Все об аккумуляторах автомобильных


ВСЕ ОБ АВТОМОБИЛЬНЫХ АККУМУЛЯТОРАХ — DRIVE2

АКБ появилась на автомобиле раньше, чем генератор и чем многие другие автозапчасти. В начале прошлого века аккумулятор не имел возможности для зарядки на автомобиле, и должен был обеспечивать необходимой энергией основных потребителей. Но на тот момент их было не так много. Основным потребителем был двигатель, чуть позже появился стартер… Сегодня же аккумулятор существует только вместе с множеством других электронных и электрических систем. Несмотря на то, что автопроизводители научились заряжать АКБ непосредственно на автомобиле, работа этого узла остаётся весьма непростой.

Что происходит внутри АКБ?

Весь смысл работы батареи — это постоянное преобразование одних химических элементов в другие и обратно в зависимости от режимов работы. Уже отсюда становится ясным, что постоянные циклические химические процессы не могут происходить без потерь. Процесс обязательно сопровождаются выделением тепла, образованием различных химических соединений и газов, разрушением материалов и т.д. При зарядке используется электрическая энергия для запуска химических процессов, при разрядке аккумулятора — наоборот, химические процессы запускают процесс выработки необходимого электричества.Многие полагают, что критерием оценки аккумуляторов является его ёмкость. Это не совсем так. Для аккумулятора, который мы используем в автомобиле, важны две основные характеристики: «ёмкость» и «пусковой ток». Для простоты понимания этих характеристик можно использовать модель бака с водой.Всем потребителям нашего бака хватит воды, если мы сделаем его объёма «с запасом». Но если мы разрешим всем потребителям сразу забирать воду из одной трубы, то всем может не хватать, т.к. давление будет падать. Тогда нужно либо улучшить отдачу (увеличить диаметр крана), либо выставить приоритеты. Если наладить хорошее потребление и всем будет хватать, то тут встаёт вопрос по постоянному наполнению бака. Он должен наполняться быстрее, чем мы его опустошим.Всё вышесказанное в полной мере хорошо переносится и на АКБ. С ёмкостью всё понятно. А что такое «пусковые токи»? Эта характеристика схожа с потребителями, только с учётом того, что главным является электрический стартер автомобиля. «Главным» он является не только по приоритету, но и потреблению (потребляет он в десятки, сотни раз больше чем остальные). Для него определённое время АКБ должна отдавать свой заряд без потери эффективности. Иначе мы будем испытывать трудности при запуске автомобиля. Особенно важно это при наступлении холодов.Параметры ёмкости и пусковых токов, стандартизированы и обязательно указываются на батареях всех производителей. Не менее важна скорость восстановления АКБ, так как после использования стартера нам необходимо восполнить заряд, иначе это сильно сократит срок службы батареи. Чем выше скорость «восстановления» — тем надежнее работа аккумулятора. Но скорость восстановления не считается обязательной для указания и оставлена на откуп производителям.Параметры АКБ заложены в его конструктивных особенностях. Проще всего увеличить ёмкость путём увеличения площади активных пластин и количества электролита, а значит увеличением размеров батареи. Пусковые токи больше зависят от расстояния между пластинами, материалов пластин, их формы и т.д. Скорость восстановления имеет схожую зависимость с пусковыми токами: чем быстрее происходят процессы — тем лучше результат.

Аккумуляторная батарея автомобиля в разрезе.

Почему зимой возникают проблемы с АКБ?В свободном состоянии, когда не подключено ни одного потребителя, аккумулятор способен удерживать энергию длительное время. При нормальных условиях эксплуатации и при полностью исправных электрических системах автомобиля все процессы внутри аккумуляторной батареи хорошо сбалансированы. И на протяжении всего срока эксплуатации аккумуляторная батарея никаким образом не должна выдавать своего присутствия для владельца автомобиля. Все электронные и электрические потребители должны работать без перебоев.С наступлением зимнего сезона многие автовладельцы сталкиваются с проблемами, связанными с работой аккумуляторных батарей. Почему они возникают? АКБ в процессе работы сама по себе выделяет большое количество энергии. Это значит, что в жарких условиях дополнительное тепло для неё хоть и не лучшим образом сказывается на работе батареи, но лишь сокращает срок её жизни. В холодном же климате аккумуляторная батарея испытывает на себе максимальные нагрузки. Даже несмотря на то, что тепло рассеять легче (а значит продлить срок службы), аккумулятор приходит в негодность в разы быстрее. Причём в сильные морозы АКБ может как раз потерять свои свойства внезапно и необратимо. Связанно это с тем, что при понижении температуры химические процессы сильно замедляются. И процессы отдачи энергии, а также её восстановления происходят крайне медленно. Это было бы приемлемо, если бы не приходилось дополнительно нагружать и без того «ослабевшую батарею». Но в двигателе и коробке передач густеет масло, и стартеру требуется больше энергии для запуска. Активизируется работа отопителя, подогрева зеркал, стёкол и сидений. Увеличивается продолжительность тёмного времени суток и использования фар. В слякоти чаще работают стеклоочистители, омыватели лобового стекла и т.д. Так что на затруднительном запуске двигателя сложности не заканчиваются — неизбежно снижается зарядка аккумулятора. И при небольших пробегах автомобиля аккумулятор не успевает полностью зарядиться. Даже когда у автомобиля полностью исправна электрическая система.Что делать, чтобы избежать проблем?Теперь несколько советов, которые позволят избежать проблем с АКБ при зимней эксплуатации автомобиля:— не допускайте длительной работы потребителей энергии при выключенном двигателе и на холостом ходу;— при запуске автомобилей с механической коробкой передач выжимайте сцепление;— проверьте состояние клемм: они должны быть чистые, без налета, крепления туго затянуты. Можно смазать контакты специальной смазкой;— при наличии необходимого оборудования измерьте напряжение разомкнутой цепи (НРЦ), которое должно быть не менее 12,6 В. При необходимости подзарядите аккумулятор.Для стабильной работы в холодных условиях и долгой жизни АКБ она должна быть всегда заряженной до нормального состояния. Но если вы дополнительно заряжаете аккумулятор зарядным устройством дома, вам следует помнить, что перезаряжать её тоже нельзя! Нормально заряжающийся аккумулятор, достигая необходимого уровня, начинает выделять небольшое количество пузырьков. При этом происходит активное выделение водорода. Если же заряжать АКБ неправильно — электролит может закипеть. При таком режиме происходит разрушение активных пластин внутри корпуса: такое повреждение для АКБ неисправимо. Мало того, выделение водорода происходит гораздо активнее. Из-за этого может не выдержать корпус батареи и даже возможно создание условий, которые могут привести к её взрыву. Поэтому иногда не стоит пытаться самостоятельно продлить срок службы батареи.

Срок службы батарей

Производители рекомендуют использовать АКБ не более четырёх лет. По истечении этого срока аккумулятор рекомендуется заменить, невзирая на то, что он вас полностью устраивает и совершенно не беспокоит. Эта рекомендация относится ко всем АКБ, независимо от технологий, применяемых в них. Хотя при правильной эксплуатации и отсутствии неисправностей в энергосистеме автомобиля батарея способна проработать гораздо дольше предписанного гарантийного срока. Следует помнить, что старый аккумулятор можно утилизировать, только сдав его в специальный пункт приёма.

Какую АКБ выбрать и как её поменять?

АКБ должен меняться на автомобиле вовремя и только на батарею, характеристики которой одобрены производителем. Настоятельно не рекомендуется использовать АКБ, не одобренные заводом-изготовителем автомобиля, даже если это допускают производители батарей. Это может привести к повреждениям некоторых систем автомобиля.В обычной жизни автолюбители меняют аккумулятор исходя из собственного понимания проблем, с которыми они столкнулись. Иногда это помогает, но часто владелец лишь откладывает визит на сервис, в ущерб состоянию автомобиля. Более того, уже давно на рынке присутствуют автомобили, замену АКБ на которых надо проводить при помощи диагностического оборудования (так сказать, «познакомить» новую батарею со всеми электронными модулями).Хороший специалист по работе с АКБ — это сотрудник сервисного предприятия, который сможет произвести весь ряд мероприятий по диагностике батареи и системы зарядки, системы запуска и прочих потребителей энергии и обладающий полным набором необходимого оборудования. Утечки тока, недостаточное напряжение, выдаваемое генератором, его ослабленный ремень, неисправность регулятора напряжения, а также большой отбор мощности нештатным оборудованием — все это может привести к систематическому «недозаряду» аккумуляторной батареи и, как следствие, её преждевременному выходу из строя. Далеко не каждый автовладелец или даже сервис способны выполнить все необходимые операции. Это вдвойне важно, если автомобиль современный и оснащён сложным электронным оборудованием. Правильнее всего обратиться за помощью в данном вопросе на специализированные сервисы. Зачастую, это проще и выгоднее, чем заниматься этим самостоятельно или доверять непроверенным мастерам. Например, в сети Бош Авто Сервисов обязательно есть оборудование не только для проверки АКБ, но и состояния бортовой сети. Можно за короткий промежуток времени проверить сеть и обнаружить реальную проблему при запуске автомобиля.Выбирая новый аккумулятор, рекомендуем доверять всемирно известным производителям, применяющим в производстве АКБ самые современные технологии. Например, аккумуляторы Bosch, изготовленные с применением новейшей технологии производства положительной решетки PowerFrame®, обеспечивают больший срок службы, повышенную устойчивость к циклам заряда-разряда, уверенный пуск двигателя даже при экстремальных температурах и надежное энергообеспечение дополнительных систем безопасности и комфорта. Кроме того, в ассортименте Bosch найдется подходящая батарея практически для любого автомобиля.Часто задаваемые вопросы.Часто задаваемые вопросы об автомобильных аккумуляторах1. Можно ли установить аккумулятор с большей ёмкостью? Например, вместо стандартного 45 Ач поставить новый 72 Ач?Даже если вам удастся подключить нестандартный аккумулятор к бортовой сети без переделок, делать это не рекомендуется. Проблема в том, что производитель рассчитывал автомобиль для эксплуатации в определённых условиях с определёнными потребителями. А значит, и система зарядки рассчитывалась должным образом. В определённых условиях генератор не сможет заряжать АКБ должным образом и возникнет риск «недозаряда». Значит, срок службы батареи будет сокращаться. Хотя многие в такой ситуации осознано выбирают более стабильные пуски зимой в ущерб сроку службы АКБ. Если у вас, к примеру, японский автомобиль с АКБ малой ёмкости, можно порекомендовать в данной ситуации установить аккумулятор с максимально допустимым для Вашей модели значением.2. Правда ли, что зимой, перед запуском автомобиля, рекомендуется на некоторое время включить электрические потребители (например, свет фар, вентилятор печки и т.д.)?Такая рекомендация действительно существует. Смысл в данных манипуляциях в том, что включая потребителей, вы запускаете химические процессы внутри АКБ. И при условии, что аккумулятор исправен, вовремя обслуживался и хорошо заряжен, вы «подогреваете» батарею и готовите её к резкой нагрузке. АКБ будет реализовывать накопленный заряд быстрее и лучше восстанавливаться.Не стоит включать несколько потребителей, габаритных огней будет вполне достаточно. А время их работы не должно приводить к значительному разряду аккумулятора.3. Правда, что плохой контакт в клеммах тоже влияет на запуск в холодное время года?Да, это важно не только зимой, но и во все другие времена года. Плохие контакты на клеммах АКБ могут ухудшить запуск двигателя. Причём, состояние АКБ тут не играет значения. На самом деле, хуже другое: полбеды, что это повышенные нагрузки для батареи и что АКБ будет плохо заряжаться из-за поверхностного контакта (большого сопротивления) на клеммах. Это опасно для электрических потребителей в бортовой сети автомобиля. В момент пусков при таких условиях происходят постоянные скачки напряжения в сети, и далеко не все электронные потребители рассчитаны на такую работу. Поэтому есть риск вывести из строя электронные и электрические потребители автомобиля.Плохой контакт также влияет на срок службы АКБ, способствуя разрушению клемм АКБ. Кроме того, поверхностный контакт опасен для проводки автомобиля. При стартовых токах может происходить существенный нагрев элементов, в которых есть повышенное сопротивление, а значит, появляется риск повреждения или возгорания элементов проводки автомобиля.Как правильно «прикуривать» автомобиль?

Как правильно прикуривать автомобиль?Чтобы обеспечить правильный и безопасный пуск автомобиля при недостатке электрического питания в одном из автомобилей, лучше ознакомиться с инструкцией по эксплуатации к автомобилю. Там могут содержаться точные данные и рекомендации, которых стоит придерживаться. Общие советы выглядят следующим образом:— При принудительном пуске использовать только специальные клеммы, приспособленные для такого рода подключения.— Площадь поперечного сечения стартового кабеля для бензинового двигателя объемом до 2.5 л должна быть не менее 16 мм2 (диаметр около 5 мм). Для дизельного двигателя или бензинового двигателя объемом более 2.5 л сечение кабелей должно быть не менее 25 мм2. Определяющим здесь должен быть автомобиль с разряженной батареей. Сечение кабелей указано, как правило, на упаковке. Рекомендуется покупать стартовый кабель с изолированными кабельными зажимами и сечением 25 мм2, так как он подходит и для двигателей с меньшим объемом цилиндров.— Оба автомобиля должны быть с одинаковым напряжением бортовой сети (12 или 24 В).— Полностью разряженная батарея может замерзнуть уже при температуре — 10°С. Перед присоединением кабеле необходимо, чтобы замерзшая батарея обязательно была разморожена.— Если вы используете обслуживаемый аккумулятор, проверьте уровень электролита в разряженной батарее. При необходимости долейте дистиллированную воду.— Выключите все потребители тока.— Двигатель питающего автомобиля в процессе заряда обязательно должен работать на холостых оборотах. Таким образом, генератор защищается от повреждений, которые могут возникнуть вследствие пиков напряжения в момент запуска.Присоедините стартовый кабель в следующей последовательности:1. Присоедините красный кабель к положительной клемме (+) в двигательном отсеке или к положительному полюсу (+) аккумуляторной батареи питаемого автомобиля.2. Другой конец красного кабеля присоедините к положительной клемме питающего автомобиля.

3. Присоедините черный кабель к точке массы (-) в двигательном отсеке или к отрицательному полюсу (-) аккумуляторной батареи питающего автомобиля. Другой конец черного кабеля присоедините к точке массы в подкапотном пространстве или надёжном месте на кузове питаемого автомобиля.

Внимание! Опасность!Не присоединяйте чёрный кабель «массы» к отрицательному полюсу (-) разряженной батареи.Лучше всего для этого подходит металлическая часть, соединенная болтами с блоком цилиндров (например «петля» для демонтажа двигателя). При неблагоприятных обстоятельствах присоединение кабеля к отрицательному полюсу разряженной батареи может вызвать взрыв батареи вследствие искрообразования и выделения гремучего газа.Клеммы стартового кабеля при присоединенных кабелях не должны входить в контакт друг с другом и соответственно положительные клеммы не должны касаться точек массы (кузова или рамы), т.к. возникает опасность короткого замыкания!— Запустите двигатель питаемого автомобиля (с разряженной батареей) на холостые обороты. При запуске стартер должен непрерывно работать не более 10 секунд, так как вследствие повышенного потребления тока нагреваются зажимы полюсов и кабель. Поэтому между отдельными запусками необходимо делать перерывы для охлаждения длительностью около 30-40 секунд.— Не следует длительное время безуспешно пытаться запустить мотор. Во время работы стартёра топливо непрерывно впрыскивается в цилиндры, что может ещё больше усложнить запуск. Выясните причину неисправности и устраните ее. Только после этого разумно продолжить попытки.— После успешного запуска оба автомобиля должны быть соединены кабелем еще в течение нескольких минут работы.— Для исключения пиков напряжения при разъединении у автомобиля с разряженной батареей включите вентилятор печки и обогрев заднего стекла. Не включайте дальний свет — лампы накаливания при повышенном напряжении перегорают.— После завершения запуска от постороннего автомобиля отсоедините кабели в последовательности, обратной присоединению. Сначала отсоедините черный кабель (-) у питаемого автомобиля, затем отсоедините его у питающего автомобиля. Красный кабель отсоедините сначала у питающего автомобиля и затем у питаемого.— После запуска мотора требуется полностью подзарядить АКБ.Самые распространённые необратимые повреждения аккумуляторной батареи:1. Осыпание материала с активных пластин внутри АКБ. Это неизбежно сокращает ёмкость аккумулятора. А значит, он меньше по времени держит заряд и пусковые токи уменьшаются. Это происходит и при повседневной эксплуатации, но гораздо медленнее.2. Короткое замыкание между пластинами. Причина этого — прогрессирующее осыпание шлама и элементов пластин АКБ. Эти материалы являются хорошими проводниками и собравшись на дне АКБ, они просто замыкают между собой активные пластины. Такая АКБ повреждена необратимо.3. Сульфатация. Этот эффект возникает при полной и глубокой разрядке АКБ. Чем сильнее разряжен аккумулятор и чем дольше он стоит недозаряженым, тем быстрее активные пластины АКБ покрываются материалами, которые препятствуют дальнейшему химическому процессу. Проще говоря — вы никогда не сможете эту батарею зарядить.

www.drive2.ru

Всё об автомобильных аккумуляторах

Из этой статьи вы узнаете всю необходимую информацию об устройстве, выборе и эксплуатации автомобильных аккумуляторов.

Двигатель автомобиля принято сравнивать с сердцем человека, это сопоставление верно не только по причине их значения. Для работы им необходимо электричество и если в сердце его генерирует синоатриальный узел в одном из предсердий, то для двигателя внутреннего сгорания необходим аккумулятор. Его используют для запуска силового агрегата и в качестве дополнительного источника питания бортовой электросистемы. Для автомобиля АКБ можно считать расходным материалом по причине ограниченности срока службы. Продолжительность эксплуатации зависит от грамотного выбора, условий работы и обслуживания. Что же такое аккумуляторная батарея и что должно стоять в вашем автомобиле? Как продлить ей жизнь и по каким причинам АКБ выходит из строя?

Устройство Аккумулятора

На изображении обозначены базовые элементы автомобильного АКБ.

Расшивровка обозначений:

  1. корпус;
  2. отрицательный электрод (пластина);
  3. сепаратор;
  4. положительный электрод (пластина);
  5. баретка;
  6. опорные призмы;
  7. крышка;
  8. пробка заливного отверстия;
  9. положительный вывод;
  10. межэлементная перемычка (соединительный мостик);
  11. отрицательный вывод

Конструкция АКБ

Автомобили комплектуются стартерными аккумуляторами свинцово-кислотного типа. Их конструкция постоянно совершенствуется, но общее остается неизменным — в основе автомобильного аккумулятора батарея с напряжением 2 В.

Выпускаются несколько типов АКБ по данному критерию:

  • 6В — применяются на сверхлегкой технике;
  • 12В — устанавливаются на легковых автомобиля всех типов и грузовой технике с бензиновыми двигателями;
  • 24В — предназначены для тяжелых грузовиков.

Несложно догадаться, что в АКБ используется определенное число батарей — соответственно 3, 6 и 12, соединенные последовательно.

Свинцово-кислотный аккумулятор в 2009 году отметил свое 150-летие, это наиболее распространенный тип АКБ, принцип действия которого основан на реакции взаимодействия между двуокисью свинца и свинца, протекающей при контакте с серной кислотой определенной концентрации. Когда аккумулятор находится под нагрузкой, свинец на отрицательном электроде окисляется, во время зарядки — идет его восстановление. Современные исследования показали, что в процессе работы АКБ идет более 60 химических реакций разной сложности! Одной из них является электролиз воды, в результате которого происходит потеря растворителя и изменение плотности электролита, поэтому периодически в обслуживаемых аккумуляторах производится добавление воды.

Основным элементом автомобильного АКБ является свинцовый электрод, имеющий решетчатую структуру. Он изготовлен не из чистого свинца, а из сплава, основным дополнительным элементом которого является кальций. Сегодня в рекламе нередко можно встретить термин «кальциевая батарея». Это не более, чем маркетинговый ход, так как этот легкий металл используют при производстве электродов все компании, выпускающие необслуживаемые аккумуляторы. Кальций обеспечивает АКБ высокую устойчивость к закипанию. Среди других элементов, добавляемых в состав свинцового сплава — золото, олово и серебро. Их используют для улучшения антикоррозионных свойств электродов, которые находятся в достаточно агрессивной среде.

Среди основных преимуществ свинцово-кальциевых электродов:

  • минимальный уровень саморазряда;
  • минимальный расход воды;
  • потеря половины емкости в течение полутора лет;
  • доступная стоимость производства.

Водители со стажем хорошо знакомы с конструкцией электродов — для детворы советского периода это был главный источник свинца, используемого для выплавки важных и полезных для игр вещей. Решетчатые пластины легкоплавкого металла и есть электроды АКБ.

Несмотря на одинаковую внешнюю структуру отрицательные и положительные электроды современных АКБ производятся по разным технологиям. При производстве отрицательных электродов производители применяют методику просечки листа из свинцового сплава с последующей вытяжкой. Эта технология получила название Expanded Metal и используется всеми компаниями, выпускающими батареи. Отрицательный электрод покрывается активной массой из губчатого свинца.

Положительные электроды производятся по разным технологиям, призванным обеспечить минимальное линейное расширение. Наиболее совершенная методика — вытягивание внутренних жилок свинцового сплава в разных направлениях и фиксация их к жесткой раме. Такая технология получила название Power Frame, она используется в самых современных аккумуляторах. Более простые положительные электроды имеют внутренние жилки, расположенные или в шахматном порядке, или вертикально. Как и отрицательные электроды, они покрываются активной массой, в качестве которой выступает диоксид свинца.

Каждая двухвольтовая батарея состоит из чередующихся пластин положительных и отрицательных электродов, изолированных друг от друга пластиковым сепаратором. Электроды погружены в раствор электролита, который является довольно агрессивным раствором. От протекания его защищает корпус из полиэтилена, который устойчив к воздействию неорганических кислот. Для подключения к энергосистеме автомобиля используются два вывода из свинцового сплава. Особое значение имеет их полярность, «+» может быть расположен как справа, так и слева. Стоит запомнить, что положительный вывод имеет больший диаметр, чем отрицательный. Чтобы не перепутать полюса при подключении используется еще один вариант страховки — проводка выпускается разной длины и если соединить АКБ с энергосистемой корректно не получается, то лишний раз стоит посмотреть — не перепутана ли полярность.

Совершенствование конструкции АКБ

Современные автомобили комплектуются системами безопасности, которые предъявляют повышенные требования к пусковому току АКБ, к устойчивости к глубокому разряду. Это заставляет конструкторов совершенствовать батареи, внедряя новые технологии.

Наиболее популярными из них являются:

  • Absorbed Glass Material — удержание электролита с помощью микропористого материала;
  • Enhanced Flooded Battery — использование электродов с покрытием из микроволокна;
  • Valve Regulated Lead Acid Battery — система вентиляции с клапанами, обеспечивающими герметичность АКБ.

Аккумуляторы AGM называют батареями с нежидким электролитом. Микропористый материал сепаратора не только впитывает кислоту и обеспечивает максимально плотный контакт с электродами. В его структуре всегда остаются свободные полости, в которых происходит рекомбинация газов, образующихся в результате электролиза воды. В результате не требуется доливка растворителя, что увеличивает срок эксплуатации батарей.

Среди других преимуществ конструкции аккумуляторов с адсорбированным электролитом:

  • хорошая проводимость сепаратора из стекловолокна;
  • низкое внутреннее сопротивление;
  • способность отдавать более высокие токи;
  • повышенная плотность пакетов не дает осыпаться активной массе;
  • устойчивость к глубоким разрядам;
  • АКБ работает при любом положении в пространстве;
  • увеличенный срок эксплуатации.

Сегодня батареи AGM устанавливают на автомобилях с системами «Старт-стоп», потребляющих большое количество электричества, а также на машинах спецназначения, укомплектованных большим количеством электрооборудования. Большинство экспертов сходятся во мнении, что в ближайшем будущем аккумуляторы этого типа вытеснят АКБ с жидким электролитом на всех автомобилях.

Аккумулятор EFB имеет более массивные свинцовые электроды, каждый из которых помещен в пакет из микроволокна. Такая конструкция обеспечивает плотное прилегание к поверхности пластины, что гарантирует устойчивость к глубоким разрядам.

Среди других преимуществ данной технологии:

  • увеличенный ресурс;
  • пониженная коррозионная активность электролита;
  • используется в 3 раза меньше электролита;
  • скорость зарядки увеличена на 45%;
  • в зависимости от модели параметры пускового тока выше на 30–50%, чем у обычных АКБ;
  • работают в широком температурном диапазоне;
  • имеют более низкую стоимость, чем AGM-батареи.

Аккумуляторы EFB изначально разрабатывались для техники с системой «старт-стоп» и могут использовать на современных моделях автомобилей.

Аккумуляторы VRLA не являются таким прорывом в производстве батарей, как AMG или EFB. Это усовершенствованная классика, в которой решена проблема понижения уровня воды в процессе электролиза. За счет установки клапанов обеспечивается герметичность системы, в результате газы, выделяющиеся при образовании электричества, взаимодействуют между собой с образованием воды. Лишь при критическом значении давления газов, которые бывают при высоком напряжении разряда, клапана срабатывают, обеспечивая безопасность системы. Такие АКБ имеют увеличенный эксплуатационный ресурс.

Основные технические параметры

При выборе АКБ необходимо руководствоваться техническими характеристиками оборудования. К числу основных рабочих параметров батареи относятся:

  • ёмкость — максимальное количество электричества, которое АКБ отдает при разрядке до предельно допустимого значения. Измеряется в ампер-часах, чем больше это значение, тем дольше будет работать АКБ без дополнительной зарядки. Существует прямая зависимость между емкостью и температурой залитого электролита, режима разряда и силы тока разряда, конструкции электродов и степени изношенности. Для легкового автомобиля с двигателем объемом 1,6 л оптимальным будет аккумулятор 55 А-ч, для кроссовера с двигателем 2 л — 66 А-ч, на среднетоннажные грузовики устанавливают батарею емкостью 90 А-ч;
  • ток холодной прокрутки — величина тока, которую способен выдать аккумулятор на стартер в момент запуска. Это ключевой параметр для регионов с большим количеством холодных дней в году. Он зависит от технологий изготовления АКБ, материалов электродов и степени их износа. Наибольшие пусковые токи у аккумуляторов, разработанных для дизельных двигателей. В процессе эксплуатации ток холодной прокрутки уменьшается, так как не является постоянной величиной. Определяется при температуре -18ºС путем разрядки на протяжении 30 секунд пусковыми токами;
  • степень заряженности — определить этот параметр можно по плотности электролита, напряжению, которые сопоставляют с паспортными данными АКБ;
  • внутренне сопротивление — учитывает сопротивление всех внутренних элементов АКБ, возрастает с уменьшением величины заряда и понижением температуры; электродвижущая сила — напряжение на клеммах АКБ без внешней нагрузки, возрастает с увеличением плотности электролита и температуры. Анализ этой характеристики позволяет определить замыкание пластин;
  • полярность АКБ — выпускается два типа батарей, оба имеют увеличенный диаметр положительного вывода;
  • технологическое исполнение — в зависимости от конструктивных особенностей выделяют три вида АКБ: обслуживаемые, необслуживаемые, мало обслуживаемые. Наиболее распространенный тип — малообслуживаемые, они нуждаются в периодическом доливании электролита и поддержании его оптимальной плотности. Необслуживаемые аккумуляторы постепенно завоевывают рынок, не нуждаются в доливке электролита, но имеют высокую стоимость. В обслуживаемых аккумуляторах, которые сегодня практически не выпускаются, регулярно меняется электролит и периодически — банки.

Аккумуляторы могут различаться по массе и размерам, срок эксплуатации большинства моделей ограничивается 3-4 годами. При правильном уходе за батареей время ее службы можно продлить до 6-7 лет.

Саморазряд батареи

В процессе простоя аккумулятора происходит постепенное падение емкости, этот процесс получил название саморазряд. В магазинах полностью заряженные АКБ хранятся не более года. Происходит самостоятельная разрядка емкости из-за электрохимических процессов, протекающих на электродах. Основной компонент свинцового сплава, из которого созданы отрицательные электроды, довольно активно взаимодействует с серной кислотой. Происходит выделение водорода, а количество свинца в сплаве постепенно уменьшается.

В работающем аккумуляторе на поверхности образуется токопроводящая пленка из смеси пыли, воды и выделяющегося электролита. Это создает максимально благоприятные условия для саморазряда, поэтому рекомендуется держать АКБ в чистоте.

Падение емкости имеет ряд особенностей, знание которых позволит снизить темпы и величину саморазряда:

  • чем чище серная кислота и дистиллированная вода, используемые при приготовлении электролита, тем ниже саморазряд, по этой причине не рекомендуется использовать загрязненную серную кислоту, используемую в промышленности;
  • темпы саморазряда падают с понижением температуры, при отрицательных температурах падение емкости практические не идет, поэтому рекомендуется хранить АКБ в соответствующих условиях;
  • увеличивает темпы саморазряда глубокий разряд АКБ;
  • чем больше срок эксплуатации аккумулятора, тем интенсивнее становится саморазряд и требуется внимание на обслуживание АКБ.

Саморазряд — естественное явление, но темпы его различны. Оптимальным значением является падение емкости на 1% в течение суток.

Маркировка АКБ

Как чтение этикеток помогает энологам подобрать восхитительное вино для своей коллекции, так и маркировка АКБ дает возможность приобрести оптимальный вариант батареи для своего автомобиля. Несмотря на наличие международных стандартов, производители используют свою маркировку, которая отличается на разных континентах. Умение разбираться в маркировке поможет извлечь информацию, на которой продавец не хочет акцентировать внимание и которая может быть актуальной в процессе эксплуатации.

На каждом аккумуляторе вы найдете маркировку, расшифровать которую вы можете с помощью приведенных ниже алгоритмов.

Ссылка на ГОСТ 0959-2002.

Российские производители

Российские производители АКБ при маркировке своей продукции ориентируются на требования ГОСТа. Маркируется батарея по следующему типу: 12СТ-90АЭЗ — первая цифра обозначает количество банок, при умножении этой цифры на 2 получается номинальное напряжение оборудования. Буквы СТ указывают на то, что речь идет о стартерном аккумуляторе, а последующая за ними цифра обозначает емкость. После этой цифры идут несколько букв, рассказывающие о конструктивных особенностях данной модели и их необходимо знать:

  • А — общая крышка;
  • З — батарея с залитым электролитом;
  • П — полиэтиленовый корпус;
  • М — сепаратор из мипласта;
  • Э — моноблок их эбонита;
  • Т — моноблок из термопластмассы.

Большинство информации, отображенной на ярких этикетках, имеют маркетинговый характер. Они акцентируют внимание на преимуществах аккумуляторов, но не говорят о недостатках. Маркировка поможет понять конструктивные особенности батареи и определить, насколько они подходят для определенных условий эксплуатации.

Европейские производители

Европейские производители пользуются совершенно другой маркировкой. Рассмотрим на примере: 6 80 065 035. Первая цифра — группа емкости для батареи с номинальным напряжением 12В. Их существует три, цифрой 5 обозначаются аккумуляторы с емкостью до 99 А-ч, цифрой 6 — от 100 до 199 А-ч, цифрой 7 — от 200 до 299 А-ч. Точная емкость данной модели — последующие две цифры, следующие за обозначением группы. В данном примере — емкость АКБ 80А-ч. Следующие три цифры индивидуальны для каждого производителя, одни маркируют наличие газоотводного клапана, другие — наличие ручек и особенности конструкции крышки. Важная информация содержится в последних трех цифрах, которые говорят о токе холодной прокрутке. В данном примере — 035 соответствуют 350А.

Азиатские производители

Маркировка корейский и японских АКБ имеет свои отличия. Рассмотрим пример: 55D22R — первая цифра — коэффициент емкости, который выводится азиатскими производителями с учетом пускового тока. Буква после нее рассказывает о конструктивных особенностях, которые различны у тех или иных брендов. Цифра 22 — длина батареи в сантиметрах, очень актуальный технический параметр. За ней идут буквы L или R, подсказывающие с какой стороны находится отрицательная клемма. В данном случае — справа.

Американские производители

Американские аккумуляторы маркируются довольно скромно, на них указывается тип батареи, ее размер и полярность, ток холодной прокрутки. Например, модель А34R550 — автомобильный аккумулятор с обратной полярностью и током прокрутки 550А.

При выборе аккумулятора также рекомендуется обратить внимание на дату выпуска — большинство моделей хранятся не более года. Удивительно, но этот параметр указывается индивидуально у каждого производителя зарубежных АКБ. Некоторые компании пользуются в обозначении месяца буквами латинского алфавита, а не цифрами, например, Rocket. Если владелец автомобиля отдает предпочтение определенному производителю, то заранее необходимо выяснить, как он маркирует дату выпуска батарей.

Правила выбора аккумулятора

Не стоит руководствоваться только советами друзей, купивших АКБ определенной марки, или рекомендациям продавцов. При покупке аккумулятора необходимо следовать определенному алгоритму:

  • определяем размеры и полярность;
  • подбираем АКБ по емкости и пусковому току;
  • отдаем предпочтение модели известного производителя.

Если в автомобиле был установлен аккумулятор AMG, то менять его необходимо только на батарею, произведенной по данной технологии. Владельцы машин с классическими аккумуляторами могут без проблем заменить их на AMG, продлив тем самым срок эксплуатации батареи.

Желательно отдать предпочтение модели с более высоким током, чем требуется для старта автомобиля. Емкость АКБ не должна быть ниже требований, больше — пожалуйста! Выбрав оптимальную модель — проверьте ее нагрузочной вилкой, она должна выдать те параметры, что заявлены производителем. Не забывайте об уходе за аккумулятором, периодически подзаряжайте его с помощью качественного зарядного устройства. Даже в том случае, если совершаются ежедневные поездки и генератор автомобиля находится в исправном состоянии, но АКБ заряжается только на 85-90%. Полностью зарядить батарею можно только с помощью специального устройства. Регулярно должна проводиться очистка клемм для снижения отрицательного воздействия саморазряда. Все это позволит продлить срок эксплуатации аккумулятора на 2-3 года, избавит от неожиданных проблем при наступлении первых заморозков.

Рейтинг аккумуляторов

И напоследок, представляем вам рейтинг лучших аккумуляторов по версии экспертного сообщества журнала «За Рулем».

Год1-е место2-е место3-е место
2017МedalistTyumen BatteryAmerican
2016Tyumen Battery PremiumVartaМutlu
2015Tyumen Battery PremiumToplaExide Premium
2014VartaBannerBosch
2013Tyumen Battery ЛидерMutluRoyal
2012VartaМedalistTopla
2011МedalistPanasonicTitan
2010МedalistVartaЗверь
2009VartaМedalistA-mega
2008BoschМedalistVarta
2007МutluАкoмМedalist
2006VartaМedalistBosch
2004TyumenTyumenМedalist

avtokapitan.ru

Что нужно знать об аккумуляторе для автомобиля

Владельцы автомобилей, которые разбираются в устройстве своего «железного коня», понимают важность такой детали, как аккумулятор. Если он неисправен, то двигатель машины в штатном режиме завести не удастся. Поэтому всем автовладельцам желательно иметь представление о назначении АКБ, принципе работы и о том, как правильно выбрать аккумулятор для своей машины. У нас на сайте есть много статей, посвященных различных аспектам эксплуатации аккумуляторов для автомобиля. В этом материале мы попытались собрать всю информацию об аккумуляторных батареях воедино. Статья ориентирована на новоиспечённых владельцев автомобилей и дает общую информацию об автомобильном аккумуляторе.  

Что такое автомобильный аккумулятор и его назначение?

Автомобильный аккумулятор представляет собой разновидность электрической АКБ. Применяется на автомобильных и мотоциклетных транспортных средствах. Назначение аккумулятора заключается в запуске двигателя, а также выполнении функций источника питания в бортовой сети машины при заглушенном моторе. Автомобильный аккумулятор также выступает в роли стабилизатора напряжения бортовой сети транспортного средства.

Наиболее распространенными являются АКБ с номинальным напряжением 12 вольт. Их можно встретить на легковых автомобилях, микроавтобусах, легких и средних грузовиках. Аккумуляторы с напряжением 6 вольт применяются на мотоциклетной технике. А батареи с напряжением 24 вольта эксплуатируются на тяжелых грузовиках, специальной и военной технике.

Номинальное напряжение, ВВид транспортного средства Номинальное напряжение, ВВид транспортного средства
6мопеды, квадроциклы, скутеры и т.п.
12легковые автомобили, мотоциклы
24грузовые автомобили, спецтехника

Для запуска двигателя требуется его прокрутка, которую обеспечивает стартер. А питание стартера обеспечивает аккумуляторная батарея. Поэтому их ещё часто называют стартерными АКБ. В этот момент стартер потребляет большой ток (несколько сотен ампер), разряжая батарею автомобиля. После того, как машина завелась, выработку электроэнергии в бортовой сети обеспечивает генератор. Схема построена так, что при поездке на автомобиле, аккумулятор подзаряжается и восполняет заряд, который был отдан при запуске мотора.

Вернуться к содержанию  

История возникновения и развития АКБ

Первые образцы аккумуляторных батарей появились более 200 лет назад, еще на заре электротехники. Одним из первых шагов в этом направлении сделал итальянский физик Алесандро Вольта в 1800 году. Он собрал источник питания, в котором медные и цинковые пластины был помещены в кислоту для прохождения электрического ток.

Изобретение получило название «батареи Вольта». Несколькими годами позже физик Джоан Вильгельм из Германии создал сухой гальванический элемент и АКБ. Эти изобретения не имели непосредственного отношения к автомобильным аккумуляторам, но были важным шагом на пути к ним.

Спустя полвека Вильгельм Зинстеден обнаружил и исследовал электрохимический процесс, который лег в основу будущих автомобильных АКБ. Он выяснил, что если через свинцовые пластины, погруженные в серную кислоту, пропускать электрический ток, то на положительно заряженном электроде образуется двуокись свинца. При этом отрицательно заряженный электрод никак не изменяется. При замыкании этого устройства возникал ток, и он присутствовал до момента полного растворения двуокиси свинца в кислоте. Но Зинстеден лишь изучил данное явление и никак не воплотил его на практике.

И вот в 1859 году Гастон Планте создает на базе этого процесса первый образец свинцово-кислотного аккумулятора. Можно сказать, что это и был прародитель аккумулятора для автомобиля. Эта батарея включала в себя 2 пластины из свинца, которые были надеты на цилиндр из дерева и разделены прокладкой из ткани. Эта конструкция помещалась в емкость с подкисленным раствором и подключалась к электрической батарее. После проведения заряда АКБ некоторое время выдавала электрический ток постоянного значения.

Аккумулятор Гастона Планте

Аккумуляторная батарея Планте была небольшой ёмкость и быстро разряжалась. Поэтому французский ученый стал заниматься подготовкой поверхности электродов. Он обнаружил, что для увеличения ёмкости их нужно сделать максимально пористыми. С этой целью он пропускал ток в противоположном направлении через разряженную батарею. Данный прием он назвал формовкой пластин и делал его много раз подряд для наращивания окисла свинца на поверхности пластин. Широкое распространение такие аккумуляторные батареи получили после изобретения динамо-машины, то есть, после того, как появилась возможность быстрого заряда АКБ.

Камилл Фор в 1882 году значительно продвинулся в конструкции и производстве электродов для аккумуляторов. Фор стал покрывать свинцовые пластины окислом свинца. Когда производился заряд АКБ, то этот окисел превращался в перекись. Одновременно на другой пластине образовывалась низкая степень окисла. В результате этой операции на электродах получался пористый слой окислов свинца.

Дальнейшим усовершенствованием аккумуляторов занимался уже Томас Эдисон в начале XX века. Он как раз работал в направлении усовершенствования аккумуляторов под использование их на транспортных средствах. В ходе исследований он разработал железно-никелевые АКБ. Электролитом в них был едкий калий. Через некоторое время налаживается промышленный выпуск портативных аккумуляторов для автомобилей, которые нашли применение на транспортных средствах и судах. Корпус АКБ сначала делали из дерева. Потом для этого стали использовать эбонит. Аккумуляторная батарея состояла из нескольких элементов с номинальным напряжением 2,2 вольт. К примеру, в аккумуляторе номиналом 12 вольт имеется шесть таких элементов.

В легковых автомобилях долгое время стандартом считалось использование АКБ номиналом 6 В. Примерно в середине прошлого столетия начался переход на аккумуляторы для автомобиля номиналом 12 вольт. А батареи 6 вольт остались только на легкой мотоциклетной технике. Корпуса из эбонита постепенно заменили моделями из полипропилена, который легче и прочнее. Постепенно стали появляться автомобильные аккумуляторы, которые имели различные легирующие вещества в свинцовых электродах для изменения свойств. Позже появились модели аккумуляторов, где электролит находился в связанном состоянии (AGM, GEL). Но принцип действия АКБ для автомобиля оставался неизменным на протяжении все истории их развития. Вернуться к содержанию  

Принцип действия аккумулятора и основные характеристики

Принцип действия свинцово-кислотного аккумулятора базируется на основе электрохимических реакциях Pb и PbO2 в электролите. В качестве электролита используется водный раствор серной кислоты. Подробнее о том, что такое аккумуляторная кислота, читайте по ссылке. В автомобильном аккумуляторе протекают десятки различных реакций, но мы рассмотрим только основные. Когда на выводы аккумуляторной батареи подается внешняя нагрузка, запускается электрохимический процесс взаимодействия электролита с оксидом свинца. В результате протекания этой реакции металлический Pb окисляется до PbSO4. При разряде АКБ на аноде идет процесс восстановления PbO2, а на катоде происходит окисление Pb. В процессе заряда аккумуляторной батареи для автомобиля протекает обратный процесс. Когда сульфат свинца расходуется, начинается процесс электролиза воды. В ходе его протекания на катоде и аноде выделяются водород и кислород, соответственно.

Ниже представлены реакции, протекающие на электродах АКБ. Слева направо реакция идет в процессе разряда. Справа налево процесс происходит при заряде аккумулятора.

Анод (положительный электрод):

PbO2 + SO42- + 4H+ + 2e− -> PbSO4 + 2h3O

Катод (отрицательный электрод):

Pb + SO42- − 2e− ->PbSO4

Когда аккумулятор на автомобиле разряжается, идет процесс расхода серной кислоты и понижение плотности электролита. Когда аккумуляторная батарея заряжается, процесс идет в обратном направлении и плотность электролита повышается. Когда заряд подходит к концу и сульфат свинца исчерпывается до некоторого порогового значения, запускается электролиз воды.

В результате выделения водорода и кислорода создается впечатление, что электролит кипит. Лучше избегать этого процесса, поскольку при нем расходуется вода, растет плотность электролита, а из-за гремучей смеси (водород + кислород) повышается опасность взрыва.

Чтобы поддерживать необходимый уровень электролита в элементы АКБ при необходимости доливают дистиллированную воду. Подробнее о том, почему кипит аккумулятор, читайте по ссылке.

Вернуться к содержанию  

Конструкция аккумулятора

Как уже говорилось, АКБ автомобиля состоит из отдельных элементов. Сам элемент имеет в своей конструкции положительные и отрицательные электроды, а также сепараторы (разделительные пластины). Сепаратор выпускается из материалов, которые не вступают в реакцию с серной кислотой. Его назначение – это исключить замыкание пластин разной полярности. Сами электроды – это решётки, выполненные из свинца. В зависимости от типа автомобильного аккумулятора в свинец могут быть добавлены различные легирующие добавки.

На решётки положительных электродов нанесен порошок PbO2, а отрицательных электродов – порошок металлического свинца. Это делается для того, чтобы нарастить ёмкость АКБ, поскольку порошок значительно увеличивает поверхности электродов, которая взаимодействует с электролитом. Сегодня наиболее распространёнными являются АКБ для автомобиля, в которых свинцовые решётки выполнены из сплава свинца и сурьмы. Сурьмы содержится примерно 1—2 процента. Такие аккумуляторные батареи называются малосурьмянистыми (содержание сурьмы до 6 процентов). Их можно встретить в ассортименте различных производителей, включая аккумуляторы Барс.

Сурьма добавляется для увеличения прочности пластин. Решетки из чистого свинца недолговечны и быстро разрушаются. Решетки электродов часто легируются кальцием. Он может добавляться как в оба электрода (кальциевые аккумуляторы или Ca/Ca), так и только в отрицательный электрод (гибридные аккумуляторы Sb/Ca). Подробнее о гибридных аккумуляторах можно прочитать в отдельной статье. Преимущество кальция в том, что он значительно снижает процесс электролиза воды и практически устраняет необходимость доливки. А главный недостаток таких батарей в необратимой потери ёмкости при глубоком разряде.

Пластины электродов погружены в электролит. Для приготовления электролита используется серная кислота и дистиллированная вода. Простую воду использовать нельзя, поскольку в ней содержатся соли магния и кальция, которые ухудшают характеристики АКБ и уменьшают срок эксплуатации.

В зависимости от концентрации серной кислоты в электролите меняется его электрическая проводимость. Она принимает максимальное значение при плотности 1,23 г/см3 и комнатной температуре. От проводимости электролита зависит внутреннее сопротивление аккумуляторной батареи. Чем проводимость выше, тем внутреннее сопротивление ниже. При уменьшении внутреннего сопротивления снижаются и потери. Но плотность электролита, чаще всего, поддерживается выше. Это значение на заряженном аккумуляторе держат 1,275 г/см3. В северных регионах рекомендуется поднимать плотность до 1,29 г/см3. Делается это для того, чтобы понизить температуру замерзания электролита. В случае замерзания электролита велика вероятность коробления пластин и разрыва банок АКБ.

Существует еще отдельный класс аккумуляторных батарей для автомобиля с гелеобразным электролитом. Одни из них выпускаются по технологии AGM, другие GEL. В батареях AMG электролит содержится в виде пропитки стекловолокна. В моделях GEL электролит переводится в гелеобразное состояние посредством соединений оксида кремния. Подробнее о гелевых аккумуляторах. Но, несмотря на отсутствие жидкого электролита, гелевые батареи также плохо переносят низкие температуры. Вернуться к содержанию  

Основные характеристики аккумуляторной батареи

  • Ёмкость аккумулятора. Характеризует количество отдаваемого электричества при разрядке до минимально допустимого напряжения. Единица измерения ёмкости ─ ампер-часы;
  • Ток холодной прокрутки. Также называется пусковым током. Согласно ГОСТ проверка на заявленный пусковой ток проводится после охлаждения АКБ до -18 градусов Цельсия. Автомобильный аккумулятор разряжается пусковым током 30 секунд. После этого его напряжение должно быть не меньше 8,4 вольта. В случае разряда продолжительностью 150 секунд напряжение должно быть не меньше 6 вольт;
  • Электродвижущая сила батареи (ЭДС). Параметр, показывающий напряжение на выводах батареи, на которую не повешена внешняя нагрузка и нет утечек. ЭДС можно измерить при помощи вольтметра или мультиметра;
  • Внутреннее сопротивление АКБ автомобиля. Эта характеристика объединяет в себе сопротивление сепараторов, электродов, электролита, выводов и прочих элементов батареи;
  • Степень заряженности. Это параметр зависит от множества факторов и точное значение узнать сложно. Но ориентировочно степень заряженности оценивается по ЭДС и плотности электролита;
  • Особенности конструкции (вес, типоразмер);
  • Полярность. Подробнее о том, как определить полярность аккумулятора автомобиля;
  • Срок хранения. Аккумулятор может храниться некоторое время в сухозаряженном состоянии прежде, чем попадет к потребителю;
  • Срок эксплуатации. Подробно о том, сколько служит аккумулятор автомобиля;
  • Саморазряд АКБ. Это процесс уменьшения ёмкости аккумулятора. Он вызван окислительно-восстановительными процессами на электродах.

Подробнее о характеристиках автомобильного аккумулятора можно узнать в отдельной статье по указанной ссылке.

Вернуться к содержанию  

Виды автомобильных аккумуляторных батарей и компании-производители

Все автомобильные аккумуляторы можно подразделить на следующие виды:

  • Сурьмянистые. Эти модели АКБ ушли в прошлое и сегодня для автомобилей не используются. В электродах этих батарей содержится больше пяти процентов сурьмы;
  • Малосурьмянистые. Пластины с уменьшенным содержанием сурьмы стали для того, чтобы снизить разложение воды на кислород и водород. Но проблема обслуживаниях в них до сих пор актуальна. На сегодняшний день один из наиболее распространенных видов АКБ;
  • Кальциевые АКБ. Кальцием стали легировать свинцовые решетки для решения проблемы расхода воды и снижения саморазряда. При этом добавилась проблема потери ёмкости при глубоком разряде;
  • Гибридные батареи. Это современные автомобильные аккумуляторы, которые стали попыткой найти компромисс между малосурьмянистыми и кальциевыми аккумуляторами;
  • AGM и гелевые батареи. Это относительно новые аккумуляторы для автомобилей. Они стали следующим шагом в обеспечении безопасной эксплуатации автомобильных аккумуляторов;
  • Щелочные аккумуляторы. В этом типе аккумуляторов вместо кислоты роль электролита выполняет щелочь. Наиболее распространены аккумуляторы никель-железо и никель─кадмий;
  • Литий-ионные АКБ. Модели аккумуляторов этого вида довольно перспективны, но на сегодняшний день не получили широкого применения на автомобилях из-за ряда нерешённых проблем.

Подробнее о видах аккумуляторов для автомобилей.

В списке ниже приводятся основные бренды автомобильных аккумуляторов, сгруппированные по странам:

  • Россия (Зверь, Аком, Титан, Тюмень, Исток);
  • Германия (Varta, Bosch, Moll, Tenax, Energizer);
  • Польша (Sznajder, Autopart, Centra, 1 Storm, Timberg);
  • Украина (Westa, Vortex, Docker, Forse, Ista, Volta, Oberon);
  • Турция (Mutlu);
  • Япония (FB, GS Yuasa, Panasonic, Hitachi, Alaska);
  • США (Exide, Hagen, ACDelco, Afa, Duracell, American, Gigawatt, Space, Deka, Optima, Tudor);
  • Италия (Fiamm);
  • Казахстан (Барс);
  • Словения (Tab, Topla, Moratti);
  • Южная Корея (Medalist, Delkor, Solite, Nord, Rocket).

Более подробные обзоры линеек аккумуляторов разных производителей можно прочитать в разделе «Выбор». Подробнее о том, сколько весит автомобильный аккумулятор, можно прочитать по ссылке. Вернуться к содержанию  

Выбор АКБ для автомобиля

При выборе аккумулятора для автомобиля следует обращать внимание на ряд следующих критериев: разновидность АКБ, типоразмер, полярность, пусковой ток и ёмкость. Что касается вида аккумуляторной батареи, то здесь нужно исходить из того, на какой автомобиль приобретается АКБ. Если у вас недорогая иномарка, отечественный автомобиль, подержанное авто, то в общем случае можно посоветовать покупку малосурьмянистой аккумуляторной батареи. Это будет оптимальное приобретение с точки зрения цена-качество.

На автомобили иностранного производства из среднего ценового диапазона со стандартным набором опций разумно будет установить аккумулятор Ca/Ca, которые относят к необслуживаемым автомобильным аккумуляторам (ссылка на материал). Также можно рекомендовать и гибридные аккумуляторы Sb/Ca, которые объединяют в себе преимущества кальциевых и малосурьмянистых батарей.

Для представительских авто, моделей с большим количеством электрооборудования и системами «старт-стоп» специалисты рекомендуют приобретать AGM аккумуляторы или модели с жидким электролитом, выпущенные по технологии EFB. Это лучшие автомобильные аккумуляторы на сегодняшний день.

При покупке нового автомобильного аккумулятора обязательно нужно учесть типоразмер. Есть три основных типоразмера: евро, азия и американский. Они отличаются габаритами, формой, токовыводами. Стандарт «евро» используется на отечественных и европейских авто. АКБ типоразмера «азия» предназначены для эксплуатации на автомобилях, выпущенных в азиатском регионе. АКБ американского типоразмера у нас мало распространены и предназначены для использования на автомобилях американского производства. Лучший совет при покупке нового аккумулятора для автомобиля – это приобрести модель с типоразмером, который был у старой батареи.

Если вы слабо разбираетесь в аккумуляторах, то при выборе полярности нового автомобильного аккумулятора следует ориентироваться на прежнюю аккумуляторную батарею. Нужно брать АКБ аналогичной полярности, чтобы потом не было проблем с ее подключением.

Пусковой ток и ёмкость – параметры, определяющие мощность автомобильного аккумулятора. Упрощённо можно сказать, что чем больше объем двигателя автомобиля, тем больше величины пускового тока и ёмкости должна иметь батарея. Можно взять с небольшим запасом, чтобы работа автомобильного аккумулятора была стабильной. В таблице ниже вы можете посмотреть ёмкости АКБ для различных транспортных средств.

Ёмкость аккумулятора, А-чТранспортное средствоОбъем двигателя, л Ёмкость аккумулятора, А-чТранспортное средствоОбъем двигателя, л
55легковые автомобили1 - 1,6
60легковые автомобили1,3 - 1,9
66легковые автомобили (кроссоверы, внедорожники)1,4 - 2,3
77грузовые автомобили малой грузоподъемности1,6 - 3,2
90грузовые автомобили средней грузоподъемности1,9 - 4,5
140грузовые автомобили3,8 - 10,9
190спецтехника (экскаваторы, бульдозеры)7,2 - 12
200грузовые автомобили (фуры, автопоезда)7,5 - 17

Вернуться к содержанию  

Обслуживание аккумуляторной батареи

Недостаточно просто выбрать лучший автомобильный аккумулятор для своей машины. Нужно еще уметь правильно его обслуживать. Ниже приводятся советы по обслуживанию аккумулятора, следуя которым вы увеличите срок его эксплуатации.

  • Периодическая подзарядка. Нельзя хранить аккумулятор разряженным, обязательно делать подзарядку после глубокого разряда и периодически проводить КТЦ (контрольно-тренировочный цикл);
  • Следить за исправностью электрической проводки и потребителей тока в бортовой сети авто. Особенное внимание должно уделяться исправности генератора и регулятора напряжения. Они оказывают прямое воздействие на состояние аккумулятора;
  • Проверка уровня электролита. Ни в коем случае нельзя допускать ситуации, когда аккумулятор эксплуатируется с уровнем электролита ниже пластин. Электролит должен быть залит на 10─15 миллиметров выше уровня пластин;
  • Подготовка автомобиля к зиме. Помимо зарядки аккумулятора нужно еще провести ряд мероприятий с автомобилем. Сюда относится замена свечей, заливка синтетического масла, приведение в порядок системы зажигания. Работа аккумулятора зимой и так затруднена. Поэтому не нужно создавать для него дополнительных проблем;
  • Не допускать коррозии клемм. Клеммы нужно хорошо затягивать и при появлении окисления зачищать эти места наждачной бумагой. Рекомендуется покрывать клеммы и выводы специальным составом;
  • Контроль плотности электролита. Полностью заряженный автомобильный аккумулятор должен иметь плотность 1,27 гр./см3. В зимний период плотность можно довести до 1,29 гр./см3. Ориентироваться в параметрах электролита поможет таблица плотности;
  • Чистота автомобильного аккумулятора. Хотя бы верхнюю часть батареи рекомендуется держать в чистоте. Масло, пыль, подтеки электролита – все это на поверхности АКБ превращается в проводник и приводит к разряду батареи;
  • Осмотр. Периодический осмотр аккумулятора позволит своевременно найти повреждения, неполадки, загрязнения, нарушения контактов клемм аккумулятора и т. п.;
  • Хранение. При длительном простое рекомендуется снять АКБ с автомобиля, провести зарядку и хранить отдельно.

Вернуться к содержанию  

Итоги

В этом материале мы постарались объединить все вопросы, задаваемые по аккумуляторам. Подробно рассказать обо всём в одной статье невозможно. Поэтому были рассмотрены основные тезисы и даны ссылки на статьи, подробно рассматривающие те или иные вопросы. Надеемся, что эта статья поможет вам выбрать лучший автомобильный аккумулятор и грамотно эксплуатировать его. Если у вас остались вопросы или пожелания, пишите их в комментариях. Удачи в выборе аккумулятора для автомобиля!

Вернуться к содержанию

akbinfo.ru

Все об автомобильных аккумуляторах: советуют профессионалы.

АКБ появилась на автомобиле раньше, чем генератор и чем многие другие автозапчасти. В начале прошлого века аккумулятор не имел возможности для зарядки на автомобиле, и должен был обеспечивать необходимой энергией основных потребителей. Но на тот момент их было не так много. Основным потребителем был двигатель, чуть позже появился стартер... Сегодня же аккумулятор существует только вместе с множеством других электронных и электрических систем. Несмотря на то, что автопроизводители научились заряжать АКБ непосредственно на автомобиле, работа этого узла остаётся весьма непростой.

Что происходит внутри АКБ?

Весь смысл работы батареи - это постоянное преобразование одних химических элементов в другие и обратно в зависимости от режимов работы. Уже отсюда становится ясным, что постоянные циклические химические процессы не могут происходить без потерь. Процесс обязательно сопровождаются выделением тепла, образованием различных химических соединений и газов, разрушением материалов и т.д. При зарядке используется электрическая энергия для запуска химических процессов, при разрядке аккумулятора - наоборот, химические процессы запускают процесс выработки необходимого электричества.

Многие полагают, что критерием оценки аккумуляторов является его ёмкость. Это не совсем так. Для аккумулятора, который мы используем в автомобиле, важны две основные характеристики:  «ёмкость» и «пусковой ток». Для простоты понимания этих характеристик можно использовать модель бака с водой.

Всем потребителям нашего бака хватит воды, если мы сделаем его объёма «с запасом». Но если мы разрешим всем потребителям сразу забирать воду из одной трубы, то всем может не хватать, т.к. давление будет падать. Тогда нужно либо улучшить отдачу (увеличить диаметр крана), либо выставить приоритеты. Если наладить хорошее потребление и всем будет хватать, то тут встаёт вопрос по постоянному наполнению бака. Он должен наполняться быстрее, чем мы его опустошим.

Всё вышесказанное в полной мере хорошо переносится и на АКБ. С ёмкостью всё понятно. А что такое «пусковые токи»? Эта характеристика схожа с потребителями, только с учётом того, что главным является электрический стартер автомобиля. «Главным» он является не только по приоритету, но и потреблению (потребляет он в десятки, сотни раз больше чем остальные). Для него определённое время АКБ должна отдавать свой заряд без потери эффективности. Иначе мы будем испытывать трудности при запуске автомобиля. Особенно важно это при наступлении холодов.

Параметры ёмкости и пусковых токов, стандартизированы и обязательно указываются на батареях всех производителей. Не менее важна скорость восстановления АКБ, так как после использования стартера нам необходимо восполнить заряд, иначе это сильно сократит срок службы батареи. Чем выше скорость «восстановления» - тем надежнее работа аккумулятора. Но скорость восстановления не считается обязательной для указания и оставлена на откуп производителям.

Параметры АКБ заложены в его конструктивных особенностях. Проще всего увеличить ёмкость путём увеличения площади активных пластин и количества электролита, а значит увеличением размеров батареи. Пусковые токи больше зависят от расстояния между пластинами, материалов пластин, их формы и т.д. Скорость восстановления имеет схожую зависимость с пусковыми токами: чем быстрее происходят процессы - тем лучше результат.

Аккумуляторная батарея автомобиля в разрезе.

Почему зимой возникают проблемы с АКБ?

В свободном состоянии, когда не подключено ни одного потребителя, аккумулятор способен удерживать энергию длительное время. При нормальных условиях эксплуатации и при полностью исправных электрических системах автомобиля все процессы внутри аккумуляторной батареи хорошо сбалансированы. И на протяжении всего срока эксплуатации аккумуляторная батарея никаким образом не должна выдавать своего присутствия для владельца автомобиля. Все электронные и электрические потребители должны работать без перебоев.

С наступлением зимнего сезона многие автовладельцы сталкиваются с проблемами, связанными с работой аккумуляторных батарей. Почему они возникают? АКБ в процессе работы сама по себе выделяет большое количество энергии. Это значит, что в жарких условиях дополнительное тепло для неё хоть и не лучшим образом сказывается на работе батареи, но лишь сокращает срок её жизни. В холодном же климате аккумуляторная батарея испытывает на себе максимальные нагрузки. Даже несмотря на то, что тепло рассеять легче (а значит продлить срок службы), аккумулятор приходит в негодность в разы быстрее. Причём в сильные морозы АКБ может как раз потерять свои свойства внезапно и необратимо. Связанно это с тем, что при понижении температуры химические процессы сильно замедляются. И процессы отдачи энергии, а также её восстановления происходят крайне медленно. Это было бы приемлемо, если бы не приходилось дополнительно нагружать и без того «ослабевшую батарею». Но в двигателе и коробке передач густеет масло, и стартеру требуется больше энергии для запуска. Активизируется работа отопителя, подогрева зеркал, стёкол и сидений. Увеличивается продолжительность тёмного времени суток и использования фар. В слякоти чаще работают стеклоочистители, омыватели лобового стекла и т.д. Так что на затруднительном запуске двигателя сложности не заканчиваются - неизбежно снижается зарядка аккумулятора. И при небольших пробегах автомобиля аккумулятор не успевает полностью зарядиться. Даже когда у автомобиля полностью исправна электрическая система.

Что делать, чтобы избежать проблем?

Теперь несколько советов, которые позволят избежать проблем с АКБ при зимней эксплуатации автомобиля:

- не допускайте длительной работы потребителей энергии при выключенном двигателе и на холостом ходу;

- при запуске автомобилей с механической коробкой передач выжимайте сцепление;

- проверьте состояние клемм: они должны быть чистые, без налета, крепления туго затянуты. Можно смазать контакты специальной смазкой;

- при наличии необходимого оборудования измерьте напряжение разомкнутой цепи (НРЦ), которое должно быть не менее 12,6 В. При необходимости подзарядите аккумулятор.

Для стабильной работы в холодных условиях и долгой жизни АКБ она должна быть всегда заряженной до нормального состояния. Но если вы дополнительно заряжаете аккумулятор зарядным устройством дома, вам следует помнить, что перезаряжать её тоже нельзя!

Нормально заряжающийся аккумулятор, достигая необходимого уровня, начинает выделять небольшое количество пузырьков. При этом происходит активное выделение водорода. Если же заряжать АКБ неправильно - электролит может закипеть. При таком режиме происходит разрушение активных пластин внутри корпуса: такое повреждение для АКБ неисправимо. Мало того, выделение водорода происходит гораздо активнее. Из-за этого может не выдержать корпус батареи и даже возможно создание условий, которые могут привести к её взрыву. Поэтому иногда не стоит пытаться самостоятельно продлить срок службы батареи.

Срок службы батарей

Производители рекомендуют использовать АКБ не более четырёх лет. По истечении этого срока аккумулятор рекомендуется заменить, невзирая на то, что он вас полностью устраивает и совершенно не беспокоит. Эта рекомендация относится ко всем АКБ, независимо от технологий, применяемых в них. Хотя при правильной эксплуатации и отсутствии неисправностей в энергосистеме автомобиля батарея способна проработать гораздо дольше предписанного гарантийного срока. Следует помнить, что старый аккумулятор можно утилизировать, только сдав его в специальный пункт приёма.

Какую АКБ выбрать и как её поменять?

АКБ должен меняться на автомобиле вовремя и только на батарею, характеристики которой одобрены производителем. Настоятельно не рекомендуется использовать АКБ, не одобренные заводом-изготовителем автомобиля, даже если это допускают производители батарей. Это может привести к повреждениям некоторых систем автомобиля.

В обычной жизни автолюбители меняют аккумулятор исходя из собственного понимания проблем, с которыми они столкнулись. Иногда это помогает, но часто владелец лишь откладывает визит на сервис, в ущерб состоянию автомобиля. Более того, уже давно на рынке присутствуют автомобили, замену АКБ на которых надо проводить при помощи диагностического оборудования (так сказать, «познакомить» новую батарею со всеми электронными модулями).

Хороший специалист по работе с АКБ - это сотрудник сервисного предприятия, который сможет произвести весь ряд мероприятий по диагностике батареи и системы зарядки, системы запуска и прочих потребителей энергии и обладающий полным набором необходимого оборудования. Утечки тока, недостаточное напряжение, выдаваемое генератором, его ослабленный ремень, неисправность регулятора напряжения, а также большой отбор мощности нештатным оборудованием - все это может привести к систематическому «недозаряду» аккумуляторной батареи и, как следствие, её преждевременному выходу из строя. Далеко не каждый автовладелец или даже сервис способны выполнить все необходимые операции. Это вдвойне важно, если автомобиль современный и оснащён сложным электронным оборудованием. Правильнее всего обратиться за помощью в данном вопросе на специализированные сервисы. Зачастую, это проще и выгоднее, чем заниматься этим самостоятельно или доверять непроверенным мастерам. Например, в сети Бош Авто Сервисов обязательно есть оборудование не только для проверки АКБ, но и состояния бортовой сети. Можно за короткий промежуток времени проверить сеть и обнаружить реальную проблему при запуске автомобиля.

Выбирая новый аккумулятор, рекомендуем доверять всемирно известным производителям, применяющим в производстве АКБ самые современные технологии. Например, аккумуляторы Bosch, изготовленные с применением новейшей технологии производства положительной решетки PowerFrame®, обеспечивают больший срок службы, повышенную устойчивость к циклам заряда-разряда, уверенный пуск двигателя даже при экстремальных температурах и надежное энергообеспечение дополнительных систем безопасности и комфорта. Кроме того, в ассортименте Bosch найдется подходящая батарея практически для любого автомобиля.         

Часто задаваемые вопросы.

1.     Можно ли установить аккумулятор с большей ёмкостью? Например, вместо стандартного 45 Ач поставить новый 72 Ач?

Даже если вам удастся подключить нестандартный аккумулятор к бортовой сети без переделок, делать это не рекомендуется. Проблема в том, что производитель рассчитывал автомобиль для эксплуатации в определённых условиях с определёнными потребителями. А значит, и система зарядки рассчитывалась должным образом. В определённых условиях генератор не сможет заряжать АКБ должным образом и возникнет риск «недозаряда». Значит, срок службы батареи будет сокращаться. Хотя многие в такой ситуации осознано выбирают более стабильные пуски зимой в ущерб сроку службы АКБ.

Если у вас, к примеру, японский автомобиль с АКБ малой ёмкости, можно порекомендовать в данной ситуации установить аккумулятор с максимально допустимым для Вашей модели значением.

2.     Правда ли, что зимой, перед запуском автомобиля, рекомендуется на некоторое время включить электрические потребители (например, свет фар, вентилятор печки и т.д.)?

Такая рекомендация действительно существует. Смысл в данных манипуляциях в том, что включая потребителей, вы запускаете химические процессы внутри АКБ. И при условии, что аккумулятор исправен, вовремя обслуживался и хорошо заряжен, вы «подогреваете» батарею и готовите её к резкой нагрузке. АКБ будет реализовывать накопленный заряд быстрее и лучше восстанавливаться.

Не стоит включать несколько потребителей, габаритных огней будет вполне достаточно. А время их работы не должно приводить к значительному разряду аккумулятора.

3.      Правда, что плохой контакт в клеммах тоже влияет на запуск в холодное время года?

Да, это важно не только зимой, но и во все другие времена года. Плохие контакты на клеммах АКБ могут ухудшить запуск двигателя. Причём, состояние АКБ тут не играет значения. На самом деле, хуже другое: полбеды, что это повышенные нагрузки для батареи и что АКБ будет плохо заряжаться из-за поверхностного контакта (большого сопротивления) на клеммах. Это опасно для электрических потребителей в бортовой сети автомобиля. В момент пусков при таких условиях происходят постоянные скачки напряжения в сети, и далеко не все электронные потребители рассчитаны на такую работу. Поэтому есть риск вывести из строя электронные и электрические потребители автомобиля.

Плохой  контакт также влияет на срок службы АКБ, способствуя разрушению клемм АКБ.

Кроме того, поверхностный контакт опасен для проводки автомобиля. При стартовых токах может происходить существенный нагрев элементов, в которых есть повышенное сопротивление, а значит, появляется риск повреждения или возгорания элементов проводки автомобиля.

Как правильно «прикуривать» автомобиль?

Чтобы обеспечить правильный и безопасный пуск автомобиля при недостатке электрического питания в одном из автомобилей, лучше ознакомиться с инструкцией по эксплуатации к автомобилю. Там могут содержаться точные данные и рекомендации, которых стоит придерживаться. Общие советы выглядят следующим образом:

- При принудительном пуске использовать только специальные клеммы, приспособленные для такого рода подключения.

- Площадь поперечного сечения стартового кабеля для бензинового двигателя объемом до 2.5 л должна быть не менее 16 мм2 (диаметр около 5 мм). Для дизельного двигателя или бензинового двигателя объемом более 2.5 л сечение кабелей должно быть не менее 25 мм2. Определяющим здесь должен быть автомобиль с разряженной батареей. Сечение кабелей указано, как правило, на упаковке. Рекомендуется покупать стартовый кабель с изолированными кабельными зажимами и сечением 25 мм2, так как он подходит и для двигателей с меньшим объемом цилиндров.

- Оба автомобиля должны быть с одинаковым напряжением бортовой сети (12 или 24 В).

- Полностью разряженная батарея может замерзнуть уже при температуре - 10°С. Перед присоединением кабеле необходимо, чтобы замерзшая батарея обязательно была разморожена.

- Если вы используете обслуживаемый аккумулятор, проверьте уровень электролита в разряженной батарее. При необходимости долейте дистиллированную воду.

- Выключите все потребители тока.

- Двигатель питающего автомобиля в процессе заряда обязательно должен работать на холостых оборотах. Таким образом, генератор защищается от повреждений, которые могут возникнуть вследствие пиков напряжения в момент запуска.

Присоедините стартовый кабель в следующей последовательности:

        1. Присоедините красный кабель к положительной клемме (+) в двигательном отсеке или к положительному полюсу (+) аккумуляторной батареи питаемого автомобиля.

        2. Другой конец красного кабеля присоедините к положительной клемме питающего автомобиля.

        3. Присоедините черный кабель к точке массы (-) в двигательном отсеке или к отрицательному полюсу (-) аккумуляторной батареи питающего автомобиля. Другой конец черного кабеля присоедините к точке массы в подкапотном пространстве или надёжном месте на кузове питаемого автомобиля.

! Не присоединяйте чёрный кабель «массы» к отрицательному полюсу (-) разряженной батареи. Лучше всего для этого подходит металлическая часть, соединенная болтами с блоком цилиндров (например «петля» для демонтажа двигателя). При неблагоприятных обстоятельствах присоединение кабеля к отрицательному полюсу разряженной батареи может вызвать взрыв батареи вследствие искрообразования и выделения гремучего газа.

! Клеммы стартового кабеля при присоединенных кабелях не должны входить в контакт друг с другом и соответственно положительные клеммы не должны касаться точек массы (кузова или рамы), т.к. возникает опасность короткого замыкания!

        - Запустите двигатель питаемого автомобиля (с разряженной батареей) на холостые обороты. При запуске стартер должен непрерывно работать не более 10 секунд, так как вследствие повышенного потребления тока нагреваются зажимы полюсов и кабель. Поэтому между отдельными запусками необходимо делать перерывы для охлаждения длительностью около 30-40 секунд.

       - Не следует длительное время безуспешно пытаться запустить мотор. Во время работы стартёра топливо непрерывно впрыскивается в цилиндры, что может ещё больше усложнить запуск. Выясните причину неисправности и устраните ее. Только после этого разумно продолжить попытки.

       - После успешного запуска оба автомобиля должны быть соединены кабелем еще в течение нескольких минут работы.

       - Для исключения пиков напряжения при разъединении у автомобиля с разряженной батареей включите вентилятор печки и обогрев заднего стекла. Не включайте дальний свет - лампы накаливания при повышенном напряжении перегорают.

       - После завершения запуска от постороннего автомобиля отсоедините кабели в последовательности, обратной присоединению. Сначала отсоедините черный кабель (-) у питаемого автомобиля, затем отсоедините его у питающего автомобиля. Красный кабель отсоедините сначала у питающего автомобиля и затем у питаемого.

       - После запуска мотора требуется полностью подзарядить АКБ.

Самые распространённые необратимые повреждения аккумуляторной батареи:

1. Осыпание материала с активных пластин внутри АКБ. Это неизбежно сокращает ёмкость аккумулятора. А значит, он меньше по времени держит заряд и пусковые токи уменьшаются. Это происходит и при повседневной эксплуатации, но гораздо медленнее.

2. Короткое замыкание между пластинами. Причина этого - прогрессирующее осыпание шлама и элементов пластин АКБ. Эти материалы являются хорошими проводниками и собравшись на дне АКБ, они просто замыкают между собой активные пластины. Такая АКБ повреждена необратимо.

3. Сульфатация. Этот эффект возникает при полной и глубокой разрядке АКБ. Чем сильнее разряжен аккумулятор и чем дольше он стоит недозаряженым, тем быстрее активные пластины АКБ покрываются материалами, которые препятствуют дальнейшему химическому процессу. Проще говоря - вы никогда не сможете эту батарею зарядить.

Поврежденная аккумуляторная батарея автомобиля.

Автор: Михаил Архипов, тренер Учебно-Консультационного Центра Bosch. 

www.autodela.ru


Смотрите также