это, понадобится мультиметр, включенный в режим измерения сопротивления. Эту величину можно измерить как на обмотках статора, так и на роторе. В обоих узлах сопротивление одинаковых обмоток должно быть примерно одинаковым. Если есть существенные отклонения или вообще обрыв, то такой стартер эксплуатировать нельзя. Его можно либо заменить, либо попробовать отдать на перемотку.

В завершение напомним, что состояние двигателя тоже влияет на пусковой ток стартера. Потому, если все его узлы поддерживаются в исправности и используется правильное моторное масло, максимальный пусковой ток стартера будет минимальным.

Пусковой ток аккумулятора автомобиля

Что такое пусковой ток автомобильной аккумуляторной батареи

Под пусковым током следует понимать максимальное значение силы тока, которую АКБ способна отдавать на протяжении короткого временного интервала. Среднее значение тока для запуска мотора – порядка 250-270 ампер, и это на самом деле очень большая величина. Для легковых автомобилей используются батареи ёмкостью 55-60 А/ч, что в 4-5 раз меньше требуемого пускового тока. Но показатель ёмкости – это часовой показатель, а на протяжении интервала до 30 секунд аккумулятор способен выдавать значения, соответствующие паспортным.

Это значит, что пусковой ток аккумулятора при пуске силового агрегата достигает требуемых значений, но ели крутить стартер слишком долго, его ёмкость быстро уменьшится до значений, когда потребуется подзарядка.

В южных регионах России значение пускового тока АКБ не столь критично. Зимы здесь мягкие, отрицательные температуры – большая редкость. А значит, моторное масло не загустевает, и среднестатистический автомобильный аккумулятор легко справляется со своими задачами. Другое дело – районы, где зимы суровые, где морозы нередко опускаются ниже 15 градусов, а масло превращается в субстанцию, напоминающую кисель. Чтобы завести двигатель в таких условиях, требуется гораздо больше усилий, и от значения пускового тока зависит очень многое.

Для запуска мотора автомобиля при +5°С нужен пусковой ток порядка 200 А, при -15°С – 250-270 А. И если ваш аккумулятор не способен выдавать такие значения, у вас будут большие проблемы.

Физически пусковой ток можно выразить следующей формулой: P=UI, где U – напряжение, выдаваемое аккумулятором (порядка 12 вольт), I – сила тока, а P – мощность. Поскольку напряжение – величина постоянная, то с ростом мощности должно расти и мгновенное значение тока, в нашем случае – пускового.

Показатель пускового тока АКБ автомобиля

От чего зависит ПТ аккумуляторной батареи

Очень немногие автовладельцы при покупке АКБ обращают внимание на показатель пускового тока. Между тем он может варьироваться в довольно широких пределах, порядка 30-40%, причем особенно большая разница замечена между изделиями китайского и европейского производства. Возникает вопрос: в чём причина таких расхождений?

Ответ прост, в применяемых технологиях:

  • очищенный свинец, даже в кислотных батареях, способствует быстрой зарядке, пластины из свинца низкого качества с большим количеством посторонних включений и заряжается, и отдаёт заряд медленнее, обеспечивая меньшее значение ПТ при той же ёмкости;
  • чем больше пластин, тем лучше. Европейские производители размещают в одной банке 5 пластин, китайцы – только 4 при одинаковых габаритах корпуса;
  • европейские изделия за счёт меньшей толщины пластин вмещают большее количество электролита, что положительно сказывается на величине пускового тока;
  • некачественные АКБ отличаются не лучшей герметичностью, что способствует потере электролита и уменьшению характеристик батареи.

Разумеется, имеет значение и качество изготовления, и порядочность компании-производителя (имеется в виду умышленное завышение показателей).

Современные гелевые и AGM аккумуляторы являются рекордсменами по ПТ, который в некоторых моделях достигает значений в 1000 А, отдаваемых на протяжении 30 секунд.

Отметим, что во время запуска двигателя напряжение, выдаваемое автоаккумулятором, снижается до 9 вольт – это нормально, поскольку сила тока вырастает намного больше. Как только мотор запустится, напряжение вернется в норму, а потраченный при пуске заряд будет восстановлен генератором. Снижение пускового напряжения до 6 вольт свидетельствует о том, что аккумулятор находится на последнем издыхании, и скоро придётся его менять.

Пластины для аккумулятора автомобиля

Методы проверки ПТ

Можно ли доверять цифрам, которые указывает производитель? Дело сугубо индивидуальное. Аккумуляторы малоизвестных брендов действительно стоит исследовать. Но как проверить пусковой ток аккумулятора самостоятельно, ведь, как мы выяснили, эта характеристика очень важна?

Мультиметр для этих целей не годится, и вы не найдёте в сети описание, как измерить таким прибором пусковой ток аккумулятора. Дело в том, что мультиметр не рассчитан на измерение тока номиналов в несколько сотен ампер – если и есть отдельные модели, которые в состоянии сделать это, то они будут слишком дорогими.

Так что придётся использовать менее точные методы:

Токоизмерительные клещи для аккумулятора автомобиля

Можно ли использовать АКБ с большим значением пускового тока

Существует мнение, что если пусковой ток аккумулятора намного больше штатного, его использование может привести к выходу из строя отдельных компонент бортовой сети. На самом деле подобные слухи не имеют под собой никаких оснований и свидетельствуют о непонимании законов физики.

Вы можете установить на свой автомобиль хоть батарею от КамАЗа. При пуске мотора стартер все равно сможет потреблять только ток, которого достаточно для проворачивания коленвала.

Самая важная причина, почему на легковые авто не устанавливают мощные батареи – это дефицит места в подкапотном пространстве, особенно на авто последних поколений, где важен каждый сантиметр. В принципе на вазовской классике найти место для грузового аккумулятора можно, но тут в силу вступает второй фактор – стоимостной.

АКБ повышенной мощности обычно применяют, когда штатный полностью разряжен – такое практикуется на многих СТО и даже в сервисных центрах, что свидетельствует о безопасности их использования. Образно говоря, если вас волнует вопрос, на что влияет пусковой ток автомобильного аккумулятора, то ответ будет простым: хватит ли этого значения для пуска мотора. В продаже есть батареи на 180 А/ч с довольно компактными габаритами, оснащаемые специальными проводами для облегчения нештатного пуска силового агрегата.

Допустимо ли покупать автоаккумулятор с малым значением пускового тока

А вот здесь ситуация прямо противоположная. Очень многие автовладельцы при покупке новой батареи обращают внимание на ёмкость, выбирая из подходящих пусковых устройств самые дешёвые. Как правило, они пребывают в уверенности, что низкая цена обусловлена исключительно качеством и это плата за менее известный бренд. В этом кроется только часть правды – если присмотреться, то можно заметить вполне прослеживаемую закономерность: чем выше значение пускового тока, тем больше цена.

Так что дешёвое изделие наверняка будет характеризоваться небольшим значением ПТ, и если оно окажется меньше требуемого, стартер при пуске двигателя будет вращаться с меньшей скоростью. В итоге, не набрав необходимое количество оборотов, мотор не запустится.

Отметим, что показатель пускового тока, равно как и ёмкости батареи, всегда указывается на лицевой стороне и в большинстве случаев – рядом. Проблема в том, что АКБ с низким значением пускового тока летом будет справляться со своими задачами, требуя большего времени вращения стартера, что отрицательно скажется на его долговечности. Но как только грянут морозы, вы сразу почувствуете, какой промах совершили, попытавшись сэкономить.

Зависимость величины пускового тока от мощности автомобиля

Правила подбора АКБ по пусковому току

Часть автомобилистов, отправляясь в магазин за новой батареей, просто переписывает характеристики старой. Опасность такого способа заключается в том, что предыдущая АКБ не обязательно соответствовала вашему авто.

  • объём силового агрегата, зависимость – прямо пропорциональная: чем больше литраж, тем больший пусковой ток;
  • тип силового агрегата: дизельные моторы запускаются труднее, поэтому для них подбирают устройство с большим значением ПТ, чем для бензинового с таким же литражом;
  • для карбюраторных систем пуска можно брать батарею с меньшим значением пускового тока, поскольку в данном случае её энергия будет тратиться только на прокрутку стартера, а в инжекторных моделях – ещё и на работу электроники;
  • температура наружного воздуха. Параметр сезонный, но важный: чем ниже температура, тем больший ток требуется для успешного пуска двигателя из-за загустевания моторного масла, для прогона которого по магистрали требуется больше усилий;
  • тип/модель стартера. Моделям последних поколений требуется меньше тока, чтобы вращать коленвал. Что обусловлено совершенствованием их конструкции и использованием более эффективных материалов (новые сплавы позволяют сделать обмотку тоньше, а сам стартер – компактнее и мощнее).

Виды стартеров автомобиля

Поскольку некоторые из перечисленных факторов непредсказуемы (например, температурный), то подбирать автоаккумулятор следует с некоторым запасом по пусковому току.

Таблица оптимальных показателей пускового тока автомобильных аккумуляторов

В интернете при желании можно найти универсальную таблицу, в которой отражены основные характеристики аккумуляторных батарей, включая количество пусков мотора. Поскольку нас интересует именно последний параметр, приведём соответствующие значения для нескольких наиболее распространённых стандартов:

Пусковой ток аккумулятора

Аккумулятор транспортного средства служит важнейшим его компонентом и, несмотря на несложную конструкцию устройства, содержит в себе ряд важнейших характеристик: полярность, ёмкость, пусковой ток.

Не все автомобилисты понимают, что такое пусковой ток. Нередко, покупая новый АКБ, тут же допускают серьёзный просчёт, приводящий к быстрой поломке генератора или невозможности старта автотранспортного средства в морозную погоду.

Что означает пусковой ток

Это предельная сила тока, которая понадобится для запуска мотора, а конкретно для подпитки стартёра с целью проворачивания им маховика коленчатого вала вкупе с поршнями. Данная процедура довольно сложна, ведь поршни давят на горючее (в 9 – 13 Ат), поступающее в камеры. В зимний период запуск устройства усложнён, ведь смазка становится гуще и стартеру требуется преодолевать и сжимание, и недостаточное смазывание цилиндров.

Главная функция аккумулятора заключается в накапливании энергии и последующем запуске мотора, и хотя строение большинства моделей во многом схожее, но отличны их характеристики. Обычное напряжение равно около 12,7 Вольт, но сила тока и ёмкость аккумулятора отличны. Если ёмкость АКБ порядка 60 Aч, то это превысит его стандартную величину где-то в 4-5 раз. Но, данное напряжение должно выдаваться лишь приблизительно 30 секунд.

Важно! Если для старта мотора автомобиля при +1-5°С хватит 200 – 220 А, то для пуска уже при -10-15° необходимо потребить электрической энергии на 30% более, т. е. 260 – 270 Ампер.

Чем меньше температура в зимний период, тем выше пусковой ток.

Какие факторы оказывают влияние

На величину показателя влияют несколько факторов:

  • Вид мотора. Для старта бензинового 1,5 л. данный показатель составит примерно 180 А, для дизеля 1,5 л. — 300 А.
  • Объём двигателя (чем объёмнее, тем сложнее его запускать).
  • Температур внешней атмосферы и смазки.
  • Степень сжатия топлива в цилиндре.

Необходимо заметить, что запуск мотора проходит не мгновенно, и обычно стартёру понадобится от 0.3 до 1.5 сек. для достижения пусковых проворачиваний.

Пусковые обороты мотора — число оборотов коленвала в мин., при которых мотор способен продолжить функционировать сам. Сейчас двигатели на бензине могут производить запуск уже при 40-70 об/ мин., дизели — при 100-200 об.

Если взглянуть на разных изготовителей, к примеру, европейские государства, РФ, КНР или США, то у всех их генераторов различается данный индикатор. Если сравнивать 55 A Европы и КНР, различие иногда достигает 30-40%. Что происходит из-за разницы в применяемых технологических процессах:

  • использование чистого свинца даже в простейших аккумуляторах приведёт к высокой скорости заряжения и дальнейшего разряжения, и, следовательно, повысятся показатели пуска;
  • увеличенный объём электролита;
  • больше пластинок в равном по размерам корпусе;
  • плюсовые пластинки пористее, что позволяет достичь более высокого накопления заряда;
  • герметичность конструкции служит препятствием для испарения электролита, что позволяет аккумулятору постоянно поддерживать необходимый уровень;
  • материал изготовления.

Важно учитывать и качественность сборки.

Также можно заметить, что при старте мотора напряжение понижается где-то до 9 В, но сила тока во много раз увеличивается – это норма. После старта оно достигнет вновь обычного уровня в 12,7 В, а затраченный заряд восстановит аккумуляторную батарею автотранспортного средства. Если индикаторы при старте снижаются до 6 В (при долгом восстановлении), то это плохой знак, ведь стартерному механизму просто будет недоставать энергии для пуска автомобиля. Вероятно, ресурс генератора на исходе.

Приблизительное отношение пускового тока аккумулятора автомобиля и ёмкости батареи равняется 10 к 1.

Совет! У очень разряженного генератора ток холодной прокрутки и ёмкость значительно меньше заводских показателей. А это мешает нормальному пуску.

Иной фактор, вызывающий сложности пуска, это сильный износ мотора и его неполадки.

Что происходит в момент пуска мотора

Для более наглядного представления о происходящем с АКБ изучим снятую с контактов стартёра осциллограмму.

Осциллограмма пуска двигателя

На схеме показывается старт мотора 1.5 л. на бензине при использовании АКБ ёмкостью 60 Ач с пусковым током в 500 А. Время пуска равняется 1.2 сек., что отмечается шкалой внизу графика, за этот период скорость коленвала возросла до 200 об/ мин.

Красным на рисунке показывается изменение силы тока (левая шкала). Синим обозначен график напряжения (правая шкала).

Можно легко увидеть, что уже через несколько долей секунды пуска автомобиля потребление мгновенно возросло до 350 А, в то же время напряжение просело до 8.5 В. Но всего лишь через 0,1 секунды объём сократился более чем дважды и стал равным 125 А, а напряжение стало превышать 10 Вольт.

Остальное время (чуть больше 1 сек.) стартер автомобиля использовал порядка 75 А, со скачками при зажигании в каждом из цилиндров. Вольтаж равномерно увеличивался до 12 В к концу пуска, и далее возрос до 14 Вольт — начался процесс заряжения генератора.

Теперь ясно, что любой старт мотора будет для батареи некоторым тестом на прочность.

Важно! Если генератор не обладает запасом (ток холодного пуска + требуемая энергия для старта), то при запуске двигателя напряжение снизится до 7-8 В. И может нарушиться процесс образования искр или ЭБУ перезагрузится, из-за чего запуск не осуществится.

За счёт того, что время, требуемое для старта мотора довольно короткое (примерно 30 сек.), усреднённых индикаторов аккумулятора хватит, чтобы авто запустился с 1 раза.

Как выяснить требуемый показатель для определённого авто

Дизелю потребуется повышенный показатель пускового тока, чем бензиновому, т. к. уровень сжатия существенно превышен, до 20 Ат.

  • дизельный двигатель – 300 Ампер;
  • на бензине – 255 Ампер.

Эти величины измерены при температуре -18°, и это скорее всего не позволит завести авто в более холодных условиях.

Правда с совершенствованием технологий часто наблюдаются показатели в 400-600 А у дорогих моделей авто.

Несомненно, необходимо выяснять параметры автомобиля, но значения в 450-500 А хватит для любых районов Российской Федерации.

Проверку проводят и спецтестерами. Наиболее известны:

В чем измеряют. Методы

Существуют классификации величин индикатора, имеющие свои методики, как рассчитать пусковой ток стартера, и аббревиатуры. Выясним, как это обозначается на аккумуляторе:

При неудачной попытке обнаружить характеристики на крышке либо бортах аккумулятора необходимо выяснить информацию у продавца. Индикаторы могут быть и в описаниях, комплектуемых с АКБ.

На новейших АКБ указываются отличные индикаторы в разных режимах замера. Иногда автомобилисты не способны видеть их разницу по DIN, ТУ (Российская Федерация) от SAE либо EN.

Выбор батареи будет сделан правильно, если применить отношение разрядной сила тока стартера по SAE и EN к данному показателю по DIN и ТУ, которое равняется 1,7:

Если на определённой АКБ указали значение по конкретному стандарту, то через такую взаимосвязь нетрудно вычислить индикатор разрядной сила тока, установленный по иному способу.

Отношение токов холодной прокрутки:

DIN 43559, ГОСТ 959-91SAE J537EN 60095-1, ГОСТ 959-2002
170300280
220350330
280500480
365650600
420750680

Помните, при большем токе холодного пуска легче зимой производить запускание мотора автомобиля, но из-за увеличенной нагрузки на двигатель иногда понижается его рабочий запас.

Стандарты. Методика замеров

  • АКБ размещается в рефрижераторе и понижается температура до -18 С;
  • на АКБ направляется разрядная сила тока, идентичная стандартной;
  • для прохождения тестирования напряжение не должно стать ниже конкретного норматива.

Стандарты влияют на итог. Ведь в разных государствах показатель определяется собственными нормативами:

  1. Евросоюз (EN) – после разрядной сила тока в течение 10 сек. напряжение не должно снижаться до уровня ниже 7,5 В. Затем тесты прекращаются на 10 сек., и проводится второй тест током, равным 60% от указанного, длительностью 73 сек. Напряжение тоже не должно снизиться ниже 7,5 В.
  2. ФРГ (DIN) – аккумулятор через 50 сек. не должен разрядиться до уровня менее 9 Вольт. А после 150 сек. – 6 В.
  3. США (SAE) – на генератор автотранспортного средства направляется разрядная сила тока в течение 50 секунд. Напряжение не должно стать ниже 7,2 В.

Внимание! Отечественный ГОСТ идентичен стандартам ФРГ.

Есть и специальные тестеры. Они производят сильный импульс, который равен стандартному току. Измерительный аппарат производит вычисление нагрузочного сопротивления, а дальше сканирует сведения. Подобным методом проверить пусковой ток проще. Но итог не всегда будет очень точным.

Пусковая мощность аккумулятора – индикатор наибольшей мощности, которую генератор авто может продуцировать за 30 сек. при температуре -18° C по Цельсию. Приведём формулу:

I – ток холодной прокрутки;

U – усреднённое значение разрядного напряжения, зафиксированного через одинаковые временные интервалы.

Больше ток холодной прокрутки – выше мощность.

Для сравнивания мощностей потребуется лишь сопоставить их ток холодной прокрутки, который приведён к общему методу тестирования.

Как осуществляются замеры

Вначале выбор АКБ осуществляют разработчики. В расчёт пускового тока двигателя включают разрядные параметры АКБ при заряде 75% на 3 испытании. Обычно в расчёте пускового тока температура старта карбюратора на смазках вводится -20° C, а для дизеля – до -15-17° C. Для них при пониженных температурах практикуется использование методов, позволяющих облегчить пуск (смазка, подогревание горючего).

Замеры производят несколько раз, т. е. формируется ряд промежутков с наибольшими величинами. В этих интервалах делают замеры наибольших сил тока, выдаваемых конкретно этим экземпляром. Специалисты записывают их и потом наносят на борта аккумуляторной кислотной батареи транспортного средства.

У каких генераторов выше пусковой ток

Приведём таблицу оптимальных индикаторов. Если одна батарея произведена из пластинок, исполненных с помощью литья, а вторая – штампования, то пусковой ток у АКБ (при ёмкости 55 А/ч) последней превысит аналогичный показатель у АКБ 60 А/ч, сделанной по первому методу. Отличие заключено в толщине пластинок.

Оптимальные характеристики

Заблуждения

Можно ли испортить электрическое оборудование авто, если установить генератор с большей сила тока

Нет, стартер заберёт только необходимое ему количество. Выгореть генератор может по причине того, что прокладка между сиденьем и рулём долгое время не выводит ключ из режима запускания мотора, и в итоге стартёр вскоре сгорит.

У герметичного генератора выше пусковой ток

Дело не том, каким образом выкипает вода, а в толщине и большем числе пластинок из кальция.

Ток пуска можно проверять нагрузочной вилкой

Нет. Вилкой проверяют стандартное напряжение стартера под нагрузкой.

Величина тока холодного старта очень значима для успешного запускания мотора автомобиля. И чем морознее район, тем выше требуется значение. Покупая генератор для авто, необходимо рассматривать не исключительно данную характеристику. Крайне важны условия, в которых осуществляется эксплуатирование авто. Если это очень тёплые районы, надо смотреть на промежуток рабочей температур и саморазряд генератора. Но если автотранспортное средство эксплуатируется в мороз, нужно выбрать батарею с повышенным показателем.



Потребители энергии получают определенный ток от батареи или аккумулятора. Как долго они могут работать, зависит от емкости элементов, составляющих батарею. Если нагрузка потребляет ток 1 А, он будет заряжаться 1 Ач в течение часа. Батарея 10 Ач теоретически может питать потребитель, требующий 1 А в течение 10 часов. Для того, которому требуется ток 2 А, время работы от батареи 10 Ач будет сокращено до 5 часов. Резистивные нагрузки (например лампочка) будут потреблять меньший ток при падении напряжения батареи. Потребители, оснащенные преобразователем постоянного тока, могут получать постоянную мощность даже при изменении напряжения, то есть когда напряжение питания падает, они потребляют больше тока.

Итак, давайте опустим напряжение аккумулятора и сосредоточимся только на ампер-часах для определения его емкости. Как батарея 12 В 10 Ач, так и батарея 6 В 10 Ач могут питать потребитель током 1 А в течение 10 часов, но в случае 12 В он будет использовать 12 Вт, а в случае 6 В это будет 6 Вт. Поэтому емкость батарей часто указывается в Втч, то есть батарея на 10 Вт может обеспечить током потребитель мощностью 1 Вт в течение 10 часов. Такие батареи имеют емкость в Ватт-час, соответственно батарея 12 В, 10 Ач -> 120 Вт-ч и 6 В, 10 А-ч -> 60 Вт-ч.

Напряжение, ток, мощность — что это за значения и как они связаны? Позвольте вставить немного теории.

Напряжение

Напряжение выражается в вольтах, пишется [В]. Представьте себе двух враждующих собак, которых владельцы держат на поводках. Эти собаки представляют собой группы электрических зарядов и сила, которую они тянут — это напряжение. Чем больше сила взаимодействия между ними, тем больше напряжение. Поэтому нет смысла говорить о напряженности только в одной точке — она всегда определяется между двумя точками.


Точно так же высота холмов дана над уровнем моря (то есть мера простирается между поверхностью морской воды и вершиной горы) или относительно другой точки, например города, расположенного у его подножия. В обоих случаях это одинаковые высокие части, но измеренные по-разному.

То же самое с напряжением: измеренное относительно одной точки в схеме будет иметь одно значение, а относительно другой — другое значение. Поэтому электроника приняла существование так называемой массы, то есть точки, от которой измеряем все напряжения. Мы измеряем их с помощью вольтметра, подключенного параллельно цепи к источнику напряжения.



Срок годности

Никакая мощность батарейки не способна сохраниться навечно.

К тому же, заряд энергии элемента питания теряется даже тогда, когда он бездействует, хранится в шкафу или ящике стола.

Именно поэтому срок службы батарейки важен при покупке нового элемента питания.

Подобрав нужную мощность батарейки и НЕ взглянув на срок годности, можно поплатиться за свою халатность.

Возвращать просроченную батарейку, которая стоит копейки, — бессмысленно и глупо, а одеться и сходить в магазин за новой батарейкой — это придется.

Сила тока

Ток, его интенсивность указывается в амперах, пишется [A]. Это результат действия напряжения: как только две группы зарядов смогут взаимодействовать друг с другом через какой-то путь, сила тока будет описывать, как быстро они это делают. То есть сила электрического тока — это количество зарядов, протекающих по цепи в секунду. Тем не менее, никто не считает отдельные электроны, физики изобрели несколько методов для облегчения этого дела.


Ток определяется в одной точке цепи: в проводе, резисторе, аккумуляторе и так далее. Мы измеряем его с помощью амперметра, подключенного последовательно в цепи — на время измерения он имитирует кусок провода (но амперметр имеет ненулевое сопротивление, которое иногда следует принимать во внимание).

Контроль саморазряда

Каждый аккумулятор неизбежно теряет заряд. Для контроля расхода ампер часов аккумулятора расчёты обязательно необходимы. Сначала нужно вычислить энергию, которая хранится в накопителе на момент полного заряда. Делать это придётся сразу же после отключения аккумулятора от сети.

Затем нужно оставить его где-то на месяц, а после повторить действия. Если сроки не терпят, то можно подождать всего неделю, а результат умножить на четыре. Нормальными значениями расхода для среднего устройства считается десятая часть от полной ёмкости в неделю либо четыре таких части в месяц.

Если энергия теряется слишком быстро, то следует разобраться с причинами неисправности. Она может быть связана с большими показателями сопротивления. Чтобы снизить значение Ом в сети, надо заменить стальную пружину — держатель аккумулятора. Если шунтировать элемент медным проводом, то это должно изменить ситуацию. Иначе нужно задуматься о полной замене устройства на новое.

Сопротивление

Закон Ома связывает ток и напряжение в еще один элемент — сопротивление. Именно это сопротивление является путем, по которому группы зарядов могут перемещаться с одной стороны на другую. Чем оно больше, тем уже этот путь, поэтому поток медленнее (меньший ток). Единица сопротивления — Ом.

Полезное: ЗУ на 12 В с регулируемым зарядным током


При вычислении напряжение обычно обозначают как U, ток как I, а сопротивление R. Если хотим выразить соотношение между этими переменными, то будем использовать закон Ома, а именно:

U = I * R

Например, на резисторе 100 Ом, через который протекает ток 0,1 А, будет падение напряжения:

0,1 А * 100 Ом = 10 В

3) Расчет по таблицам из спецификаций АКБ

Профессионально и точно можно рассчитать время автономии используя разрядные таблицы аккумуляторов. Опишем алгоритм по шагам:

Шаг 1. Расчет полной мощности в мощность нагрузки на аккумуляторы

Ракб= (Pнагр*cos(φ)*Кнагр)/КПДинв

  • Pнагр – мощность в кВа
  • cos(φ) – характеристика коэффициент мощности (характеристика нагрузки)
  • Кнагр – степень загрузки ИБП
  • КПДинв – коэффициент полезного действия инвертора

Мощность

Электричество выражается в ваттах, единица измерения [Вт]. Чтобы объяснить суть, обратимся к физическому определению: это работа, выполненная за единицу времени. Таким образом, его можно рассматривать как скорость потока энергии, которая передается схеме источниками или извлекается из нее потребителями.

В расчетах переменная для мощности обычно упоминается как P, можем соотнести мощность в электрических цепях с напряжением и током через такую формулу:

P = U * I

Используя закон Ома, можем легко преобразовать формулу в зависимость от тока и сопротивления:

P = I2 * R

Так на резисторе 100 Ом, через который протекает 0,1 А, будет выделяться мощность (в виде тепла):

0,1A * 0,1A * 100 Ом = 1 Вт

Преобразовав формулы вы можете рассчитать любой ток, например протекающий через нить накала автомобильной лампы.

Точно так же на аккумуляторных батареях или батареях имеется надпись, например 55 Ач, то есть теоретически емкость заряженной батареи позволяет потреблять, например, ток 1 А в течение 55 часов. А надпись на батарейке 3 Втч означает, что теоретически, 3 Вт можно получить в течение часа.

Вообще ампер-час как единица измерения давно используется для семейств АКБ с фиксированным напряжением, например, бортовых аккумуляторов в легковых автомобилях.

На заметку: свинцово-кислотная батарея предпочитает периодические нагрузки постоянному сильному разряду. Периоды отдыха позволяют батарее изменить химическую реакцию и предотвратить истощение. Вот почему свинцовая кислота хорошо работает в пусковом устройстве с короткими нагрузками в сотни ампер и достаточным временем для перезарядки между ними.

Мощность аккумулятора: методики определения и стандарты


Многие знают, что мощность любого электрического устройства определяется, как произведение разрядного тока и среднего напряжения в цепи. Этот показатель можно выразить формулой P = I · U, в которой:

  • I — обозначает пусковой ток (в соответствии с современными стандартами, он представляет собой ток разряда, необходимого для прокрутки стартера при температуре −18°C).
  • U — является средним арифметическим значением напряжения разряда, которое измеряется через определенные (равные) интервалы времени.

Если говорить о свинцово-кислотных автомобильных аккумуляторах

, то для таких батарей характерно уменьшение среднего напряжения, наблюдаемое одновременно с увеличением разрядного тока в процессе работы стартера. С учетом постоянства пускового тока можно сделать следующий вывод: чем больше затрачиваемая на пуск двигателя мощность, тем меньше будет электрическое напряжение на клеммах. Другими словами, с каждой попыткой запуска стартер будет вращаться медленнее. Исходя из этого, можно сделать вывод о том, что при большей мощности АКБ стартер будет прокручивать моховик быстрее, соответственно, запуск мотора произойдет быстрее.

Чтобы сравнить мощности аккумуляторов, традиционно подвергаются сравнению параметры их пусковых токов, от которых непосредственно зависит мощность. Причем, методик для этого существует огромное количество. Среди наиболее распространенных стандартов стоит отметить отечественный ГОСТ, немецкий DIN, американский SAE, EN, IEC и пр.

Что такое стартерный разряд? За границей этот параметр также называют разрядом коротким, и он является параметром, определяемым при помощи простой методики. В соответствии с ней, аккумулятор периодически подвергают кратковременным разрядам, пока напряжение на клеммах не достигнет отметки в 6 В. Причем, нормативная документация включает в себя определенные промежуточные интервалы от первого разряда, которые могут составлять от 5 до 30 секунд. В течение этого времени величина напряжения батареи контролируется приборами.

Объем энергии, определяемый временем короткого разряда, указывает на продолжительность попыток запуска мотора. Другими словами, количество проб запуска в непосредственной степени зависит от емкости АКБ.

В современной практике применяется несколько видов маркировки аккумуляторов, каждая из которых предполагает применение особых режимов определения мощности. Это вносит определенную путаницу в процесс выбора батареи для авто рядовым потребителем, ведь далеко не все знают, что такое стандарт DIN, чем отличается ТУ, SAE или EN? Даже визуально прекрасно видно, что значение мощности тока по таблице SAE, например, значительно превышает аналогичный показатель по ТУ или DIN. Не вдаваясь в специфику отдельных методик испытаний, можно сказать, что соотношение тока короткого разряда американской системе SAE и стандарту ЕС EN к аналогичной характеристике по DIN и российскому ТУ равно 1,7. Этот коэффициент позволяет без проблем определить корректное значение тока по любому стандарту.

Закон Пейкерта

Для кислотных батарей действует так называемый Закон Пейкерта, который определяет зависимость доступной емкости от тока, потребляемого от ячейки. Проще говоря, чем больше тока потребляем, тем меньше эффективная мощность.

Закон Пейкерта учитывает внутреннее сопротивление и скорость восстановления батареи. Значение, близкое к единице, указывает на хорошо работающую батарею с хорошей эффективностью и минимальными потерями; большее число отражает менее эффективную батарею. Закон Пейкерта экспоненциальный — показания для свинцовой кислотной находятся в диапазоне от 1,3 до 1,5 и увеличиваются с возрастом. Температура также влияет на показания. Рисунок иллюстрирует доступную мощность в зависимости от ампер, рассчитанных с различными значениями рейтинга Пейкерта.


Например, свинцово-кислотная батарея емкостью 120 Ач, разряжаемая при 15 А, должна работать 8 часов (120 Ач делится на 15 А). Неэффективность, вызванная эффектом Пейкерта, сокращает время разряда. Чтобы рассчитать фактическую продолжительность разряда, разделите время на показатель Пейкерта, который в этом примере равен 1,3. Как видите деление времени разряда на 1,3 сокращает продолжительность с 8 до 6,15 часов.


И в продолжение темы ещё одна интересная статья по вопросу правильного выбора напряжения заряда автомобильных АКБ и возможности использовать для этого подручные БП.

2) Формула Пекерта

T=Cp/I^ n

  • T – время в часах
  • Cp – емкость Пекерта (ёмкость АКБ при разряде током 1А)
  • I – ток разряда
  • n – экспонента Пекерта

Экспонента Пекерта иногда указывается в характеристиках АКБ, и рассчитывается она на основании данных C-рейтинга аккумулятора (емкость на разном времени разряда). Емкость Пекерта рассчитывается по формуле – Ср=R(C/R)^n (R – рейтинг в часах, соответствующий данной емкости, например, 10).

На базе этой формулы с учетом КПД инверторов и глубины разряда основаны наши калькуляторы. Они с высокой точностью рассчитывают время автономии как на коротких, так и на длинных разрядах.

Обслуживаемый или необслуживаемый аккумулятор

Определяется цена аккумулятор по способу эксплуатации. Наиболее привлекательными по стоимости являются варианты обслуживаемой группы. Их особенность – открытый доступ ко всем элементам. В процессе эксплуатации подобную батарею нужно контролировать, доливая дистиллированную воду в случае закипания. Ее плюс – ремонтопригодность.

Необслуживаемые АКБ – прогрессивные приборы, не нуждающиеся в доливке воды. Достичь этого производителям удалось за счет исключения из конструкции жидкого электролита. Батареи получили герметичный корпус, большие показатели емкости и пусковой мощности. Стоимость их является самой высокой. Они не поддаются ремонту.

Можно также купить аккумулятор для машины промежуточного типа – малообслуживаемый. Он редко нуждается в доливке воды и менее требователен в контроле. У таких батарей снижен риск возникновения прямого замыкания. Стоимость приборов меньше, чем цена на необслуживаемые варианты и выше, по сравнению с обслуживаемыми. Качественные и надежные аккумуляторы можно найти на нашем сайте. Приятных ВАМ покупок!

Какие бывают современные аккумуляторы

Производители предлагают акб с гелевым и щелочным содержимым. Первые заполняются электролитом, имеющим связанную формулу. В традиционных батареях последний представляет собой кислоту. Она является агрессивной и при вытекании представляет опасность для человека. Чтобы увеличить уровень безопасности, разработчики снизили уровень текучести электролита. Устанавливать гелевые приборы можно в наклонном положении. Их дополнительные преимущества – низкий риск самозаряда, способность противостоять вибрациям. Они способны выдавать высокий холодный ток, что не зависит от заряда.

Купить недорогой аккумулятор автомобильный можно в группе щелочных модификаций. Такие АКБ содержат не кислоту, а щёлочь. Они имеют длительный срок службы без риска ухудшения первоначальных характеристик. Отлично демонстрируют себя представленные батареи на морозе. Их неоспоримым достоинством является отсутствие опасных испарений. Встречаются авто аккумуляторы литиевые и литий-ионные. В настоящее время они признаны наиболее перспективными в качестве вспомогательных источников энергии. Их важные плюсы – большая удельная емкость, минимальный риск самозаряда.

Батарея 100 кВтч

Самая мощная батарея Tesla. Внутренние элементы аккумуляторной батареи были переконфигурированы, чтобы в каждый модуль вмещалось 516 аккумуляторов 18650.

В общей сложности в 100-киловаттной батареи было помещено 8256 аккумуляторов Панасоник, способных хранить чуть более 100 кВтч энергии, и позволяя электрическим автомобилям Тесла проезжать более 500 километров.

И даже на этом развитие и усовершенствование не останавливается. Чтобы еще больше повысить эффективность аккумуляторов и снизить затраты, компания Tesla построила крупную фабрику батарей в Спаркс, штат Невада, которая называется Gigafactory 1.


Фабрика производит новую конструкцию аккумулятора под названием 2170. Он имеет диаметр 21 мм и высоту 70 мм, и первоначально использовался в Tesla Powerwall и Powerpack, а также в новом седане Tesla Model 3, который меньше и дешевле от Model S.

Аккумулятор 2170 на 46% больше по объему, чем 18650 и 10-15 % более энергоэффективной, чем 18650.

Читайте также: