Что значит пусковой ток аккумулятора и на что влияет показатель
Водители не знают, что в их машине притаился невидимый враг, который в любой момент может лишить их возможности завести мотор. Коварный "душегуб" прячется не где-нибудь, а под капотом - в самом сердце автомобиля. Что это за таинственный злодей и как с ним бороться? Ответ на этот вопрос кроется в трех загадочных буквах - ТХП, или "ток холодной прокрутки". Именно от этого малоизвестного, но важного параметра аккумулятора зависит, заведется ли машина морозным утром или превратится в неподвижную груду металла.
Что такое пусковой ток аккумулятора и почему он важен
Пусковой ток (ток холодной прокрутки) показывает максимальную силу тока, которую способна выдать батарея в течение короткого времени, обычно 30 секунд. Именно от пускового тока зависит, сможет ли аккумулятор прокрутить стартер, запустить двигатель. Высокий показатель нужен зимой. При низких температурах увеличивается вязкость моторного масла, стартер с трудом проворачивает коленвал. Поэтому зимой требования к пусковым характеристикам аккумулятора возрастают. Если ампераж недостаточен, то двигатель может не завестись.
Многие водители сталкивались с ситуацией, когда аккумулятор "садится", машина отказывается заводиться в мороз. Чаще всего проблема именно в низком пусковом токе. Поэтому при выборе батареи нужно обращать внимание не только на емкость в ампер-часах, но и на ток холодной прокрутки.
Стандарты измерения пускового тока
Чтобы корректно сравнивать пусковые характеристики разных аккумуляторов, нужно понимать, по какой методике производитель измерял ампераж. В мире существует несколько стандартов тестирования АКБ. Самые распространенные из них - европейский EN, немецкий DIN, американский SAE. Они отличаются температурой, при которой проводится замер, а также продолжительностью и величиной нагрузки.
В России действует собственный ГОСТ. Но большинство производителей ориентируются на международные нормы. Зная, по какому стандарту измерен ампераж, можно оценить реальные возможности батареи. Для выбора АКБ полезно разобраться в основных методиках тестирования. Цифры пускового тока в характеристиках автомобильного аккумулятора обязательно сопровождаются указанием стандарта - EN, DIN, SAE. Понимая разницу между ними, можно подобрать батарею с оптимальными пусковыми качествами.
Европейский стандарт EN
Стандарт EN (European Norm) - самый распространенный в мире. По нему производят измерения пускового тока большинство крупных производителей АКБ. Согласно EN, ток измеряют при температуре электролита -18 °C в течение 10 секунд при напряжении не ниже 7,5 В. Аккумулятор нагружает стартер в режиме 3-секундного запуска двигателя с 10-секундными паузами. Для теста берут новую, полностью заряженную АКБ. В характеристиках батареи значение тока холодного пуска по этому стандарту обозначают CCA (Cold Cranking Amperes).
Европейская методика хорошо отражает реальные условия зимней эксплуатации. Поэтому для российского климата CCA - очень показательный параметр. Многие эксперты рекомендуют смотреть именно на него при выборе аккумулятора. Если в характеристиках батареи указана цифра пускового тока с пометкой EN, значит она протестирована по этому стандарту. Можно сравнивать значение CCA у разных АКБ. Чем оно выше - тем лучше пусковые качества у аккумулятора.
Другие национальные стандарты (DIN, SAE, ГОСТ)
Помимо европейской методики EN, в мире распространены и другие стандарты измерения пускового тока:
- DIN (Deutsches Institut fur Normung) - немецкий стандарт. Замеры проводят при -18 °C в течение 30 секунд при напряжении не ниже 9 В. Значение по DIN обозначается как CA (Cranking Amperes) и обычно на 20-25 % выше, чем по EN.
- SAE (Society of Automotive Engineers) - американский стандарт. Температура теста -18 °C, длительность 30 секунд, напряжение не ниже 7,2 В. Ампераж, измеренный по SAE, также обозначают аббревиатурой CCA и он примерно на 10 % меньше, чем по EN.
- В России действует ГОСТ Р 53165-2020. По нему пусковой ампераж измеряют при -18 °C в течение 10 секунд под нагрузкой в 1,5 раза выше номинальной. Российский стандарт весьма лоялен к АКБ, поэтому заявленные по ГОСТу значения обычно сильно завышены.
- Также встречаются японский стандарт JIS и французский NFR. Но в характеристиках аккумуляторов для российского рынка они практически не применяются. Поэтому для наших условий эксплуатации целесообразно ориентироваться на значения EN, DIN или SAE.
Сравнивать пусковые токи разных АКБ нужно только в рамках одного стандарта. Цифры, измеренные по EN и SAE, будут несопоставимы. При выборе батареи надо смотреть на пометки в ее характеристиках, сравнивать только аналогичные. Простой пример - EN 300 А и EN 250 А. Маркировки EN 300 А и SAE 300 А сравнивать нельзя. Они отличаются.
Влияние пускового тока на запуск двигателя
От величины пускового тока зависит, сможет ли аккумулятор прокрутить стартер, запустить силовой агрегат. Особенно остро эта проблема стоит зимой. Ведь при низких температурах увеличивается вязкость моторного масла, растут механические потери на трение. Коленвал проворачивается с большим трудом. Чтобы в таких условиях заставить стартер работать, аккумулятор должен выдать очень большой ампераж. Фактически от батареи требуется прокачать через стартер сотни ампер за секунды. Не каждая АКБ справится с такой нагрузкой.
Если пусковой ток недостаточен - стартер будет бессильно "хрипеть", но маховик не провернется. Двигатель не получит нужных оборотов для запуска, не заведется. Вместо бодрого рокота мотора владелец рискует услышать лишь щелчки втягивающего реле. Многие сталкивались с ситуацией, когда вроде бы еще живой аккумулятор отказывается крутить стартер морозным утром. Тут дело в падении пускового ампеража. Даже если батарея сохранила неплохую емкость, ослабшие от времени и холода пластины могут уже не показывать нужной отдачи.
Поэтому высокий пусковой ток - залог уверенного запуска двигателя. Особенно в мороз, когда стартеру требуется невероятная мощность. Выбирая аккумулятор, надо смотреть на этот параметр. Лучше взять АКБ с некоторым запасом.
Потребности стартера в высоком ампераже
Электродвигатель стартера должен развить большую мощность, чтобы раскрутить массивный маховик, придать коленвалу обороты, достаточные для запуска. Мощность зависит от силы потребляемой электроэнергии. Чем выше ампераж - тем большее усилие способен создать привод. Стартеры легковых автомобилей потребляют пусковой ток от 150 до 250 А. Для мощных двигателей, особенно дизельных, требования еще выше - 400-800 А. Это большая нагрузка, причем кратковременная. Не всякая батарея выдаст такой мощный импульс. Ведь в момент пуска стартер за секунды "выпивает" из АКБ количество энергии, сопоставимое с часовым током нагрузки в несколько десятков ампер. Неудивительно, что аккумулятор быстро теряет емкость, приходит в негодность, если часто используется для запуска двигателя.
В сильный мороз потребность стартера в ампераже возрастает. Загустевшее масло создает дополнительное сопротивление проворачиванию коленчатого вала. Стартерный мотор с трудом раскручивается, требует больше энергии. Порой ампераж может подскакивать на 20-30 %. Вот почему так важен высокий пусковой ток автомобильного аккумулятора. Он должен с большим запасом обеспечивать потребности стартера даже в самых тяжелых условиях. Иначе двигатель попросту не запустится при низких температурах.
Необходимый запас по пусковому току
Зачем нужен аккумулятор, скажем, на 600 А пускового тока, если стартеру требуется всего 200 А? Кажется, что это излишний "перебор". Но эксперты настоятельно советуют брать АКБ с как минимум двукратным запасом по стартерному амперажу. Все дело в тяжелых условиях эксплуатации. Аккумулятор редко бывает идеально заряжен, особенно зимой. Частые короткие поездки не позволяют ему восполнить отданную стартеру энергию. Со временем пластины внутри АКБ разрушаются, увеличивается внутреннее сопротивление. Реальная токоотдача падает.
В мороз ситуация усугубляется. При охлаждении аккумулятора его электрохимическая активность снижается, сила тока уменьшается. Если в "плюс" батарея выдает 600 А, то при -20 °С ее показатель упадет уже до 400-450 А. Но надо еще учесть потребности "озябшего" стартера.
Выходит, что 600-амперная АКБ в суровых реалиях зимней эксплуатации обеспечит надежный запуск двигателя со стартерным током всего 250-300А. Двойной запас нивелирует негативные факторы, гарантирует бесперебойную работу. Экономить на пусковом токе не стоит. Лучше приобрести аккумулятор с характеристиками выше штатных, особенно если автомобиль часто эксплуатируется в городском режиме с короткими пробегами. Это избавит от досадных сюрпризов морозным утром, продлит жизнь батарее.
Факторы, снижающие пусковой ток АКБ
Даже идеальный аккумулятор, только что сошедший с заводского конвейера, не может постоянно выдавать паспортное значение пускового тока. На его реальную отдачу влияет много факторов. Они-то и становятся причиной проблем с запуском двигателя. Главные "убийцы" ампеража - низкая температура, хронический недозаряд АКБ. С годами любая батарея теряет свои качества из-за неизбежных процессов деградации пластин. Не повышают "резвость" аккумулятора и глубокие разряды, вызванные неисправностями электрооборудования или банальной забывчивостью водителя.
Все эти факторы приводят к тому, что реальный пусковой ток становится существенно ниже номинального. Особенно заметна разница в холодное время года. При -20 °C ослабленная АКБ может "потерять" 30-40 % от своей изначальной стартерной мощности.
Вот почему надо контролировать состояние батареи, вовремя принимать меры. Лучше следить за степенью заряженности, не допускать глубоких разрядов, утеплять АКБ в сильные морозы. Да и сам аккумулятор целесообразно сразу выбрать с большим запасом по амперажу. О каждом факторе, негативно влияющем на характеристики АКБ, стоит поговорить подробнее. Это поможет лучше понять природу проблем с запуском двигателя, найти способы их решения.
Падение тока при низких температурах
Низкая температура - злейший враг аккумулятора. При охлаждении электролита химические реакции внутри батареи замедляются. Ионы с трудом проникают в поры пластин. В итоге аккумулятор не может выдать свой максимальный ампераж. Падение пусковых характеристик начинается уже при +5 °C. Заметно "сдувается" АКБ к -10 °C. А при -20 °C и ниже ее мощность составляет лишь 40-50 % от "летней". Страдает не только абсолютное значение тока, но и время его отдачи. Батарея быстрее "выдыхается" под нагрузкой стартера. Усугубляет ситуацию тот факт, что при низких температурах аккумулятор еще медленнее заряжается. Генератор вроде бы работает, но из-за возросшего внутреннего сопротивления батареи, она получает лишь часть зарядки. В морозы возрастают и другие нагрузки: обогрев стекол, светотехника, "печка". Все это не дает АКБ полноценно восстановиться.
Вот почему зимой так важно следить за состоянием батареи - контролировать уровень заряда, не допускать длительной работы в разряженном состоянии. Перед холодным сезоном не лишним будет проверить реальную емкость, стартовые характеристики АКБ. Ослабевший "аккумулятор" лучше сразу заменить. Есть еще один нехитрый, но эффективный совет. В сильные морозы надо парковать машину в теплом гараже или хотя бы накрывать капот теплоизолирующим чехлом. Это замедлит остывание подкапотного пространства, поможет сохранить драгоценные амперы пускового тока.
Влияние степени заряженности и износа батареи
Пониженный заряд аккумулятора сокращает его общую емкость, снижает величину отдаваемого тока. Ведь чем меньше активных реагентов в порах пластин, тем ниже предельный ампераж, который способна выдать батарея. Особенно губительны для нее глубокие разряды ниже 50 % емкости. Такое случается, если, в машине есть приборы, которые незаметно "высасывают" энергию из АКБ - скрытая утечка энергии. Или водитель часто использует энергоемкие приборы при неработающем двигателе. Порой генератор попросту не успевает зарядить батарею после интенсивной эксплуатации.
Результат - хронический недозаряд. Он лишает АКБ части пускового тока, ускоряет износ пластин. На них образуются кристаллы сульфата свинца, который изолирует активное вещество. Емкость и максимальная токоотдача необратимо снижаются. С возрастом деградация батареи только усиливается. Чем старше АКБ, тем слабее ее стартерные возможности. Не помогает и "болезнь памяти" при систематическом недозаряде - аккумулятор как бы приспосабливается к постоянному дефициту энергиию. Он уже не способен принять полный заряд.
Вот почему надо держать батарею в "тонусе" - следить за ее зарядом, не допускать продолжительной работы более чем наполовину разряженной. Нужно периодически проверять состояние АКБ, особенно если ее срок эксплуатации уже перевалил за 3-4 года. При покупке автомобильного аккумулятора необходимо смотреть не только на абсолютное значение тока холодного пуска, но и на срок его сохранения. Качественные батареи и после 4-5 лет эксплуатации выдают до 80 % от первоначального ампеража. У дешевых АКБ этот показатель может упасть до 30-40 % уже на второй год использования.
Как выбрать АКБ с оптимальным пусковым током
Выяснив, что такое пусковой ток и какое значение он имеет для уверенного запуска двигателя, самое время поговорить о том, как выбрать "правильный" аккумулятор. Тот, что обеспечит стартеру необходимую поддержку, не подведет даже в лютый мороз. Алгоритм таков:
- Выяснить, по какому стандарту лучше оценивать токовые характеристики АКБ. Большинство производителей ориентируются на европейскую норму EN, которая предполагает измерение при -18 °C. Именно этот показатель CCA (Cold Cranking Amps) оптимально подходит для наших зим.
- Узнать штатную величину пускового тока для модели автомобиля. Ее обычно указывают в амперах в инструкции по эксплуатации. Если такой информации под рукой нет, надо посмотреть на мощность двигателя. Для легковых машин можно грубо оценить потребности стартера из расчета 1 кВт мотора = 1 л.с. = условные 6 А.
- Заложить солидный запас по пусковому амперажу как минимум в 1,5-2 раза относительно штатного. Такой задел компенсирует падение характеристик при низких температурах, неизбежное снижение емкости в процессе эксплуатации.
Лучше выбрать батарею максимальной емкости в том типоразмере, который подходит для авто. Чем выше емкость, тем солиднее выглядят пусковые характеристики АКБ. Экономить на токе холодной прокрутки точно не стоит. Лучше переплатить за более мощный аккумулятор, чем потом маяться от того, что двигатель не заводится в мороз. АКБ с избыточным амперажом служит дольше, чем откровенно слабая батарея. Ведь ей не приходится работать на пределе возможностей.
Подбор АКБ в зависимости от типа двигателя
При выборе аккумулятора нужно учитывать особенности силового агрегата. Ведь пусковой ток зависит от объема, типа двигателя. Чем он больше и мощнее, тем выше нагрузка на стартер и тем "злее" должна быть АКБ. Для компактных моторов объемом 1,4-1,6 л оптимальным будет аккумулятор с амперажом 300-400 А по стандарту EN. Двигателям 1,8-2,0 л уже требуется 400-500 А. Ну а "тяжелая артиллерия" от 2,5 л и выше, особенно турбированная или дизельная, потребует все 600-800 А.
Дизельные двигатели из-за более высокой степени сжатия всегда нуждаются в повышенном пусковом ампераже. Если бензиновому мотору 1,6 л достаточно 300-350 А, то дизелю аналогичного объема потребуется уже 450-550 А. Плюс к этому, у дизеля сильнее загустевает масло на морозе. Для наддувных двигателей, как бензиновых, так и дизельных, также лучше выбирать более мощные АКБ. Ведь турбина создает дополнительное сопротивление вращению коленвала, особенно на холодную. Значит, стартер будет испытывать повышенные нагрузки. Вот сколько ампер нужно для быстрого запуска автомобиля.
В качестве универсального решения неплохо зарекомендовали себя аккумуляторы емкостью 60-70 А·ч и пусковым током от 600 А. Такая батарея справится практически с любым легковым автомобилем, включая дизельные и турбированные версии. Важно лишь, чтобы АКБ соответствовала типоразмеру, рекомендованному производителем машины.
Примеры моделей АКБ с высоким пусковым током
Есть несколько удачных моделей АКБ, которые отличаются высоким пусковым амперажом. Это реальные "рабочие лошадки", заслужившие доверие автовладельцев. Все они имеют в характеристиках значение тока холодной прокрутки по европейскому стандарту EN:
- Varta Blue Dynamic 60 А·ч, 540 А. Немецкое качество, надежность и продуманная конструкция. Неплохой выбор для большинства иномарок гольф-класса с моторами 1,6-2,0 л. Соотношение цены и возможностей близко к идеальному.
- Bosch S4 Silver 60 А·ч, 540 А. Аккумулятор с выдающимся амперажом. Специально разработан для автомобилей с повышенным энергопотреблением. Кроме мощного стартерного импульса, обеспечивает стабильное питание всей бортовой электроники.
- Varta Silver Dynamic 63 А·ч, 780 А. Настоящий "крепыш", способный запустить даже дизельный двигатель 2,0-2,5 л в легкий мороз. Рекомендуется для машин высокого класса и кроссоверов. Количество циклов заряд-разряд доходит до 350.
- Tudor High-Tech 77 А·ч, 760 А. Выносливый и морозостойкий аккумулятор для мощных и требовательных к энергообеспечению авто. С таким "зверем" под капотом можно не опасаться ночевки на морозе. Подходит для дизелей от 2,5 л и выше.
Выбор батареи - процесс сугубо индивидуальный. Надо учитывать потребности своей машины, манеру езды, условия эксплуатации. Нельзя экономить, но и не стоит переплачивать за избыток характеристик.
Технологические пределы пускового тока для АКБ разных типов
Даже самый совершенный аккумулятор имеет свой "потолок" по стартерному амперажу. Ведь эта характеристика зависит от конструкции, типа батареи. Одни технологии позволяют "выжать" больше ампер, другие накладывают свои ограничения. С традиционными свинцово-кислотными "жидкими" батареями все просто - их предел по пусковому току долгое время составлял около 600-650 А. И то при емкости не менее 60 А·ч и больших размерах корпуса. Виной тому - сульфатация пластин, потеря их активной массы при форсированных разрядах.
Увеличить токоотдачу в таких АКБ можно двумя путями. Первый - применить специальные добавки и связующие вещества в активной массе пластин. Они повышают стойкость к осыпанию и коррозии, позволяя дольше удерживать заявленный стартерный ампераж. Именно на этом базируются технологии PowerFrame от Varta или Ssilver от Bosch. Второй путь - увеличить общую площадь пластин за счет более тонких сепараторов, более плотной их упаковки в моноблоке. Так поступают инженеры Exide при создании серии аккумуляторов Excell. За счет этого удается повысить стартерные характеристики на 15-20 % без ущерба для ресурса. Но такие АКБ теряют в морозостойкости - плотная компоновка затрудняет теплообмен.
Свинцово-кислотные батареи
Классические свинцово-кислотные батареи с жидким электролитом (flooded batteries) - наиболее распространенный вид. Их преимущества - невысокая цена и приличная токоотдача при достаточной емкости. Недостатки - требовательность к обслуживанию, плохая переносимость глубоких разрядов, морозов.
Лучшие представители этого класса, вроде упомянутых Bosch S4/S5 Silver или Varta Blue/Silver Dynamic выдают 550-650 А пускового тока при емкости 60-70 А·ч. Это оптимальное соотношение для большинства легковых автомобилей и кроссоверов с бензиновыми моторами до 2,5 л.
Для дизельных двигателей от 2,0 л и выше, а также для мощных бензиновых от 3,0 л, разработаны специальные серии. Такие, как Varta ProMotive Black или Bosch TE. Они выдают до 800 А, но требуют более крупного типоразмера и емкости от 90 А·ч. Это уже совсем другая "весовая категория".
Главный резерв для повышения ампеража обычных батарей - увеличение емкости. Чем больше активной массы на пластинах, тем выше предел стартерного ампеража. Жаль, что размеры штатных АКБ для большинства современных авто ограничены 60-75 А·ч. Поэтому приходится изобретать другие способы.
Батареи с технологией EFB и AGM
Следующий эволюционный шаг после классических "жидких" свинцово-кислотных батарей - технологии EFB и AGM. Первая расшифровывается как Enhanced Flooded Battery, то есть "улучшенная залитая батарея". Вторая - Absorbent Glass Mat, что означает "с впитывающим стекловолоконным матом".
Аккумуляторы EFB - нечто среднее между традиционной и гелевой конструкцией. В них используется жидкий электролит, но пластины изготовлены по особой технологии. Они покрыты специальным полимерным составом, который увеличивает стойкость к вибрациям и коррозии. За счет этого ресурс батареи возрастает в 2-3 раза.
Пусковой ток у EFB-батарей также существенно выше, чем у обычных - до 800-950 А при той же емкости. Этого удается достичь за счет меньшего сопротивления модифицированных пластин. Правда, и стоимость таких АКБ в 1,5-2 раза больше. Но для сложных условий эксплуатации они незаменимы.
Батареи AGM пошли еще дальше. В них вместо жидкого раствора применяется особый пористый наполнитель из стекловолокна, пропитанный электролитом. Он прочно удерживает активное вещество, препятствуя осыпанию даже при экстремальных нагрузках. Такие аккумуляторы не боятся глубоких разрядов и способны восстанавливаться после них. Но аккумуляторы AGM нужно правильно заряжать.
Пусковые характеристики у AGM-батарей выше всяких похвал. Они способны выдавать до 1000-1200 А при морозе и сохранять его в течение всего срока службы, который составляет 5-10 лет. Это делает их достойным выбором для мощных автомобилей высокого класса, а также для внедорожников, лимузинов.
За выдающиеся характеристики приходится платить. Стоимость AGM-батарей может в 3-4 раза превышать ценник обычных "жидких" аналогов. Но если машина щеголяет сложной электроникой, оснащена системой "старт-стоп" и эксплуатируется в тяжелых условиях - экономить не стоит. Надежный и мощный аккумулятор здесь не роскошь, а необходимость.
Заключение
Пусковой ток - важная характеристика стартерной батареи наряду с емкостью. Именно от него зависит, сможет ли АКБ прокрутить двигатель в мороз. Особенно актуально это для мощных моторов, дизелей и модификаций с турбонаддувом. Реальный пусковой ток всегда ниже номинального. На него негативно влияют низкие температуры, степень заряженности и общий износ батареи. Чтобы нивелировать эти факторы, нужно выбирать АКБ с большим запасом по пусковому амперажу - в 1,5-2 раза выше штатного.
Для оценки параметров лучше ориентироваться на европейский стандарт EN, который предполагает замер при -18°C. Значение CCA в ампер-часах, указанное на этикетке батареи, и есть искомый пусковой ток. Чем он выше, тем лучше. Традиционные свинцово-кислотные батареи имеют "потолок" по амперажу на уровне 600-650 А. Чтобы выжать больше, производители совершенствуют конструкцию пластин и применяют технологии EFB и AGM. Это позволяет довести характеристики до 800-1200 А.
Комментарии0