Аккумулятор при запуске двигателя при низких температурах

Почему зимой АКБ работает хуже? Как подготовить аккумулятор на зиму? ☃️

Проблема трудного пуска двигателя в зимний период знакома автомобилистам — зимой аккумулятор слабее, быстро разряжается и медленнее крутит стартер. Это связано с тем, что зимой нагрузка на аккумулятор возрастает, а характеристики аккумулятора резко ухудшаются в связи с понижением температуры эксплуатации.

Рассмотрим влияние холода на основные характеристики свинцовых аккумуляторов:
— электродвижущая сила
— внутреннее сопротивление
— напряжение
— емкость
— отдача

1. Электродвижущая сила практически не зависит от температуры

С изменением температуры на один градус ЭДС изменяется на 0,4 мВ .

2. Внутреннее сопротивление аккумулятора

Внутреннее сопротивление складывается из сопротивления материала пластин, активного поверхностного слоя пластин, сепараторов, и сопротивления электролита, которое сильно зависит от температуры, снижение подвижности ионов и увеличение вязкости электролита повышают внутреннее сопротивление.

При снижении температуры от-30С до -40С снижается скорость диффузии ионов электролита, проводимость активного слоя падает в восемь раз, проводимость сепараторов в четыре раза.

Основными свойствами электролита являются плотность, температура замерзания, вязкость и удельное сопротивление.

Плотность электролита находится линейной зависимости от температуры в диапазоне от 20 С до – 30 С и может определяться по формуле 1.28 + (Т-20)Х0.007

В диапазоне от 0С до -30С при падении температуры на 1С:

— вязкость увеличивается на 16%

-удельное сопротивление увеличивается на 15%

-емкость аккумулятора падает на 4%

Внутреннее сопротивление также увеличивается при разряде большими токами как результат уменьшения плотности электролита в порах активной массы и около электродов.

Соответственно с понижением температуры АКБ снижается максимальный отдаваемый батареей ток, ток холодной прокрутки является основным параметром стартерной батареи.

3. Напряжение на клеммах АКБ

Напряжение на клеммах аккумулятора является разницей значения ЭДС и падением напряжения на внутреннем сопротивлении аккумулятора, которое как было сказано выше значительно зависит от температуры и плотности электролита и потребляемого тока.

Напряжение заряда при 20 С составляет 13,8 В, при снижении температуры должно увеличиваться на 0,003 В/град, что составляет при О С дополнительно 0,6 В (14,4 В) и при -20 С дополнительно 1,2 В (15 В).

Зимой АКБ заряжены частично при коротких поездках и если напряжение заряда не соответствует температуре АКБ.

Напряжение на клеммах АКБ 12,7 В говорит о 100% заряде, 12,2 В о заряде 50%, 11,7 В соответствует полностью разряженному аккумулятору.

При частичном заряде падает плотность электролита и повышается вероятность его замерзания и разрушения батарей. Электролит плотностью 1,28 замерзает при -65 С, плотностью 1.20 при -20 С, плотностью 1.10 при – 7 С.

4. Емкость аккумулятора

Снижение емкости аккумулятора при понижении температуры вызвано повышением вязкости электролита и замедлением диффузии электролита в поры активной массы, внутренние слои которой не участвуют в реакции разряда.

5. Отдача по емкости

Отдача по емкости есть соотношение разрядной емкости к зарядной и составляет 85-90%.

Отдача по энергии с учетом потерь составляет 65-70%.

Выводы

Все вышесказанное объясняет значительное влияние холода на основные характеристики свинцовых аккумуляторов, в холодное время разряженный после неудачного запуска двигателя и оставленный в машине почти новый аккумулятор может быть испорчен в результате замерзания электролита.

Наблюдается в холодное время падение емкости АКБ, например, батарея 6СТ80 емкостью 80 A/ч при температуре -18С при токе разряда 240А обладает емкостью 1 2 А/ч .

Пути снижения влияния холода на характеристики АКБ:

1. Утепление подкапотного пространства

2. Если автомобиль хранится в гараже, то можно подсоединить к аккумулятору коннекторы постоянного подключения и соединять его с зарядным устройством Optimate или Battery Service — данные зарядные устройства имеют режим хранения и не требуют отключения от акб после окончания процесса зарядки акб.

3. С периодичностью раз в неделю/месяц (в зависимости от состояния акб и температуры эксплуатации) подзаряжать аккумулятор зарядным устройством.

Читайте также:  Какой двигатель мерседес лучше 102 или 111

4. Обязательно менять масло в двигателе на зимнее — это позволит не только снизить нагрузку на акб в момент старта двигателя, но и значительно увеличит срок его службы.

Источник

Меры для эффективного запуска двигателя автомобиля в зимний период.

С наступлением зимних морозов у многих автомобилистов начинаются проблемы с запуском холодного двигателя автомобиля. Иногда так и не удается запустить мотор – аккумулятор разряжается и приходится просить «прикурить» у других водителей, то есть запускать мотор от аккумулятора другого автомобиля.

Такие проблемы обычно начинаются, когда температура на улице падает до 15-20 градусов ниже нуля, например, когда машину нужно завести утром, после того, как за ночь в двигателе застыло и загустело масло, а аккумулятор из-за низкой температуры «ослаб», так как на морозе все химические процессы в нем замедлились.

Если машину удается завести, то в дальнейшем двигатель будет запускаться легко, если конечно, он снова не остынет за время длительной стоянки.

Почему возникают трудности при запуске двигателя в зимнее время

Очень часто в возникновении таких проблем виноват сам водитель, не уделивший внимания правильной подготовке автомобиля к морозам и не знающий некоторые методы запуска двигателя при низких температурах.

Если в двигатель залито соответствующее моторное масло, рекомендованное производителем данного автомобиля для зимней эксплуатации, двигатель исправен и правильно отрегулирован, аккумуляторная батпрея имеет достаточную электрическую емкость и полностью заряжена, то проблем с пуском двигателя не возникает.

Но, навыки автомобилиста, его опыт и умение, играют при этом не менее важную роль, чем техническое состояние машины. У каждого автомобиля есть свои особенности при запуске и опытный водитель эти особенности своей машины знает.

Конечно, самый идеальный вариант – выполнять указания инструкции по эксплуатации, где подробно расписаны все действия по запуску мотора, но иногда капризному мотору, как говорится: «инструкция – не указ», тогда и приходит на помощь опыт, который водитель получает, пройдя через пробы и ошибки.

Общие правила по запуску двигателя зимой

Как бы там ни было, но есть и общие правила, выполняя которые можно решить проблему пуска двигателя в мороз.

1. Например, можно посоветовать непосредственно перед включением стартера, на 15 – 20 секунд включить дальний свет фар. Таким образом, химические процессы в аккумуляторе активизируются и он будет более резво крутить стартер . В момент самого пуска фары и другие не нужные в данный момент потребители электроэнергии необходимо выключить.

2. Кроме того, перед включением стартера, полностью выжмите педаль сцепления, таким образом, отсоединив коробку передач от двигателя – не нужно нагружать стартер, заставляя его кроме коленвала мотора, вращать еще и шестерни и валы КПП в загустевшем трансмиссионном масле. Педаль следует плавно отпустить, только после того, как двигатель запустится.

3. Не включайте стартер более чем на 10 секунд, иначе аккумулятор может выйти из строя. После каждой попытки запуска делайте перерыв хотя бы в полминуты. Если двигатель не удалось запустить с 4-5 раз, то прекратите попытки запуска, а разберитесь, почему мотор не заводится, скорее всего, это связано с какой – либо неисправностью.

4. Достаточно эффективные средства, облегчающее запуск мотора при низких температурах, это специальные, так называемые «стартовые жидкости». Обычно это легкоиспаряющиеся жидкости на основе эфиров в аэрозольных баллончиках. Такой аэрозоль впрыскивается прямо в воздухозаборник и если мотор исправен, то его пуск практически гарантирован.

Правда, не переусердствуйте с такими жидкостями, так как они интенсивно смывают масляную пленку со стенок цилиндров, что приводит к интенсивному износу двигателя.

5. Если все попытки пуска мотора закончились только полной разрядкой аккумулятора, то придется просить «прикурить» от аккумулятора у более удачливых водителей. Кстати, на этот случай желательно иметь свои, специальные провода для «прикуривания», так как просить еще и провода у другого водителя будет не совсем тактично.

Сам процесс «прикуривания» происходит следующим образом: с разрядившегося аккумулятора отсоединяют провода и соединяют с ними провода «донора». «Плюс» соединяют с плюсовым проводом, а «минус» – напрямую соединяют с «массой», лучше всего с корпусом двигателя.

Если не отключать разрядившуюся АКБ, то при её соединении с АКБ «донором» емкости батарей будут выравниваться, что в свою очередь разрядит «донора».

Если на машине установлен двигатель с инжекторной системой питания, то так делать нельзя. При запуске таких двигателей, их АКБ не отключается от бортовой сети.

Читайте также:  От какой иномарки подходит двигатель на газ 2410

Источник

Можно при низких температурах заряжать автомобильный аккумулятор

У огромного числа автомобилистов случалось так, что после стоянки машины на морозе она не могла завестись. У кого-то стартер вращался очень вяло, едва запуская двигатель. У других в ответ на поворот ключа в замке зажигания раздавалась тишина.

Здесь диагноз очевиден. Аккумулятор потерял свой заряд, а потому уже не способен выдавать необходимый пусковой ток для запуска стартера и проворачивания коленчатого вала.

Что интересно, такое чаще всего происходит именно зимой, когда температура опускается существенно ниже нуля. Важно понимать, почему такие ситуации возникают, как с ними бороться, и можно ли выполнить зарядку, когда на улице мороз.

Из-за чего происходит разряд

Для начала нужно понять, почему на морозе автомобильный аккумулятор вдруг полностью разрядился, если ещё вчера вы нормально ездили, и ничто не предвещало беды.

Низкие температуры воздействуют на протекающие электрохимические процессы внутри АКБ. Из-за их подавления, то есть снижения интенсивности, аккумулятор не успевает выработать достаточный заряд и восполнить ёмкость, что и проявляется в виде молчаливого двигателя при попытке его запустить.

Важно понимать, что указанный на корпусе и в паспорте АКБ пусковой ток, как и ёмкость, актуальны при оптимальной температуре и влажности. А это около 15–25 градусов Цельсия. По мере снижения температуры падают как ёмкость, так и максимальный пусковой ток. Предположим, заявленный максимальный ток пуска у батареи 500 Ампер. Но если температура будет низкой, больше 300–400 Ампер АКБ не выдаст.

Полностью заряженная и не особо изношенная батарея способна запускать двигатель при температуре до -25 градусов Цельсия. Когда термометр опускается ниже -30 градусов, могут возникать проблемы. Особенно, если АКБ находится в состоянии недозаряда, заметно износилась.

Автомобилисты часто не знают, что им нужно делать, если аккумулятор машины разряжается практически в ноль на морозе. Ведь это делает невозможным процесс запуска ДВС.

Тут нужно углубиться в суть и понять, из-за чего падают напряжение и ёмкость, почему на морозе у аккумулятора снижается его пусковой ток.

Когда электролит находится под воздействием низких температур, он постепенно замерзает, его плотность увеличивается. Из-за этого снижается интенсивность протекающих электрохимических реакций, которые и позволяют аккумулятору накапливать энергию и выдавать потом пусковой ток.

Чем ниже будет уровень заряда у АКБ при морозе, тем выше вероятность, что накопленной энергии не хватит для запуска двигателя.

Если температура будет -25 градусов Цельсия, а АКБ потеряет примерно 50% своего заряда, электролит попросту замёрзнет. Ведь в его составе доминирует вода, и лишь треть состава – это серная кислота.

У глубоко разряженных аккумуляторов замерзание происходит даже при -10 градусах.

Тут уже многие понимают, почему именно на морозе аккумулятор в машине сильно разряжается и не позволяет завести мотор после стоянки в зимний период времени.

Увы, но для российского климата не редкость, когда зимой у автомобилиста аккумулятор разрядился практически полностью. Даже оставшегося заряда не хватает, чтобы зимой нормально прокрутить стартер и коленвал. Если ничего не предпринять, АКБ будет продолжать садиться и дальше.

Уровень заряда напрямую связан с плотностью электролита. Этот показатель желательно поддерживать на уровне 1,28 г/см³.

Для жителей северных регионов, где температура около -40 градусов Цельсия не редкость, рекомендуют держать плотность на 1,3 г/см³. Да, это быстрее разрушает пластины аккумулятора, зато позволяет при экстремальных морозах запускать двигатель без особых проблем.

Заряд АКБ при сильном морозе

Теперь к вопросу о том, можно ли на морозе заряжать автомобильный аккумулятор, и как правильно поступить в такой ситуации.

Многие автомобилисты поступают следующим образом. В основном по незнанию или из-за спешки, увидев, что батарея не может запустить мотор, они сразу с мороза заносят аккумулятор в помещение и начинают заряжать. Но можно ли так делать – вопрос актуальный.

У каждой АКБ есть свой порог температуры, при которой допускается выполнять зарядку.

К примеру, для свинцово-кислотных это обычно от -15 до 40 градусов Цельсия. Чтобы узнать, можно ли сразу с мороза начинать заряжать конкретно ваш аккумулятор, просто изучите информацию на корпусе АКБ либо же в технической документации к используемой батарее.

Из этого всего получается, что на морозе в принципе зарядка севшего аккумулятора от автомобиля возможна. Но тут есть свои особенности.

Многое зависит от конкретной температуры. Принято считать, что оптимальная температура для зарядки АКБ составляет около 20 градусов Цельсия. В зависимости от модели аккумулятора напряжение заряда составляет от 13,8 до 14,4 В.

Чем выше температура, тем напряжение заряда будет меньше. И чем температура ниже, тем выше должно быть напряжение при зарядке. Компенсационное напряжение составляет 0,03 В на 1 градус Цельсия.

Вы теперь примерно понимаете, как надо будет зарядить свой севший аккумулятор, находящийся на морозе.

Читайте также:  Двигатель набирает обороты а машина не едит

Предположим, что напряжение заряда для вашей батареи составляет 14В. А оптимальная температура для зарядки 20 градусов Цельсия. По мере снижения температуры будет постепенно увеличиваться и подаваемое напряжение. При 0 градусах Цельсия разница составляет 20 градусов. А 20*0,03=0,6 В. То есть в рассматриваемом примере напряжение для зарядки при 0 градусах Цельсия должно составлять 14,6 В.

Если температура упадёт до -20 градусов, тогда и напряжение повысится на 0,03*40=1,2 В.

Всегда учитывайте то, на какое максимальное напряжение заряда рассчитан аккумулятор. В большинстве случаев оно не превышает 15 В.

Допустим, если из-за разницы температур АКБ на морозе нужно зарядить напряжением 15,6 В, а батарея не рассчитана более чем на 14,4 В, подавать такое напряжение ни в коем случае нельзя.

Альтернативный вариант предусматривает зарядку не постоянным напряжением, а постоянным током. То есть на АКБ подаётся ток заряда номиналом 10% от ёмкости аккумулятора. Метод неплохой, но при отрицательной температуре на восстановление источника питания уйдёт очень много времени. Порой время исчисляется в сутках. И всё равно на морозе выйти на 100% заряд не получится.

Закономерным становится вопрос о том, можно ли сразу после мороза дома заряжать проблемный аккумулятор, и как правильно поступить в такой ситуации.

Как решить проблему

Как вы уже поняли, заряжать при морозах аккумулятор в теории можно. На практике это сопровождается дополнительными рисками, необходимостью проводить расчёты и пр.

Тогда логично спросить, что делать в такой ситуации. Ведь на улице зима, аккумулятор холодный, а севший источник питания нужно как-то реанимировать.

Чтобы аккумулятор не продолжил портиться, его не стоит долгое время оставлять без дела на морозе. Холод усиливает саморазряд, провоцирует потерю ёмкости, восполнить которую потом может и не получиться.

В общей сложности есть несколько вариантов того, как действовать в такой ситуации:

  1. Прикурить от другого автомобиля. Прикуривать можно с помощью другой машины, либо переставив чужую батарею себе под капот. Делается запуск, АКБ снимается, возвращается своя батарея. Метод хорош, но подойдёт лишь в крайнем случае. К тому же не стоит прикуривать от автомобиля, который тоже стоял рядом и не заводился. Иначе один аккумулятор восполнит свой заряд, а второй его тут же потеряет.
  2. Обогреть батарею. Севшую батарею правильнее всего снять с машины, отнести в тёплое помещение, и дождаться естественного обогрева. Тогда электролит вернётся к нормальному состоянию, запустятся электрохимические процессы, и удастся запустить двигатель. Причём иногда даже без подзарядки. Но всё же лучше сначала отогреть АКБ, а затем подключить к зарядному устройству.
  3. Использовать дежурный аккумулятор. Многие автомобилисты, знающие серьёзность проблемы замерзания, используют одновременно 2 АКБ. Одна основная, на которой машина ездит. Вторая дежурная. Её задача заключается в том, чтобы на время стоянки заменить собой основную батарею. Да, придётся всякий раз снимать и подключать АКБ, но при сильных морозах это вполне рациональное решение.
  4. Утеплить АКБ или использовать подогреватель. Утепление осуществляется разными способами, включая специальные кожухи, системы, подключаемые к узлу обогрева двигателя. Актуально, когда морозы действительно сильные. Утеплители в виде кожухов могут сохранять тепло буквально 2–3 часа. Для длительной ночной стоянки они не особо эффективны.
  5. Использовать пусковое устройство. Такие девайсы выглядят как Powerbank для зарядки мобильных телефонов. Причём многие пусковые устройства способны заряжать смартфоны, планшеты, питать даже ноутбуки. Решение для тех, кто проживает в условиях сильных морозов либо понимает, что АКБ может в любой момент подвести. Предпусковые девайсы помогают запустить двигатель даже при отсутствующей под капотом батарее. Устройство подаёт ток нужной величины, заменяя собой пусковой ток от стартерного аккумулятора. Приборы сравнительно недорогие, но способны выручить в сложной ситуации.

Чего делать категорически не стоит, так это принудительно нагревать АКБ, занесённую с мороза.

Заряжать при отрицательных температурах АКБ можно, соблюдая определённые правила и делая расчёты. Но лучше перенести батарею в помещение, довести до комнатной температуры и только потом подключить к ЗУ.

Источник

Adblock
detector