Проверка АКБ мультиметром
Методика того, как проверить аккумулятор автомобиля мультиметром, интересует многих автолюбителей. Мультиметр (другое название — тестер) является самым легкодоступным и универсальным прибором для всех замеров, связанных с электричеством. Применяется в электрике и электронике. Отлично подойдёт для тестирования автомобильных электрических цепей. Им можно измерить основные параметры, такие как сопротивление, напряжение, сила тока. Как следствие, возможен замер ёмкости АКБ. Это сможет сделать любой человек, знакомый с первичными основами в области электричества. Проще говоря, с задачей легко справится ученик старших классов школы.
Проверку аккумулятора автомобиля мультиметром можно условно разделить на два этапа:
- Проверка зарядки по напряжению в батарее.
- Проверка ёмкости АКБ.
Эти два важнейших параметра измеряются достаточно просто, но требуют внимательности при подключении измерительного прибора, так как аккумулятор обладает мощной силой тока несмотря на невысокое напряжение, что при неверном подключении может вывести тестер из строя.
О том, как проверить зарядку аккумулятора мультиметром, в интернете написано много статей. Но все они сводятся к одному простому методу — замеру напряжения на клеммах. Метод позволяет определить уровень заряда батареи, а также установить, нуждается ли батарея в обслуживании. Делается это следующим образом:
Отключить клеммы питания автомобиля от АКБ.
Установить предел измерений мультиметра на значение от 0 до 20 V постоянного тока
Важно не перепутать: мультиметр должен быть включён на режим измерения напряжения, измеряемого в вольтах, а не в положение замера силы тока, измеряемого в амперах.
Подключить мультиметр к клеммам батареи, соблюдая полярность.
Запомнить показания.. По полученным показаниям можно легко понять, в каком состоянии находится АКБ:
По полученным показаниям можно легко понять, в каком состоянии находится АКБ:
- Заряженная на 100% батарея будет выдавать напряжение 12,7 V и выше, на некоторых моделях АКБ напряжение может равняться даже 13 V.
- Напряжение ниже 12,7 V говорит о разрядке устройства. Чем оно ниже, тем больше разряжена батарея. Например, если мультиметр показывает напряжение 12,2 V, батарея разряжена примерно на 50%.
- Показатель в 11,8 V говорит о критическом разряде, и аккумулятору требуется незамедлительная зарядка. Запустить двигатель он, скорее всего, не сможет.
- Если показания ниже 11 V, АКБ лучше заменить, иначе она может нанести вред электрическим цепям автомобиля, вывести из строя генератор или контроллер зарядки.
Для получения более точных сведений о состоянии заряда устройства измерения следует производить спустя минимум четыре часа после отключения клемм питания автомобиля.
Распространенные виды и типы нагрузочных вилок
В специализированных магазинах и на рынках можно встретить большое число нагрузочных вилок, которые отличаются конструкцией, диапазоном измерения и уровнем измеряемого тока.
Кроме того, такие измерительные приборы классифицируются по типу проверяемых АКБ — для щелочных и кислотных источников питания.
Главной особенностью является разница в нагрузке (чаще всего — от 1 до 12 Ампер).
Также существуют вилки, позволяющие проверять отдельные банки аккумулятора, если конструкция изделия дает такую возможность.
К наиболее популярным видам нагрузочных вилок можно отнести:
- НВ-Б — устройство, позволяющее измерять в напряжение в диапазоне от 0 до 3 Вольт. Максимальная нагрузка по току составляет 100 Ампер. Прибор используется для проверки аккумуляторов кислотного типа (напряжением 2 В) и щелочных АКБ (1,2 Вольта).
- Э 107 УХЛ4 — тип нагрузочной вилки для проверки 12-вольтовых автомобильных АКБ. Предел измерений в этом устройстве составляет от 0 до 20 Вольт. Граничная нагрузка по току — 100 Ампер.
- BH-01 — устройство, позволяющее измерять напряжение в диапазоне от 0 до 15 В. Рабочая температура составляет от 1 до 35 градусов тепла. Повторная проверка должна производиться через 15 секунд.
- HB-01 —прибор, отличающийся точностью в 2,5%, а также диапазоном измерений от 0 до 15 Вольт. Величина нагрузки — 100 или 200 Ампер. Температурный диапазон от 30 градусов мороза до 60 градусов тепла.
- НВ-03 — наиболее востребованное у автовладельцев изделие, отличительной особенностью которого является наличие электронного вольтметра с ЖК индикатором. В комплекте поставляется две нагрузки, которые можно по отдельности подключать к вилке. Максимальная токовая нагрузка — 200 А, напряжение — от 0 до 16 Вольт, а емкость проверяемых АКБ — от 15 до 240 А*ч. Изделие используется для проверки аккумуляторов на стандартное напряжение 12 Вольт. В случае подключения одной нагрузки предельный ток будет составлять 100 Ампер. При этом можно тестировать АКБ с емкостью 15-100 А*ч. Если установить две нагрузки, максимальный ток вырастает до 200 Ампер. При этом удается проверить АКБ на 100-240 А*ч.
- HB-04 — более мощное устройство, позволяющее тестировать аккумуляторы на 12 и 24 Вольта. Кроме того, с помощью прибора можно проверить отдельные элементы АКБ на 2 В. Точность измерений — 0,5%, диапазон напряжения — 0-32 В. Кроме того, изделие работает в широком диапазоне температур — от -20 до +60 градусов по Цельсию.
Замер внутреннего сопротивления батареи
С помощью этой схемы можно измерить внутреннее сопротивление аккумулятора. Его условно можно представить в виде резистора, подключенного к клеммам аккумулятора изнутри.
Для повышения точности надо взять нагрузку помощнее так, чтобы ток составил не менее 50 ампер (а лучше 100 или более). Для этого подойдет «батарея» ламп общей мощностью не менее P=U*I=12*50=600 ватт. Если получится больше – замер будет точнее. Вместо ламп можно использовать резистор, сделанный, например, из спирали для утюга или электроплитки. Надо лишь точно замерить его сопротивление. Производится два измерения:
- на холостом ходу зафиксировать напряжение на клеммах батареи E;
- под нагрузкой замерить ток I и напряжение на клеммах U.
Измерение под нагрузкой проводится однократно, для этого достаточно несколько секунд. Далее надо воспользоваться законом Ома для полной цепи:
I=E*(R+r),
отсюда
r=I/E-R,
где:
- E – ЭДС батареи в вольтах, с определенными допущениями равна напряжению разомкнутой цепи АКБ;
- I – замеренный ток в амперах;
- R – сопротивление внешней нагрузки, Ом.
- r – искомое внутреннее сопротивление, Ом.
Напряжение на клеммах под нагрузкой позволит вычислить сопротивление нагрузки (вместе с соединительными проводами), если оно неизвестно (а если и известно, то при нагреве большим током во время опыта оно изменится). Оно равно R=U/I.
Самое сложное – как интерпретировать полученный результат. Чем ниже внутреннее сопротивление, тем больше ток, который батарея выдаст в нагрузку. Но какое сопротивление считать нормальным – непонятно, ведь производители не указывают это значение ни на шильдике батареи, ни в сопроводительной технической документации. И в этом есть логика, потому что внутренее сопротивление является весьма нелинейной функцией от многих вещей:
- температуры;
- состава электролита;
- степени заряженности батареи;
- других факторов.
Соблюсти эти условия в гараже и даже на производстве сложно. Можно лишь ориентироваться на значение в несколько миллиом для новой АКБ с хорошей токоотдачей. Или накопить статистику, замерив много однотипных аккумуляторов, чьё состояние известно.
Подобный замер производится с помощью нагрузочной вилки. Только при таком тестировании внутреннее сопротивление не вычисляется, а по итогам двух измерений (при разомкнутой цепи и под нагрузкой) по таблице делается вывод о работоспособности батареи.
Нормальное напряжение аккумулятора
Нормальное напряжение АКБ – это показатель, который отображён в документации к источнику электроэнергии. Если при покупке новой батареи, её не удаётся зарядить до указанного в инструкции значения, то такая неисправность будет являться гарантийным случаем.
Если на автомобиле исправен реле-регулятор и генератор, то АКБ, во время эксплуатации машины, будет автоматически заряжаться до нормального уровня. Желательно на протяжении всего срока эксплуатации стремиться к использованию батареи только при наличии нормального напряжения на клеммах.
При значительных отклонениях этого параметра в меньшую сторону в зимнее время года, электролит в разряженном аккумуляторе может полностью замёрзнуть, а летом будут более интенсивно разрушаться свинцовые пластины.
| Уровень заряда у сурьмянистых и гибридных АКБ при напряжении в Вольтах | |||||
| Темперптура электролита | 100% | 75% | 50% | 25% | 0% |
| 48,9 | 12,663 | 12,463 | 12,253 | 12,073 | 11,903 |
| 43,3 | 12,661 | 12.,461 | 12,251 | 12,071 | 11,901 |
| 37,8 | 12,658 | 12,458 | 12,248 | 12,068 | 11,898 |
| 32,2 | 12,655 | 12,455 | 12,245 | 12,065 | 11,895 |
| 26,7 | 12,650 | 12,45 | 12,240 | 12,060 | 11,890 |
| 21,1 | 12,643 | 12,443 | 12,233 | 12,053 | 11,883 |
| 15,6 | 12,634 | 12,434 | 12,224 | 12,044 | 11,874 |
| 10 | 12,622 | 12,422 | 12,212 | 12,032 | 11,862 |
| 4,4 | 12,606 | 12,406 | 12,196 | 12,016 | 11,846 |
| -1,1 | 12,588 | 12,388 | 12,178 | 11,998 | 11,828 |
| -6,7 | 12,566 | 12,366 | 12,156 | 11,976 | 11,806 |
| -12,2 | 12,542 | 12,342 | 12,132 | 11,952 | 11,782 |
| -17,8 | 12,516 | 12,316 | 12,106 | 11,926 | 11,756 |
| Уровень заряда у Кальциевых, AGM и GEL АКБ при напряжении в Вольтах | |||||
| Темперптура электролита | 100% | 75% | 50% | 25% | 0% |
| 48,9 | 12,813 | 12,613 | 12,416 | 12,013 | 11,813 |
| 43,3 | 12,811 | 12,611 | 12,411 | 12,011 | 11,811 |
| 37,8 | 12,808 | 12,608 | 12,408 | 12,008 | 11,808 |
| 32,2 | 12,805 | 12,605 | 12,405 | 12,005 | 11,805 |
| 26,7 | 12,8 | 12,6 | 12,4 | 12,0 | 11,8 |
| 21,1 | 12,793 | 12,593 | 12,393 | 11,993 | 11,793 |
| 15,6 | 12,784 | 12,584 | 12,384 | 11,984 | 11,784 |
| 10 | 12,772 | 12,572 | 12,372 | 11,972 | 11,772 |
| 4,4 | 12,756 | 12,556 | 12,356 | 11,956 | 11,756 |
| -1,1 | 12,738 | 12,538 | 12,338 | 11,937 | 11,738 |
| -6,7 | 12,716 | 12,516 | 12,316 | 11,916 | 11,716 |
| -12,2 | 12,692 | 12,492 | 12,292 | 11,892 | 11,692 |
| -17,8 | 12,666 | 12,466 | 12,266 | 11,866 | 11,666 |
Сколько ампер в заряженной АКБ
Чтобы разобраться с этим вопросом, необходимо ознакомиться с данными батареи, которые можно найти на этикетке. Имеется в виду нормальный заряд аккумулятора автомобиля и ёмкость изделия. Если она равна 60 А/ч, значит, батарея (при условии полной зарядки) способна отдавать в течение 11 часов ток в 5 А. Чтобы понять, сколько ампер в автомобильном аккумуляторе, его нужно подключить к зарядному устройству. Если это не сделано и клеммы изделия свободны, значение тока будет составлять ноль ампер.
Стоит заметить, что показания в плане тока у разных моделей АКБ будут сильно различаться. Сколько ампер выдаёт автомобильный аккумулятор? Это связано с нагрузкой. Чем она выше (до определённого предела), тем больше энергии отдаёт аккумулятор. Например, при пуске двигателя сила отдачи АКБ будет составлять 125 А, если в среднем мощность стартера 2000 Вт. Также существует зависимость от температуры окружающего воздуха. В мороз работоспособность батареи начинает снижаться из-за снижения скорости химических реакций, напряжение на клеммах аккумулятора уменьшается, а нагрузка возрастает и значение I вырастает до 500, а иногда даже и 800 ампер. Уровень на выходе зависит от внутреннего сопротивления: чем оно меньше, тем лучше. Чтобы достичь нормального напряжения автомобильного аккумулятора, конструкторы применяют специальные материалы для изготовления пластин, принимают меры для лучшего соприкосновения их с раствором.
Напряжение зарядки аккумулятора автомобильным зарядным устройством
Автомобиль, эксплуатируемый с преимуществом длинных пробегов, успевает полностью зарядиться от генератора для следующего пуска. Но заряд его не будет полным. Степень зарядки аккумулятора можно определить по напряжению на клеммах. Чем меньше величина, тем слабее концентрация электролита в банках.
Проверить заряд аккумулятора, можно воспользовавшись мультиметром. Следует установить градуировку «переменный ток» и замерить показатель на клеммах. Можно определить уровень заряда по плотности электролита.
Степень зарядки автомобильного аккумулятора определяется по напряжению, как в таблице.
Чтобы поднять емкость аккумулятора, необходимо зарядить его специальным зарядным устройством. Это преобразователь напряжения, выпрямитель. Аккумуляторы бывают обслуживаемые, необслуживаемые, гелевые, AGM, литиевые. Напряжение и ток зарядки их отличается по напряжению, времени, длительности циклов. Есть универсальные ЗУ, рассчитанные на переключение режимов для разных моделей АКБ, регулирование параметров.
Что такое нагрузочная вилка? Для чего она предназначена?
Нагрузочная вилка — устройство, предназначенное для измерения заряда 12-вольтного АКБ машины. Универсальные устройства могут работаться с 24 – х вольтовыми АКБ.
По заявлению многих автовладельцев, этот прибор является надежным помощником в процессе проверки электрической части автомобиля. Найти такой нагрузочный прибор не составляет труда — он продается в любом автомобильном магазине.
В конструкцию изделия входит нагрузочный резистор, отличающийся большой мощностью, пара щупов, вольтметр и штырь.
Внешне простая вилка имеет следующий вид:
- Металлический кожух;
- Вольтметр (встраивается в корпус);
- Одна или несколько спиралей (резистор/сопротивление).
К «плюсовому» выходу подключается провод с большим сечением, а выход вилки с «минусовым» зарядом коммутируется со штырем из металла, расположенным в задней части кожуха.
На обратной стороне изделия имеется специальный зажим, позволяющий подключить нагрузочную вилку к АКБ машины.
На задней панели установлена пара гаек, применяемых для подключения спиралей (сопротивлений).
Напряжение АКБ автомобиля
Напряжение является важнейшим параметром в аккумуляторной батареи. От него зависит как быстро запуститься двигатель автомобиля и как будет работать бензонасос, да и вся система в целом. Именно поэтому все специалисты и производители говорят, что нужно почаще следить и тестировать напряжение в АКБ, так как это поможет сохранить долговечность.
Какое напряжение аккумулятора автомобиля считается нормальным
В автомобилях устанавливается аккумуляторная батарея, которая имеет напряжение не менее 12,5 Вольт, а также не более 12,9 Вольт. Если при тестировании выдаются такие параметры, то аккумулятор готов к использованию. Его заряд при таком напряжении составляет примерно от 80 до 100 процентов. Устанавливать на зарядное устройство при таком параметре не рекомендуется, так как это может повлечь выкипание электролитической жидкости или сильный перегрев АКБ. Эти факторы приведут устройство к быстрому износу или даже моментальному выходу из строя. Перед покупкой в магазине новой аккумуляторной батареи, нужно учитывать напряжение. Рекомендуется взять с собой вольтметр или нагрузочную вилку для измерений. При нормальном функционировании источник питания должен выдавать минимум 12,6 Вольт. Если на дисплее 12,5 Вольт, можно также не переживать. Многие виды АКБ имеют саморазряд, поэтому если устройство находится на полках магазина слишком долго, то это вполне реально.
Минимальное напряжение АКБ
Минимальным значением напряжения в аккумуляторной батареи считается 10,5 Вольт. При такой разрядке ещё можно спокойно зарядить аккумулятор без последствий. Если значение выдаётся в 9 Вольт, то без дополнительных инструментов и знаний уже не обойтись. Это называется глубоким разрядом. Аккумулятор уходит в глубокую блокировку, которую обычно производит специальный элемент внутри устройства. Возникать он может из-за неправильной эксплуатации или при подаче сильной нагрузки. Отдельно выделяется длительное хранение. Зачастую после этого и возникает глубокий разряд, если производился неправильный уход за неработающей батареей. Восстановить такой аккумулятор можно, но без последствий уже будет не обойтись. Значительно снизится энергетическая ёмкость и все важные характеристики элемента. Однозначно снизится срок службы. Иногда внутри восстановленного устройства могут произойти образования лишних газов, что приведёт к взрыву. Поэтому не рекомендуется использовать восстановленный аккумулятор в качестве основного источника. Реанимировать мёртвую АКБ может помочь специальное, автоматическое, зарядное устройство, которое способно регулировать технические характеристики.
Напряжение аккумулятора под нагрузкой
Для проведения тестирования потребуется приобрести дополнительное оборудование. Нагрузочная вилка предназначена для тестирования работоспособности аккумуляторной батареи в данный момент. Прибор позволит узнать на сколько аккумуляторная батарея готова к использованию, а также покажет оставшийся заряд и измерит напряжение, которое выдаётся в данный момент. Вычислить энергетическую ёмкость с помощью этого инструмента не получится. Это значит, вычислить сколько АКБ ещё проработает невозможно.
У данного изделия есть своя комплектация, в неё входит конструкция, куда встроен обычный мультиметр; специальные спирали, осуществляющие сопротивление; кабели с зажимами, их по-другому называют «крокодильчики».
В продаже можно найти цифровые и аналоговые. Первые показывают значения в цифрах, а вторые с помощью стрелки. Большая часть нагрузочных вилок способно функционировать только при плюсовой температуре, но можно отыскать некоторые модели, не боящиеся холодов. Только стоимость их будет гораздо выше обычных, так как они способны выдавать разряд тока в 200 Ампер. Средняя продолжительность тестирования должна составлять чуть больше 10 секунд.
Напряжение при работающем двигателе
Если автомобиль работал на протяжении 10-15 минут, то нагрузочная вилка покажет значение в 13,5 Вольт или даже немного побольше. Приступать к проверке напряжения на работающем двигателе нужно после того, как он поработает примерно 20 минут. Далее нужно включить энергопотребители такие как: свет, аудиосистема, дворники, печку или обогрев сидений и стекла. При таком раскладе значение незначительно может уменьшиться, примерно на 0,2-0,3 Вольта. Если значение упало ниже, то это значит, что аккумуляторная батарея «не вывозит». Требуется проверить работоспособность генератора. Также причина может скрываться в новой, установленной, более мощной аудиосистеме. Устранить эту проблему поможет только покупка более мощного генератора.
Снятие показателей
Перед замером показателей следует определить то, какое напряжение должно быть на аккумуляторе автомобиля. Во многих случаях основные показатели указываются на корпусе при маркировке. Для измерения U применяются специальные приборы. Рекомендуется выполнять тесты при температуре электролита около 25 градусов Цельсия.
Минимальное напряжение автомобильного аккумулятора проверяется следующим образом:
- К источнику питания должна быть приложена определенная нагрузка. При этом нельзя использовать электрооборудование автомобиля, так как неисправность может привести к «смазыванию» снятых значений.
- На применяемом тестере выбирается соответствующий режим работы. Для определения того, какой вольтаж должен быть на аккумуляторе, есть специальный режим применения нагрузочной вилки.
- Красный контакт соединяют с плюсовой клеммой, черный с минусовой. Сразу после подведения щупов на дисплее должно отобразиться текущее значение.
- Нагрузочная вилка применяется для имитации запуска двигателя. Нагрузка должна подаваться в течение 5 секунд. От того, как долго воздействует нагрузка, зависит напряжение, так как слишком высокая нагрузка приводит к постоянному уменьшению показателя.
Сколько заряда осталось в батарейке?
Есть
грубая методика подсчета процента разряда батарейки в зависимости от ее
напряжения.
Для
элементов питания 1,5V нужно отнять от фактического
остаточного напряжения величину в 1,1V и умножить результат на 200. В итоге
вы получите примерную цифру в процентах остаточного заряда.
Например, замеры показали результат 1,45В. Отнимаем 1,45-1,1=0,35*200=70%.
В батарейке осталось 70% заряда от первоначальной величины.
При значениях 1,35В будут следующие результаты:
1,35V-1,1V=0,25*200=50% и т.п.
Для
кроны в 9V нужно отнимать 6,6V и умножать результат на 33,33.
Пример расчета:
Замер мультиметром=8,79В. Итого: 8,79-6,6=2,13*33,33=71%.
Как-то
так. Еще раз напоминаем, что это очень грубый расчет и ориентироваться на него
не стоит.
Таблица заряженности
Данная таблица поможет определить состояние аккумулятора и степень его заряженности.
| Напряжение АКБ | Степень заряженности АКБ |
| 12,6 вольт и выше | 100 % |
| 12,5 вольт | 90 % |
| 12,42 вольт | 80 % |
| 12,32 вольт | 70 % |
| 12,2 вольт | 60 % |
| 12,06 вольт | 50 % |
| 11,9 вольт | 40 % |
| 11,75 вольт | 30 % |
| 11,58 вольт | 20 % |
| 11,31 вольт | 10 % |
Определить уровень заряда по напряжению не трудно. Как видно из таблицы — при снижении напряжения до 12,06 вольт, можно говорить о разрядке аккумулятора наполовину. Если напряжение падает до 11,31 вольт, значит он заряжен всего лишь на 10%. Падение напряжения ниже говорит о его полном разряде. Напротив, если заряд аккумулятора 12,6 вольт и выше, значит он заряжен полностью и подзарядка не требуется. Напряжение в 12,5 — 13 вольт — именно то, до которого и нужно заряжать.
Это интересно: Что такое пусковой ток аккумулятора?
Нужно помнить что эти данные актуальны только для классических свинцово — кислотных АКБ, заряженность EFB, AGM, GEL и прочих, технологичных батарей требуется проверять по другим таблицам. К примеру вольтаж полностью заряженного EFB аккумулятора равен 16, вольт.
Сколько должен выдавать АКБ под нагрузкой
Основной подводный камень в этом методе – это величина самой нагрузки. Дело в том, что чем больше токопотребление, тем больше просаживается напряжение на аккумуляторе. Например, при пуске двигателя стартер потребляет около 200 А (актуально для малолитражек), из-за чего выключается магнитола и тускнеет свет фар.
Недостатки метода
К чему этот разговор? Когда рынок наводнился нагрузочными вилками, появились первые сравнительные обзоры, результаты которых, мягко говоря, вводили в недоумение. Конфуз был в том, что один прибор показывал одно напряжение, другой – совершенно иное. Разность в показаниях доходила до 1 Вольта, а это много, учитывая, что погрешность не должна превышать 0,1 В.
Причина была в разной нагрузке. Условно говоря, одна вилка выдавала 100 А, а вторая – 200 А. В ответ на это хорошо бы было узаконить требования к изготовлению данных электроприборов, но документа нет по сей день. Поэтому, обходите стороной различные таблицы, которые связывают напряжение под нагрузкой с % заряда, но не указывают, для какого ампеража действительны цифры.
Это раз. Во-вторых, батарея с различной емкостью демонстрирует разное напряжение под нагрузкой. Например, у 60 А*ч и у 70 А*ч изделий разница будет почти в 0,5 Вольт при 100% заряде. Ну а в-третьих – температура.
Нагрузочная вилка — точный способ проверки
Есть ещё один, более точный способ проверки аккумулятора автомобиля. Здесь в качестве инструмента используется специальный прибор — нагрузочная вилка.
Нагрузочная вилка для проверки автомобильных АКБ
Прибор представляет собой достаточно точный вольтметр, параллельно которому встроена нагрузка, обеспечивающая ток 100–200 А. Подключая вилку к аккумулятору, мы заставляем её отдавать большой ток и одновременно измеряем напряжение на клеммах. Использование большого разрядного тока позволяет точно оценить текущее состояние АКБ.
Как проверить батарею при помощи этого прибора? Отключаем АКБ от нагрузки и выдерживаем в таком состоянии не менее 4–6 часов. Первый этап измерения — контроль напряжения без нагрузки. Подключаем кабель вилки (обычно оканчивается «крокодилом») к положительной клемме АКБ. Щупом вида толстого острого штыря касаемся минусовой клеммы АКБ. Считываем показания с прибора (может быть стрелочным или цифровым). Сверяемся с табличкой, приведённой ниже, и выясняем степень заряженности батареи.
Зависимость напряжения от степени заряженности АКБ
| Степень заряженности, % | Напряжение без нагрузки, В | Напряжение под нагрузкой 100 А, В | Степень заряженности, % | Напряжение без нагрузки, В | Напряжение под нагрузкой 100 А, В | |
| 100 | 12,7 | 10,8 | 44 | 12,12 | 9,46 | |
| 94 | 12,6 | 10,66 | 37,5 | 12,06 | 9,3 | |
| 87,5 | 12,54 | 10,5 | 31 | 12 | 9,14 | |
| 81 | 12.48 | 10,34 | 25 | 11,94 | 9 | |
| 75 | 12,42 | 10,2 | 19 | 11,88 | 8,84 | |
| 69 | 12,36 | 10,06 | 12,5 | 11,82 | 8,68 | |
| 62,5 | 12,3 | 9,9 | 6 | 11,76 | 8,54 | |
| 56 | 12,24 | 9,74 | 11,7 | 8,4 | ||
| 50 | 12,18 | 9,6 |
Отсоединяем прибор, подключаем нагрузку. Как это сделать, описано в инструкции к конкретной вилке. В одних приборах она коммутируется мощными переключателями и кнопками, в других устанавливается в ножевые соединители. Снова подключаем. На этот раз щуп устанавливаем быстро и с силой, чтобы уменьшить искрение при подсоединении.
Ждём 4–5 секунд, считываем показания с вольтметра и тут же отключаем нагрузочную вилку. Пока она остывает, а батарея приходит в себя после токового удара, сверяемся с табличкой и смотрим, не выходит ли полученный результат за допустимые пределы. Если измеренное напряжение будет ниже заданного, то с аккумулятором явно что-то не так. На фото ниже под нагрузкой напряжение АКБ просело до 7 В. Батарее явно пора на пенсию.
АКБ явно неисправна или очень глубоко разряжена, что, по сути, одно и то же
Плотность электролита
Выбор оптимального значения плотности электролита зависит от целого ряда факторов, среди которых решающее значение имеют климатические условия. Для различных регионов страны этот показатель выбирается с учетом следующих установочных данных:
- в районах с умеренным климатом он должен быть на уровне 1,25-1,27±0,01 г/см3.
- в регионах с холодными зимами с температурами до минус 30 градусов этот показатель выбирается из расчета на 0,01 г/см3 больше предыдущего значения;
- в местностях с в жарким субтропическим климатом его значение должно быть на 0,01 г/см3 меньше.
Дополнительная информация: В регионах, где нередки сильные морозы (до -50 °С), чтобы не заморозить аккумулятор – придется повысить плотность от 1,27 до 1,29 г/см3.
Данные о плотности электролита приводятся в специальных таблицах, публикуемых во многих источниках в Интернете.
Таблица плотности
Общий вид сводных данных приводится ниже:
Показатели плотности приводятся с разделением по климатическим зонам. Кроме того, они различаются в зависимости от состояния электролита. Во второй колонке указывается значение для заливаемого (свежего) раствора, а в третьей – после зарядки автомобильного аккумулятора выбранным значением зарядного тока.
Нужное значение плотности при зарядке и после нее выбирается с небольшим запасом в сторону увеличения. Это позволяет учесть случайное понижение температуры и исключить возможность замерзания АКБ в зимний период. Летом же следует действовать наоборот – выбирать меньшее значение. В противном случае повышенная плотность может привести к закипанию раствора.
| КЛИМАТ И ВРЕМЯ ГОДА ПРИ ИЗМЕРЕНИИ ПЛОТНОСТИ ЭЛЕКТРОЛИТА | ПЛОТНОСТЬ (г/см3) | ||
| Аккум. заряжен | Аккум. разряжен | ||
| На 25% | На 50% | ||
| Очень холодный (температура в январе от -50оС до -30оС) | 1,30 | 1,26 | 1,22 |
| Холодный (температура в январе от -35оС до -15оС) | 1,28 | 1,24 | 1,20 |
| Умеренный (температура в январе от -15оС до -8оС) | 1,28 | 1,24 | 1,20 |
| Теплый влажный (температура в январе от 0оС до +4оС) | 1,23 | 1,19 | 1,15 |
| Сухой жаркий (температура в январе от -15оС до +4оС) | 1,23 | 1,19 | 1,15 |
В данной ситуации следует научиться находить «золотую середину» между двумя крайностями. С одной стороны высокая плотность чревата сокращением срока службы аккумуляторной батареи. С другой – ее низкий показатель приводит к уменьшению напряжения и к затрудненному пуску двигателя. При этом не следует забывать о том, что при выборе нужной плотности обязательно учитывается емкость аккумулятора.
Снятие показателей
Перед замером показателей следует определить то, какое напряжение должно быть на аккумуляторе автомобиля. Во многих случаях основные показатели указываются на корпусе при маркировке. Для измерения U применяются специальные приборы. Рекомендуется выполнять тесты при температуре электролита около 25 градусов Цельсия.
Минимальное напряжение автомобильного аккумулятора проверяется следующим образом:
- К источнику питания должна быть приложена определенная нагрузка. При этом нельзя использовать электрооборудование автомобиля, так как неисправность может привести к «смазыванию» снятых значений.
- На применяемом тестере выбирается соответствующий режим работы. Для определения того, какой вольтаж должен быть на аккумуляторе, есть специальный режим применения нагрузочной вилки.
- Красный контакт соединяют с плюсовой клеммой, черный с минусовой. Сразу после подведения щупов на дисплее должно отобразиться текущее значение.
- Нагрузочная вилка применяется для имитации запуска двигателя. Нагрузка должна подаваться в течение 5 секунд. От того, как долго воздействует нагрузка, зависит напряжение, так как слишком высокая нагрузка приводит к постоянному уменьшению показателя.
Зависимость напряжения от плотности электролита: таблица
Напряжение напрямую зависит от плотности электролита. Его измеряют прибором ареометром.
| Плотность при полном заряде | Плотность при разряде 25% | Плотность при заряде 50% |
| 1,29 | 1,25 | 1,21 |
| 1,28 | 1,24 | 1,20 |
| 1,26 | 1,22 | 1,18 |
| 1,24 | 1,20 | 1,16 |
| 1,22 | 1,18 | 1,14 |
При этом проверка плотности электролита должна проходить при его температуре от 20 до 30 градусов. Понижение плотности на 0,01 говорит о разряде на 5%.
Обычно при покупке АКБ плотность электролита находится на отметке 1,27. Если при проверке вы увидели значение 1,22, значит, батарея разрядилась на 30%. Можно использовать зарядку от генератора. Если значение опустится ниже 50%, рекомендуется воспользоваться зарядным устройством.
Причины снижения показателя
При критическом падении значения напряжения использовать батарею будет невозможно. Во время движения при эффективном работе генератора она не заряжается. Чаще всего рабочее U аккумулятора автомобиля падает по следующим причинам:
- Ресурс АКБ истек. При эксплуатации источника питания он изнашивается. Большинство моделей может прослужить в течение 4−7 лет, но с каждым месяцем емкость и напряжение будут падать. Именно поэтому старые автоаккумуляторы приходится заменять.
- Неправильная работа генератора может привести к тому, что на батарею будет подаваться слишком высокое или низкое напряжение. Высокий показатель приводит к кипению электролита и уменьшению его количества, после чего начинают разрушаться пластины. Небольшие частицы пластин становятся причиной появления мостиков между пластинами, что приводит к короткому замыканию.
- Имеется утечка тока. Некоторые проблемы с электрооборудованием и проводкой могут привести к появлению постоянной утечки даже при выключенном зажигании. При эксплуатации аккумулятора в подобных условиях падает емкость и снижается номинальное напряжение.
- Источник электроэнергии не был рассчитан на оказанную нагрузку. Слишком высокая потребительская мощность становится причиной повреждения пластин. Поэтому следует выбирать аккумулятор в зависимости от объема мотора и оказываемой нагрузки.
Как замерить силу тока и напряжение
Для начала небольшой ликбез по использованию наиболее популярного и недорогого цифрового мультиметра (само собой, от дядюшки Ляо). С его помощью можно измерить величину постоянного и переменного напряжения, силу тока и сопротивление цепи. Некоторые приборы дополнительно позволяют проверить исправность радиоэлементов — диодов, транзисторов, конденсаторов. Сегодня мы его будем использовать для измерения постоянных напряжения и тока.
Цифровой мультиметр (тестер)
На фото цифрами обозначены:
- цифровой дисплей;
- секция измерения постоянного напряжения (DCV);
- секция измерения сопротивления;
- секция измерения переменного напряжения (ACV);
- секция измерения постоянного тока (DCA);
- переключатель режимов;
- гнездо для измерения постоянного тока на пределе 10 А;
- гнездо для работы во всех остальных режимах;
- общее гнездо.
Для того чтобы провести измерения, подключаем к соответствующим гнёздам щупы, переключателем-крутилкой устанавливаем необходимый режим и предел измерений. Всё просто.
Мнение экспертаАлексей БартошСпециалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники.Задать вопросВажно! Всё очень просто, но требует внимательности при выборе режима и предела измерения. Стоит ошибиться, выставив, к примеру, режим измерения тока или сопротивления, и замерить напряжение, как прибор будет безвозвратно испорчен
Вроде очевидно, но практически каждый хоть раз, но ошибался.
Попробуем при помощи этого прибора проверить напряжение аккумулятора автомобиля. Вставляем провода со щупами в гнёзда 9 и 8. При этом щуп, установленный в гнездо 9, будет минусовым. Устанавливаем переключатель режимов в секцию 2. Автоматически загорается дисплей. Теперь нужно выбрать диапазон измерений. Точнее, верхний предел измерения. Он должен быть не ниже измеряемого напряжения. АКБ автомобиля выдаёт примерно 12 В, поэтому нас вполне устроит предел 20. На нём мы прибор точно не перегрузим. Устанавливаем крутилку на 20 DCV.
Касаемся щупами клемм батареи и считываем показания с дисплея. При этом полярность подключения щупов можно не соблюдать. Если мы перепутали полярность подключения, перед показаниями на дисплее высветится «-». Это нормальный режим работы мультиметра.
Напряжение на клеммах этой АКБ составляет 12,44 В, щупы подключены в правильной полярности
Для проверки работы генератора был выбран предел 200 В
Как измерить силу тока мультиметром? В качестве примера произведём замер утечки тока во время стоянки автомобиля при выключенном зажигании. Поскольку мы не знаем, насколько велик будет ампераж, устанавливаем прибор в режим измерения максимального тока — 10 А. Секция, естественно, DCA (поз. 5 на первом фото). Измерительный щуп переставляем из гнезда 8 в гнездо 7. Щуп в гнезде 9 оставляем.
Выключаем зажигание, обесточиваем дополнительное нештатное электрооборудование, если оно есть (навигатор, видеорегистратор и т. п.). Сбрасываем с одной из клемм аккумулятора наконечник и в разрыв включаем мультиметр. Закрываем двери, ставим автомобиль на охрану. То есть паркуем его для длительной стоянки. Через некоторое время машина «уснёт», и можно считать показания тока утечки с дисплея тестера. На фото ниже ток составляет 330 мА. Это очень много. Либо мы забыли что-то отключить, либо бортовая сеть автомобиля неисправна.
Ток утечки составляет 330 мА, полярность подключения щупов обратная
