Выбираем аккумулятор: ток холодного пуска – что это за параметр и почему он так важен
Недавно мы рассказывали о «погоне за ампер-часами» — почему весьма полезно и совершенно безопасно установить в автомобиль аккумуляторную батарею емкостью больше штатной. Сегодня поговорим о еще более важном параметре – токе холодного пуска.
Что такое «ток холодного пуска»?
Ток холодного пуска (или, как его еще называют – «ток холодной прокрутки») — это гарантируемый производителем аккумулятора максимальный ток, который охлажденная до -18 градусов новая исправная батарея способна отдать потребителю, под которым имеется в виду, разумеется, стартер. Эта величина всегда присутствует в характеристиках любой автомобильной батареи и на нее надо ориентироваться при покупке.
В мире существует несколько стандартов измерения величины холодного пуска батарей, которые отличаются друг от друга. Европейский, азиатский, американский и еще несколько локальных – российский, немецкий и т.п. И что по одному стандарту – хорошо, по другому – так себе. Для того, чтобы обычному автовладельцу не вникать в особенности стандартов и, тем более – в методики конвертации цифр одного в другой, в подавляющем большинстве случаев используется европейский стандарт – EN. В нем измеряют ток и пишут его на этикетке в том числе и практически все российские производители батарей. Надпись, типа «500 А (EN)» – это как раз тот самый параметр, который нам нужен! Иногда эта цифра изображается на этикетке аккумулятора огромным шрифтом (что заставляет задуматься – соответствует ли он реальности?), иногда – достаточно мелким:
Сколько есть и сколько нужно?
500 ампер, 550, 600 и т.п. – это ток, который может отдать аккумулятор. Ток огромный. Причем, речь идет о приличном (-18 С) морозе – в теплое время года величину тока можно еще и смело увеличивать раза в полтора! Ключевые слова — МОЖЕТ ОТДАТЬ. Но реально батарея отдает столько, сколько БЕРЕТ стартер. А вот сколько он берет?
Стартеры большинства бензиновых легковых автомобилей потребляют даже в мороз, с учетом загустевшего в картере масла, гораздо меньший ток – не более 300 ампер, а чаще всего – до 200-250. А аккумуляторы этих автомобилей способны отдать 500-600 ампер. У дизельных и многолитровых бензиновых моторов – все пропорционально: и потребляемый стартерами ток выше, и ток холодного пуска батарей. Возникает вопрос — зачем аккумуляторам способность выдавать пусковые токи с таким большим запасом – в два-три раза?
Объясняется все весьма просто. Производитель автомобиля, определяя параметры штатного аккумулятора, учитывает ряд очевидных, но важных моментов. Во-первых, минус 18 градусов, при которых замеряется ток холодного пуска АКБ – это, как мы понимаем, далеко не предел холода. А холод снижает токоотдачу аккумулятора. Если в минус 18 батарея выдаст 500 ампер, то в минус 25 – уже 400 (цифры условные, просто для понимания). От этих четырехсот ампер что-то отнимет неоптимальный уровень заряженности батареи (что повсеместно бывает на машинах, эксплуатирующихся в городских условиях), еще что-то будет потеряно из-за общего уровня износа аккумулятора, если он не новый – зашлакованности, засульфатированности. И вот по факту батарея оказывается способна дать стартеру лишь на самую малость больше того, что ему требуется… Иногда почти впритык. На это и рассчитан такой запас, и никаких «лишних амперов» нет!
Скажем больше – такая характеристика аккумулятора, как максимальный пусковой ток, на самом деле важнее емкости! В мороз нам ценнее умение батареи сделать одну (максимум, пару) попыток отдать стартеру большой ток, а не возможность пять-десять раз выдавать в полтора раза меньший.
Впрочем, ситуации, в которых именно емкость имеет большее значение – тоже бывают. К примеру, неисправность в системе зарядки, при которой генератор отказывает, и вы едете «на аккумуляторе». Но на деле вопрос холодного пуска – куда актуальнее. Внезапный и непредсказуемый отказ генератора на регулярно обслуживаемой машине – случай все же редкий. А холода длятся полгода…
Берем с запасом!
Недавно мы рассказывали, почему весьма полезно и совершенно безопасно установить в автомобиль аккумуляторную батарею емкостью больше штатной. Запас по току холодного пуска – еще более полезен. Главным ограничением по батареям в большинстве современных автомобилей являются фиксированные размеры отсека под аккумулятор под капотом, и если при выборе новой батареи для своего авто вы увидите на прилавке магазина несколько моделей в нужной размерности, но с разным током холодной прокрутки, предпочтение (при наличии средств) следует отдать той, у которой максимальный ток выше.
— У аккумуляторов, имеющих одни и те же установочные габариты длины, ширины и высоты, емкость, как правило, различается незначительно, а вот пусковой ток может различаться существенно – говорит Александр Казунин, заведующий аккумуляторной лабораторией автомобильной электроники и электрооборудования ФГУП НИИАЭ:
— У недорогих моделей с жидким электролитом в диапазоне 55-65 ампер-часов ток холодной прокрутки составляет 480-550 Ампер, у дорогих, в которых гораздо более сложная и продвинутся «химия» составов намазки пластин, — 620-650 ампер.
Взглянем на любой из популярных типоразмеров батарей. Ну, скажем, на 242x175x190 мм. Аккумуляторы с такими габаритами стоят на десятках моделей машин самых разных производителей. Придя в магазин, покупатель увидит среди ассортимента батарей в данной размерности некоторый разброс емкости (как правило, от 55 до 65 ампер-часов) и гораздо больший разброс по току холодной прокрутки. Берем распространенную емкость 60 ампер-часов – и пожалуйста, разброс по току холодной прокрутки от 500 ампер до 600! Разница от минимума до максимума – 100 ампер, что, на минуточку, практически близко к потреблению стартера на многих моторах до полутора литров в летнее время!
Предположим, что штатная батарея автомобиля, установленная на заводе, имеет емкость 60 ампер-часов и ток холодного пуска 550 ампер.
Если вопрос экономии денег не стоит остро, то для замены, помимо точно такой же, мы можем приобрести батарею и с более высокими электрическими параметрами. Допустим, перед нами две батареи с той же геометрической размерностью по длине, ширине и высоте, но одна – с повышенной емкостью 65 ампер-часов и пусковым током, как у штатной — 550 ампер, а вторая — с емкостью, как у штатной (60 ампер-часов), но с повышенным пусковым током — 600 ампер. В такой ситуации имеет смысл предпочесть именно второй вариант. Зимой он может вас сильно выручить!
Каков токовый максимум?
Подбирая новый аккумулятор, из двух одинаковых по размеру батарей целесообразно выбрать модель с более высоким током холодной прокрутки. А каков предел этого тока? Может, и эти две – не лучший выбор и стоит поискать еще?
Если говорить о классических свинцово-кислотных батареях с жидким электролитом для массовых легковых автомобилей (без удорожающих технологий AFB и AGM), то максимальный ток холодного пуска, встречающийся среди подавляющего большинства батарей емкостью 55 ампер-часов – 560 ампер. Максимум для батарей 60 ампер-часов – 640 ампер. В категории 65-амперных батарей (это, как правило, предел, который укладывается в габариты аккумуляторных отсеков большинства легковых машин и кроссоверов) на сегодняшний день технологический потолок по току холодной прокрутки дошел до величины в 650-660 ампер. Это отличный показатель – на 5-10% выше он только у AFB и AGM-батарей в тех же размерах и с аналогичной емкостью, которые, впрочем, обычно заметно дороже.
Характерный представитель батарей высшей категории мощности – южнокорейская линейка аккумуляторов CENE от одного из мировых аккумуляторных лидеров, компании JCI Delkor. К примеру, модель CENE 56513 при стандартных габаритах 242x175x190 мм имеет максимальный в классе пусковой ток 650 ампер и одновременно обладает емкостью в 65 ампер-часов (то есть, отлично переносит типичный для городской зимы перманентный недозаряд). Ну и честная гарантия в три года – как вишенка на торте!
CENE 56513 представлена в версиях с прямой и обратной полярностью, и, как и все батареи этого бренда, оснащена удобной рукояткой и индикатором-ареометром.
Компания DELKOR, выпускающая аккумуляторы CENE, основана в 1985 г. фирмами General Motors и Daewoo. Сегодня она входит в состав Clarios — одного из крупнейших аккумуляторных концернов в мире, и поставляет батареи на конвейеры Toyota, Honda, Nissan, Hyundai и Kia.
Высокий пусковой ток. Что такое хорошо и что такое плохо.
Здравствуйте уважаемые подписчики и гости нашего сообщества! Кто со мною не знаком, представлюсь. Меня зовут Игорь, проживаю в г.Нижний Новгород. Почти 10 лет занимаюсь обслуживанием и диагностикой аккумуляторных батарей. Накоплено много практического опыта, который не словами сказать, не пером описать. Многие операции делаю на уровне инстинкта. Получено много проб и ошибок, набитых шишек и всего того, что можно было бы избежать. Но именно они лучше всего позволяют понять суть того, что происходит в аккумуляторе. Я всегда готов к диалогу, часто звонят и консультируются. Ни один не скажет того, что я кого-то не выслушал и не дал совета что и как делать. Мне очень нравится моя работа и поэтому любое общение это еще и дополнительный опыт в мою копилку знаний. Это была присказка, а сказка впереди).
В последнее время наблюдается тенденция погони за максимальными пусковыми токами. Для полуторалитрового двигателя берут аккумулятор с пусковым током 600А, а иногда говорят, что и этого мало. К примеру: на VAG с двигателем 1.8-2.0л часто встречаются штатные аккумуляторы емкостью 60Ач и пусковым током всего 480А. И такие аккумуляторы справляются с работой больше 5 лет. Для запуска двигателя 2.5л вполне достаточно 300А. Многие могут возразить что мол на конвейер идут одни, более качественные аккумуляторы, а в магазин другие, менее качественные, по аналогии с запасными частями. Отчасти это правда, но и на витринах магазина тоже есть достойные аккумуляторы, и не всегда это известные бренды. Лично у меня на автомобиле стоит японский аккумулятор 2012 года выпуска (10 лет!) 68Ач с пусковым током 700А. Буквально месяц назад при замене лампочки отсоединял его и проверил сегодняшний пусковой ток, так вот сегодня это всего 495А! И он на ура крутит 4.0 литровый двигатель в любые морозы! Чем больше пусковой ток, тем нужно больше пластин в АКБ. Так как аккумулятор имеет ограниченные габариты, то количество пластин растет за счет уменьшения их толщины, а значит за счет уменьшения емкости и долговечности. Выводы делайте сами, что вам важнее!
Для уверенного запуска двигателя нужно следить за состоянием аккумулятора.
• Для начала нужно содержать аккумулятор сухим и чистым. По слою грязи, а особенно маслянисто-электролитной происходит саморазряд. Грязный аккумулятор даже отключенный от автомобиля будет садиться. Если у вас короткие поездки, то любой аккумулятор будет разряжаться. И в таком случае однозначно нужно подзаряжать на стационарном зарядном устройстве.
• Очень важно контролировать уровень зарядного напряжения. Норма 13.8-14.4V. Если меньше нормы, то аккумулятор не зарядится, если больше нормы, то в летнее время получите кипение и осыпание активной массы, что приведет к выходу из строя.
• Еще одна причина, это повышенная утечка тока при стоянке. Норма меньше 0,05А. Если утечка тока больше, то во время ночной стоянки у вас разряжается аккумулятор с каждым разом все сильнее и сильнее. Пока АКБ новый, то это не так заметно. Так как силы в нем еще много, и даже разряженный он может запустить двигатель. Здесь без помощи автоэлектрика вам будет тяжело справиться. Чаще всего причиной утечки является нештатноустановленное дополнительное оборудование, к примеру: сигнализация, магнитола, усилители, лебёдки, подсветка.
• Так же для надежного запуска двигателя нужно вовремя менять свечи зажигания, заливать подходящее для сезона и автомобиля масло, следить за исправностью стартера и электрических контактов.
В заключение хочу повторить то, что я уже не раз говорил. При отказе в запуске двигателя не нужно сразу бежать за новым аккумулятором. В большинстве случаев причина в автомобиле либо в условиях эксплуатации. Проверить на исправность аккумулятор намного проще. Заезжаете в боле-менее приличный аккумуляторный центр и вам, чаще всего даже бесплатно, проверят аккумуляторную батарею и вполне возможно режим работы генератора и утечку тока. Будете у нас в Нижнем Новгороде, то заезжайте в наши аккумуляторные центры «Мастер АКБ». Всего вам самого доброго, и чтобы ваше транспортное средство всегда запускалось с полоборота!
Можно ли ставить на автомобиль аккумулятор большей или меньшей ёмкости
Многие автомобилисты придерживаются мнения, что авто АКБ должна строго соответствовать заявленным нормам — или возникнут проблемы. Конкретно: батарея, имеющая меньшую емкость, в процессе зарядки закипит, АКБ с большим показателями останется недозаряженной. Вывод из этого утверждения таков — срок работы батареи значительно сократиться. Почему такое утверждение неверно?
Принцип работы бортовой сети электропитания
Каждый автомобиль имеет сеть электропитания, и она действует по следующей схеме: от АКБ энергия поступает к автомобильному генератору, стартеру и бортовой сети (оборудованию).
Для работы стартера энергия расходуется лишь во время, когда осуществляется запуск двигателя. Однако, стоит учитывать — на один пуск тратиться незначительный процент энергии АКБ. В абсолютных цифрах это не более 2-х Ампер из имеющихся 40 и более. Правда, в холодное время года эта цифра возрастает.
Задача генератора в том, чтобы восполнить энергию, потраченную при пуске двигателя, то есть зарядить аккумулятор. Что касается напряжения в сети электропитания, то оно поддерживается на относительно стабильном уровне (около 14 вольт).
Ток, который задействован в сети, есть отношение показателя напряжения к значению сопротивления. Первый показатель представляет собой разность двух значений, напряжения в бортовой сети минус и батареи. А сопротивление батареи находятся на постоянном уровне.
В момент начала работы двигателя аккумулятор теряет некоторый процент заряда, происходит понижение напряжения на его клеммах. Это приводит к возникновению разницы напряжений, о которой сказано выше. Также, возрастает зарядный ток.
Если проанализировать эти показатели, станет ясно, что непосредственно после того, как двигатель завелся, уровень тока вырастает до 10 Ампер, но затем многократно снижается. При длительной работе двигателя (свыше часа), уровень тока заряда ограничивается одним ампером, средний показатель соответствует нескольким амперам.
Основной вывод: емкость используемой аккумуляторной батареи может варьироваться
Процесс приведения двигателя в рабочее состояние требует энергии, которая почти всегда одинакова, вне зависимости от цифры ёмкости. То есть, для генератора эта цифра не имеет принципиального значения. Важно напряжение в бортовой сети. Аккумуляторная батарея задействует незначительный процент мощности, который имеется у генератора. То есть, можно смело выбирать АКБ, имеющий большую емкость. Нужно будет лишь дольше его заряжать. Но в таком случае увеличивается время разрядки аккумулятора. Главное — чтобы не менялись показатели напряжения батареи и бортовой сети.
Следовательно, при выборе батареи нужно соблюдать следующие правила: емкость может быть любой — главное, чтобы она обеспечивала такой пусковой ток, который необходим.
В чем отличия батарей разной емкости? Покажем на практическом примере
Показатели тока равны — это характерно для современных машин. АКБ с меньшей емкостью будет быстрее подзаряжаться, чем АКБ с большей — вот единственное отличие.
Допустим, на автомобиле стоит батарея в 55 Ah. Возьмем две АКБ с разными показателями. Первую — меньше, чем базовая – к примеру, на 50Ah. Вторую — на 70 Ah. Представим, что они подверглись полному разряду. После 55 часов зарядки током в 1 Ампер первая батарея полностью зарядиться и начнет кипеть, вторая на 70Ah все еще останется дозаряжаться. После 70 часов зарядки закипит и вторая батарея, а первая будет находиться в состоянии кипения уже часов 15. Но нужно принимать во внимание тот факт, что задача генератора не заряжать, а подзаряжать аккумулятор до нужных значений. И израсходованный при запуске 1% емкости компенсируется в обоих случаях за примерно равное время — независимо от того, насколько отличается емкость.
Какие факторы необходимо учесть
1. Характеристики мощности, которые отличают тот или иной генератор, многие путают с показателями, необходимыми при выборе батареи. Но характеристики свидетельствуют о другом: максимальный ток, при котором будет функционировать генератор. Но практика показывает: батарея при подзарядке задействует малую часть этой мощности (в десятки раз меньше).
2. Сколько электрического оборудования установлено на конкретной машине. Если нет дополнительных опций, для бортовой сети задействуется небольшое количество энергии. При наличии энергоемкого оборудования эти показатели, естественно, будут возрастать.
3. Нужно принять во внимание размеры (габариты) — иначе АКБ просто может не поместиться или же не зафиксироваться в отведенном для нее месте.
4. Условия эксплуатации. При низких температурах имеет смысл выбирать как раз аккумулятор с большей емкостью.
Итак, помимо аккумулятора рекомендованной ёмкости, Вашему автомобилю вполне подойдёт АКБ несколько большей ёмкости, при соответствии остальным параметрам. А вот батарею меньшей ёмкости брать не стоит, так как она быстрее разрядится в экстремальных условиях и может подвести.
Что будет, если поставить аккумулятор большей емкости?
Касаемо емкости аккумулятора абсолютно неважно для легкового автомобиля 38Ач или 120Ач АКБ установлен. Генератор даже 80 Ампер справится с его зарядом. Никаких помех для заряда не существует. Задача генератора — возвращать батарее потраченные ампер-часы. Если, например, во время недельной стоянки вы потратили 4 Ач, то именно столько и нужно вернуть в АКБ. Батарея с большей емкостью позволит просто оставить авто на стоянке на дольшее время (до полного разряда аккумулятора).
Есть очень простая аналогия с бензобаком. Если вы установили на машину бензобак емкостью 75 литров вместо штатных 55 (так в свое время делали владельцы машин семейства ГАЗ-24), то это вовсе не означает, что теперь вы все время будете ездить с полупустым баком! Заливайте столько, сколько потратили, — только и всего
Итак, емкость аккумулятора в машине чем больше тем лучше! Но это лишь одна сторона медали. На самом деле у аккумулятора большей емкости почти всегда больший пусковой ток. А вот это уже может стать проблемой. В первую очередь проблемой для стартера. В двух словах: на авто с завода установлен стартер определенной мощности и конструкции. Он имеет свои характеристики по крутящему моменту, силе тока, внутреннему сопротивлению и т.п. Большие токи холодной прокрутки аккумулятора большей мощности не улучшат пуск мотора, а лишь увеличат силу электродинамического удара по деталям стартера и в начале пуска и повысят температуру нагрева якоря стартера. На схеме характеристики распространенного стартера мощностью около 1 кВт, которые устанавливают на большинство современных авто с бензиновыми моторами.
Р— мощность мотора стартера. Максимальная мощность в нашем случае достигается при токе силой 150 — 350А.
М -крутящий момент. Момент на валу стартера должен быть выше, чем момент сопротивления мотора. Максимальный момент достигается при максимальном токе прокрутки в нашем случае 500А и выше. НО. мощность стартера в это время равна НУЛЮ, обороты якоря также равны НУЛЮ. Поднимая мощность аккумулятора и увеличивая ток холодного прокрута мы просто усиливаем электродинамический удар.
П — Обороты якоря стартера. Для пуска мотора нужно от 1000 до 2000 об. мин. якоря стартера. Соотношение шестеренок маховика и бендикса стартера обычно 1 к 10. То есть 1000 об. мин. стартера = 100 об.мин. мотора. Этого достаточно, чтобы мотор завелся. Обороты якоря стартера тем выше, чем ниже пусковой ток проходящий через стартер и выше напряжение.
U — напряжение на стартере и собственно в сети авто. Не может быть ниже 9 Вольт. Иначе в первую очередь электроника любого современного авто будет «глючить» а второе стартер не сможет набрать обороты (1000-2000) необходимые для пуска.
Поэтому выбирая новый аккумулятор нужно обращать внимание на многие вещи. Кроме значений емкости и пусковой ток очень важен. Например, в вашем авто производства Японии или Южной Кореи стоял штатный аккумулятор 45Ач ТХП 410А. Это означает, что мощность стартера около 1кВт, а мотор не имеет большого момента сопротивления при старте. Если зимой (машина делалась скорее всего для Южного полушария) не всегда авто хорошо заводилось, то можно сделать поправку на наши климатические условия и выбрать батарею с большей емкостью 50 — 60Ач. ТХП выше но не более чем на 50-100 Ампер. Было 45Ач 410А ставим (поправка на климат Украины) АКБ 60Ач 500А или АКБ 50Ач 450Ампер. В таком случае машина будет заводится лучше зимой. Больший ток АКБ усилит момент на валу стартера важный для пуска зимой.
А вот поменять штатную АКБ 45Ач 400А на батарею 65Ач с пусковым током 650-700А как спрашивают часто наши покупатели не самая лучшая идея.