Який повинен бути пусковий струм у акумулятора?
Незважаючи на свою простоту, акумулятор для автомобіля є досить важливою складовою. На ньому вказується різна інформація, наприклад ємність, пусковий струм, а також полярність. Але сьогодні давайте поговоримо про те, що таке «пусковий струм» акумулятора, які його нормальні значення і чому він такий важливий?
Мало хто в курсі, однак на даний параметр при купівлі нового акумулятора, мало хто звертає увагу. А потім починаються проблеми: АКБ досить швидко перестає працювати і автомобіль не запускається в холодну пору року.
Стартерний або як його ще називають, пусковий струм акумуляторної батареї – визначає собою найбільший показник сили струму, який потрібен для початку роботи двигуна. Тобто він повинен бути таким, щоб маховик разом з поршнями провернувся. Це досить не простий процес, адже поршнями здавлюється паливо з силою в 9-13 атмосфер. Але запуск двигуна в холодну пору року відбувається ще важче, адже масло стає більш густішим, через що йому потрібно подолати як стиснення, так і те, що циліндри не досить змащені.
Давайте з'ясуємо, для чого, насамперед, потрібна АКБ? В першу чергу, це накопичення енергії, котрої буде достатньо для запуску силового агрегату. Але навіть не дивлячись на те, що багато акумуляторів має практично ідентичну будову, їх технічні характеристики істотно відрізняються.
Так, зрозуміло що, в нормі напруга АКБ буде становити близько 12,7 Вольт, однак якщо говорити про ємності з силою струму, вони різні.
Трохи про те, яка будова у акумулятора
Акумулятори розроблялися, щоб не тільки здійснювати запуск двигуна, але і заряджатися під час його роботи. Перші АКБ розряджалися досить швидко, а їх постійна заміна звичайному автоприхильнику коштувала досить дорого. Тому, вирішенням проблеми стали більш просунуті акумуляторні батареї.
Після розробки різних варіантів акумуляторів, близько 100 років тому з'явилися більш-менш практичні пристрої, принципова концепція яких не змінилася і донині.
Як правило, АКБ включає в себе 6 відсіків, в кожному з яких є свинцеві пластини (мінус), а також його оксиди (плюс), і всі вони заливаються особливим електролітом з високим вмістом сірчаної кислоти. Завдяки такій «суміші» відбувається робота акумулятора, і якщо щось з цього буде відсутнє, то коректність роботи АКБ порушиться. Один такий відсік виробляє приблизно 2,1 Вольт, чого не вистачить для старту силового агрегату автомобіля, тому 6 таких відсіків об'єднують в одне ціле і в сумі виходить напруга, яка дорівнює приблизно 12,7 Вольт. Цього цілком вистачить, щоб стартерна обмотка прийшла в рух.
Трохи поговоримо про ємність
Незважаючи на всю свою важливість, напруга є лише однією з похідних акумуляторної батареї. Простіше кажучи, у всіх АКБ вона приблизно однакова, і неважливо, яку вони мають ємність.
При цьому, в залежності від моделі, ємність може істотно відрізнятися. Її одиниці виміру Ампер-години (Аг). Інакше кажучи, це можливість АКБ віддавати силу струму протягом години. Акумуляторні батареї для автомобілів мають від 40 до 225 Аг. Але найбільш популярний діапазон, це 55 – 60 Аг. Простіше кажучи, протягом 60 хвилин, АКБ може віддавати струм в 55 Ампер, після чого пристрій буде повністю розряджений. Загалом, це досить істотні показники, адже помноживши напругу в 12,7 Вольт на 55 Аг, ми отримаємо 698,5 Ват/год. Чого цілком вистачить для розігріву електричного чайника 2-3 рази.
А тепер давайте обговоримо, що таке пусковий струм.
Що являє собою пусковий струм?
Це найбільша сила струму, яку має можливість віддавати АКБ протягом досить не тривалого часу. Тобто, для запуску силового агрегату автомобіля, потрібно близько 270 Ампер, а це досить багато. Взагалі, це і є «пускові значення», для старту роботи двигуна.
Однак в такому режимі АКБ повинна бути протягом максимум півхвилини.
Нерідко на Півдні, де температура навколишнього середовища практично завжди плюсова, даний показник навіть не приймається до уваги. Адже в цьому немає необхідності, бо якщо придбати середньостатистичну АКБ, то вона відмінно буде виконувати свою основну функцію. Тому що на вулиці завжди порівняно тепло і масло залишається в незмінно рідкому стані.
Однак якщо автомобіль експлуатується в регіонах, де нерідко переважають мінусові температури, то із запуском двигуна справи йдуть складніше. Масло за цих обставин нагадує кисіль, тому для старту двигуна потрібні зовсім інші пускові значення АКБ.
Коли для запуску силового агрегату при температурі навколишнього середовища не нижче +1 градуса, цілком вистачить і 200 Ампер, то для запуску вже при мінус 15 градусів потрібно приблизно на 30% більше, тобто близько 260 Ампер. Отже, чим більш низькою буде температура в холодну пору року, тим даний показник буде актуальніше. Це можна вважати за правило.
З чим пов'язані показники пускового струму?
Розглянувши різних виробників, наприклад, з Європи, України, Америки або КНР, у кожної АКБ буде власний пусковий струм. Припустимо, акумулятори на 55 Аг, виготовлені в Європі і Китаї, можуть відрізнятися на 30-40%. Однак з чим це пов'язано? Причина в технологічних рішеннях, а саме:
- Якщо використовується чистий свинець, навіть у звичайних акумуляторах кислотного типу, це стане причиною їх швидкого заряджання і розряджання. Тому, пускові показники стануть вище.
- При однаковому розмірі корпусу, кількість пластин може бути іншою.
- Можливо, залитий різний обсяг електроліту.
- Пластини на «плюс» мають більшу пористість, завдяки чому в них накопичується більше заряду.
- Запаяні «банки» виключають випаровування електроліту, завдяки чому в АКБ постійно підтримується його необхідний рівень.
- Якість збірки і репутація виробника. Зазвичай, чим дорожче, тим краще.
Однак зараз існують технологічні розробки, які дозволяють віддавати струм просто рекордної сили. До них відносяться GEL і AGM акумулятори. За півхвилини, струм віддачі у них може досягати 1000 Ампер. Це в декілька разів більше, порівняно з поширеними зараз АКБ кислотного типу. Однак у цих технологічних рішень, також є і свої недоліки, головний з яких – це вартість.
Крім того, в момент запуску силового агрегату, напруга АКБ знижується до 9 Вольт, однак сила струму істотно підвищується, що є нормальним явищем. Після початку роботи двигуна, напруга знову повернеться до своїх звичних значень – 12,7 Вольт. При цьому, витрачений заряд буде поповнено за допомогою генератора.
Як слід робити виміри?
По завершенню виробничого циклу, кожна АКБ проходить випробування, де перевіряються її пускові значення. Це досить складний процес, під час якого АКБ можуть тримати при мінусовій температурі, після чого спробувати запустити силовий агрегат.
Але, як правило, проведення випробувань здійснюється при температурі мінус 18 градусів, протягом півхвилинної спроби запуску. Якщо все вдало, партію можна випускати у продаж. Якщо ні, то робиться зміна конструктивних елементів АКБ і випробування починаються знову.
Виміри відбуваються 3-4 рази, однак в певні моменти вимірюються максимальні показники, щоб знати, які найбільші струми може видати акумулятор. Після чого, ці значення позначаються на корпусі батареї. З усієї партії найбільш жорсткої перевірці піддаються лише кілька випадково вибраних АКБ.
До речі, за часів Радянського Союзу, в акумуляторні батареї електроліт не заливався. Тобто люди самі набували його необхідної щільності, після чого заливали і заряджали протягом півдоби.
Що робити, якщо купили АКБ з пусковим струмом вище середнього?
Стартерні значення мають підбиратися в залежності від того, який у вас тип двигуна: дизельний або бензиновий. Тому що дизельним силовим агрегатам потрібні більш високі показники, адже ступінь стиснення його палива може досягати 20 атмосфер.
Узагальнимо інформацію о середніх показниках:
- Для бензинових силових агрегатів вони складають 255 Ампер;
- Дизелі – більше 300 Ампер.
Ці значення були визначені в результаті випробувань, при температурі мінус 18 градусів. Однак якщо погодні умови будуть ще гіршими, може не вистачити. Тому для тих, хто живе в умовах Крайньої Півночі, стали випускати АКБ, що мають пусковий струм до 600 Ампер.
Але чи можна використовувати такі акумулятори в більш сприятливих умовах?
Звичайно можна! При купівлі такого акумулятора автомобіль можна заводити навіть при екстремально низьких температурах. Стартер при цьому не згорить.
Він просто буде активніше обертатися, завдяки чому зробить більше обертів і пуск силового агрегату значно спроститься.
Звичайно, перед покупкою АКБ, потрібно знати характеристики свого автомобіля, але акумулятор, який має стартерні значення в 500 Ампер зможе завести ваш силовий агрегат, навіть в умовах екстремально низьких температур. Але враховуйте, що ми зараз говоримо про звичайні автомобілі, а не вантажівки, яким і 600 Ампер може не вистачити.
Світова класифікація
У світі сьогодні існують різні класифікації, за якими можна визначити який пусковий струм на тій чи іншій акумуляторній батареї. Для цього використовуються спеціальні маркування, а саме:
- «DIN» - наносяться на АКБ німецького виробництва;
- «SAE» - наноситься в США;
- «EN» - Європейський союз, крім Німеччини;
- В Україні пишеться просто: «стартерний або пусковий струм».
Але якщо при виборі АКБ, ви не змогли знайти на ньому інформацію про пусковий струм, то запитайте про це у продавця. Також, дана інформація точно повинна бути в документації до кожного акумулятора. А тепер давайте поговоримо, як визначається стартерний струм на етапі випробувань:
- В Європі АКБ охолоджують до мінус 18 градусів, після чого розряджають протягом 10 секунд до 7,5 Вольт;
- В Німеччині теж охолоджують АКБ до мінус 18 градусів, а розряджають протягом 30 секунд до 9 Вольт;
- В Україні випробування точно такі ж, як у Німеччині;
- В США акумулятори охолоджують до мінус 18 градусів, після чого розряджають протягом 30 секунд до 7,2 Вольт.
У момент осідання напруги, збільшується споживання ампер, імітуючи пуск двигуна. А охолодження потрібно, щоб зімітувати мінусову температуру навколишнього середовища.
