Запуск двигателя внутреннего сгорания даже легкового автомобиля зимой, да еще после длительной стоянки зачастую является большой проблемой. В еще большей степени этот вопрос актуален для мощных грузовиков и автотракторной техники, коих немало уже в частном пользовании - ведь эксплуатируются они в основном в условиях безгаражного хранения.

И причина затрудненного пуска не всегда в том, что аккумуляторная батарея «не первой молодости». Ее емкость зависит не только от срока службы, но и от вязкости электролита, который, как известно, густеет с понижением температуры. А это приводит к замедлению химической реакции с его участием и уменьшению тока батареи в стартерном режиме (примерно на 1% на каждый градус понижения температуры). Таким образом, даже новая батарея зимой значительно теряет свои пусковые возможности.

Пусковое устройство для автомобиля своими руками

Чтобы застраховаться от излишних хлопот, связанных с запуском двигателя автомобиля в холодный период года, я изготовил пусковое устройство своими руками.
Расчет его параметров производился по методике, указанной в списке литературы .

Рабочий ток аккумуляторной батареи в стартерном режиме составляет: I = 3 х С (А), где С - номинальная емкость батареи в Ач.
Как известно, рабочее напряжение на каждом аккумуляторе («банке») должно быть не ниже 1,75 В, то есть для батареи, состоящей из шести «банок», минимальное рабочее напряжение аккумуляторной батареи Up составит 10,5 В.
Мощность, подводимая к стартеру:Р ст = Uр х I р (Вт)

К примеру, если на легковом автомобиле установлена аккумуляторная батарея 6 СТ-60 (С = 60А (4), Рст составит 1890 Вт.
Согласно этому расчету по схеме, приведенной в , было изготовлено ПУ соответствующей мощности.
Однако его эксплуатация показала, что назвать прибор пусковым устройством можно было только с известной долей условности. Прибор был способен работать лишь в режиме «прикуривателя», то есть совместно с аккумуляторной батареей автомобиля.

При низких температурах наружного воздуха запуск двигателя с его помощью приходилось осуществлять в два этапа:
- подзарядка аккумуляторной батареи в течение 10 - 20 секунд;
- совместная (батареи и устройства) раскрутка двигателя.

Приемлемая частота вращения стартера сохранялась в течение 3 - 5 секунд, а затем резко снижалась, и если в это время двигатель не заводился, приходилось повторять все сначала, иногда несколько раз. Такой процесс не только утомителен, но и нежелателен по двум причинам:
- во-первых, ведет к перегреву стартера и повышенному его износу;
- во-вторых, снижает срок службы аккумуляторной батареи.

Стало ясно, что избежать указанных отрицательных явлений можно лишь тогда, когда мощность ПУ будет достаточной для запуска холодного двигателя автомобиля без помощи аккумулятора.

Поэтому было решено изготовить другой прибор, удовлетворяющий указанному требованию. Но теперь расчет производился с учетом потерь в выпрямительном блоке, подводящих проводах и даже на контактных поверхностях соединений при возможном их окислении. Также принято во внимание еще одно обстоятельство. Рабочий ток в первичной обмотке трансформатора при запуске двигателя может достигать значений 18 - 20 А, вызывая падение напряжения в подводящих проводах осветительной сети на 15 - 20 В. Таким образом, к первичной обмотке трансформатора будет приложено не 220, а только 200 В.

Схемы и чертежи для запуска двигателя

Согласно новому расчету по методике, указанной в , беря во внимание все потери мощности (около 1,5 кВт), для нового пусковое устройство потребовался понижающий трансформатор мощностью 4 кВт, то есть уже почти в четыре раза большей, чем мощность стартера. (Соответствующие расчеты были произведены для изготовления подобных приборов, предназначенных для пуска двигателей различных машин, как карбюраторных, так и дизельных, и даже с бортовой сетью напряжением 24 В. Их результаты сведены в таблицу.)

При этих мощностях обеспечивается такая частота вращения коленчатого вала (40 - 50 об/мин-для карбюраторных двигателей и 80 - 120 об/мин - для дизельных), которая гарантирует надежный запуск двигателя.

Понижающий трансформатор был изготовлен на тороидальном сердечнике, взятом от статора сгоревшего асинхронного электродвигателя мощностью 5 кВт. Площадь сечения магнитопровода S,T = а х b = 20 х 135 = 2700 (мм2) (см. рис.2)!

Несколько слов о подготовке тороидального сердечника. Статор электродвигателя освобождают от остатков обмотки и с помощью остро заточенного зубила и молотка вырубают его зубцы. Сделать это не сложно, так как железо мягкое, но нужно воспользоваться защитными очками и рукавицами.

Материал и конструкция рукоятки и основания пусковое устройство не критичны, лишь бы они выполняли свои функции. У меня рукоятка сделана из стальной полосы сечением 20x3 мм, с деревянной ручкой. Полоса обмотана стеклотканью, пропитанной эпоксидной смолой. На рукоятке смонтирована клемма, к которой подсоединяются потом ввод первичной обмотки и плюсовой провод пускового устройства.

Основание-каркас сделано из стального прутка диаметром 7 мм в виде усеченной пирамиды, ребрами которой они и являются. Устройство притягивается затем к основанию двумя П-образными скобами, которые тоже обмотаны стеклотканью, пропитанной эпоксидной смолой.

К одной боковой стороне основания прикреплен сетевой выключатель, к другой - медная пластина выпрямительного блока (два диода). На пластине смонтирована клемма «минус». Одновременно пластина служит и радиатором.

Выключатель - типа АЕ-1031, с встроенной тепловой защитой, рассчитанный на ток 25 А. Диоды - типа Д161 - Д250.

Предполагаемая плотность тока в обмотках 3 - 5 А/мм2. Количество витков на 1 В рабочего напряжения рассчитывалось по формуле: Т = 30/Sct. Число витков первичной обмотки трансформатора составило: W1 = 220 х Т = 220 х 30/27 = 244; вторичной обмотки: W2 = W3 = 16 х Т = 16x30/27 = 18.
Первичная обмотка - из провода ПЭТВ диаметром 2,12 мм, вторичная - из алюминиевой шины площадью сечения 36 мм2.

Сначала была намотана первичная обмотка с равномерным распределением витков по всему периметру. После этого через сетевой шнур ее включают и замеряют ток холостого хода, который не должен превышать 3,5А. Необходимо помнить, что даже незначительное уменьшение числа витков будет приводить к существенному увеличению тока холостого хода и, соответственно, к падению мощности трансформатора и пускового устройства. Увеличение числа витков также нежелательно - оно уменьшает кпд трансформатора.

Витки вторичной обмотки тоже равномерно распределяют по всему периметру сердечника. При укладке используют деревянный молоток. Выводы затем подсоединяют к диодам, а диоды - к минусовой клемме на панели. Средний общий вывод вторичной обмотки соединяют с «плюсовой» клеммой, расположенной на рукоятке.

Теперь о проводах, соединяющих пусковое устройство со стартером. Любая небрежность в их изготовлении может свести на нет все усилия. Покажем это на конкретном примере. Пусть сопротивление Rnp всего соединительного тракта от выпрямителя до стартера будет равно 0,01 Ом. Тогда при токе I = 250 А падение напряжения на проводах составит: U пр = I р х Rпр = 250 А х 0,01 Ом = 2,5 В; при этом мощность потерь на проводах будет весьма значительной: Р пр = Uпр х Iр = 625 Вт.

В результате к стартеру в рабочем режиме будет подведено напряжение не 14, а 11,5 В, что, конечно же, нежелательно. Поэтому длина соединительных проводов должна быть как можно меньше (1_п 100 мм2). Провода надо подобрать многожильные медные, в резиновой изоляции. Соединение со стартером для удобства делается быстроразъ-емным, с помощью клещей или мощных зажимов, например, тех, что применяют в качестве держателей электродов для бытовых сварочных аппаратов. Чтобы не перепутать полярность, ручка клещей плюсового провода обмотана красной изолентой, минусового - черной.
Кратковременный режим работы пускового устройства (5 - 10 секунд) допускает его использование в однофазных сетях. Для более мощных стартеров (свыше 2,5 кВт) трансформатор ПУ должен быть трехфазным.

Упрощенный расчет трехфазного трансформатора для его изготовления можно произвести по рекомендациям, изложенным в , или воспользоваться готовыми промышленными понижающими трансформаторами типа ТСПК - 20 А, ТМОБ - 63 и др., подключаемыми к трехфазной сети напряжением 380 В и выдающими вторичное напряжение 36 В.

Применение тороидальных трансформаторов для однофазных пусковых устройств не обязательно и продиктовано только их лучшими массово-габаритными показателями (масса около 13 кг). Вместе с тем технология изготовления пусковое устройство на их основе наиболее трудоемка.

Расчет трансформатора пускового устройства имеет некоторые особенности. Например, расчет количества витков на 1 В рабочего напряжения, произведенный по формуле: Т = 30/Sct (где Sct - площадь поперечного сечения магнитопровода), объясняется желанием «выдавить» из манитопровода максимум возможного в ущерб экономичности. Это оправдано его кратковременным (5 - 10 секунд) режимом работы. Если габариты не играют решающей роли, можно использовать более щадящий режим, проведя расчет по формуле: Т = 35/Sct. Магнитопровод берут тогда сечением на 25 - 30% больше.
Мощность, которую можно «снять» с изготовленного ПУ, примерно равна мощности трехфазного асинхронного электродвигателя, из которого изготовлен сердечник трансформатора.

При использовании мощного пускового устройства в стационарном варианте по требованиям ТБ его необходимо заземлить. Рукоятки соединительных клещей должны быть в резиновой изоляции. Во избежание путаницы «плюсовую» их часть желательно пометить, например, красной изолентой.

При пуске аккумуляторную батарею можно и не отключать от стартера. В этом случае клещи присоединяют к соответствующим выводам аккумулятора. Чтобы избежать перезарядки аккумулятора, пусковое устройство после запуска двигателя сразу отключают.

Каждый автолюбитель хоть раз в жизни сталкивался с проблемой, когда его транспортное средство не заводится по каким-либо причинам. Невозможность запуска двигателя может быть связана с неработоспособностью тех или иных узлов, а иногда проблема заключается просто в севшем аккумуляторе. Ниже вы сможете узнать, как правильно выбрать пуско-зарядное устройство для автомобильного аккумулятора и как его можно сделать своими руками.

[ Скрыть ]

Пошаговое руководство по выбору ПЗУ

На сегодняшний день в российских авто-магазинах можно встретить множество различных предпусковых устройств от разных производителей. Каждое из них характеризуется наличием тех или иных функций, мощностью, а также прочими особенностями. Чтобы правильно выбрать пусковое зарядное устройство для аккумулятора автомобиля, необходимо придерживаться нескольких простых рекомендаций.

Вкратце о них:

1. Функции. В первую очередь, вам необходимо определиться с тем, действительно ли вы нуждаетесь в покупке пускового зарядного устройства с функцией запуска мотора. Если вы понимаете, что вам необходима такая функция, то выбор необходимо строить непосредственно из ПЗУ. Если же вам необходима просто зарядка, которая позволит заряжать аккумулятор автомобиля, то оптимальным вариантом будет выбрать обычное ЗУ. Такого девайса хватит для данных целей, тем более, что его стоимость будет значительно ниже по сравнению с ПЗУ.
2. Характеристика пускового тока. Далее, определившись с устройством, необходимо уделить внимание характеристике пускового тока. Такой показатель подбирается в зависимости от величины пускового тока аккумуляторной батареи, установленной на автомобиле. Следует отметить, что пусковые токи автомобилей с дизельными двигателями значительно отличаются от показателей тока в бензиновых авто. Зачастую в продаже можно найти ПЗУ, которые не позволяют регулировать величину тока, при этом обладающие функцией ускоренного либо обычного режима заряда. Необходимо учитывать, что ускоренный режим осуществляется более высоким током, соответственно, зарядить аккумулятор автомобиля можно будет более быстро. Однако специалисты не рекомендуют использовать такой режим часто, поскольку это отразится на ресурсе эксплуатации АКБ.
   Что касается обычного режима, то он осуществляется с меньшим показателем тока, но такая зарядка занимает больше времени. Благодаря работе обычного режима на пластинах полностью растворяется сульфат, соответственно, это хорошо отразится на емкости АКБ. Нужно учитывать, что от емкости аккумулятора зависит пусковой ток, который определяет возможность АКБ выдавать максимальный ток на протяжении тридцати секунд. В любом случае, характеристики покупаемого устройства должны полностью соответствовать характеристикам батареи на автомобиле.
3. Тип устройства. Следующий шаг — необходимо определиться с типом ПЗУ для своего транспортного средства. В продаже вы можете найти как автономные, так и сетевые модели. Как вы понимаете, автономные варианты могут функционировать без подключения к сети, им не нужно электричество, поскольку они оборудованы встроенной мощной батареей. Что касается сетевых вариантов, то они могут функционировать только от сети. А это значит, что их эксплуатация возможна только возле дома или в гараже, и то, если в нем проведено электричество.
4. Наличие дополнительного функционала и контрольных приборов является немаловажным моментом. Чтобы водитель всегда мог знать, как осуществляется процесс зарядки, специалисты рекомендуют покупать девайсы, оборудованным встроенными вольтметрами либо амперметрами. На сегодняшний день большая часть вариантов моделей позволяют обеспечить процесс десульфатации батареи автомобиля. Когда аккумулятор функционирует, на внутренних его элементах образовываются нерастворимые кристаллики свинца, в результате чего это может стать причиной короткого замыкания внутри банок АКБ. Для того, чтобы удалить этот налет и повысить ресурс эксплуатации устройства, такие кристаллы могут разрушаться в результате воздействия тока.
   Также необходимо учитывать, что в современных транспортных средствах обычно применяются свинцово-кислотные или гелевые устройства. Свинцово-кислотные встречаются значительно чаще, поэтому большая часть пусковых зарядных девайсов, которые вы найдете в продаже, предназначены для работы только с ними. Что касается гелевых батарей, то для зарядки таких АКБ подходят далеко не все ПЗУ.
5. Подбор температуры является немаловажным моментом. Любое пусковое имеет определенный режим работы, с этой характеристикой нужно ознакомиться перед тем, как выбрать девайс. Температурный режим определяет, при каких температурах устройство сможет завести мотор. Если проблема с запуском двигателя в вашем случае актуальна в зимнее время года, то эту характеристику нельзя обходить стороной.

Перед тем, как выбрать девайс, нужно учитывать, что устройство покупается на долгое время. Даже если сегодня вы являетесь владельцем малолитражного автомобиля с АКБ емкостью 60 А/ч, то, возможно, через несколько лет у вас будет более мощное авто с более мощной батареей. Поэтому чтобы правильно приобрести ПЗУ, желательно брать устройство с запасом. Если вы купите девайс, рассчитанный на ток в 15 ампер, это даст возможность заряжать даже наиболее сильные АКБ.

Какое бы ПЗУ вы не выбрали, необходимо учитывать, что в отличие от традиционных ЗУ, эти девайсы работают с большими токами. Поэтому всегда при эксплуатации необходимо соблюдать технику безопасности — провода всегда подключаются строго — плюс к плюсу, минус к минусу.

Инструкция по изготовлению своими руками

При необходимости вы вполне можете собрать пусковое зарядное устройство для автомобиля в домашних условиях своими руками. Это позволит сэкономить финансовые средства, однако для сборки своими руками нужно иметь определенные навыки. Если они у вас есть, то предлагаем подробную инструкцию (автор видео — Anton Buryy).

Материалы и оборудование

Итак, если вы хотите сделать пусковое зарядное устройство для аккумулятора своими руками, то в первую очередь нужно позаботиться о том, чтобы у вас все было под рукой.

Речь идет о следующих материалах и инструментах:

• работоспособный паяльник со всеми расходными материалами;
• плитка текстолита;
• трансформатор, вам потребуется понижающее устройство;
• небольшой вентилятор, можно использовать от блока питания компьютера или от корпуса ПК;
• кабеля высокого напряжения, сечение должно быть 2-2.5 миллиметра;
• также потребуются провода, с помощью которых ПЗУ будет подключаться к АКБ, эти провода должны быть оснащены специальными зажимами.

Запрос вернул пустой результат.

Разумеется, помимо этого у вас должны быть все нужные радиодетали, а также элементы для крепления.

Процесс сборки устройства

Теперь перейдем непосредственно к вопросу сборки пускового зарядного девайса своими руками в соответствии со схемой. Схем может быть множество, можно встретить десятки различных схем в сети. Предлагаем вашему вниманию одну из наиболее простых схем, которая позволит осуществить сборку своими руками.

1. Сборка девайса своими руками осуществляется на плитке текстолита, которую вы заранее подготовили, ее размер должен быть соответствующим. Одним из самых основных и больших по габаритам элементов пускового зарядного устройства для аккумулятора является трансформатор, поэтому начинать мы будем именно с него. В плитке текстолита с помощью дрели необходимо просверлить отверстия необходимых размеров, в которые будут устанавливаться крепежные элементы, а также проводка.
2. Во время работы выпрямительные диоды могут сильно нагреваться, поэтому вам необходимо заранее продумать нормальное охлаждения для них. К примеру, для этих целей можно применять специальные железные элементы охлаждения (так называемые рубашки). Иногда монтажа металлических рубашек может быть недостаточно для того, чтобы обеспечить охлаждение выпрямительных диодов. В этом случае вам потребуется тот самый вентилятор, который вы сняли с корпуса старого компьютера или блока питания. Если такого вентилятора нет, то можно использовать устройства отвода тепла от компьютерного процессора, радиатор. Чтобы пусковое зарядное устройство, сделанное своими руками, могло отводить тепло, корпус заранее необходимо обустроить соответствующими теплоотводящими жалюзи.
3. По мнению многих автолюбителей, сделанное своими руками пусковое зарядное устройство для аккумулятора совсем не обязательно устанавливать в корпус. Но если вы уже собрали девайс, то разве сложно его обустроить корпусом? Тем более, что именно корпус позволяет защитить зарядное устройство аккумулятора от различных внешних воздействий, что особенно актуально, если вы планируете возить девайс с собой в автомобиле. Тем более, что при работе с ПЗУ водитель будет защищен от воздействия тока, а это немаловажно.
4. Чтобы обустроить корпус, можно использовать ящик соответствующих размеров. К примеру, это может быть корпус от старого настольного компьютера. Вам придется его немного доработать, зато в итоге вы получите полноценное пусковое зарядное устройство, сделанное своими руками. Кроме того, спереди на компьютерном корпусе можно установить все индикаторы и переключатели, а также прочие компоненты управления. Подробнее о том, как своими руками сделать регулируемое ПЗУ, узнайте из видео. Автор видео valeriyvalki заявляет, что справиться с такой задачей сможет даже человек, не владеющий знаниями в области радиоэлектроники.

Разумеется, если вы решили приступить к такому важному процессу, то вам захочется, чтобы в итоге сделанный вам девайс прослужил долго и на него в любой момент можно было положиться. Добиться этого иногда бывает сложно, особенно если у вас нет опыта изготовления подобных устройств и вы сталкиваетесь с этим впервые.

Итак, чтобы все сделать своими руками правильно, необходимо учитывать некоторые рекомендации, о них мы расскажем далее:

1. Во-первых, необходимо ответственно подойти к выбору трансформатора. Вам нужно выбрать такое устройство, чтобы оно обладало хорошим запасом мощности. Если девайс более мощный, то во время функционирования, при заряде АКБ транспортного средства, он будет меньше греться. Соответственно, ресурс эксплуатации такого устройства будет более высоким. В том случае, если в будущем вы вдруг решите модернизировать свое ПЗУ, сделав его более функциональным и, соответственно, более энергозатратным, то большая мощность также будет вам на руку. Благодаря большой мощности вам не придется покупать новый трансформатор или заново его собирать. Помните о том, что трансформатор представляет собой один из основных узлов любого ПЗУ. Также нужно учесть, что сам трансформатор должен быть качественным, если вы видите, что его состояние плачевное, то лучше не использовать такой элемент для изготовления ПЗУ. В противном случае вы можете даже навредить аккумуляторной батарее авто.
2. Не менее важным компонентом схемы любого ПЗУ являются провода высокого напряжения. Приобретая такие провода, необходимо сделать выбор в пользу элементов, характеризующихся отличной изоляцией. В первую очередь, изоляция — это отличная защита проводки от возможных внешних воздействий. Кроме того, кабеля высокого напряжения будут не так путаться, как обычные провода, а это во многом упростит процедуру сборки ПЗУ.
3. Если у вас возникла проблема с выбором кабелей для зарядки и подключения к аккумуляторной батареи, то эту проблему можно решить. Такие провода можно соорудиться самостоятельно, обрезав определенную часть изоляционного слоя на кабеле, в частности, в месте подключения к ПЗУ и АКБ. В качестве кабеля можно использовать провод из мягкой меди, разумеется, на нем должна быть отличная изоляция, что позволит избежать возможных проблем. Когда вам придется принудительно завести двигатель, кабель с плохим сечением начнет быстро нагреваться, соответственно, изоляция также может начать терять свои характеристики. В результате это может стать причиной короткого замыкания. Поэтому сразу позаботьтесь о том, чтобы кабеля для запуска мотора были съемными, в данном случае использование девайса будет более удобным.
4. Обратите внимание на то, чтобы вентилятор, который будет выполнять функцию охлаждения, был работоспособным. Охлаждение при работе пускового устройства очень важно. Если ПЗУ не будет охлаждаться должным образом, то о время работы оно будет перегреваться, соответственно, это может быть чревато определенными проблемами.
5. Если с вопросом обустройства такой системы вы сталкиваетесь впервые, то схему желательно сделать как можно более простой. Подключение слишком сложных схем может вас запутать, а если какие-то действия будут выполнены неправильно, то это может привести к короткому замыканию, что время зарядки АКБ негативно отразиться на состоянии батареи в целом. Если вы сомневаетесь в том, что сможете правильно выполнить все действия и в итоге получите устройство, которым можно будет пользоваться, то оптимальным вариантом будет покупка нового ПЗУ.

Видео «Производство пуско-зарядного устройства в домашних условиях»

Подробнее о разработке схемы и создании ПЗУ своими руками из подручных средств вы можете узнать из видео ниже (автор видео — Evseenko Technology).

Извините, в настоящее время нет доступных опросов.

Как только приходит холод, владелец автомобиля сталкивается с некоторыми проблемами связанные со стартом машины. Так, самую главную нагрузку возлагают на себя аккумулятор со стартером. И для таких неприятных ситуаций были придуманы пуско-зарядное устройства.

Купить его можно в интернет-магазине или там, где продают автозапчасти. Но обычно такие девайсы стоят не малых денег и могут нанести не малый ущерб вашему кошельку.

Но у этих устройств очень ограниченная выходной параметр в режиме пуска. Из-за этого, аккумулятор всю нагрузку берёт на себя, а помощь от такого устройства получает незначительную.

Но этот чудо-прибор можно сделать и своими руками. Для этого не нужны особые познания в электронике, но какой-то опыт всё равно необходим.

Интересно! Также понадобятся диодный мост и сердечник от трансформатора или сам трансформатор. Мощность готового прибора будет иметь не менее 1.4 киловатта. Этого вполне достаточно для старта самого слабого источника питания.

Для удобства и простоты сбора устройства автомобиля своими руками рекомендуем воспользоваться условным чертежом. Схема пуско-зарядного прибора будет наглядно демонстрировать что и как работает. Она значительно упростит сборку. Обладатели знаний по электронике смогут своими руками создать необходимый чертёж.

• трансформатор;
• диодный мост;
• охлаждающее устройство;
• вольтметр;
• электролитический конденсатор.

Разрыв соединения первичной обмотки трансформатора на 220 вольт должен составлять 15 ампер. Так как там очень высокое напряжение, то предохранитель сможет защитить от короткого замыкания.

Диодный мост нужно выбирать между 10 и 50 амперами. Это всё зависит от того какие аккумуляторы будут запускаться при помощи устройства.

Для охлаждения подойдёт любой кулер (вентилятор) от персонального компьютера. Также нужно найти вольтметр, без разницы какой.

Электролитический конденсатор должен быть на 16 вольт, но можно и больше. Его ёмкость может варьироваться от 3000 до 10 000 микрофарад. Важно: ток на выходе будет ровнее, если ёмкость конденсатора будет больше.

В интернете есть множество инструкций по созданию пуско-зарядного устройства для автомобиля при помощи компьютерного блока питания. Но его мощность слишком маленькая, а использование будет крайне ненадёжным.

Для нашего девайся лучше всего подойдёт трансформатор от микроволновых печей. Наверное, у каждого третьего есть старая ненужная СВЧ печь. Но перед сборкой ПЗУ трансформатор нужно переделать своими руками. Но перед переделкой обязательно проверьте его на работоспособность. Сделать это можно подключив своими руками клемы к сети. Если он начнёт издавать небольшой гул, значит устройство работает нормально.

Начать сборку зарядного аппарата своими руками следует с высоковольтной обмотки. Её необходимо спилить. Для этих целей отлично подойдёт простая ножовка по металлу. Во время отпиливания главное не повредить первичную обмотку.

После того как высоковольтная обмотка была спилена в её месте необходимо просверлить дырки. Их необходимо делать толстым сверлом. Через образованные отверстия нужно вытащить остатки обмотки. Любым тупым предметом можно выбить их оттуда.

После того как внутренние полости освободили от мусора, нужно произвести создание вторичной обмотки. Где-то нужно сделать 16 витков и наматывать виток к витку. От сечения провода будет напрямую зависеть напряжение. После этого нужно померить напряжение на выходе. Должны быть 16 вольт после диодного моста.

Хочется уточнить, что мотать гибким проводом проще и в идеале использовать одножильный. Также используйте медные провода, потому что они лучше проводят ток и не нагреваются, в отличие от алюминиевых.

В качестве корпуса для пуско-зарядного устройства подойдёт бывший корпус от блока питания персонального компьютера. В нём необходим будет открутить вентилятор и установить его наоборот, чтобы воздух он не выдувал, а задувал внутрь.

Вразрез одного из проводов нужно вставить 15 амперный предохранитель, можно использовать любой от автомобиля.

Трансформатор в корпус надо устанавливать на толстую картонную прокладку. Это нужно для того, чтобы во время возникновении магнитной индукции, корпус не вибрировал и не создавал дополнительный гул. Сверху также положить толстую прокладку. Прикручивать трансформатор не будет необходимости, потому что он массивный и при закрытии крышкой, он плотно прижмётся.

Теперь нужно установить диодный мост. Если выбор пал на маломощный, то его тогда можно установить внутрь. Охлаждения от вентилятора будет вполне достаточно.

Важно! Если же использовать мощность больше 10 ампер, то его надо устанавливать на радиатор. В противном случае он может попросту сгореть.

Радиатор для диодного моста подойдёт от компьютера, которые служат для охлаждения микропроцессора. Кулер не нужен, его можно снять. Никакое другое охлаждение для него не требуется. Правда, хочется сказать, что установить его в корпус не получится, и нужно будет чтобы мост был снаружи корпуса.

Теперь осталось установить только крышку. Её можно ставить на клей момент, но лучше на силикон или герметик. Всё устройство для автомобиля готово.

Вот так вот, схема и минимальные знания помогут собрать бюджетный прибор для зарядки или пуска автомобиля своими руками. Без подключения нашего пуско-зарядного устройства к сети, его можно использовать как тестер.

Такое устройство вам необходимо. Особенно, если у вашего авто постоянно возникают проблемы на старте и с аккумулятором, кто знает, где это случится в следующий раз? А в том случае, если вы приобретете, зарядное устройство для личного пользования, вы не только убережете себя от возможности застрять в каком-нибудь неприятном месте, но и сможете помочь человеку, который оказался в подобной ситуации, особенно в мороз, когда многие двигатели отказываются заводиться. К тому же, практически любое зарядное устройство может зарядить телефон, или планшет – в них давно включена такая функция, как дополнительные порты, специально для таких целей.

Пусковые зарядные блоки бывают нескольких видов, и перед тем, как приступать к их выбору следует ознакомиться с тем, какие преимущества дает каждое из них.

Импульсные . В основе работы импульсного устройства – импульсное преобразование напряжения. Под воздействием частоты электрического тока напряжение сначала повышается, а потом понижается и преобразовывается. Эти устройства, как правило, обладают небольшой мощностью и пригодны только для того, что бы подзарядить разрядившийся аккумулятор. А в том случае, если заряд очень низок и на улице мороз, зарядка с его помощью займет очень много времени. Среди преимуществ такого зарядного устройства – доступная цена, малый вес и небольшие габариты. Что же касается недостатков, это в первую очередь небольшая мощность и сложность ремонта. К тому же они очень чувствительны к нестабильному напряжению.

Трансформаторные . В основе работы такого устройства лежит трансформатор, который преобразовывает силу тока и напряжение. Они способны повысить зарядит любого аккумулятора, не зависимо от того, насколько он разряжен. К тому же, такие агрегаты абсолютно не зависят от стабильности сети и перепады в ней никак не влияют на их работу. Они работают в любом состоянии и в подавляющем большинстве случаев запустят двигатель, даже если заряд аккумулятора практически на нуле. Среди основных преимуществ: мощность и надежность, абсолютная неприхотливость. Недостатки, правда, тоже имеются. Это высокая цена изделий, большой вес и габариты.

Бустеры , или пусковые устройства аккумуляторного типа представляют собой переносные батареи. Они работаю по принципу переносного зарядного блока – сначала заряжается батарея, а уже от батареи запускается автомобиль, с низким зарядом аккумулятора. Как правило, они бывают двух типов – бытовые и профессиональные. Разница в объеме встроенных батарей и размерах. Бытовые пусковые устройства такого типа обычно имеют небольшую емкость, которой вполне достаточно для того, что бы запитать один автомобиль. Профессиональное аккумуляторное устройство представляет собой полноценное автономное зарядное устройство для автомобиля, и не одного, а нескольких. А благодаря чрезвычайно большой емкости, с их помощью можно запускать двигатели с разной бортовой сетью, как на 12В, так на 24В. Их преимущество в том, что они автономны и мобильны, но из-за веса и габаритов удобно перемещать реально только по ровной поверхности на колесах корпуса.

Конденсаторное пусковое устройство . Запуск двигателя и разрядка аккумулятора производится по достаточно сложной схеме, основная часть которой – мощные конденсаторы. Сначала заряжаются они, а затем отдают свой заряд для пуска двигателя. Благодаря тому, что она очень быстро заряжаются сами и также быстро запускают двигатель. Они не очень популярны в виду большой стоимости. К тому же, их использование приводит к быстрому износу аккумулятора автомобиля.

Запустить двигатель внутреннего сгорания (ДВС) в холодную пору года является большой проблемой. Кроме того, летом при севшем аккумуляторе это является достаточно сложной задачей. Причиной является аккумуляторная батарея. Ёмкость её зависит от срока службы и вязкости электролита. Состояние или консистенция электролита зависит от температуры окружающей среды.

При низкой температуре он густеет и замедляются химические реакции, необходимые для питания стартера (ток уменьшается). АКБ очень часто выходят из строя зимой, так как автомобилю очень тяжело запуститься, при этом расходуется больше тока, чем в летний период. Для решения этой проблемы применяются автомобильные пуско-зарядные устройства (ПЗУ).

Классификация пуско-зарядных устройств

Несмотря на похожие функции по запуску ДВС, ПЗУ бывают нескольких видов по исполнению и механизму.

Виды ПЗУ:

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

Существуют также и заводские модели, среди которых нужно выбрать ПЗУ, запускающиеся без аккумулятора и работающего стабильно даже при сильном морозе.

На выходе каждого из них получается ток определённого значения и напряжение (U) 12 или 24 В (зависит от модели устройства).

Наиболее популярны трансформаторные ПЗУ, благодаря своей надёжности и ремонтоспособности. Однако и среди других видов есть достойные модели.

Принцип работы трансформаторных ПЗУ очень прост. Трансформатор преобразует сетевое U в пониженное переменное, которое выпрямляется диодным мостом. После диодного моста постоянный ток с пульсирующими амплитудными составляющими сглаживается конденсаторным фильтром. После фильтра происходит увеличение номинала тока при помощи различного рода усилителей, выполненных на транзисторах, тиристорах и других элементах. Основными преимуществами ПЗУ трансформаторного типа являются следующие:

• надёжность;
• высокая мощность;
• запуск авто в случае, если аккумулятор является «мёртвым»;
• простое устройство;
• регулирование значений U и силы тока (I).

Недостатками являются его габариты и вес. Если нет возможности купить, то нужно собрать пуско-зарядное устройство для автомобиля своими руками. Трансформаторный тип имеет достаточно простое устройство (схема 1).

Схема 1 - Самодельное пусковое устройство для автомобиля.

Для изготовления пуско-зарядного устройства своими руками, схема которого включает в себя трансформатор и выпрямитель, нужно найти радиодетали или приобрести в специализированном магазине. Основные требования к трансформатору:

• мощность (P): 1,3−1,6 кВт;
• U = 12−24 В (зависит от транспортного средства);
• ток II обмотки: 100−200 А (стартер при вращении коленвала потребляет около 100 А);
• площадь (S) магнитопровода: 37 кв. см;
• диаметры провода I и II обмоток: 2 и 10 кв. мм;
• количество витков II обмотки подбирается при расчете.

Диоды подбираются согласно справочной литературе. Они должны быть рассчитаны на большой I и обратное U > 50 В (Д161-Д250).

Если нет возможности найти мощный трансформатор, то схему простого пуско-зарядного автомобильного устройства придется усложнить добавлением каскада усилителя на тиристоре и транзисторах (схема 2).

Схема 2 - Пуско-зарядное своими руками с усилителем мощности.

Принцип работы ПЗУ с усилителем достаточно прост. Его нужно подсоединить к клеммам аккумулятора. Если заряд АКБ нормальный, то U не поступает с ПЗУ. Однако если АКБ разряжен, то открывается переход тиристора и электрооборудование питается от ПЗУ. Если U увеличивается до 12/24 В, то тиристоры закрываются (устройство отключается). Существует два вида тиристорных трансформаторных ПЗУ:

• двуполупериодная;
• мостовая.

При двуполупериодной схеме изготовления нужно выбирать тиристор около 80 А, а при мостовой от 160 и выше. Диоды нужно выбирать с учётом тока от 100 до 200 А. Транзистор КТ3107 возможно заменить на КТ361 или другой аналог с такими же характеристиками (можно и мощнее). Резисторы, находящиеся в управляющей цепи тиристора, должны быть мощностью не менее 1 Вт.

ПЗУ аккумуляторного типа называются бустерами и представляют переносные АКБ, работающие по принципу блока переносного зарядного устройства. Они бывают бытовыми и профессиональными. Основное отличие в количестве встроенных элементов питания. Бытовые имеют ёмкость, достаточную для запуска авто с севшим аккумулятором. Им можно запитать только одну единицу техники. Профессиональные обладают большой ёмкостью и служат для запуска не одного авто, а нескольких.

Конденсаторные имеют очень сложную схему исполнения, и, следовательно, их невыгодно делать самостоятельно. Основная часть схемы является конденсаторным блоком. Стоят такие модели дорого, но являются портативным ПЗУ, способными запустить стартер даже со «сдохшим» аккумулятором. Частое использование приводит к очень быстрому износу аккумулятора, если он новый. Наибольшую популярность среди всех моделей получили Berkut (рисунок 1) с пусковыми токами 300, 360, 820 А. Принцип работы устройства заключается в быстрой разрядке конденсаторного блока и этого времени хватает для запуска ДВС.

Если сравнивать аккумуляторное и конденсаторное ПЗУ, то нужно учитывать особенности использования в конкретной ситуации. Например, при поездках по городу подойдёт аккумуляторный тип. В том случае, если происходят дальние поездки, то следует выбирать автономный тип ПЗУ, а именно конденсаторный.

Устройства на основе импульсных БП

Ещё одним вариантом является ПЗУ импульсного типа (схема 3). Это устройство способно генерировать токи до 100 и более ампер (зависит от элементарной базы). ПЗУ представляет импульсный источник питания с задающим генератором на микросхеме IR2153, выход которого выполнен в виде обыкновенного повторителя на базе BD139/140 или его аналога. В импульсном БП (далее ИБП) применяются мощные транзисторные ключи типа 20N60 с током 90 А и максимальным U = 600 В. В схеме присутствует также выпрямитель однополярного типа с мощными диодами.

Схема 3 - Пусковое устройство для автомобиля портативное своими руками с возможностью зарядки аккумулятора.

При подключении в сеть через цепь «R1 — R2 — R3 — диодный мост» происходит зарядка электролитических конденсаторов C1 и C2 , ёмкость которых прямо пропорционально зависит от мощности ИБП (2 мк на 1 Вт). Они должны быть рассчитаны на U = 400 В. Через R5 поступает напряжение для генератора импульсов, которое растёт с течением времени на конденсаторах и U на микросхеме. Если оно доходит до 11 — 13 В, то микросхема начинает генерировать импульсы для управления транзисторами. При этом появляется U на II обмотках трансформатора и открывается составной транзистор, подается питание на обмотку реле, которое плавно запустит стартер. Время срабатывания реле подбирается конденсатором.

Это ПЗУ снабжено защитой от токов короткого замыкания (КЗ) при помощи резисторов, выполняющих роль предохранителей. Они открывают при КЗ маломощный тиристор, который коротит соответствующие выводы микросхемы (она прекращает свою работу). Об исчезновении КЗ свидетельствует светодиод, который будет гореть. Если КЗ нет, то он гореть не будет.

Пример расчёта

Для грамотного изготовления ПЗУ нужно произвести его расчёт. За основу берётся трансформаторный тип устройства. Ток АКБ в режиме запуска составляет I ст = 3 * С б (С б — ёмкость АКБ в А*ч). Рабочее U на «банке» составляет 1,74 — 1,77 В, следовательно, для 6 банок: U б = 6 * 1,76 = 10,56 В. Для расчёта мощности, потребляемой стартером, например, для 6СТ-60 с ёмкостью в 60 А: Р с = U б * I = U б * 3 * С = 10,56 * 3 * 60 = 1 900,8 Вт. Если собрать устройство по этим параметрам, то получится следующее:

1. Работа осуществляется вместе со штатной АКБ.
2. Для запуска нужно подзаряжать АКБ в течение 12 — 25 секунд.
3. Стартер крутится с этим устройством 4 — 6 секунд. Если запустить не получилось, то придётся повторять процедуру заново. Этот процесс оказывает отрицательное воздействие на стартер (значительно нагреваются обмотки) и срок службы АКБ.

Устройство должно быть намного мощнее (рисунок 1), так как ток трансформатора находится в диапазоне 17 — 22 А. При таком потреблении происходит падение U на 13 — 25 В, следовательно, сетевое U = 200 В, а не 220 В.

Рисунок 2 - Схематическое изображение ПЗУ.

Принципиальная электрическая схема состоит из мощного трансформатора и выпрямителя.

Исходя из новых расчётов для ПЗУ необходим трансформатор, мощность которого составляет около 4 кВт. При такой мощности обеспечивается частота вращения коленвала:

• карбюраторные: 35 — 55 оборотов в минуту;
• дизельные: 75 — 135 об/мин.

Для изготовления понижающего трансформатора желательно использовать тороидальный сердечник от старого мощного электродвигателя большой мощности. Плотность тока в трансформаторных обмотках составляет примерно 4 — 6 А/кв. мм. Площадь сердечника (железняка) рассчитывается по формуле: S тр = a * b = 20 * 135 = 2 700 кв. мм. Если за основу взят другой магнитопровод, то нужно найти в интернете примеры расчёта трансформатора с этой формой железняка. Для расчёта количества витков:

1. T = 30/S тр.
2. Для I обмотки: n 1 = 220 * T = 220 * 30/27 = 244. Мотается проводом диаметра 2,21 мм.
3. Для II: W 2 = W 3 = 16 * T = 16 * 30/27 = 18 витков из алюминиевой шины с S = 36 кв. мм.

После намотки трансформатора необходимо включить его и измерить ток холостой работы. Его значение должно быть менее 3,2 А. При намотке нужно равномерно распределять витки по площади каркаса катушки. Если ток холостого хода выше нужного значения, то убирают или доматывают витки на I обмотке. Внимание: II обмотку трогать нельзя, так как это приведёт к снижению коэффициента полезного действия (КПД) трансформатора.

Выключатель следует выбирать со встроенной теплозащитой, использовать только диоды, рассчитанные на ток 25 — 50 А. Все соединения и провода укладываются аккуратно. Провода следует использовать минимальной длины и многожильные медные с сечением свыше 100 кв. мм. Длина провода имеет значение, так как на нём могут быть потери U около 2 — 3 В при запуске стартера. Соединитель со стартером сделать быстросъёмным. Кроме того, чтобы не перепутать полярность, нужно наметить провода («+» - красная изоляционная лента, а «-» - синяя).

ПЗУ должно запускаться на 5 — 10 секунд. Если используются мощные стартеры (свыше 2 кВт), то питание однофазной сети не подойдёт. В этом случае нужно переделать ПЗУ под трёхфазный вариант. Кроме того, возможно применение уже готовых трансформаторов, но они должны быть довольно мощными. Подробный расчёт трёхфазного трансформатора можно найти в справочной литературе или интернете.