Automobilio akumuliatoriaus elektrinių parametrų tikrinimas naudojant multimetrą

Norėdami patikrinti, ar automobilio akumuliatoriusNebūtina turėti profesionalios įrangos, pramoninių stendų ir pan. Visą būtiną ir pakankamą informaciją automobilio savininkui galima gauti su multimetru ir keletas papildomų priemonių, kurias galima rasti garaže arba autoservise.

Automobilio akumuliatoriaus gnybtų įtampos matavimas skaitmeniniu multimetru.

Akumuliatoriaus įkrovos lygis

Akumuliatoriaus įkrovos būseną patikrinkite voltmetro režimu veikiančiu testeriu. Sukauptos energijos lygį aiškiai rodo įtampa akumuliatoriaus gnybtuose, kai važiuojama tuščiąja eiga:

  • jei įtampa yra 12,6 V arba didesnė - akumuliatorius yra 100;
  • 12,3... 12,6 V - 75 % įkrovos lygis;
  • 12,1...12,3 V - 50 %;
  • 11,8...12,1 volto - 25 proc;
  • 10,5...11,8 V - akumuliatorius visiškai išsikrovęs;
  • mažiau nei 10,5 volto - gilus iškrovimas.

Prieš atlikdami patikrinimą, neišimdami akumuliatoriaus iš automobilio, atjunkite pliusinį gnybtą (geriau ir minusinį gnybtą).

Faktinės akumuliatoriaus talpos tikrinimas

Norint išmatuoti svarbų parametrą, pvz., tikrąją akumuliatoriaus talpą akumuliatoriaus talpaMultimetrui reikia tik jungiamųjų laidų ir žinomos galios (arba žinomos varžos) apkrovos. Šiam tikslui labai patogu naudoti 12 voltų automobilines lemputes:

  • jų galite nusipirkti bet kurioje automobilių parduotuvėje;
  • galite pasirinkti bet kokią norimą akumuliatoriaus galią ir nustatyti bet kokią iškrovos srovę.

Lemputės taip pat stabilizuoja srovę kaip apkrovą. Kai įtampa akumuliatoriaus gnybtuose sumažėja, siūleliai šiek tiek atvėsta, jų varža sumažėja ir srovės sumažėjimas yra nežymus. Taip padidinamas matavimo tikslumas. Tačiau šiam tikslui šviesos diodų prietaisai netinka - jų suvartojama per mažai energijos, be to, jų reikėtų per daug. Turite ieškoti kaitrinių lempučių.

Atminkite, kad pajėgumas priklauso nuo akumuliatoriaus iškrovimo srovės. Deklaruojama talpa nurodoma, kai akumuliatorius iškraunamas 5 % jo vardinės talpos. Turite parinkti tokį lempų galingumą, kad gautumėte tokią srovę. Pavyzdžiui, jei akumuliatoriaus talpa yra 60 A*h, matuojant optimalu iškrauti 3 A srovę. Tam lempos galia, esant 12 voltų įtampai, turėtų būti P=U*I=12*3=36 vatai. Galite naudoti tris 12 vatų lempas arba dvi 18 vatų lempas ir t. t. Nereikia būti itin tiksliems - tiksli talpa vis tiek nežinoma, ją tiesiog reikia apskaičiuoti.

Akumuliatoriaus talpos matavimo grandinė.
Akumuliatoriaus talpos matavimo diagrama

Prieš atliekant matavimus baterija turi būti visiškai įkrauta, o grandinė surinkta taip, kaip parodyta paveikslėlyje. Turėtų būti užrašytas išrašymo pradžios laikas. Jei turite du multimetrus, vienu galite matuoti srovę, o kitu - įtampą arba testerį periodiškai jungti kaip voltmetrą ir kaip ampermetrą. Rezultatai turėtų būti registruojami kas 30-60 minučių, o kai įtampa pasiekia 11,5 V - kas 10-15 minučių. Kai įtampa nukrenta iki 10,5 V, reikia nutraukti iškrovimą ir užrašyti pabaigos laiką. Tikroji talpa apskaičiuojama pagal formulę C=I*t, kur:

  • I - vidutinė srovė amperais;
  • t - iškrovimo laikas valandomis.

Taigi, jei akumuliatorius buvo iškraunamas 16 valandų vidutine 3 amperų srove, jo tikroji talpa būtų 16*3=48 A*h. Matavimai turi būti atliekami esant +25 °C temperatūrai.

Akumuliatoriaus išėjimo srovės matavimas

Teoriškai tokiu būdu galima išmatuoti faktinę užvedimo srovę. Pagal IEC standartą (pagal kurį mūsų GOST P 53165-2008), matavimas atliekamas esant minus 18 laipsnių elektrolito temperatūrai, kai gnybtų įtampos kritimas yra ne mažesnis kaip 8,4 V. Praktiškai problema yra ne tik tai, kaip atvėsinti akumuliatorių iki tinkamos temperatūros.

Pavyzdžiui, akumuliatoriui, kurio išėjimo srovė yra 600 amperų, reikia tokios apkrovos: P=U*I=8,4*600=5000 vatų. Šiuo metu daugiausia galima įsigyti didelės galios LED lempučių, o jos, kaip minėta, mūsų tikslams mažai tinkamos. Jei naudojate, pavyzdžiui, 60 vatų lemputes, šiuo atveju reikėtų 84 tokių lempučių.

Jei norite, galima sukurti didelę grandinę, tačiau iškils didelių srovių perjungimo problema, kad kontaktai nesuvirtų sudarant ir nutraukiant grandinę. Šiam tikslui galima pritaikyti automobilio starterio relę. Taip pat turėsite rasti testerį su nuolatinės srovės gnybtais (kurie yra retesni ir brangesni nei kintamosios srovės matuokliai) ir su kelių šimtų amperų matavimo riba. Be to, matavimas truks neilgai, todėl įsitikinkite, kad multimetras turi maksimumo išlaikymo funkciją.

Akumuliatoriaus vidinės varžos matavimas

Naudodami šią grandinę galite išmatuoti akumuliatoriaus vidinę varžą. Tai galima pavaizduoti kaip rezistorių, prijungtą prie akumuliatoriaus gnybtų iš vidaus.

Akumuliatoriaus vidinės varžos matavimas.

Norint padidinti tikslumą, apkrovą reikia padidinti taip, kad srovė būtų ne mažesnė kaip 50 amperų (geriau 100 ar daugiau). Šiam tikslui tinka lempų baterija, kurios bendra galia yra ne mažesnė kaip P=U*I=12*50=600 vatų. Jei gausite daugiau, matavimas bus tikslesnis. Vietoj lempų galite naudoti rezistorių, pavyzdžiui, pagamintą iš lygintuvo ar elektrinės viryklės ritės. Tereikia tiksliai išmatuoti jo varžą. Reikėtų atlikti du matavimus:

  • tuščiąja eiga, užregistruokite įtampą akumuliatoriaus gnybtuose E;
  • esant apkrovai išmatuokite srovę I ir gnybtų įtampą U.

Matavimai esant apkrovai atliekami vieną kartą, tik kelias sekundes. Tuomet turime taikyti Omo dėsnį visai grandinei:

I=E*(R+r),

todėl

r=I/E-R,

kur:

  • E - akumuliatoriaus elektromagnetinis laukas voltais, kai tam tikros prielaidos lygios akumuliatoriaus atviros grandinės įtampai;
  • I - išmatuota srovė amperais;
  • R - išorinės apkrovos varža, omai.
  • r - reikiama vidinė varža, Ohm.

Įtampa apkrovos gnybtuose leis apskaičiuoti apkrovos varžą (kartu su jungiamaisiais laidais), jei ji nėra žinoma (o net jei ji žinoma, eksperimento metu kaitinant didele srove ji keisis). Jis lygus R=U/I.

Sudėtingiausia yra tai, kaip interpretuoti rezultatus. Kuo mažesnė vidinė varža, tuo didesnę srovę baterija tiekia apkrovai. Tačiau neaišku, kokia varža laikoma normalia, nes gamintojai nenurodo šios vertės nei akumuliatoriaus vardinėje plokštelėje, nei pridedamuose techniniuose dokumentuose. Tai prasminga, nes vidinė varža yra labai netiesinė daugelio dalykų funkcija:

  • temperatūra;
  • elektrolito sudėtis;
  • akumuliatoriaus įkrovos laipsnį;
  • kiti veiksniai.

Tokias sąlygas sunku pasiekti garaže ar net gamyboje. Naujam akumuliatoriui su gera srovės išvestimi galite nustatyti tik kelių miliomų vertę. Arba kaupti statistinius duomenis matuojant daugybę to paties tipo akumuliatorių, kurių būklė yra žinoma.

Toks matavimas turėtų būti atliekamas naudojant krovinio šakę. Tik atliekant šio tipo bandymą vidinė varža neskaičiuojama, o remiamasi dviejų matavimų (atviros grandinės ir apkrovos) rezultatais ir iš lentelės daroma išvada, kad akumuliatorius veikia.

Veikimo režimo, kaip transporto priemonės elektros sistemos dalies, tikrinimas

Multimetras taip pat praverčia tikrinant akumuliatoriaus veikimą "laive". Pirmiausia galite nustatyti, ar akumuliatorius įkraunamas, kai veikia kintamosios srovės generatorius.

Tam reikia, kad tinklo įtampa būtų didesnė už akumuliatoriaus įtampą - tokiu atveju srovė "tekės" į akumuliatorių. Pirmiausia išmatuokite įtampą akumuliatoriaus gnybtuose, kai variklis išjungtas. Ji turėtų būti nuo 10,5 iki 12,6 V (priklausomai nuo akumuliatoriaus įkrovos lygio). Tada užveskite variklį ir, esant normaliai veikiančiam kintamosios srovės generatoriui, įtampa turėtų pakilti bent iki 14...14,5 V. Jei įtampa yra mažesnė, vadinasi, sugedęs generatoriaus maitinimo šaltinis. Abu patikrinimai turėtų būti atliekami atjungus elektros energijos vartotojus (žibintus, automobilio garso aparatūrą, šildymą ir pan.).

Testeriu taip pat galite nustatyti, ar nėra srovės nuotėkio, kai automobilis stovi. Tam labai praverčia testeris su nuolatinės srovės gnybtų testeriu. Išjunkite variklį ir kiek įmanoma atjunkite visus transporto priemonėje esančius elektros prietaisus. Jei matuojate srovę, pavyzdžiui, pliusiniu akumuliatoriaus laidu, ampermetras turėtų rodyti vertę, artimą nuliui, arba srovę, panašią į tą, kurią vartoja neatjungtos apkrovos. Jei matavimo rezultatas yra didesnis, reikia ieškoti problemos.

Nuotėkio srovės iš korpuso užterštumo kryptys.
Nuotėkio srovių kryptis dėl korpuso užterštumo

Reikėtų nepamiršti, kad jei nuotėkio srovės yra akumuliatoriaus korpuso užterštame sluoksnyje, tokiu būdu jo rasti nepavyks - srovės tekėjimo kelias eis pro pliusinį laidą. Todėl prieš tai akumuliatorių verta išvalyti nuo nešvarumų, nuplaunant jį šiltu vandeniu ir plovikliais.

Dėl to, kad multimetras ir tam tikrų žinių, galima nustatyti ne tik faktinę akumuliatoriaus būklę, bet ir jo veikimo režimą. Tai nėra sudėtinga ir padės išvengti didelių piniginių išlaidų.

Susiję straipsniai: