Главная проблема при эксплуатации автомобиля зимой – это запуск его двигателя при низких температурах. Можно применять автозапуск, автономные и электроподогреватели. Но если аккумулятор не сможет выдать необходимый для прокрутки стартером пусковой ток, то всё вышеперечисленное становится бесполезным.

В последние годы интернет-сообщество начало активно обсуждать вопросы защиты автомобильных аккумуляторов от мороза и жары. Проблема запуска двигателя после стоянки автомобиля в холодное время года знакома многим автомобилистам. Поэтому на форумах и в блогах можно часто видеть горячие споры по поводу целесообразности самого утепления и его вариантов.

Любые реакции внутри аккумулятора происходят с выделением тепла, а это тепло можно попытаться сохранить.

Разработчики ООО «ЭПИК» задались вопросом — а может быть соорудить для аккумулятора «шубу»?

В результате кропотливой работы «шуба» для аккумулятора приняла законченный вид и название – термокейс.

Устройство и предназначение термокейса для аккумулятора

Термокейс представляет собой теплосберегающую сумку, своего рода термос для аккумуляторной батареи. Изготовлен из специального, теплоизолирующего материала, с покрытием из химически стойкой ткани, которая не разъедается аккумуляторной кислотой.

Внутри термокейса обеспечивается сохранение тепла со скоростью остывания всего 0,7°С в час.

Основное предназначение – создание и сохранение благоприятных условий эксплуатации (комфортную температуру от -15÷+30°С, безопасное хранение, защита от повреждений и загрязнений).

Зимой, при работе двигателя на автопрогреве ночью, а также при обычной эксплуатации автомобиля днём, внутри термокейса поддерживается комфортная температура, позволяющая даже не очень свежей батарее всегда выдавать необходимый стартовый ток.

Ну а летом термокейс защищает аккумулятор от перегрева.

Одним из основных производителей термокейсов в России является ООО «ЭПИК» из Новосибирска. Его продукция — это комплексная защита аккумулятора от всех потенциальных проблем.

Зачем нужен термокейс?

Защита от минусовых температур

При температуре — 20°С и ниже АКБ испытывает огромные трудности с обеспечением стартерного режима работы. Даже применение в двигателе отличного масла не обеспечивает надежный запуск двигателя.

Важно понимать, что холодный аккумулятор плохо заряжается, а в сильный мороз с нормальной зарядкой на автомобиле вообще могут возникнуть проблемы. Особенно это касается городского режима эксплуатации автомобилей с короткими переездами, длительными стоянками.

Постоянно заносить аккумулятор в теплое помещение на время стоянки – дело хлопотное и небезопасное. Без аккумулятора не работают системы сигнализации и автомобиль становится легкой добычей угонщиков или воров.

Многочисленные испытания и эксперименты в реальных условиях суровой зимы убедительно доказывают, что термокейс — незаменимое, простое и недорогое решение для сбережения тепла АКБ, но при соблюдении некоторых условий, о которых речь пойдёт ниже.

Защита от перегрева

А нужен термокейс не только для защиты аккумулятора от мороза, но и от жары.

Когда аккумулятор находится в двигательном отсеке, то та часть, которая обращена к двигателю, нагревается сильнее, чем обратная. Из-за этого нагретые банки лучше заряжаются, а более холодные — недозаряжаются.

Некоторые умельцы пытаются изготавливать термокейсы собственными руками, применяя различного вида утеплители, отражатели и т.д. Но зачастую такие «произведения искусства» получаются неудачными.

Принцип работы термокейса — термос

Попытаемся более подробно разобраться в сути процесса.

Теплый аккумулятор всегда лучше крутит двигатель автомобиля, т.к. химические процессы в нём происходят быстрее. Также подогретая аккумуляторная батарея принимает зарядку в разы быстрее, чем холодная.

Опишем классический случай из жизни многих из нас. Приходите вы утром в -25°С на стоянку, садитесь в свой автомобиль, запускаете двигатель (если получится). Прогреваете автомобиль в течение 5-10 минут и едете на работу или по своим делам. Мотор то у Вашей машины прогрелся, а аккумулятор холодный и он вроде бы берет заряд.

Далее Вы доезжаете до работы, выключаете двигатель и спокойно 6-8-10 часов работаете. Вечером садитесь в машину, включаете кучу дополнительного оборудования типа подогрева сидений, заднего, переднего стекла и т.д. Так происходит день за днём и в какой то момент автомобиль отказывается запускаться по причине севшего аккумулятора.

Причина севшего АКБ довольно проста: тот ток, который аккумулятор отдал для первоначального запуска автомобиля, за время поездки не компенсировался и каждый день аккумулятор теряет емкость.

Зачастую генератор не может дать столько энергии, плюс еще включаете габариты, магнитолу. А аккумулятор холодный, полностью не подзаряжается, т.е. находится в режиме «голодания».

Для того чтобы аккумулятор нормально подзарядился, нужно проехать 40-60 минут, чтобы моторный отсек прогрелся и, соответственно, аккумулятор стал теплый и начал нормально принимать заряд.

Поэтому вроде как и придумали термокейсы – будем засовывать в него аккумулятор, будет поддерживаться положительная температура и всё будет прекрасно.

Термокейс представляет собой теплосберегающую сумку, своего рода термос для аккумуляторной батареи. По сути, это такой мягкий мешок (сумка), внутри которого по всем стенкам размещён отражающий материал. Т.е. не пропускает положительную температуру наружу и отрицательную температуру – внутрь кейса.

При изготовлении чехла для термокейса производители применяют специальный материал – изолон. При испытаниях он подвергался воздействию всевозможных известных агрессивных сред, используемых в автомобилях, в том числе электролита.

Проверить это утверждение очень просто – берём ареометром немного электролита из аккумулятора и капаем на термокейс.

Никакой отрицательной реакции на электролит нет.

По заявлению разработчиков, теплопотеря в термокейсе составляет всего 0,7°С в час.

На первый взгляд идея здоровая. Но это при условии, что вы засунули теплый аккумулятор в термокейс дома, закрыли и установили его на автомобиль. По законам физики внутри кейса за счет термоизоляции даже на морозе какое-то время будет положительная температура.

Ситуация вторая – за ночь при температуре -25°С термокейс, какой бы он хороший не был, – по любому остынет. Во время поездки в двигательном отсеке за счет нагрева двигателя температура повышается, а аккумулятор в термокейсе (за счет термоизоляции) все равно остается холодный, так как внутренних химических реакций с выделением тепла недостаточно для нагрева аккумулятора.

Обычный АКБ без термоизоляции за время поездки нагрелся бы и начал хорошо принимать заряд от генератора. А в термокейсе – нет.

Термокейс работает в две стороны – не пропускает нагретый воздух внутрь и удерживает холодный воздух внутри себя.

Производители пошли дальше – решили добавить внутрь термокейса нагревательный элемент.

Виды термокейсов для аккумулятора

Для бесперебойной эксплуатации АКБ при различных температурных показателях предлагается два вида:

• Термочехол без подогрева. Термос имеет многослойную конструкцию без шва. Дно – с вкладной вставкой. Изготовлен из современных материалов.
• Термчехол с подогревом. В него встроены низковольтные пластины. Они создают тепло внутри устройства, которое удерживается по принципу термоса в термокейсе.

Пластины из текстолита или пластика потребляют 20-40 Вт энергии и расположены по широким сторонам от источника питания, который становится теплым и отлично принимает заряд. Можно легко изменять параметры нагревательного элемента. Размеры пластины, как и мощность без проблем увеличивается от 30% до 100%. Это не отражается на электрической сети машины.

Термокейс с пластинами подогрева

Как Вы поняли, одним только термокейсом изобретательская мысль не ограничилась – ведь как ни сохраняй тепло, его всегда бывает маловато для поддержания аккумулятора в наиболее комфортном для него температурном режиме.

Ниже вы можете увидеть систему подогрева аккумуляторной батареи.

Греть аккумулятор постоянно бессмысленно, поэтому встроенный терморегулятор отключает обогрев по достижении +25°С и включает его снова при -5°С.

Во время доработки конструкции проводились многочисленные замеры температуры внутри термокейса при разных температурах наружного воздуха и при различных режимах поездки. При этом температура внутри кейса практически не опускалась ниже -10°С, а часто держалась выше 0°С.

При такой температуре даже уставший аккумулятор вполне способен дать необходимый пусковой ток.

Пластины разогревают аккумулятор внутри термокейса. Они потребляют примерно 30 Вт и запускаются только после того, как запустился двигатель.

Специальное электрическое реле «видит», когда напряжение в бортовой сети автомобиля больше 13,8 В. После этого пластины вокруг аккумулятора начинают разогреваться. Соответственно, внутри кейса температура также начинает повышаться. Буквально за пару минут температура повышается до +15°С.

Это очень комфортные условия для работы батареи, она быстро начинает принимать заряд и восполняет запасы энергии, которые были потрачены на запуск двигателя.

Только с такими пластинами есть практический смысл пользоваться термокейсом.

Термокейс для аккумулятора с подогревом своими руками

Есть много способов, как подогреть аккумулятор при работе мотора, но когда бортовая система спит и нет даже включения на автозапуск, аккумулятор от перемерзания спасет высокий уровень заряда. До -20 0 исправный АКБ должен легко преодолевать трудности запуска.

Как устроить подогрев для аккумулятора? Возможно ли создать термокейс своими руками, или есть другие способы защиты АКБ? Сразу следует отметить, что теплый кожух на аккумуляторе работает как термос. Но он только сохраняет тепло или холод внутри замкнутого пространства, препятствует изменению температуры.

1. Сшить на корпус аккумулятора кожух из шубы, войлока или специального утеплителя. Если автомобиль в течение дня активно эксплуатируют с недлительными простоями, шуба хорошо сохранит тепло в батарее.
2. Утепление подкапотного пространства сохранит тепло от мотора, не загустеет масло, будет теплым инжектор, воздушный фильтр. Запуск прогретой системы заберет меньше энергии от теплого аккумулятора. Утренний запуск двигателя получается легким.
3. Подогреть аккумулятор можно от печки, которая греется циркуляцией тосола. Можно сделать отвод – петлю на аккумулятор.
4. Нагрев аккумулятора сопротивлениями от бортовой сети с установкой утепляющего контура из пенополистирола.
5. Вместо сопротивлений можно использовать нихромовую нить. Элемент используется в подогреве автокресел.

Установка термокейса на автомобиль

Размер термокейса зависит от размера аккумулятора. Европейские традиции компоновки моторных отсеков отличаются от японских. В большинстве японских автомобилей, особенно конца 20-го – начала 21-го века с компоновкой попроще и термокейс устанавливается без проблем.

Термокейсы для малых аккумуляторов (легковые автомобили)

По этой таблице можно подобрать не только размеры термокейса в зависимости от емкости и корпуса аккумулятора, но и определить приблизительную стоимость.

При установке термокейса на отечественные автомобили, типа ранней классики, ничего сложного нет. Батарея помещается в чехол, по длинным сторонам вставляются нагревательные пластины. Блок с терморегулятором помещается в чехол по одной из коротких сторон аккумулятора.

Термокейс закрепляется на штатное место, подключается кабелями к бортовой сети. Провода термореле крепятся между клеммами аккумулятора и крепёжными гайками.

После установления всех проводов необходимо тщательно проверить затяжку креплений клемм.

На термокейс сверху на липучках закрепляется крышка.

Купить можно как отдельно сам термокейс, так и в комплекте с пластинами подогрева и другими дополнительными элементами.

Производитель рекламирует следующие положительные свойства термокейсов:

• — защита аккумуляторной батареи от механического воздействия, грязи и пыли;
• — защита от воздействия агрессивных сред (электролит, тормозная жидкость, бензин, антифриз, возгорание и др.);
• — обеспечение защиты от термоударов (переохлаждение и перегрев) в течение всего периода эксплуатации автомобильного аккумулятора;
• — замедление времени остывания аккумулятора на период отключения нагревательных пластин;
• — нагревание аккумулятора до положительной температуры перед запуском двигателя.

Как утеплить аккумулятор самостоятельно

Существует два метода утепления АКБ:

• изготовить термокейс своими руками;
• сделать систему подогрева батареи.

Термокейс своими руками

Для самостоятельного изготовления кейсов можно использовать:

Из пенопласта

Руководство по сборке:

1. На первом этапе необходимо выбрать материал соответствующих размеров и толщины. Не рекомендуется делать термокейс из слишком толстого пенопласта более 3,5 мм.
2. Из материала делается коробка, в которую будет помещаться батарея. Используя канцелярский нож, необходимо вырезать стенки, нижнюю и верхнюю части конструкции. Соединить все компоненты друг с другом можно с использованием клея. На этом этапе нужно обратить внимание на стыки и швы — их следует дополнительно обработать герметиком.
3. Производится монтаж автомобильного аккумулятора в кейс, после чего конструкцию можно накрыть крышкой. Необходимо сделать отверстия, через которые выходят клеммы с кабелями. Важно, чтобы они не были слишком большими, иначе батарея будет очень быстро остывать.

Утепление фольгоизолом

Фольгоизол удобный и гибкий материал, позволяющих обеспечить качественное сохранение тепла. Чтобы термокейс работал более эффективно, в основе можно использовать три слоя материала.

Инструкция по сборке термокейса:

1. Сначала делаются замеры кейса, которые должны соответствовать габаритам АКБ.
2. Берется изоляционный материал, из которого нужно вырезать стенки для термокейса. Разрезать фольгоизол можно канцелярским ножом или ножницами.
3. По аналогии с изготовлением изделия из пенопласта вырезаются стенки, дно и верхняя крышка. Этот материал рекомендуется использовать дополнительно в качестве среднего слоя защиты. Желательно, чтобы толщина пенопласта составила не более 2 см.
4. Также вырезаются стенки для кейса из фольгоизола, только теперь нужно сделать составляющие части для внешнего слоя изоляции.
5. Фиксация пенопластовых стенок осуществляется с использование клея, а фольгоизоловых — скотчем. Так нужно поступить с крышкой и нижней частью.
6. В термокейс ставится аккумулятор, необходимо убедиться в том, что габаритные размеры устройств соответствуют.

Кейс из войлока

В данном случае принцип утепления батареи аналогичен описанному выше — автовладельцу необходимо сделать кейс или сумку из войлока.

Нюансы, которые следует учитывать:

• чтобы обеспечить максимальный эффект, лучше сложить материал в несколько слоев;
• изоляция из войлока позволяет сохранить тепло устройства в течение 8 часов;
• данный метод хорошо зарекомендовал себя на практике, если автомобиль используется ежедневно;
• основной минус таких устройств состоит в том, что после запуска двигателя тепло будет поступать к аккумулятору с трудом.

Видео: как сделать термокейс из войлока своими руками?

Снято пользователем Александр.

Как сделать подогрев аккумулятора

Для изготовления подогревателя АКБ допускается применение:

1. Антифриза. Основное преимущество заключается в быстром прогреве мотора и простоте технического обслуживания системы. Главный недостаток состоит в сложности подключения на отдельных авто и возможности утечки расходного материала.
2. Нихромовой нити. Основное достоинство этого метода заключается в быстроте реализации и отсутствии сложностей с поиском материала. Недостаток состоит в долгом прогреве аккумулятора.
3. Сопротивления от бортовой сети машины. Сложность метода заключается в его реализации — справиться с такой задачей сможет только специалист. При желании можно добавить дополнительный датчик, который будет управлять работой нагревателя.

Подогрев охлаждающей жидкостью

Чтобы изготовить обогрев аккумуляторной батареи, из любой точки охладительной системы делают ответвление в виде шланга, который затем прокладывают вокруг АКБ. Дополнительно патрубок обматывают тряпкой (в этом случае сам антифриз будет выступать в качестве утеплителя).

С помощью мощных сопротивлений от бортовой сети

Особенности эксплуатации бортовой сети машины для нагрева батареи:

1. Принцип нагрева основан на использовании добавочных сопротивлений, данные компоненты необходимо собрать по последовательной схеме. При параллельном соединении номинальное сопротивление нужно выбирать с учетом уровня тока и нужной температуры нагрева. Чем выше рабочий параметр, тем более эффективным будет подогрев.
2. В схему можно добавить дополнительный контроллер, который будет использоваться для размыкания электроцепей и уменьшения величины напряжения батареи. Полученного запаса емкости хватит для того, чтобы утром завести двигатель.
3. Возможна реализация еще одного способа с сопротивлением, при котором батарея не будет разряжаться, если мотор не запущен. Для этого понадобится дополнительный аккумулятор, который будет питать электроцепь, включающую в себя несколько сопротивлений. Желательно использовать батареи класса AGM.
4. Если требуется обеспечить возможность управления системой подогрева с помощью тумблера, то кнопку активации устройства можно вывести в салон. Такой способ дает возможность подогреть устройство изнутри, чтобы полученная энергия использовалась для наружного прогрева.

Подогрев с помощью нихромовой нити

Изготавливают систему подогрева из нихромовой нити по аналогии с методом, при котором используются мощные сопротивления от бортовой сети. Основное различие заключается в том, что функция системы нагрева ложится на нихромовый материал, который должен подключаться к электросети вместо сопротивления.

1. Нить можно использовать в обертке из пластика, ПВХ или другого материала, обладающего изоляционными характеристиками.
2. Длина и сечение нихромовой нити подбирается с учетом уровня мощности подогревателя. Если требуется увеличить этот параметр, то можно использовать несколько слоев материала и обмотать ими АКБ.