Как устроен АКБ – общее описание. Типы корпусов Азия, Европа, Америка
Автомобильная аккумуляторная батарея несет в себе функцию основного и вспомогательного источника энергии. Без нее максимально затруднен старт двигателя и невозможно питание бортовой сети при выключенном ДВС. Качественная и сбалансированная АКБ обязательно сочетает высокие пусковые токи и большую емкость. Такой набор характеристик позволяет стартеру эффективно проворачивать маховик с поршнями под давлением 10-12 атмосфер и длительное время отдавать электричество со стабильным номинальным напряжением под динамичной нагрузкой.
Сейчас можно купить аккумулятор для авто с доставкой по адресу или на условиях самовывоза. Но при этом проблемы выбора никуда не уходят, если не понимать особенности маркировки, конструкции корпуса и внутреннего устройства.
Содержание статьи:
- Маркировка
- Устройство и электрохимические типы
- Деление по типам
- Типы корпусов – Азия, Европа, Америка
- Монтажное расположение клемм
- Диаметр подключения
- Типоразмер
Маркировка
Нюансы символьных обозначений на АКБ зависят от используемой методологии. Чаще всего это европейский стандарт ETN (European Type Number), который официально сокращен в надписях до двух букв «EN». Сама маркировка состоит из 9-значного числа, разделенного на четыре зоны, последовательно указывающие на диапазон и фактическую емкость, конструктивное исполнение и 10% тока «холодной прокрутки».
Жесткая конкуренция на рынке привела к тому, что производители стараются упростить для потребителей процедуру подбора оптимальной батареи и дублируют информацию на корпусе в более понятной форме. Например, австрийский авто аккумулятор Banner дополнен наклейкой, на которой четко прописаны основные характеристики – рабочее напряжение (V), емкость в амперо-часах (Ah), сила стартерного тока в амперах (A).
На корпусе возле клеммы выбиты четыре буквы, позволяющие узнать дату выпуска. Первые две указывают на порядковую неделю, последние – на год. Чтобы перевести буквенные обозначения в цифры, следует использовать специальную таблицу.
Буква | Соответствующая ей цифра |
А | 0 |
B | 1 |
C | 2 |
D | 3 |
E | 4 |
F | 5 |
G | 6 |
H | 7 |
I | 8 |
J | 9 |
K | 10 |
L | 11 |
M | 12 |
Если на корпусе указано EBBF – это 41-я неделя (начало октября) 2015 года, СGBI – 26-я неделя (конец июня) 2018 г.
На батарее может присутствовать также отечественная (по ГОСТ Р 53165-2008), немецкая (DIN), американская (SAE) маркировка. Между ними существуют различия в трактовке величины пусковых токов. Не зная нюансов, достаточно сложно, к примеру, купить авто аккумулятор Bosch для корректной замены штатной АКБ Exide на «Форде», «Вольво» или «Хонде». (см. таблицу).
Соответствие тока холодного старта в различных стандартах, ампер | |||
EN | DIN | SAE | ГОСТ Р 53165-2008 |
230 | 140 | 250 | 160 |
330 | 200 | 350 | 195 |
360 | 225 | 400 | 225 |
420 | 255 | 450 | 260 |
480 | 280 | 500 | 290 |
520 | 310 | 550 | 325 |
540 | 335 | 600 | 355 |
600 | 365 | 650 | 390 |
640 | 395 | 700 | 420 |
680 | 420 | 750 | 450 |
760 | 450 | 800 | 485 |
Отмененный отечественный стандарт ГОСТ 959-91 соответствовал DIN. Действующий ГОСТ Р 53165-2008 ориентирован на международные нормы IEC 60095-1:2006.
Устройство и электрохимические типы
Главный принцип работы АКБ – постоянная химическая реакция для накопления, отдачи и восстановления электрического тока. Наиболее популярная и востребованная схема – погруженные в водный раствор серной кислоты (электролит) металлические пластины, изготовленные из губчатого свинца (Pb) и его диоксида (PbO2).
Они чередуются и физически разделены сепараторными перегородками. Диоксид свинца обладает сильными окислительными свойствами, изначально несет положительный заряд (анод) и обеспечивает стабильную отдачу энергии под нагрузкой. Отрицательно заряженный свинцовый электрод (катод) поддерживает общую реакцию электролитического растворения металлов и способствует эффективному восстановлению емкости при подключении зарядного тока.
Важно знать, что стандартная автомобильная батарея на 12В – это комплектное устройство, которое состоит из 6 самодостаточных аккумуляторов по 2В («банок»), которые последовательно соединены в единую энергосистему для получения суммарного напряжения. Выход из строя одного элемента нарушает общую работоспособность.
Обслуживаемые модели дополнены крышками на каждой банке для контроля уровня электролита и долива воды. Малообслуживаемые изготовлены по технологиям SMF (герметично запечатанный) и VRLA (клапан для стравливания избыточного давления).
Деление по типам
Свинцово-кислотный автомобильный аккумулятор выпускают в различных модификациях, которые отличаются по физико-химическому состоянию электролита, составу и толщине пластин. Принято выделять:
- WET («мокрый») – классический, со стандартной комплектацией пакета и жидким электролитом;
- EBF – утолщенные электроды (1,5-2 раза);
- AGM – со стекловолоконными матами между пластинами, в который абсорбирован электролит;
- кальциевый (Ca/Ca) – оба типа электродов легированы кальцием;
- гибридный (Ca+ или HIBRID) – анод содержит сурьму, а катод – кальций.
Гелевые АКБ (GEL) с загущенно-твердым электролитом практически не выпускают в стартерной модификации из-за низких пусковых токов, в основном являются тяговыми источниками энергии для машин и устройств с приводным электродвигателем. Батареи EBF и AGM, например, аккумуляторы для автомобиля Hankook (производитель AtlasBX Co. Ltd Южная Юкерая), адаптированы под систему «старт-стоп», устойчивы к глубокому разряду и низким температурам. Кальциевые модели чувствительны к потере заряда, но генерируют максимально высокие пусковые токи и не допускают самопроизвольной утечки емкости. Гибриды сочетают положительные стороны всех технологий, но не поддерживают режим «старт-стоп» и достаточно интенсивно саморазряжаются.
Типы корпусов – Азия, Европа, Америка
Среди автомобилистов распространенно заблуждение, что аккумулятор с жидко-абсорбированным электролитом (AGM) и его гелиевый аналог (GEL) – это однотипные АКБ с идентичными технико-эксплуатационными свойствами. Это не так! Второе ошибочное мнение – азиатские батареи отличаются от европейских и американских полярностью за счет левой «плюсовой» клеммы.
У всех серьезных производителей независимо от «географии» в модельном ряду присутствуют АКБ с обратной («0») и прямой («1») полярностью для максимально широкого охвата профильного рынка. Реальные же различия имеют только конструктивную основу и не связаны с направлением электрохимических процессов внутри батареи.
Монтажное расположение клемм
Выводные электроды на аккумуляторе европейского типа утоплены в специальных нишах крышки. Это позволяет подключить клеммы заподлицо с верхней плоскостью АКБ, не допуская искусственного прироста монтажной высоты.
Аккумуляторы с корпусом Азия имеют токоотводы в виде торчащих рожек, которые установлены сверху на ровной крышке.
АКБ американского типа отличаются фронтальным (боковым) размещением выводных электродов. Часто можно встретить комбинированные «американо-азиатские» модели с дополнительной парой токоотводов на крышке.
Диаметр подключения
Самое важное отличие, которое сильно влияет на возможности эксплуатации. В зависимости от типа корпуса выводные клеммы различаются по штатной форме и диаметру:
- европейский – мощные конусные токоотводы высотой 18,1 мм. Плюс – 19,5 мм, минус – 17,9 мм;
- азиатский – более тонкие клеммы, возвышающиеся над крышкой на 18,1 мм. Плюс – 12,7 мм, минус – 11,1 мм;
- американский – резьбовые втулки под болт 12,7 мм.
Применение на одном АКБ клемм с разным сечением нивелирует риск ошибки с выбором «плюса» и «минуса» при подключении питания стартера и бортовой сети автомобиля.
Типоразмер
Корпусы Европа и Америка имеют идентичные габариты. Например, у батарей емкостью 60 Ач общая высота 17,5-19 см. У азиатских этот показатель чуть больше (до 22 см) за счет верхнего расположения электродов. Именно поэтому важно корректно анализировать возможности посадочного места под капотом, чтобы надежно закрепить АКБ прижимной планкой и избежать случайного касания токоотводами металлических частей кузова.
В заключение
Более 95% штатных батарей на автомобилях с ДВС – свинцово-кислотные АКБ различных модификаций, которые не обладают эффектом памяти и отличаются максимальным временем удержания заряда. Чтобы улучшить эксплуатационные характеристики (стойкость к вибрациям, срок службы, высокие стартовые токи), применяют специальные технологии поддержки электрохимической реакции и упрочнения конструкции пластин. Батареи AGM способны эффективно функционировать под любым углом установки. Мокрые модели Ca+Ca и HIBRID обладают сниженным саморазрядом и электролизом воды, стойкостью к коррозионным процессам и осыпанию активной массы электродов.
Аккумуляторы в корпусе Азия, Европа или Америка – взаимозаменяемы при условии, что стандартизированы по единой системе (EN, DIN, SAE). В противном случае необходимо воспользоваться переходной таблицей для корректного определения подходящих стартерных токов. Могут возникнуть также сложности из-за различий в диаметрах выводных клемм. При выборе достаточной емкости АКБ можно ориентироваться на объем двигателя:
- 50-55Ач – 1,0-1,5л;
- 60-65Ач –1,5-2,0л;
- 70-75Ач – 2,0-2,5л;
- 80-85Ач – 2,5-3,0л;
- 90-110Ач – от 3,0л.
Но лучше всегда брать батарею с запасом 5-15Ач для достаточного резерва питания в холодную погоду и при увеличении потребителей бортовой сети.
Чтобы купить качественную АКБ Banner, Bosch, Hankook, не нужно дожидаться сомнительных акций и распродаж залежалого товара. Всегда можно дорого сдать автомобильный аккумулятор в Москве и компенсировать значительную часть стоимости новой батареи с хорошей датой выпуска и гарантией качества от производителя.