Виды, устройство и принцип работы бустера для запуска двигателя

Многие водители в своей практике сталкивались с разрядкой аккумулятора, особенно в зимнее время года. Подсевший АКБ никак не хочет крутить стартер. В таких случаях приходится искать донора для «прикуривания» или ставить батарею на зарядку. Также решить эту проблему может помочь пуско-зарядное устройство или бустер. О нем и пойдет речь далее в статье.

Что такое пуско-зарядное устройство

Пуско-зарядное устройство (ПЗУ) помогает севшей аккумуляторной батарее запустить двигатель или полностью заменяет ее. Другое название устройства “Бустер” (от англ. booster), что означает какое-либо вспомогательное или усиливающее устройство.

Пуско-зарядное устройство

Надо сказать, что сама идея пуско-зарядных устройств совсем неновая. Старые ПЗУ при желании можно было собрать и своими руками. Но это были громоздкие и тяжелые аппараты. Постоянно возить его с собой было крайне неудобно или просто невозможно.

Все изменилось с появлением литий-ионных батарей. Батареи, выполненные по этой технологии, используются в современных смартфонах и другой цифровой технике. Можно сказать, что с их появлением произошла революция в аккумуляторной сфере. Следующим этапом в развитии данной технологии стало появление усовершенствованных литий-полимерных (Li-pol, Li-polimer, LIP) и литий-железо-фосфатных батарей (LiFePO4, LFP).

В бустерах часто применяются силовые литий-полимерные батареи. «Силовыми» они называются из-за того, что способны отдавать большой ток, в несколько раз превышающий значение собственной емкости.

Также для бустеров применяются литий-железо-фосфатные аккумуляторы. Главным отличием таких батарей является устойчивое и постоянное напряжение на выходе в 3-3,3В. Соединив несколько элементов, можно получить нужное напряжение для автомобильной сети в 12В. В качестве катода используется LiFePO4.

Что литий-полимерная, что литий-железо-фосфатная батареи имеют компактный размер. Толщина пластины может быть около миллиметра. За счет использования полимеров и других веществ в батарее нет жидкости, может принимать практически любую геометрическую форму. Но есть и свои недостатки, которые рассмотрим позже.

Виды приборов для запуска двигателя

Наиболее современными по праву считаются ПЗУ аккумуляторного типа с литий-железо-фосфатными батареями, но существуют и другие виды. В целом данные устройства можно поделить на четыре типа:

• трансформаторные;
• конденсаторные;
• импульсные;
• аккумуляторные.

Все они, так или иначе, предоставляют токи определенной силы и напряжения для различной электротехники. Рассмотрим каждый тип более подробно.

Трансформаторные

Трансформаторные ПЗУ конвертируют сетевое напряжение до 12В/24В, выпрямляют его и подают на устройство/клеммы.

Они могут заряжать АКБ, запускать двигатель, а также использоваться как сварочные аппараты. Они долговечные, универсальные и надежные, но требуют стабильного напряжения от сети. Могут завести практически любой транспорт, вплоть до КАМАЗа или экскаватора, но не мобильны. Поэтому главными недостатками трансформаторных ПЗУ являются большие габариты и зависимость от электросети. Их с успехом применяют на СТО или просто в частных гаражах.

Конденсаторные

Конденсаторные пусковые устройства могут только запускать двигатель, но не заряжать аккумулятор. Они работают по принципу действия импульса емких конденсаторов. Они портативны, небольшие по габаритам, быстро заряжаются, но имеют существенные недостатки. Это, прежде всего, опасность в использовании, плохая ремонтопригодность, плохая эффективность. Также прибор стоит дорого, но не дает ожидаемого результата.

Импульсные

В данные приборы встроен высокочастотный инвертор. Сначала устройство повышает частоту тока, а затем понижает и выпрямляет, давая на выходе нужное напряжение для пуска двигателя или зарядки.

Импульсные ПЗУ считаются более прогрессивной версией обычных зарядных устройств. Отличаются компактными габаритами и невысокой стоимостью, но снова не хватает автономности. Необходим доступ к электросети. Также импульсные ПЗУ чувствительны к перепадам температур (холод, жара), а также к перепадам напряжения в сети.

Аккумуляторные

Об аккумуляторных ПЗУ мы и ведем речь в этой статье. Это более совершенные, современные и компактные портативные устройства. Технологии бустеров быстро развиваются.

Устройство бустера

Само пуско-зарядное устройство представляет собой небольшую коробочку. Профессиональные модели размером с небольшой чемоданчик. На первый взгляд, многие сомневаются в его эффективности, но это зря. Внутри находится чаще всего литий-железо-фосфатная батарея. Также в состав устройства входят:

• электронный блок управления;
• защитный модуль от замыкания, перегрузок и переполюсовки;
• индикатор режимов/заряда (на корпусе);
• USB-входы для зарядки других портативных устройств;
• фонарик.

Бустер изнутри

К разъему на корпусе подключаются «крокодилы» для подключения к клеммам. Модуль конвертирования преобразует 12В в 5В для зарядки через USB. Емкость портативного аккумулятора сравнительно небольшая – от 3 А*ч до 20 А*ч.

Принцип работы

Напомним, что бустер способен кратковременно отдавать большие токи 500А-1 000А. Обычно интервал его применения 5-10 секунд, длительность прокрутки – не более 10 секунд и не более 5 попыток. Существует много разных марок бустеров, но почти все они работают по одинаковому принципу. Рассмотрим работу ПЗУ марки «Parkcity GP24». Это компактное устройство с возможностью заряда гаджетов и других приборов.

ПЗУ работает в двух режимах:

1. «Start Engine»;
2. «Override».

Подключение бустера к аккумулятору

Режим «Start Engine» предназначен для помощи подсевшему, но не до конца «умершему», аккумулятору. Предел напряжения на клеммах в этом режиме около 270А. Если ток повысится или произойдет замыкание, сразу срабатывает защита. Реле внутри устройства просто отключает плюсовую клемму, спасая прибор. Индикатор на корпусе бустера показывает степень заряда. В этом режиме его можно безопасно использовать несколько раз. С такой задачей прибор должен легко справиться.

Режим «Override» используется на пустой батарее. После активирования бустер начинает работать вместо АКБ. В этом режиме ток достигает значений 400А-500А. Защиты на клеммах нет. Нельзя допустить короткого замыкания, поэтому нужно плотно присоединять крокодилы к клеммам. Интервал между применением – не менее 10 секунд. Рекомендованное количество попыток – 5. Если стартер крутится, а двигатель так и не запускается, то возможно причина в другом.

Также не рекомендуется применять бустер совсем вместо АКБ, то есть, сняв его. Это может навредить электронике авто. Для подсоединения достаточно закрепить «крокодилы» в последовательности плюс/минус.

Также может быть режим «Дизель», который предусматривает предварительный прогрев свечей накаливания.

Преимущества и недостатки бустеров

Главная фишка бустера – это батарея, а точнее, несколько батарей. Они обладают следующими преимуществами:

• от 2000 до 7000 циклов заряд/разряд;
• большой срок службы (до 15 лет);
• при комнатной температуре теряет в месяц только 4-5% заряда;
• всегда стабильное напряжение (3,65В в одном элементе);
• способность отдавать большие токи;
• рабочая температура от -30°C до +55°C;
• мобильность и компактность;
• можно заряжать другие портативные устройства.

Среди недостатков можно назвать следующее:

• на сильном морозе теряет емкость, в особенности литий-ионные батареи, также как и батареи смартфонов на морозе. Литий-железо-фосфатные батареи более устойчивы к холоду;
• для автомобилей с объемом двигателя более 3-4 литров может понадобиться устройство мощнее;
• достаточно высокая цена.

В целом такие приборы как современные ПЗУ – это полезные и нужные устройства. Всегда можно зарядить смартфон или даже использовать как полноценный источник питания. В критической ситуации поможет завести двигатель. Главное, строго соблюдать полярность и правила использования пуско-зарядного устройства.

Покупать ли бустер для запуска двигателя

Назначение автомобильного бустера

В отличие от классического зарядно-пускового устройства бустер не предназначен для зарядки автомобильного аккумулятора. Его главная функция – помочь запустить двигатель, когда АКБ стал совсем плох. Это случается, когда:

• подгуляла АКБ;
• разряде аккумулятора автомобиля зимой;
• есть утески электрооборудования.

В обычных условиях эта классическая задача решалась либо с помощью зарядки собственного аккумулятора дома или в гараже, чаще путем прикуривания от стороннего авто или аккумулятора. Сейчас появился еще один чудо-прибор, именуемый бустер, который представляет, в принципе, аккумулятор небольшой емкости с дополнительной схемой контроля, способной помочь запустить двигатель. Большинство производителей в ногу со временем наградило бустер дополнительными функциями типа:

• автономный фонарь;
• устройство заряда гаджетов, смартфонов и ноутбуков;
• переходники и примочки на экстренные ситуации.

Как устроен

Энергетическим сердцем бустера является встроенный аккумулятор. Обычно он литий-железо-фосфатного типа (в простонародии лифер). Его особенность в том, что он практически не имеет твердой оболочки, завернут в целях экономии и облегчения конструкции в полиэтилен или другой мягкий материал. Емкость такой батареи мала: от 3-х до 25 ампер-часов. Без дополнительного электронного модуля такой аккумулятор вряд ли поможет. В схему бустера дополнительно входят:

• электронный модуль;
• переключатель режимов и индикатор;
• защитный мрдуль;
• разъемы подключения заряжаемых гаджетов;
• фонарик;

• панель управления и индикации режимов.

Режимы работы

1. «Start engine». Этот режим активируется, когда АКБ подает признаки жизни. К таковым относятся:

• вялые попытки прокручивания стартера;
• загорание значков на приборке.

В данном режиме бустер использует защиту. Она срабатывает на токе приблизительно 200 – 250 ампер. Крокодилы бустера соединяют с клеммами АКБ, соблюдая полярность. Обычно красный цвет это плюс, черный – минус.

2. «Override». Опция используется, когда отсутствуют признаки жизни аккумулятора автомобиля. Это означает, что он уже не способен обслуживать элементарные функции автомобиля, даже значки на приборке. Активируется работа бустера на 100%. Это означает, что защита отключается. Максимальный ток составляет 400 Ампер и более. Если переполюсовать клеммы или коротнуть их, будет небольшой «бах!» На индикаторе Parkcity GP24 появляется сообщение.

Не следует думать, что в таком режиме можно крутить стартером сколь угодно долго. Обычно бустер способен выдержать 3-4 запуска по 15 сек.

Бустер подключается прямо к клеммам АКБ батареи под капотом (либо в том месте, где он расположен). В отдельных авто аккум находится в труднодоступном месте, а под капотом находится мощная положительная клемма для запуска двигателя путем прикуривания от стороннего аккумулятора. Нельзя испытывать судьбу и подключать устройство к ней. Если нарушен контакт с клеммами АКБ, на электронику автомобиля пойдет напряжение с бустера. Не факт, что оно будет меньше 15 Вольт. Если больше, то может вылететь электроника автомобиля. Ремонт будет неподъемен.

Допускается подключение согласно схеме:

Какие параметры следует учитывать при выборе модели

1. Емкость встроенного аккумулятора. Нельзя слепо доверять рекламе. Понятно, что когда емкость 5 А*час, бустер способен покрутить стартер не более трех подходов по 10 сек. Обычно этого достаточно, чтобы запустить двигатель (но не в 30-ти градусный мороз). Есть ограничения и по объему двигателя, которые обычно отражаются в инструкции по эксплуатации.

2. Качество контактов. «Хлипкие» крокодильчики, изготовленные из тонкой латуни, при больших токах запуска могут начать нагреваться, искрить и плавиться. Производители не жалеют меди при изготовлении хорошего бустера.

Отдельно хочу предупредить про ПСЕВДОБУСТЕРЫ. Такие устройства стали часто появляться в рекламных роликах. Прилично одетая девушка садится за руль, подключает такое устройство в разъем прикуривателя и – о ЧУДО, автомобиль заводится. В практике «чудо» выглядит немного иначе: начинает пахнуть гарью, если не происходит что-то более неприятное. Пытаться завести автомобиль через гнездо прикуривателя сродни попытке вытянуть его из кювета при помощи нити. К прикуривателю идет относительно тонкая проводка, в цепи установлен предохранитель номиналом менее 25 Ампер. При активации старта с бустером могут задымиться провода, и выгореть предохранитель, На такой легкий исход рассчитывать не надо. Кстати, это относится и к «быстрым» обогревателям салона от гнезда прикуривателя.

3. Присутствие примочек. Это:

• разъемы и переходники для зарядки;
• дополнительные лрции;
• фонарь;
• защита;
• переносной кейс и др.

4. Гарантийное обслуживание, указание мест производства и ремонта, развернутое руководство.

Пару слов о некоторых моделях бустеров

Взял первые наугад совершенно не в рекламных целях.

• Стандартный комплект – бустер, зарядное от сети 220, фонарь, переходники, крокодилы.
• зарядка от 220 В – время 5 ч.
• 5 — 10 запусков.
• аккумулятор 11,5 А*ч.
• максимальные токи ток – 200 и 400 Ампер при разных режимах.
• рекомендуется для запуска авто с движками до 2-х литров.

Стоимость от 6000 рублей. Прилично.

Отличие основное – емкость аккума 15,8 А*час. Пусковой ток – до 600А. Реклама производителя вполне приличная. Как на самом деле, не проверял.

Опасность использования бустера

Еще раз предупрежу: включать бустер в разъем прикуривателя нельзя. Также опасно, когда:

• напряжение на крокодилах более 15 Вольт (могут выйти из строя блоки управления автомобиля;
• крокодилы подключены не в той полярности (переполюсовка) либо контакт плохой (искрение);
• бустер установлен на неровную поверхность, может упасть.

Подключение бустера начинают с положительной клеммы, затем отрицательной. Отключение производят в обратной последовательности.

Покупать ли бустер

Лично у меня ни на работе, ни дома, ни в автомобиле бустера нет, и в ближайшее время не будет. Я лучше приобрету новый аккумулятор или жизнеутверждающее зарядно-пусковое устройство практически за те же деньги. Не очень я верю в микрогаджеты для авто, тем более, в их надежность.

Когда можно купить бустер:

• если собираетесь его использовать для профессиональной деятельности (переносная диагностика и запуск авто);
• если вы брутальная девушка, которая не боится покопаться под капотом, но не любит носить автомобильный аккумулятор (не помещается в дамскую сумочку);
• если вы продвинутый парень (в крайнем случае, подключите ноутбук к бустеру в ожидании эвакуатора).