Современные двигатели требуют АКБ с более высокими пусковыми токами. Для запуска инжекторного авто требуется отдача максимального количества электроэнергии за минимальный промежуток времени. При этом чтобы корректно работала электроника, просадка напряжения при запуске должна быть наименьшей.
Такой режим работы обеспечивается аккумулятором с высоким пусковым током. Поэтому современные АКБ проектируются таким образом, чтобы отдавать больший ток, но меньше внимания уделяется стойкости к разряду, поскольку его глубина при запуске двигателя минимальна.
Пусковой ток батареи измеряется различными методами. Самой распространенной методикой является европейская (EN), при которой батарею охлаждают до –18С в течение 24 часов, затем нагружают силой тока, равной номинальному пусковому току батареи. Тест считается пройденным, если напряжение не упадет ниже 7,2В в течение 10 секунд.
Ниже приведена таблица перевода тока холодного пуска, измеренного разными методами.
Чаще всего пусковой ток указывается по европейскому стандарту (EN), к нему привыкло большинство водителей. При этом соответствующий ток по американской системе CCA несколько выше. Этим пользуются некоторые производители недорогих батарей, указывая на наклейке ток в CCA. Это нужно учитывать при выборе аккумулятора.
Также стоит обратить внимание на репутацию завода, поскольку многие батареи, особенно дешевого сегмента, могут не выдавать заявленных характеристик. А батареи премиум класса от известных производителей, напротив, при измерении показывают результаты на 5–10% выше заявленных значений.
Что такое пусковой ток?
У каждого аккумулятора есть такая характеристика, как величина пускового тока. Она определяет максимальный крутящий момент стартера при холодном запуске ДВС. Значение, которое указано на АКБ, измеряется специальным прибором на заводе-изготовителе и является начальным или стартовым. С каждым годом этот параметр будет уменьшаться, одновременно будет изменяться в меньшую сторону и емкость батареи.
Пусковой ток измеряется в силе тока в амперах, которую способна обеспечивать АКБ в текущий момент, потому что потом она будет падать из-за потери заряда. Контроль этого параметра осуществляется в определенных условиях — а именно, при температуре -18 градусов.
Такие тесты позволяют получить объективную оценку батарее и ее возможностей. По этой причине на аккумуляторных источниках питания при относительно одинаковой величине емкости пусковой ток отличается то вверх, то вниз.
Этот параметр аккумулятора формируется на стадии производства АКБ. Она представляет собой химический элемент питания, в котором есть обкладки и активная паста, удерживающая заряд. Сила тока будет больше при увеличении площади электродных пластин, то есть между ними проходит большее количество заряженных электронов.
Но всему есть предел, потому что от тока напрямую зависит и напряжение аккумулятора. Чем больше пар электродов, тем выше и напряжение. Вся батарея состоит из 6 банок (структур с парами электродов), каждая из которых выдает по 2 В.
Если напряжение зависит от количества ячеек, то ток — от их габаритов. Обратной характеристикой этой величины является внутреннее сопротивление АКБ. Размер батарей стандартизирован для каждого автомобиля, зависит от объема ДВС. Для авто с моторами до 2 л используются источники длиной от 175 до 242 мм. Высота у всех составляет 175 мм, а ширина может быть двух типоразмеров: 175 и 190 мм.
С более мощными ДВС устанавливаются батареи длиной 353 мм. Всего известно чуть более 20 стандартных типоразмеров. И при этом типоразмере источник имеет ограниченный пусковой ток.
Этот параметр не прямо пропорционален габаритам и емкости. Например, АКБ 44 А/ч обладает током холодного пуска 440 А, а источник 60 А/ч — 540 А. Это свойство указывает на разность технологий при производстве батарей.
Как определить пусковой ток автомобильных АКБ?
Этот параметр является показательной величиной, характеризующей мощность АКБ. Чем он выше, тем больший крутящий момент развивается в стартере. Особенно он важен для тех случаев, когда автомобиль эксплуатируется в холодном климате, потому что отрицательные температуры приводят к снижению емкости, а, следовательно, уменьшается и сила тока.
Обычно необходимость измерить пусковой ток возникает в тот момент, когда батарея уже разряжена и не способна вращать стартер с нужной силой, поэтому сравнить его с новым состоянием не удается.
Причина отчасти заключается в том, что произвести измерения простым мультиметром этой характеристики невозможно. У всех бытовых моделей максимальный предел не превышает 20 А. Более того, даже профессиональный мультиметр вряд ли фиксирует значения более 30 А. Здесь нужно использовать другой прибор.
В продаже есть такое устройство, как цифровой анализатор АКБ.
Оно представляет собой прибор в небольшом корпусе, который снабжен очень мощными соединительными проводами и крокодилами для присоединения к клеммам батареи. Конструктивно аппарат оснащен мощным сопротивлением, схемой измерения и управления.
На передней панели есть экран, на котором отображаются контролируемые характеристики АКБ. В отличие от заводских условий, тест проводится при обычной температуре и без выдержки тестового времени 10 секунд. Соответственно, с его помощью вы получаете только лишь объективную характеристику.
В крайнем случае, если батарея по такому устройству выдает большой пусковой ток, равный паспортному значению, она еще прослужит. Если величина силы тока заметно ниже — это плохой знак, батарея уже не годится для использования.
В магазинах предлагают следующие модели тестеров:
Упрощенный прибор для тестирования АКБ называется нагрузочной вилкой. Внутри имеется мощное сопротивление до 0,08 Ом, при подключении которого возникает ток, практически равный короткому замыканию.
Необходимо правильно пользоваться прибором. Время измерения не должно превышать 2-3 секунды. Величина тока будет составлять 150-200 А. Тест заключается не в контроле тока, а в измерении падения напряжения при указанной величине. Оно не должно уменьшаться менее 9 В. Если падает, батарею пора заменить.
Проще судить по сроку службы и стоимости АКБ. Если у вас установлен бюджетный источник тока, который проработал на автомобиле 3 года, то и сомневаться не стоит. Эта батарея истощила свой эффективный ресурс. Можно продлить ее работу еще на год принудительной зарядкой от внешнего устройства, но при минусовой температуре ток будет падать. Проверка актуальна в том случае, если батарея отработала всего пару лет при заявленных 5-6 годах.
Необходимо понимать, что фактический ток зависит от сопротивления цепи. Неважно, какой величины батарею вы взяли, стартер больше не возьмет. Всегда действует закон Ома. Но если АКБ не способна дать нужный ток или сильно разряжена, в таком случае его сила будет меньше и в цепи, потому что увеличилось внутреннее сопротивление источника. Опять же, действует закон Ома.
Мифы о пусковых токах
Многие водители считают, что лучше всего выбирать максимально мощную батарею. Это верно лишь отчасти. Форсированные батареи с высокими токами целесообразно использовать для запуска дизелей, а также для двигателей большого объема на автомобилях, куда устанавливается АКБ небольшой емкости.
Для авто с бензиновым двигателем малого объема самая мощная батарея не даст прироста в ресурсе по сравнению со стандартной.
Есть более важные критерии выбора, такие как технология, по которой изготовлена батарея и условия, в которых она будет эксплуатироваться. Следует ориентироваться на качество и ресурс аккумулятора. Чаще всего достаточно стандартных характеристик, не меньше, чем у АКБ, которую установил завод-производитель.
Также встречается утверждение, что из-за мощного аккумулятора может сгореть стартер или электроника авто. Данное мнение ошибочно.
Стартер рассчитан на работу при напряжении 12 вольт, а это стандарт для всех стартерных батарей. Ток в обмотках стартера в момент запуска больше зависит от его мощности и сопротивления двигателя, который он прокручивает. Проще говоря, стартер берет столько тока, сколько ему нужно для запуска мотора.
А пусковой ток АКБ характеризует просадку напряжения при запуске автомобиля. Чем мощнее АКБ, тем меньше просадка, соответственно, тем быстрее прокручивается двигатель, но в пределах мощности стартера. Напряжение в момент запуска никогда не будет выше 12 вольт, поэтому даже самая мощная батарея не способна что-либо повредить.
Как только двигатель запустится, в работу вступит генератор, и напряжение бортовой сети будет составлять около 14 вольт, что выше, чем у аккумулятора, поэтому влиять на работу электроники он не будет.
У любого автомобильного аккумулятора есть несколько важных параметров. Один из них — максимальный пусковой ток.
Он характеризует возможный крутящий момент, который может создать батарея при вращении стартера. Эта величина определяется несколькими методами, поэтому в разных стандартах будет несколько отличаться.
Например, немецкие батареи проходят более жесткую проверку, поэтому пусковой ток по DIN меньше IES в 1,7 раза. Он определяет силовые возможности АКБ и то, сможет ли батарея выполнить запуск двигателя в холодное время года.
Способ измерения Midtronics
Распространенным способом проверки пускового тока является метод, изобретенный американской компанией Midtronics.
Специальный тестер измеряет внутреннее сопротивление на определенной частоте и с помощью формулы вычисляет примерные значения пускового тока для разных систем измерения.
Изначально метод был разработан для диагностики степени износа АКБ. Батарея должна быть заряжена и иметь комнатную температуру. При значении тока ниже 70% от изначального, батарея считается изношенной и рекомендуется к замене. Однако, более высокий показатель не гарантирует исправность АКБ, для окончательного вердикта батарея нуждается в дальнейшей диагностике другими методами.
Тест пускового тока показывает, в основном, состояние отрицательных пластин.
Также стоит отметить, что некоторые АКБ не выдают номинальный ток при замере тестером, но при этом могут отлично запускать двигатель в мороз и иметь достойный ресурс. Причина кроется в необъективности теста, а также в желании производителя заявить более высокие характеристики, чем у конкурентов. Такое несоответствие встречается даже у известных производителей, однако это не говорит о плохом качестве батарей.
В последнее время на рынке появилось множество китайских тестеров, с разной степенью точности работающих по принципу Midtronics. Метод стал более популярным у автолюбителей. Следует признать, что производители батарей могут учитывать данный момент и проектировать батареи таким образом, чтобы именно при проверке тестером получались максимально высокие значения.
При этом лабораторных испытаний вне завода почти никто не проводит, поэтому реальность полученных значений остается под вопросом, а многие уже привыкли доверять тестерам. Данное измерение почти ничего не говорит о качестве аккумулятора и никак не позволяет спрогнозировать его ресурс.
Подводя итог, можно сказать, что пользоваться данной методикой можно лишь для приблизительной оценки износа батареи, сравнивая показания новой и старой АКБ. Качество новой батареи оценить данным методом можно лишь косвенно.
Определение тока холодного запуска
Это паспортная величина. Для ряда автолюбителей она не имеет никакого значения. Это касается тех, кто пользуется машиной только при плюсовой или температуре около ноля.
Определить значение можно только с помощью специальных приборов и в камере, так как температура окружающей среды должны составлять -18 градусов.
Это важное условие, в комплексе характеризующее общее качество и работоспособность батареи автомобиля. Есть как минимум 5 стандартов проведения измерений этой характеристики.
Каждый из них имеет несколько особенностей проверки.
Например, по SAE АКБ сначала охлаждают в течение 24 часов до -18 градусов, а потом нагружают максимальным током и выдерживают такое состояние в течение 30 секунд. Если напряжение не упало менее 7,2 В, в паспортные данные принимается изначально наибольшая величина.
Если сравнивать маркировки пусковых токов разных производителей, руководствующихся разными стандартами, можно заметить, что параметр по DIN всегда меньше.
Например, батарея по SAE имеет максимальный пусковой ток холодного запуска 450 А, а по DIN он будет равен 300 А. То есть, разница между ними — в 1,5 раза. С одной стороны, они сравнимы, но с другой, нет смысла сравнивать, потому что выпускаются разные типы батарей, поэтому и выносливость у них будет своя.
Батарея с гелем прослужит дольше в 4-5 раз по сравнению с источниками с жидкостью, но субстанция с оксидом кремния менее вынослива к низким температурам.
Немецкий стандарт отличается тем, что измерение выполняют в 2 этапа, и величина напряжения не должна уменьшаться менее 9 В. Это указывает на применение более эффективных технологий для производства батарей. По японским же стандартам аккумулятор нагружается током не более 300 А, но такие требования актуальны только для внутреннего рынка. На внешний производители применяют европейские и международные стандарты.
Измерение емкости и пускового тока
Когда мы выбираем новую аккумуляторную батарею для машины, хочется получить источник с большим пусковым током. Но действительно он такой, как указано в паспорте?
На самом деле не каждый сможет провести аналогичные заводским испытаниям тесты. Любой аккумулятор при нормальной температуре покажет даже больше, чем в паспорте. Что касается самостоятельного измерения пускового тока, выполнить это можно только при помощи специализированных измерительных приборов.
Если вы сомневаетесь в своем аккумуляторе, который стал быстро разряжаться, то с помощью самого простого тестера вы сможете выполнить измерение емкости батареи.
Для этого нужно:
- найти лампочку накаливания дальнего света
- подключить ее к клеммам. Через нее будет течь ток 8-10 А, в зависимости от мощности
- останется засечь, через сколько времени АКБ разрядится до напряжения 10,8 В
- затем нужно полученное время умножить на силу тока. Это и будет искомая величина емкости.
Если емкость нормальная, но батарея все равно быстро разряжается, необходимо проверить электрику своего авто. Вероятно, в цепях есть утечка, которая и является причиной постоянной разрядки.
Нормальной считается утечка, не превышающая 80 мА. При больших значениях нужно устранить проблему, чтобы продлить срок службы АКБ.
Точность и актуальность измерений
Если вы сомневаетесь в надежности своей АКБ, можно воспользоваться тестером для замера тока холодного запуска двигателя. Только учтите, что вы получите отличающееся значение от паспортной величины, потому что измерения проводите совершенно в других условиях.
Для получения более точного параметра температура должна быть тестовой, то есть -18 градусов, и проводить измерение нужно в течение 10 или 30 секунд, в зависимости от стандарта EN или DIN.
Обратите внимание, что тестеры от разных производителей вполне могут показывать разные пусковые токи.
Например, показания приборов «Автоэлектроника» Н-2005 и Bosch BAT-131 будут отличаться почти в 100 ампер, соответственно, будет разной и погрешность. Но большая цифра совсем не говорит о том, что АКБ исправна. Стоит понимать, что если батарея изношена, то такой тест добьет ее или ускорит выход из строя. Процесс аналогичен вращению стартера с малым сопротивлением обмоток.
Чтобы не высадить АКБ преждевременно, рекомендуется сначала проверить все цепи нагрузки в своем авто. Если генератор в норме, КЗ нигде нет и стартер крутит от другой батареи, тогда есть смысл проверить батарею тестером и получить объективную оценку ее состояния.