Старт двигателя. Сколько аккумулятор отдаёт на пуск двигателя.
Знаете ли вы, какова величина стартерного тока у вашего автомобиля? Каков реальный аппетит на простой старт двигателя? Здесь вы найдёте ответы на эти вопросы для Mazda CX-5.
Дано:
1. Двигатель 2 литра, 4 цилиндра, бензин. ДВС и стартер исправны. Принимаем, что пуск ДВС возможен при вращении коленчатого вала в диапазоне 40-150 об/мин.
2. АКБ Exide Micro-Hybrid ECM ёмкостью 60 Ач/520 A.
520 А — это ток холодной прокрутки, т.е. указанный изготовителем ток разряда, который отдает батарея при температуре 18 С в течение 10 секунд при минимальном напряжении 7,5 В.
3. Температура за бортом 18 С. Значит АКБ может полностью выдать значение своего пускового тока и её ёмкость соответствует номиналу (не снижена из-за температуры).
4. Замечательный OBD-II адаптер — OBDLink MX, который посредством программы FORScan выводит результат измерений.
ЗЫ: Кстати, кто не знал: программа FORScan Lite для Android наконец доступна для установки с Google Play Market.
Попробую объяснить, что изображено на этом общем графике.
FORScan выдаёт результаты с точностью (периодичностью) до 8-20 мс, на данном этапе это избыточно, поэтому на графике я взял периодичность в полсекунды.
Климат выключен. Включаю питание автомобиля. Потребление тока составляет 8 Ампер, через несколько секунд включается видео-регистратор, который добавляет еще 1 Ампер. Для старта двигателя выжимаю педаль тормоза — потребление при этом составляет уже 12 А. Пуск двигателя (на графике — это на условных 2,5 секунде) — тут самое интересное.
При пуске двигателя потребляемый ток — максимальный, если принебречь отдельными нюансами — для АКБ сопротивление обмотки стартера является активным сопротивлением.
Более подробно, отбросив обороты КВ:
Расшифрую:
За несколько миллисекунд до раскручивания колен-вала ток составил 65 А, напряжение АКБ упало до 12 В. Через 135 миллисекунд происходит тот самый миг раскрутки двигателя стартером — обороты 12 об/мин, ток 78 А, напряжение 11,95 В.
Еще через 475 мс включается генератор (поймал момент включения — 0,12 В), обороты в этот миг составили 490, ток достиг максимума 127 А, напряжение 11 В.
Самый пик потребления ресурсов: ток, отдаваемый АКБ — 127 А, напряжение просело до минимума в 10,8 В. Такое высасывание АКБ продолжается примерно 420 мс. АКБ перестаёт отдавать ток через 4,5 секунды после нажатия кнопки Пуск, далее начинается более плавный заряд намного меньшими токами.
Более подробно:
Итак, в итоге имеем:
1. Процесс разряда АКБ от момента нажатия кнопки пуск до начала получения заряда длится 4,5 секунды.
2. Максимальный потребляемый от АКБ ток при старте двигателя составляет 127 А (при 18 С). Длительность этого процесса составляет чуть менее пол-секунды.
3. Максимальное падение напряжения — 10,8 В. Длительность такой «просадки» напряжения составляет тоже чуть менее пол-секунды.
4. Генератор выходит на равное с АКБ напряжение — 12 Вольт (т.е. начинает «генерить» 12 В) через 1 секунду после подключения, а через 8,5 сек после подключения выходит на полноценную отдачу в 15 Вольт, при которых АКБ получает максимальный заряд 44 А и напряжение 14,4 В.
Заряд АКБ током 40 А (в пике 44 А) происходит недолго, около 2 секунд, после чего ток заряда плавно снижается: например, зарядный ток АКБ с 40 до 20 Ампер уменьшается за 19 секунд.
Самое главное мы выяснили, что максимальная величина стартерного тока, потребляемого автомобилем, для Mazda CX-5 составляет 127 А (при температуре +18 С).
В будущем, поживём — посмотрим сколько это будет при 0 и при минус 18 С. Интересно же… т.к. тут уже будет сильнее сопротивляться и моторное масло.
Допустимая просадка напряжения на аккумуляторе при запуске двигателя
Основные причины снижения напряжения
Автомобильный аккумулятор работает по принципу преобразования химических веществ непосредственно в электрическую энергию. При зарядке происходит все наоборот. Во время функционирования прибора генерируется ток из-за осаждения сульфатов на пластинах. Концентрация электролита снижается, а внутреннее сопротивление одновременно с этим повышается.
Чаще всего напряжение аккумулятора автомобиля теряется по следующим причинам:
Ситуацию можно исправить практически во всех случаях, если речь не идет об износе устройства. Нормальное напряжение может быть восстановлено даже при использовании агрегата в течение нескольких лет. Одно лишь измерение тока не может являться основанием для оценки качественных характеристик батареи.
Показатели в обычном состоянии
В идеале нормальное напряжение аккумулятора автомобиля не должно быть меньше 12,4-12,8 вольт. При снижении показателей источник питания не способен обеспечить полноценную работу двигателя, но его запуск при исправном генераторе может производиться. Однако продолжать эксплуатацию такого прибора не рекомендуется, так как на пластинах может появиться крупнокристаллический сернокислый свинец, который приводит к снижению емкости батареи.
Падение показателей до 11,6 вольт свидетельствует о полной разрядке устройства. Его применение в таком состоянии не является возможным. Тут потребуется специальная подзарядка, способная восстановить заводские стандарты и получить на выходе нормальное напряжение аккумулятора автомобиля.
Общие моменты
Электродвижущая сила отвечает за нормальное прохождение тока по цепочке, дает запрограммированную разность выводных частей источника питания – то есть АКБ. Искомая величина рассчитываться будет как разница потенциалов.
Электродвижущая сила равна расходуемой на перенос заряда между выводами энергии. Значения токовых сил, напряжений связаны друг с другом неразрывным образом. Когда внутри батареи данная сила не возникает, отсутствует ток и на выводящих частях.
Когда цепные связи размыкаются, ток отсутствует, но в аккумуляторе начинает возбуждаться электродвижущая сила, в зоне выводов появляется движение.
Для измерения обеих величин используются вольты. Электродвижущая общая сила в автоаккумуляторе развивается в результате электрических и химических процессов, протекающих внутри него. ЭДС всегда больше напряжения в аккумуляторе на величину, равную падению внутреннего напряжения.
Для замеров применяются вольтметры с мультиметрами. В аккумуляторе для авто размеры ЭДС будут зависеть от плотности, температурных значений электролита.
Точных сведений по вопросу того, какое значение для батареи питания идеальное, нет. Специалисты во внимание принимают оптимальные показатели пуска для старта моторного механизма. Если АКБ новый, заряженный, данное значение должно быть 12,6–12,7 вольта.
Если напряжение заряженного аккумулятора автомобиля без нагрузки выше, это еще не указывает на наличие проблемы.
Например, сразу после зарядки АКБ ее ток при замерах будет выше на 0,5 вольта реального, и при итоговых подсчетах это нужно учитывать. 13,0–13,2 вольта – цифра, которая превышает допустимые значения напряжения, но для некоторых моделей батарей она является нормальной.
Близкие к рекомендованным значениям данные батарея показывает спустя пару часов после зарядки.
Критическим для АКБ считается 12 вольт и менее. Если значение меньше этой цифры, нужна срочная зарядка. Использовать элемент питания на ресурсном пределе нельзя, поскольку в данном случае запустится процесс сульфатации пластин. В будущем от последствий сульфатации избавиться проблематично, и придется покупать новую батарею.
При этом 12,1 вольта достаточно для старта мотора, проблемы возникают на 11,6 вольта и ниже. Это все цифры, о которых нужно знать и учитывать их во время работы. В большинстве случаев значение напряжения заряженного аккумулятора автомобиля находится на отметке в 12,2–12,5 вольта.
Таблица заряда
Чтобы не упустить момент, когда заряд батареи упадет до предельно критического уровня, используйте таблицу заряда АКБ. Если измерить U на клеммах, можно рассчитать общий заряд.
Также в таблице вы найдете значения плотности электролита, температурных значений, при которых он может замерзать зимой. Ознакомиться с основными значениями можно в таблице заряда аккумулятора автомобиля по напряжению.
Вспомогательная таблица
Зная о том, сколько вольт показывает измерительный прибор, нельзя узнать степень износа источника электрического питания. Однако определить примерный процент зарядки вполне реально. Для этого необходимо воспользоваться приведенной ниже таблицей.
| Показания в вольтах | Заряженность в процентах |
| 12,66 | 100 |
| 12,6 | 94 |
| 12,54 | 87,5 |
| 12,48 | 81 |
| 12,42 | 75 |
| 12,36 | 69 |
| 12,30 | 62,5 |
| 12,24 | 56 |
| 12,18 | 50 |
| 12,12 | 44 |
| 12,06 | 37,5 |
| 12,00 | 31 |
| 11,94 | 25 |
| 11,88 | 19 |
| 11,82 | 12,56 |
| 11,76 | 6 |
| 11,7 | 0 |
Параметры под нагрузкой
Выше указывалось обычное напряжение аккумулятора автомобиля без нагрузки. Однако определить работоспособность батареи таким способом, как выяснилось, невозможно. Для этого на устройство посредством специальной вилки необходимо дать нагрузку в два раза выше.
Длительность рабочей фазы должна составлять 4-5 секунд. Напряжение не должно упасть ниже 9 вольт. При сильной просадке в первую очередь следует зарядить батарею и провести повторную проверку. Ситуация не будет меняться, если ресурс АКБ полностью исчерпан.
Все способы проверки
Проверять напряжение аккумулятора автомобиля на степень разряженности можно разными способами. Рассмотрим их.
Мультиметром
Для проверки аккумуляторов «Акум», «Ватра» и других марок, устанавливаемых на авто «КамАЗ», «Вольво», «БМВ» удобно использовать мультиметр.
Прибор вы найдете в любом специализированном магазине, есть он на СТО. Для разовых замеров мультиметр проще одолжить, хотя большинству водителей он нужен регулярно.
Скорее всего, показания мультиметра и бортового компьютера будут различаться.
Стандартные устройства приборной панели часто ошибаются, дают незначительную погрешность, поскольку подключаются к АКБ не напрямую. Обычно отклонения идут в меньшую сторону.
При работающем моторе
Какое напряжение должно быть на заряженном аккумуляторе автомобиля, мы разобрались, теперь рассмотрим порядок измерения текущих показателей при работающем моторе.
Сначала сделайте замеры при заведенном двигателе – в норме значение должно быть в районе 13,5–14,0 вольт.
Нормальное напряжение на аккумуляторе автомобиля при работающем двигателе
Измеряется количество вольт и при заведенном моторе. В обычных условиях рабочее напряжение аккумулятора автомобиля должно колебаться от 13,5 до 14 В. При низкой зарядке батареи показатель превышает максимальное значение, так как генератор вынужден функционировать в усиленном режиме.
В большинстве случаев повышенное напряжение не таит какой-то опасности. Если с электрическим оборудованием все нормально, то оно через 5-10 минут после запуска двигателя возвращается в нормальное состояние. Постоянное повышение показателей может приводить к перезаряду источника питания, из-за чего будет выкипать электролит.
При измерениях бывает и пониженное напряжение аккумулятора автомобиля. Это свидетельствует о том, что батарея не успевает полностью заряжаться. Для тестирования необходимо постепенно включать электрические потребители (фары, музыку, кондиционер и другие устройства), производя измерения. При неисправном генераторе показатели будут падать более чем на 0,2 В.
Допустимая просадка напряжения на аккумуляторе при запуске двигателя
На что грешить? Генератор? Аккумулятор? Клемма?
А обычные лампы (габариты например) проседают при пуске? Если да, то смотри клеммы, крепление силовых проводов (как +, так и к массе) — как обжаты клеммы, нет ли коррозии под болтами и т.д. Может быть аккумулятор сел или умирает.
У меня то же самое. Имхо — это нормально. В музыке видимо при «просадке» какая-то защита срабатывает.
напряжение под нагрузкой не должно быть меньше 9 вольт.
Насколько может напряжение проседать при запуске движка? Собственно, откуда вопрос: при включении стартера БСК (Бортовая Система Контроля) повторяет цикл инициализации, все лампы зажигаются. Но не всегда. Вроде так не должно быть. На что грешить? Генератор? Аккумулятор? Клемма? Во время езды напряжение между 12.8 — 13.6 вольта, в зависимости от включённых потребителей. Езжу с включёнными фарами всегда. Машина: 2115, г/в 2005n (январь), пробег почти 10 т.км.
Та же фигня. Напруга 12.6-13.6В. Ругается маршрутник при запуске. До 11В падает. Батарея новая, заряженная, 62А/ч. Контакты почищены все. Стартёр новый. Заменил Регулятор напряжения и ремень. Теперь на холодной машине 13.4-13.6, а после небольшого прогрева опять то же самое. Мерцания фар нет. Грешу на генератор, что он свои 80А не выдаёт.
Насколько может напряжение проседать при запуске движка? Собственно, откуда вопрос: при включении стартера БСК (Бортовая Система Контроля) повторяет цикл инициализации, все лампы зажигаются. Но не всегда. Вроде так не должно быть. На что грешить? Генератор? Аккумулятор? Клемма? Во время езды напряжение между 12.8 — 13.6 вольта, в зависимости от включённых потребителей. Езжу с включёнными фарами всегда. Машина: 2115, г/в 2005n (январь), пробег почти 10 т.км.
Та же фигня. Напруга 12.6-13.6В. Ругается маршрутник при запуске. До 11В падает. Батарея новая, заряженная, 62А/ч. Контакты почищены все. Стартёр новый. Заменил Регулятор напряжения и ремень. Теперь на холодной машине 13.4-13.6, а после небольшого прогрева опять то же самое. Мерцания фар нет. Грешу на генератор, что он свои 80А не выдаёт.
. Напряжение должно просаживаться при пуске. Ток там нехилый.
Снятие показателей при помощи специальных приборов
Выше приведена теоретическая информация, позволяющая ознакомиться с основными нормами. Однако необходимо также знать, как измерить напряжение аккумулятора автомобиля. Для снятия показателей должны использоваться специальные устройства, которые подключаются непосредственно к клеммам батареи. Проверку рекомендуется осуществлять при температуре электролита 25 градусов.
При проведении измерений без нагрузки обычно применяется тестер. На нем выбирается определенный режим работы. Красный контакт подсоединяется к плюсовому полюсному выводу, а черный – к минусовому. На дисплее должно появиться текущее значение.
Показания в замкнутой цепи позволяет зафиксировать нагрузочная вилка. Она имитирует ситуацию с запуском двигателя, измеряя рабочее напряжение в таких условиях. Измерительный прибор подключается к выпускам по той же схеме. На АКБ подается нагрузка в течение 5 секунд.
Дополнительные сведения
Проверять стоит даже напряжение нового аккумулятора автомобиля после продолжительной эксплуатации. При плохо работающем генераторе он может постепенно разряжаться, а значит, показания вольтметра могут быть гораздо ниже нормы. Для восстановления допустимых значений потребуется подзарядка.
Производить измерения посредством бортового ПК не рекомендуется, так как конечный результат будет иметь существенную погрешность, что объясняется спецификой подключения устройства к сети. Приблизительные данные для выявления проблем не должны использоваться.
Комплексную проверку аккумуляторной батареи необходимо проводить регулярно. Если транспортное средство не эксплуатировалось в течение нескольких дней, а измерительный прибор показал значительное снижение напряжения, то срок службы источника питания истекает.
Как «правильно» определить состояние аккумуляторной батареи? Ответы в статье
Не стоит покупать новый аккумулятор, не убедившись, что старый окончательно «умер». Автолюбители часто думают, что аккумуляторная батарея уже не работоспособна. Они просто выкидывают его или сдают на переработку. Но на самом деле, только каждый третий из подобных аккумуляторов исчерпал свой ресурс. А остальные еще вполне жизнеспособны.
Как узнать о работоспособности аккумулятора?
Проверить насколько аккумулятор работоспособен, можно в любом магазине, где продаются аккумуляторные батареи или в специализированном центре. Там его смогут протестировать и подсказать, что делать с ним дальше. Как происходит проверка? Она осуществляется с помощью мультиметра и нагрузочной вилки. Они и показывают, заряжен аккумулятор или нет, а также есть ли падение нагрузки. Что покажет нагрузочная вилка:
Особенности эксплуатации батареи
Чтобы напряжение аккумулятора автомобиля находилось в норме длительное время, следует соблюдать определенные правила.
Правила подзарядки АКБ
Аккумуляторная батарея должна своевременно заряжаться, чтобы напряжение во время эксплуатации транспортного средства было оптимальным. При осуществлении данного мероприятия необходимо придерживаться ряда правил.
Полезные рекомендации
Рекомендации, которые пригодятся при эксплуатации, обслуживании АКБ для продления времени его работы:
Не замыкайте выводные выходы автомобильной батареи накоротко, поскольку последствия в данном случае будут плачевными.
При запуске двигателя падает напряжение: причины и диагностика
Падение напряжения при запуске двигателя является достаточно распространенной проблемой независимо от типа силового агрегата, а также марки, модели или класса автомобиля. Проявляется снижение напряжения зачастую таким образом, что в момент начала вращения стартера резко тускнеет или гаснет свет фар, теряет яркость подсветка приборной панели, отключается и перезапускается магнитола и т.д.
Причин для такой неисправности может быть несколько, причем как очевидных и легко устранимых, так и скрытых. В этой статье мы поговорим о том, почему понижается напряжение во время пуска двигателя, а также как обнаружить и устранить неисправность.
Низкое напряжение при запуске двигателя: как найти причину
Начнем с того, что далеко не всегда виновником всех бед является АКБ, хотя достаточно часто сниженное напряжение возникает в результате проблем с аккумулятором. В любом случае, перед началом диагностики автомобиля по части электрики необходимо иметь специальный автотестер (мультиметр).
При этом важно, чтобы прибор достаточно точно измерял те или иные параметры. Как правило, функционал устройства должен позволять измерить напряжение, сопротивление, силу тока. Параллельно в рамках поиска неполадок, связанных с напряжением, нужно учитывать и частоту вращения коленвала.
Проверка аккумулятора автомобиля
Итак, при диагностике необходимо начинать с проверки аккумулятора, а также автомобильного генератора. Оценку состояния АКБ проводят путем подключения тестера к клеммам батареи. В норме напряжение на батарее при учете отсутствия нагрузки (все потребители отключены) должно составлять не менее 12.6 В. Снижение данного показателя означает, что имеет место частичный недозаряд или с самим аккумулятором возникли проблемы (сульфатация пластин, выкипание электролита и т.д.).
Также можно измерить напряжение вольтметром, включая для нагрузки габаритные огни и дальний свет фар. Обычно ток разряда под такой нагрузкой (при учете установленных галогеновых ламп накала) составляет около 5–6 А, а напряжение составляет около 11.5 В. Если это так, значит АКБ рабочая и проблему нужно искать дальше.
Быстрая диагностика стартера
Если говорить о напряжении непосредственно в момент запуска (когда крутит стартер), напряжение на клеммах АКБ не должно оказаться ниже отметки 9.5 В. В случаях, когда это происходит на исправном и заряженном аккумуляторе, можно утверждать, что возникла неисправность стартера. Другими словами, стартер при работе требует слишком много электрической энергии, чего в норме быть не должно.
Добавим, что для замера тока необходим амперметр, который подключается в разрыв. При этом делать разрывы цепи в авто крайне не рекомендуется, также далеко не все амперметры способны корректно работать и фиксировать высокие показатели, которые возникают в момент запуска ДВС.
По этой причине для таких задач лучше иметь специальный мотортестер. Главный плюс устройства в том, что точность замеров достаточно высокая, а также нет необходимости подключать тестер в разрыв, так как прибор имеет отдельные датчики. Эти датчики накладные, причем работают даже через изоляцию проводов. Указанные элементы способны эффективно фиксировать изменения напряженности магнитного поля, когда по проводам в цепи проходит ток одной или другой величины.
Оценка работоспособности автомобильного генератора
В тех случаях, когда АКБ предварительно проверили и зарядили от ЗУ, а также со стартером все в порядке, но проблема продолжает проявляться, в диагностике нуждается генератор. Дело в том, что генератор подзаряжает аккумулятор уже после запуска двигателя. Если необходимой дозарядки не происходит, тогда батарея быстро садится, интенсивно теряя заряд уже после пары запусков.
Затем можно поднять обороты мотора, после чего также промеряется напряжение тока заряда. Например, при повышении оборотов двигателя до 2 тыс. об/мин. напряжение заряда в норме составляет от почти 14 до 14.5 В. Далее работу генератора следует оценивать под нагрузкой. Для этого снова потребуется включать свет фар.
Напряжение в норме после включения света и габаритов должно быть не ниже 13.8. Если показатель падает до 13 и ниже, тогда начинать проверку нужно с приводного ремня генератора. Если ремень генератора прослаблен или проскальзывает, тогда причина очевидна. В случае, когда ремень хорошо натянут, неполадки возникли в самом генераторе или его реле-регуляторе.
Как правило, реле-регулятор является одним из наиболее распространенных проблемных элементов на разных автомобилях. Поверить реле-регулятор можно следующим способом:
Еще добавим, что зарядный ток после того, как двигатель был запущен, составляет от 6 до 10А. В дальнейшем на работающем ДВС заряд в норме падает до 0 (при условии, что дополнительные потребители электроэнергии отключены).
Что в итоге
Как видно, причин, по которым при запуске двигателя падает напряжение, может быть много. Выше были перечислены только основные моменты, на которые следует обратить внимание в рамках первичной диагностики.
Еще следует отметить, что необходимо также проверять состояние клемм АКБ, а также «массу», которая со временем имеет свойство покрываться коррозией и налетом в точках крепления.
Кстати, что касается массы, многие автолюбители для устранения ряда подобных проблем делают так называемую «разминусовку» двигателя. Данная процедура позволяет добиться стабильной работы электрооборудования, а также минимизирует потери и улучшает работу двигателя благодаря постоянной и мощной искре на свечах зажигания.
В чем заключается и для чего необходима разминусовка силового агрегата. Основные преимущества данного решения, установка дополнительной массы своими руками.
Стартер щелкает и/или жужжит, но мотор не крутится. Главные причины поломок стартера, диагностика и устранение неисправностей своими руками.
Почему стартер может не работать после поврота ключа в замке зажигания. Основные причины неисправностей стартера: бендикс, тяговое реле, щетки, обмотка.
Что делать, если стартер крутит, при этом двигатель не схавтывает. Проверка системы питания, зажигания, электронного управления ДВС и т.д. Рекомендации.
Почему стартер нормально крутит, но двигатель не схватывает, не заводится. Основные причины неисправности, проверка систем топливоподачи, зажигания. Советы.
Принцип работы и устройство автомобильного генератора. Составные элементы генератора переменного тока в автомобиле: ротор, статор, обмотки, регулятор.