Что такое пуско зарядное устройство для автомобиля
Что такое пуско зарядное устройство для автомобиля
Запустить двигатель зимой — серьезная проблема, имеющая несколько причин. Одна из них — разряд аккумуляторной батареи на морозе. Решить эту проблему можно с помощью пуско-зарядных устройств. О том, что такое пуско-зарядные устройства, как они работают, какими характеристиками обладают, и как их использовать, читайте в этой статье.
Что такое пуско-зарядное устройство
Отказывающийся заводиться автомобиль — типичная ситуация, с которой зимой сталкивается практически каждый водитель. И чаще всего машина не заводится из-за аккумулятора — за ночь батарея на морозе теряет значительную часть заряда, напряжение на его клеммах падает ниже критического (около 6 В), и стартер просто-напросто не проворачивается. В этом случае есть два решения: подзарядить аккумуляторную батарею или запустить двигатель с помощью стороннего источника тока. Сегодня обе операции можно провести с помощью одного прибора — пуско-зарядного устройства (ПЗУ).
Пуско-зарядное устройство — это источник тока, который может выступать как в роли зарядного устройства для АКБ, так и в роли дополнительного источника тока для прокрутки стартера при разряженном аккумуляторе. В современных ПЗУ кроме основных функций предусмотрено множество дополнительных возможностей, о которых сказано ниже.
Типы пуско-зарядных устройств
Можно выделить два основных типа пуско-зарядных устройств:
Оба типа ПЗУ обладают своими преимуществами и недостатками.
Сетевое ПЗУ. Главная особенность ПЗУ этого типа — работа от сети переменного тока, поэтому они могут использоваться и для запуска двигателя, и для зарядки АКБ. Обеспечивают относительно небольшие пусковые токи (40-180 А), однако позволяют быстро подзарядить аккумулятор перед пуском.
Автономные ПЗУ. Это компактные переносные устройства, которые работают от встроенного аккумулятора. Они обеспечивают высокие пусковые токи (за счет быстрой отдачи накопленного заряда) в сотни ампер. Автономные пуско-зярядные устройства применяются для пуска двигателя и быстрой подзарядки АКБ, но полностью зарядить аккумулятор с их помощью невозможно.
Существует и третий тип ПЗУ, обладающие двойным питанием — автономным и от сети. Эти устройства универсальны и сочетают в себе преимущества как автономных, так и сетевых ПЗУ.
Если говорить о сетевых ПЗУ, то все они могут быть разделены на два типа:
На сегодняшний день большинство сетевых пуско-зарядных устройств (впрочем, как и блоков питания в электронике, компьютерах и другой технике) построены на основе импульсных источниках питания — они малогабаритные и недорогие, в них используются простые высокочастотные трансформаторы, а главное, обеспечивают лучшие характеристики.
Технические характеристики пуско-зарядных устройств
Основных характеристик у ПЗУ две: напряжение и пусковой ток.
Напряжение. Все пуско-зарядные устройства могут обеспечивать напряжение 6, 12 или 24 В. Нетрудно понять, что 6 В — для мотоциклов, 12 В — для легковых автомобилей, а 24 В — для грузовых автомобилей, автобусов и другой техники. Простые ПЗУ выдают только одно напряжение, более сложные и дорогие — сразу все.
Пусковой ток. Это наиболее важный параметр пуско-зарядного устройства. При запуске двигателя стартер потребляет от аккумулятора ток силой в сотни ампер, поэтому и ПЗУ должно выдавать сравнимый ток. В реальности автономные устройства обеспечивают токи до 200-400 А, стационарные — от 40 до 100 А. Однако здесь есть одна особенность: в характеристиках многих устройств указаны очень большие пусковые токи, достигающие 1500-2000 А, но здесь речь идет о пиковом токе — ПЗУ способно выдать такие токи в течение долей секунд, чего для пуска двигателя не хватит. Обычно реальный пусковой ток в 1,5-2 раза ниже заявленного.
Также нужно отметить и такую характеристику, как ток зарядки — обычно он лежит в пределах 9-40 ампер. От тока зарядки зависит скорость заряда АКБ и максимальная емкость АКБ, которую можно заряжать с помощью данного пуско-зарядного устройства.
Среди других характеристик ПЗУ — масса (в среднем от 2 до 16 кг), габариты и емкость встроенной аккумуляторной батареи (в случае автономного устройства).
Функции и возможности пуско-зарядных устройств
У ПЗУ три основных функции:
При этом современные ПЗУ имеют множество дополнительных функций и возможностей:
Сейчас на рынке представлен огромный выбор ПЗУ, и все они соответствуют простому принципу: чем дороже — тем более широкий функционал. Поэтому каждый автовладелец может выбрать тот вариант, который ему больше по душе или по карману.
Применение пуско-зарядных устройств
Есть несколько простых рекомендаций по использованию ПЗУ с максимальной эффективностью.
Выбор типа ПЗУ. Если автомобиль стоит в гараже, то лучшим решением станет сетевое пуско-зарядное устройство. Если же машина стоит на парковке, то лучше отдать предпочтение ПЗУ со встроенным аккумулятором — оно и более удобно в применении, и обеспечит запуск двигателя даже на сильном морозе. Дело в том, что перед запуском с помощью сетевого ПЗУ рекомендуется несколько подзарядить АКБ, однако на морозе зарядка практически не происходит, поэтому лучше сразу завести двигатель с помощью выдающего более высокий пусковой ток ПЗУ со встроенным аккумулятором.
Правильное подключение. Обычно клеммы ПЗУ подключаются к клеммам автомобильного аккумулятора, но лучше поступить иначе: клемму «минус» подключить к «массе» автомобиля — это снизит потери тока, которые неизбежны в кабелях. Одновременно это исключит такое опасное явление, как искрение, которое может привести к неприятностям.
Запуск с помощью сетевого пуско-зарядного устройства. ПЗУ, работающие от сети, выдают относительно невысокие зарядные токи, так что перед пуском имеет смысл немного подзарядить АКБ — на практике время зарядки не превышает 10-15 минут. Подзаряженный таким образом аккумулятор совместно с ПЗУ гарантированно заведет двигатель. И нужно понимать, что мощное устройства потребляет большой ток из сети, что при «слабой» проводке или при ее ветхом состоянии представляет опасность.
Запуск с помощью автономного пуско-зарядного устройства. ПЗУ этого типа просто подключается к бортовой сети автомобиля, однако после использования встроенный в него аккумулятор необходимо зарядить. Это можно сделать или простым подключением к сети 220 В на указанное в инструкции время, или подключением к бортовой сети автомобиля через прикуриватель. Если не позаботиться о зарядке, то в следующий раз ПЗУ будет бесполезен.
Если же использование ПЗУ не принесло результатов, то имеет смысл обратиться в автосервис — возможно, что в электросистеме автомобиля есть неисправности.
Пусковые, зарядные и пуско-зарядные устройства: из чего состоят и как работают
Аккумуляторные батареи устанавливаются не только в автомобилях, но и в сельскохозяйственной и садовой технике, строительном и грузоподъемном оборудовании, мотоциклах, мопедах, катерах и электрогенераторах. Все они различаются по типу работы, напряжению и емкости – это главные параметры выбора. Но сначала определимся с тем, какое все-таки приспособление вам необходимо. Для обслуживания аккумуляторов транспортных средств используют пуско-зарядное, пусковое (ПУ) и зарядное устройство (ЗУ) – устройство каждого мы рассмотрим в деталях.
Содержание:
Пусковые устройства
Назначение: запуск двигателя внутреннего сгорания при севшем аккумуляторе; применение в транспортных средствах, имеющих электростартер.
| Пусковое устройство | Устройство и принцип работы |
| Имеет встроенный элемент питания, который заряжается от электросети. С целью контроля уровня заряда на корпусе предусмотрен индикатор. Подключение к розетке с напряжением в 220 В осуществляется с помощью адаптера. Для соединения с АКБ предусмотрены провода с «крокодилами». ПУ не требует питания от сети в момент запуска двигателя, поэтому может использоваться в любом месте: во дворе, на даче, в лесу и т.д. Большинство моделей подходит для АКБ с напряжением в 12 В. Из полезных дополнений у многих автономных устройств есть защита от переполюсовки: при неправильном подключении клемм специальное реле посылает сигнал на светодиод – на панели загорается лампочка, предупреждающая о том, что перепутана полярность | |
| Основными составляющими ПУ являются диодный мост, трансформатор, тиристоры, узел контроля напряжения из транзисторов, делитель напряжения из стабилитрона и резисторов. Аппарат подключается к электросети с напряжением в 220 или 380 В в зависимости от класса – бытового или профессионального. Использоваться может только в автомастерской или гараже, где есть электросеть либо генератор. С АКБ пусковое устройство соединяется «крокодилами». Есть модели, рассчитанные на 12 или 24 В, а также комбинированные. Рабочий процесс зависит от срабатывания узла контроля напряжения: если в момент запуска двигателя напряжение аккумулятора ниже порогового (например, меньше 10 В), подается сигнал на открытие тиристоров – происходит подпитка АКБ от пускового устройства. Как только значение превысит пороговое, подпитка прекратится – тиристоры закроются. Таким образом, удастся быстро и без ущерба для аккумулятора завести автомобиль. У многих моделей на панели управления есть амперметр для контроля тока запуска |
Зарядные устройства
Назначение: полное или частичное восполнение заряда севшего аккумулятора; поддержание состояния заряженной АКБ при длительном хранении.
Выбирая автомобильное зарядное устройство, устройство его полезно знать, чтобы разбираться в принципе работы, основных режимах и функциях. Вам будет понятно, за наличие каких дополнений стоит переплатить, а от каких лучше отказаться в пользу более простого приспособления.
Простейшая трансформаторная зарядка для АКБ состоит из трансформатора с вторичной обмоткой, к которой подключен выпрямитель (тиристоры). В основе схемы лежит симисторный регулятор с диодным мостом и резисторами. Для подсоединения к сети имеется розетка, а для подключения к аккумулятору – «крокодилы» или кольца. При подаче сетевого тока на устройство начинает заряжаться конденсатор (через резистор и диод). Затем ток подается к аккумулятору. Существуют более сложные устройства – импульсные, у них дополнительно установлены импульсные диоды с большим током (в несколько десятков ампер). На выходе стоит электролитический конденсатор. Такие приспособления заряжают батарею импульсным током. Дополнительно в схеме могут быть предусмотрены защитные системы: от короткого замыкания, переполюсовки, перегрева.
Чем отличается трансформаторное устройство от импульсного? Прежде всего габаритами и способом зарядки. Первое имеет довольно громоздкий трансформатор и выпрямитель, работает по принципу преобразователя, т.е. преобразует переменный сетевой ток в постоянный ток в 12 или 24 В. Импульсники отличаются компактными размерами, работают на более высоких частотах и производят максимально качественную зарядку. Что касается процесса зарядки, есть два способа.
Наиболее совершенны приспособления, работающие на базе микропроцессора. Он выбирает необходимый ток зарядки в зависимости от типа и состояния аккумулятора, контролирует процесс и отвечает за ряд дополнений. Например, функция памяти будет полезна, если во время зарядки пропадет напряжение в сети – устройство отключится, при возобновлении подачи тока процесс продолжится с сохраненными настройками и с того же этапа, на котором был прерван. Помимо обычной зарядки, могут быть предусмотрены особые режимы: десульфатирование (подача тока в импульсном режиме для предотвращения образования сульфатов на свинцовых пластинах АКБ), Boost (форсированный режим, в котором происходит ускоренный заряд батареи на повышенном токе), импульс (поддержание 100% заряда аккумулятора в течение нескольких дней за счет подачи постоянного пониженного напряжения) и др. Панель управления оснащена амперметром и контрольными световыми индикаторами. Чтобы исключить нагрев автомобильного зарядного устройства, устройство корпуса предусматривает вентиляционные отверстия для охлаждения. У многих моделей имеется еще встроенный вентилятор для улучшенного отвода тепла.
Пуско-зарядные устройства
Назначение: пуск двигателя при севшем аккумуляторе или очень низком его заряде; контроль и восполнение заряда аккумулятора.
Автомобильное пуско зарядное устройство – устройство, совмещающее в себе два прибора, рассмотренных выше. Это универсальное приспособление открывает широкие возможности в обслуживании аккумуляторов различных транспортных средств. В основе схемы лежат трансформаторы, транзисторы, резисторы и диоды. Принцип работы тот же, что и у зарядного и пускового устройств. В зависимости от выбранного режима может осуществляться запуск двигателя при подаче тока большой силы для прокрутки коленвала, возможна зарядка АКБ при минимальном токе в течение длительного времени или быстрая зарядка, восполняющая заряд батареи за короткий промежуток при большой силе тока. Панель управления и набор дополнительных функций такие же, как у зарядных устройств – некоторые модели даже внешне похожи. Разница лишь в режимах работы. Большинство ПЗУ имеют массивную конструкцию, поэтому предусматриваются колеса для перемещения. Такие аппараты находят применение в автосервисах, автобусных и таксопарках, на СТО.
Теперь вы знаете, какие приспособления используются в тех или иных случаях для обслуживания аккумуляторов транспортных средств. В нашем интернет-магазине вы подберете пусковое устройство для автомобиля, устройство для зарядки АКБ или пуско-зарядное устройство. Подробнее о выборе по характеристикам читайте в статье. Также вы можете обратиться к менеджеру, который посоветует модель, подходящую для ваших нужд.
Пусковые устройства: пользуемся бустерами правильно!
Карманный аккумуляторный «пускач» в последние годы стал хорошо известным почти каждому автолюбителю гаджетом. А чтобы он всегда был готов к бою и не подвел в нужный момент, желательно понимать принципы его работы, а также знать и соблюдать ряд несложных правил использования и хранения.
Как устроено портативное пусковое устройство?
В принципе, начинка портативного пускового устройства, в простонародье именуемого «джамп-стартером», «бустером» или «пускачом», не слишком отличается от начинки пауэрбанка, который сегодня, в эпоху быстроразряжающихся смартфонов, лежит в кармане у каждого второго.
Главное отличие «пускачей» от телефонных пауэрбанков – чрезвычайно высокая токоотдача батареи, позволяющая кратковременно выдавать в пике ток в несколько сотен ампер, а также наличие защит от переполюсовки и короткого замыкания. Эти устройства выпускаются сегодня самыми разными брендами и неплохо себя зарекомендовали в автомобильной среде, реально выручая в ситуациях, когда аккумулятор сел, а ехать нужно срочно.
Для всестороннего рассказа о «джамп-стартерах» как о классе устройств мы взяли две литий-полимерные модели (Li-Po) от известной своими компрессорами марки BERKUT — более компактный JSL-12000 и более мощный JSL-20000:
Ток потребления стартера
Для начала немного познавательной информации – для многочисленной категории автовладельцев, которые до сих пор сомневаются в возможности гаджетов размером с пару пачек сигарет крутить автомобильный двигатель вместо привычной батареи массой 15-17 килограммов. «Как карманный «пускач» выдаст ток в 300-400 ампер, которые потребляет стартер?!» — возмущаются они, подозревая лукавство. Но на деле все достаточно просто и легко объяснимо.
Во-первых, начнем с тех самых пресловутых «сотен ампер» среднестатистического стартера. На такую величину ток подскакивает чрезвычайно коротким импульсом, лишь при страгивании ротора стартера с места. Сразу после того, как началось вращение, и шестерня бендикса придала движение коленвалу, средний ток потребления стартера среднестатистического легкового автомобиля падает до значений в несколько раз меньше пускового. Обычно исправный современный двигатель пускается секунды за полторы, а то и быстрее – после щелчка втягивающего реле аккумулятор отдает 250-300 ампер не более 0,1-0,2 секунды, после чего этот ток падает вдвое, а при начале устойчивого вращения якоря стартера – до 60-70 ампер.
Не все сегодня помнят выключатель массы под названием «ВК-318» — а ведь это популярнейшее устройство стояло в советские времена под капотом в каждой второй машине. И, к сведению, рассчитан тот выключатель был всего лишь на 50 ампер! Как же через него шли 200-300 ампер пускового тока? Да очень легко – именно потому, что реальный высокотоковый импульс крайне непродолжителен и не успевает перегреть даже контакты 50-амперного выключателя. Если представить процесс запуска мотора как токово-временную зависимость, в очень упрощенном виде получится подобный график:
Во-вторых, стандартный свинцово-кислотный аккумулятор автомобиля весит под два десятка кило вовсе не с целью отдать все ресурсы своей массы стартеру! После запуска мотора в батарее остаётся, упрощенно говоря, 95% ее энергии. Поэтому из любого автомобиля можно вынуть его штатный АКБ, поставить на его место батарею в 2-3 раза меньшей емкости, и двигатель, скорее всего, без особенных затруднений заведется. Избыточный запас емкости нужен для беспроблемной работы электросистемы авто при частых запусках и «минусовом» электробалансе, который возникает в холода и при постоянных коротких поездках, типичных для города. Если все эти нюансы убрать, то для «сферически-вакуумного» пуска почти любого мотора было бы достаточно батарей размером с два кулака. И в подтверждение этого возможности «джамп-стартера» весьма наглядно показывает нагрузочная вилка. Берем «пускач» BERKUT JSL-12000 и подключаем к вилке, спираль которой имеет сопротивление 0,05 ома:
При напряжении 12 вольт разрядный ток составит 12/0,05=240 ампер. Вольтметр, подключенный параллельно нагрузке, показывает падение напряжения с 12 вольт до 11, что является нормой для пуска мотора от традиционного свинцового АКБ!
Примеров проверок «бустеров» на реальных двигателях в интернете немало, но в большинстве из них «пускач» является вспомогательным, поскольку часть тока все же обеспечивает подсевший аккумулятор. В этой ситуации трудно оценить реальную эффективность портативного гаджета – особенно сомневающимся. Поэтому лучше всего способности карманного «пускача» демонстрирует полное отсутствие аккумулятора – если подключить устройство не параллельно штатной батарее, а ВМЕСТО нее. Эксперимент в целом неопасный, но все же не слишком корректный, поэтому для забавы проводить его не стоит – тем более, что мы все за вас уже сделали!
Снимаем минусовую клемму с батареи и подключаем к ней минусовой контакт «пускача». Холодный двигатель уверенно заводится раз за разом. BERKUT JSL-12000 с батареей емкостью 12 А/ч сделал 17 запусков подряд, BERKUT JSL-20000 с батареей 20 А/ч — 26 запусков. При том, что, собственно, пуск обычно нужен всего один!
Следи за контактом!
Многие владельцы «джамп-статеров» сталкивались при первых использованиях с неприятным казусом – гаджет новенький, свежезаряженный, а стартер почему-то не крутит…Все дело в плохом контакте «крокодилов» с клеммами. У стандартной клеммы автомобильного аккумулятора площадь контакта составляет не менее 500 квадратных миллиметров. А наброшенный на клемму «крокодил» касается ее лишь точечно, на площади в несколько квадратных миллиметров. Потери энергии слишком велики…
Вот как выглядят клеммы простой конфигурации, к которым подключиться легко:
А вот так выглядят клеммы сложной конфигурации, состоящие сплошь из углов и граней и частично закрытые пластиком:
Если исправный двигатель не крутится от «пускача», проблема, скорее всего, лишь в плохом подключении «крокодилов». Нужно шевелить их, меняя положение снова и снова, проверяя пуском и отыскивая точку хорошего контакта. В конечном итоге она будет обнаружена – главное, чтобы после этих поисков в «джамп-стартере» осталась энергия. Поэтому суперкомпактные «пускачи» с батареями емкостью 6 000-8 000 миллиампер-часов – не лучший выбор для сложных условий, когда совпадают и неудачные клеммы, и зимние холода.
Также не забывайте про выжим сцепления при повороте ключа, если у вас автомобиль с ручной КП (хотя у некоторых моделей непременный выжим обязателен в любой ситуации, поскольку через кнопку под педалью сцепления штатно идет разрешающий запуск сигнал). Выжим облегчит работу «джамп-стартера».
Держи в тепле!
Литиевые батареи чувствительны к температуре окружающей среды – это знает каждый, кто хоть раз забывал свой мобильник на морозе. Через пару часов вы найдете его либо разряженным почти в ноль, либо даже выключенным. Однако на «пускачи» этот факт в понимании многих почему-то не распространяется, хотя батареи в них, как правило, имеют ту же технологию… Увесистый брикетик «пускача» многим лень таскать с собой из дома в машину и обратно в ожидании, когда он понадобится, и его просто оставляют в бардачке или багажнике. В результате, полежав на морозе, гаджет разряжается, а его батарея частенько вздувается и приходит в частичную негодность. Ну и самое главное – устройство в критическую минуту просто не сможет выполнить ту задачу, ради которой и приобреталось…
Заряжаем гаджеты!
Большинство «джамп-стартеров» помимо основной функции пуска двигателя включают в себя еще и USB-гнездо и фонарик для подсветки подключения к АКБ в темноте. Но у современных «пускачей» коммуникационные возможности гораздо шире — не зря они поставляются в приличного размера «кейсах», ибо в комплекте с множеством аксессуаров являются еще и многофункциональными мобильными зарядными станциями для практически любых гаджетов. Ведь заряжать разные портативные устройства от гнезда прикуривателя очень часто неудобно, поскольку на большинстве машин питание на прикуриватель или 12-вольтовую розетку подается лишь после поворота ключа зажигания. А порой бывает, что нужно оставить устройство зарядиться, вынув ключ и заперев двери. При использовании «пускача» гаджеты можно заряжать мощно, быстро и в любом месте. Например, если вы оставляете машину без присмотра, заряжающийся ноутбук можно пристроить в багажник!
BERKUT JSL-12000 имеет на корпусе два гнезда USB на 1 и 2 ампера, а также два гнезда под штыревой разъем – 12 вольт/10 ампер и 19 вольт/3,5 ампера. Шнуры и переходники, идущие в комплекте, позволяют заряжать практически любые современные ноутбуки с 19-вольтовым аккумулятором (самое распространенное напряжение), а также смартфоны и планшеты с коннекторами microUSB, USB Type C и Apple Lightning.
BERKUT JSL-20000 имеет иной зарядный потенциал и иную комплектацию. Он интересен поддержкой стандартов быстрой зарядки Quick Charge и USB Type C. На его корпусе имеется два гнезда USB Quick Charge на 5/9 вольт, а также гнездо USB Type C, способное выдать совместимым устройствам напряжение 5/9/12/15/20 вольт, после того, как заряжаемый гаджет через зарядный шнур обменяется с «пускачом» информацией о поддерживаемых им стандартах напряжения.
Также у BERKUT JSL-20000 есть и штыревой разъем 12 вольт/10 ампер, в который вставляется переходник с розеткой, а-ля прикуриватель. С его помощью можно питать любые автомобильные гаджеты с соответствующим штекером. Например, использовать видеорегистратор в качестве камеры вне машины – вдруг потребуется!
Езжай за новой батареей!
Вернемся к автомобильному аккумулятору. Свинцово-кислотные АКБ очень плохо переживают глубокий разряд. А если он вдобавок еще и зимний, и длительный – то пиши пропало. Приехать вечером, забыть в машине включенный потребитель энергии и столкнуться с разряженным АКБ наутро – в такой ситуации шанс у батареи на восстановление после отогрева и заряда еще есть. Но если вы зимой оставили машину припаркованной на дальней стоянке или в неотапливаемом гараже с включенными габаритами на недельку и, вернувшись, не увидели даже тусклого свечения ламп на приборной панели – батарея практически гарантированно не жилец! Сульфатация и замерзание электролита повреждают АКБ настолько, что она безвозвратно теряет от половины своей емкости. Переживший подобное аккумулятор очень плохо принимает и держит заряд и подведет в любой момент – после запуска двигателя «пускачом» вам, в общем-то, нужно отправляться в магазин за новой батареей.
«Джамп-стартер» поможет вам «не остаться без колес», успеть туда, куда вы спешили, и гарантированно завестись для обратной поездки. В принципе, таким макаром даже можно несколько дней покататься на убитом аккумуляторе, заводясь при необходимости от «пускача», которого легко хватает на полтора-два десятка пусков … Но по-хорошему, чем скорее вы замените батарею на новую – тем лучше.