Как проверить аккумулятор автомобиля на работоспособность?
Содержание:
- Методика определения ёмкости
- Проверка посредством мультиметра
- Какие значения являются допустимыми
- Как измерить напряжение
- Причины падения ёмкости
- Проверка заряда элемента питания
- Проверка аккумулятора при покупке
- Какие параметры можно проверить
- Диагностика саморазряда
- Полезные советы
- Проверка автомобильного аккумулятора мультиметром
Методика определения ёмкости
Наилучшие результаты, при отсутствии специального оборудования, даёт метод контрольного разряда. В зависимости от сопротивления нагрузки, на проведение теста потребуется разное количество времени. Теоретически, на разрядку током 0,1С потребуется около 8-10 часов. С увеличением нагрузки время пропорционально уменьшается. Порядок действий по определению ёмкости при помощи мультиметра следующий:
- Полностью заряжаем аккумулятор. Если после окончания зарядки показания вольтметра не достигают 12,6-12,7В, аккумулятор непригоден для работы.
- Переключаем мультиметр в режим вольтметра и устанавливаем предел не менее 15-20В.
- Измеряем начальное напряжение на клеммах. Оно должно быть не ниже 12,6-12,7В. При более низком значении возвращаемся к пункту 1. Для проведения измерения, щупы мультиметра подключаются непосредственно к клеммам батареи. Pic1
- Отсоединяем мультиметр от клемм аккумулятора и соединяем последовательно с нагрузочным элементом. Pic2.
- Переключаем мультиметр в режим амперметра с пределом не менее 10-20А(в зависимости от величины нагрузки)
- Кратковременно присоединяем нагрузку к клеммам, измеряем ток. Запоминаем измеренное значение.
- Отсоединив мультиметр, подключаем нагрузку напрямую к клеммам батареи. Pic3
- Засекаем время начала работы.
- Переключаем мультиметр в режим вольтметра с пределом 15-20В.
- Подключаем вольтметр напрямую к клеммам и контролируем момент окончания теста, наблюдая за снижение напряжения в процессе разряда. Pic4
Конечное напряжение, соответствующее полному разряду, находится на уровне 10,8В. При достижении 10,8В, разряд следует прекратить и определить время работы. Для большей точности среднюю токовую нагрузку следует принять немного ниже, чем было измерено в начале теста, в пункте 6. Дело в том, что при снижении напряжения в процессе разряда ток тоже немного упадёт. К примеру, при 12,6В и 5А, сопротивление нагрузки R=U/I=12,6/5=2,5Ом. При снижении напряжения до 10,8В, ток будет равен I=U/R=10,8/2,5=4,3А. Таким образом средний ток для расчёта можно взять Iср=4,7А.
Емкость рассчитывается по формуле Q=I*t, где I – величина разрядного тока, А, t – время работы, часов. Например, время работы составило 7 часов. Ёмкость аккумулятора составит Q=Iср*t=4,7*7=33А/ч.
Очевидно, что увеличение нагрузки сократит время проведения испытания, однако результаты будут искажаться вследствие влияния внутреннего сопротивления аккумулятора. Оптимальная величина тока нагрузки находится в пределах 0,1С-0.2С.
Как измерить емкость аккумулятора: видео
- Рабочие способы восстановления аккумулятора автомобиля после глубокой разрядки
- Какой должна быть плотность электролита в аккумуляторе для зимы и лета?
- Пошаговая инструкция по зарядке аккумулятора автомобиля
Проверка посредством мультиметра
Метод проверки емкости посредством мультиметра или вольтметра довольно сложен, хотя и быстр. Для измерения этого показателя понадобится следующее оборудование: мультиметр, а также прибор, который будет потреблять приблизительно половину заявленной емкости устройства. Другими словами, при емкости в 7 А/ч потребление должно составлять около 3,5 А.
При этом стоит учесть напряжение, при котором работает прибор. Оно должно составлять 12 В. Для таких задач подойдет обычная лампа от автомобильной фары, но все же потребление стоит подбирать соответственно своему аккумулятору.
Недостатком такого метода является то, что с его помощью нельзя сказать точную емкость АКБ. Можно лишь узнать текущий процент емкости от первоначальной. Другими словами, такой тест определяет износ устройства.
Метод схож с ранее упомянутым способом проверки заряда аккумулятора. Подключив определенный прибор, необходимо подождать пару минут, после чего замерять напряжение на клеммах. После необходимо сверять по следующим параметрам, определяющим процент от первоначальной емкости:
- более 12,4 В — 90-100%;
- между 12 и 12,4 В — 50-90%;
- между 11 и 12 В — 20-50%;
- менее 11 В — до 20%.
Однако уже при показателе меньше 50% емкости ездить с таким аккумулятором нельзя. Это комплексно вредит всему автомобилю.
Интересно! Если в качестве питаемого прибора подключалась лампа, то по ней можно определить поломку аккумулятора. Если она светит тускло или мигает, то такая батарея однозначно неисправна.
Полученный результат нужно сравнить с процентом, после чего сопоставить с заявленной емкостью. Это позволит приблизительно определить текущую емкость и вынести соответствующее решение насчет дальнейшей эксплуатации устройства.
Определить емкость аккумулятора куда проще посредством контрольного разряда или специальных тестеров. Использование второго варианта позволит получить быстрый результат, поэтому они используются в различных сервисах и мастерских. Первый же метод заключается в замере скорости разрядки АКБ на основе силы тока.
Емкость автомобильного аккумулятора — важный фактор, который стоит учитывать и регулярно проверять, так как со временем ресурс устройства уменьшается, емкость стремительно снижается. Существенное снижение сказывается на работе электроники автомобиля, поэтому стоит тщательно за этим следить.
Что касается метода контрольной зарядки, в этом видео описываются нюансы этого метода. Это позволит узнать точную емкость АКБ, используя лишь подручные инструменты:
- Схема самодельного зарядного устройства для аккумулятора
- Как правильно почувствовать габариты авто
- Информация об автомобиле по VIN-коду
- Действия при заносе на заднем приводе, переднем, полном
Какие значения являются допустимыми
Определить нормальные значения саморазряда можно при условии, если неблагоприятные факторы не влияют
Плюс важно соблюдать требования по температуре окружающей среды и влажности. Температура 5-15 градусов Цельсия, а влажность низкая
Батарею нужно очистить от загрязнений, а также зарядить на 100%.
Саморазряд отличается в зависимости от того, новая батарея или старая. Новые АКБ менее интенсивно теряют заряд. Ещё в этом компоненте выигрывают необслуживаемые источники энергии. У обслуживаемых аналогов потери больше.
Но нужно ответить на вопрос о том, какой саморазряд воспринимается как нормальный для АКБ. Специалисты выделяют такие цифры:
- Если аккумулятор эксплуатируется давно, то за день простоя он может терять от 1 до 1,7% своей ёмкости.
- При сильном износе потери энергии могут превышать 2-3%.
- Новые аккумуляторы обслуживаемого типа могут терять не более 1% за день простоя. Потери за 2 недели не должны превышать 10% от ёмкости.
- Для необслуживаемых новых аккумуляторов нормой саморазряда называют 1-2% от ёмкости за неделю бездействия.
При условии, что никакая нагрузка не подключена, всё исправно и машина находится в гараже с умеренной температурой и влажностью, то нормальный период сохранения ёмкости, позволяющей в итоге запустить двигатель, составляет 100-140 дней.
Условно, если соблюдены условия, можно оставить машину в гараже на несколько месяцев, затем вернуться, провернуть ключ в замке зажигания, и мотор без проблем заведётся.
При выполнении профилактических работ, а также за счёт периодического обслуживания, аккумуляторы могут бездействовать 1-2 года. И их характеристики от этого существенно не пострадают.
Объясняется это тем, что далеко не все продавцы соблюдают требования по хранению, обслуживанию и поддержанию АКБ в работоспособном состоянии.
Как измерить напряжение
Если необходимо проверить только аккумуляторного напряжения, то мультиметр переводится в режим DC. Если нужно проверить источник электроэнергии, напряжение которого не превышает 20 вольт, то в данном секторе переключатель режимов устанавливается в положение 20 В.
Затем чёрный щуп мультиметра следует присоединить к минусовой клемме, а красный — к плюсу АКБ, на дисплее устройства, в этот момент, будет показано напряжение постоянного тока.
Обычно, исправный и полностью заряженный автомобильный аккумулятор имеет напряжение 12,7 В. Если при таком напряжении плотность электролита находится в норме, то источник электроэнергии может быть использован по назначению.
Аналогичным образом измеряется напряжение литий-ионных батарей сотовых телефонов, а также щелочных или гелевых батарей, которые применяются для запуска двигателей различной мототехники, дизельных генераторов и иных устройств, для начала работы которых, необходим определённый заряд электричества.
Причины падения ёмкости
Даже самые передовые технологии производства аккумуляторов не защищают их от потери характеристик. То есть утрата ёмкости — это неизбежное явление. Как-либо влиять на него пока невозможно.
В среднем простые свинцово-кислотные АКБ эксплуатируются по 3-4 года. Усовершенствованные модели могут прослужить 5-6 лет. Изредка работоспособность сохраняется в течение 7-8 лет.
На потерю ёмкости указывают несколько признаков:
- меняется цвет индикатора на корпусе;
- при попытках запустить мотор щёлкает стартер;
- снижается интенсивность свечения фар;
- медленно функционирует стартер, долго крутится перед пуском ДВС.
Когда в АКБ остался небольшой заряд, начинаются проблемы со стороны бортовой сети. Какие-то потребители работают нестабильно, либо вообще не включаются.
Снижение ёмкости происходит под влиянием нескольких причин.
- Сульфатация. Проблема всех свинцово-кислотных АКБ. Так называют процесс появления налёта в виде сульфата свинца. Это нерастворимый осадок. Из-за покрытия таким слоем свинцовые пластины теряют способность вступать в электрохимические реакции. Снижается количество восстанавливаемой ёмкости. Даже при длительной зарядке на 100% восстановить заряд не получается.
- Осыпающиеся пластины. Чаще это становится следствием перезаряда. Также осыпание усиливается из-за снижения уровня электролита.
- Замыкания. При замыкании пластин падает ёмкость, а также напряжение. Банки уже не выдают по 2,1 В. Если замкнёт даже 1 секция, АКБ перестанет работать. Запустить двигатель вряд ли получится. Решения два. Это попытка восстановления или утилизация.
Хотя потеря ёмкости и неизбежная, но при соблюдении правил хранения и эксплуатации АКБ, срок её службы можно серьёзно увеличить.
За период работы АКБ нужно периодически проверять показатели ёмкости.
Проверка заряда элемента питания
Проверяют зарядку питания при помощи цифровых электронных мультиметров и аналоговых вольтметров. Применение первых измерительных приборов более популярно и распространено, так как мультиметры имеют небольшую стоимость, просты в использовании и обслуживании.
Проверка заряда без нагрузки
Заряд питания без нагрузки (в так называемом «режиме холостого хода») измеряется следующим образом:
- Регулятор мультиметра устанавливается в режим измерения постоянного напряжения;
- Выбирается предел измерения до 20 В;
- Соблюдая полярность, щупы прибора прикладываются к полюсам батарейки (красный – к положительному, черный – к отрицательному);
- Значение заряда (напряжения) мультиметр с небольшой погрешностью покажет на своем дисплее через 2-3 секунды.
Проверка заряда мультиметром
На заметку. Перед тем, как измерить заряд батарейки мультиметром, необходимо убедиться в том, что ее полюса не загрязнены и не покрыты пленкой окислов. Все визуально заметные загрязнения удаляют смоченной в спирте ваткой или чистой ветошью. Также необходимо использовать прибор, исправность и точность измерений которого проверена временем.
Полученное при измерении значение сравнивают с тем, которое указано на питании. Так, например, если значение напряжения элемента форм-фактора типа АА меньше 1,0 В, то это означает, что он разряжен и не пригоден для дальнейшего использования.
Проверка электрических батареек мультиметром под нагрузкой
Проверка батареек мультиметром производится следующим образом:
- К проверяемому питанию параллельно подключают нагрузочный элемент;
- Соблюдая полярность, к полюсам прикладываются щупы мультиметра;
- Спустя примерно 35-40 секунд, с дисплея прибора снимается фактическое значение заряда питания под нагрузкой.
Работоспособность и возможность дальнейшего использования питания определяются в зависимости от полученного при таком измерении значения. Так, например, если напряжение пальчикового элемента типа АА меньше 1,1 В, он считается разряженным и может быть утилизирован; батарейки с напряжением от 1,2 до 1,3 В можно использовать в пультах дистанционного управления и настенных часах. Полностью заряженными и пригодными для использования по назначению считаются питания с напряжением под нагрузкой выше 1,35 В.
Проверка батареек способом измерения силы тока
Еще одним способом того, как проверить батарейку тестером, является измерение силы тока.
Производят подобное измерение следующим образом:
- Красный щуп прибора подключают к разъему для измерения постоянного тока (гнездо с маркировкой «COM»);
- Ручку регулятора прибора устанавливают на максимальное для данного мультиметра значение измеряемого постоянного тока – 5 или 10 А;
- Батарейку зажимают в руке и прикладывают черный щуп к отрицательному полюсу;
- Красным щупом касаются положительного полюса на несколько секунд, запоминая окончательное значение, которое покажет прибор.
Разряженные питания будут иметь результат подобного измерения меньше 1,7 А.
Как проверить батарейку без приборов
Самый простой щелочной или алкалиновый пальчиковый элемент питания можно проверять на степень зарядки без использования различных измерительных приборов следующим образом:
- Батарейку берут за верхнюю часть с положительной клеммой двумя пальцами и поднимают над поверхностью стола на 2,5-3,0 см;
- Разжимая пальцы, дают элементу удариться отрицательным полюсом о поверхность стола. Заряженные элементы при соприкосновении с твердой поверхностью издают глухой звук и не падают на бок, оставаясь в вертикальном положении.
Также можно узнать, насколько разряжена та или иная батарея, вставив ее в фонарь. По яркости свечения светодиодов можно судить о том, насколько заряжен вставленный в него элемент.
Как проверить батарейку с индикатором заряда
Некоторые модели батареек имеют специальный встроенный индикатор заряда – полоска с определенным количеством светящихся сегментов из термокраски.
Индикатор заряда
Проверка заряда модели с таким приспособлением производится следующим образом:
- Двумя пальцами разных рук касаются круглой контактной площадки у положительного и полукруглой – у отрицательного;
- По заполнению индикаторной полоски светящимися сегментами судят о полноте заряда элемента.
Проверка аккумулятора при покупке
Чтобы проверить новый аккумулятор автомобиля при покупке в магазине попросите продавца провести тест нагрузочной вилкой. Обычно они делают это сами, но если не было предложено, позаботьтесь об этом сами. Можно также попросить проверить напряжение батареи мультиметром.
А также нелишним будет посмотреть дату выпуска аккумулятора. Она наносится на этикетке или на верхней крышке АКБ. Батарею, пылившуюся на складе 2–3 года, конечно, не стоит приобретать. Здесь можно запутаться, потому что у разных производителей цифры имеют разное значение и об этом в другой статье.
При покупке обратите внимание на внешний вид АКБ, если есть индикатор заряда, проверьте его показания. Проверить уровень электролита, если нет индикатора вам вряд ли разрешат, да это и не нужно. Самым важным всё-таки будет его проверка нагрузочной вилкой
Самым важным всё-таки будет его проверка нагрузочной вилкой.
Какие параметры можно проверить
При помощи данного измерителя электрических характеристик можно узнать емкость аккумулятора, напряжение (разность потенциалов) между его полюсами, внутреннее сопротивление, ток утечки.
Как измерить напряжение
Измерение значения данной характеристики на перезаряжаемом источнике питания при помощи мультиметра производится следующим образом:
- Измеритель переключается на диапазон замеров постоянного напряжения до 20 В;
- Наконечники щупов прикладываются к одноименным полюсам (выводам) питания;
- Спустя несколько секунд, текущее значение напряжения акб высвечивается на дисплее.
На заметку. Если на дисплее рядом с цифрами высвечивается знак « – » то это означает, что при подключении зажимов или наконечников щупов произошла «переполюсовка»: щупы приложены не к одноименным, а к разноименным полюсам (минусовой черный щуп приложен к плюсовому полюсу, красный плюсовой – к минусовому. Особой опасности данная ситуация не несет, но для нормальной работы измерителя ее лучше избегать и следить за соблюдением полярности подключения щупов.
Измерение разности потенциалов при помощи многофункционального измерителя
Как измерить ёмкость
Узнать емкость батареи можно следующим образом:
- Батарею полностью заряжают, после чего подключают к ней нагрузку с заранее известным током потребления, например, лампу накаливания;
- Засекают время, в течение которого нагрузка будет нормально работать;
- Одновременно с этим к полюсам подключают щупы (зажимы) мультиметра, переключая его в режим измерения постоянного напряжения в диапазоне до 20 В. Данная операция необходима для того, чтобы следить за уровнем падения разности потенциалов, отключая нагрузку в тот момент, когда питание будет иметь минимально допустимое значение данной характеристики.
- Фактическое значение характеристики находят, делая простой расчет: умножая ток, потребляемый нагрузкой, на время ее нормальной работы от полностью заряженной батареи. Полученный результат выражается в Амперчасах (А*час, Ah).
Помимо мультиметра, измеряется емкость перезаряжаемых элементов с помощью такого приспособления, как тестер.
Как проверить внутреннее сопротивление
Для проверки внутреннего сопротивления батареи производят следующие манипуляции:
- К батарее подключают нагрузку: лампочку, моторчик или какой-либо инструмент;
- Дают нагрузке поработать 5-10 секунд;
- Замеряют напряжение питания (U1);
- Отключают нагрузку;
- Повторно замеряют напряжение на полюсах батареи (U2);
- Находят разницу между двумя значениями U1 и U2, после чего делят ее на номинальную заявленную производителем питания разность потенциалов, затем переводят полученный результат в проценты. Если в процентном выражении полученное на основании расчетов значение меньше 0,4%, значит, внутреннее сопротивление нормальное.
Элементы с превышающим данное значение показателем считаются непригодными и даже опасными для дальнейшего использования.
Как проверить ток утечки
Ток утечки – опасное, нежелательное явление для любого перезаряжаемого питания. Проверка его наличия на автомобильном источнике питания производится следующим образом:
- Выключают зажигание;
- Отключают все работающие при выключенном зажигании потребители: магнитолу, охранную систему;
- Отсоединяют минусовую клемму источника питания;
- Переводят мультиметр в режим измерения постоянного тока силой до 10А;
- При помощи зажимов крокодильчиков подключают плюсовой щуп мультиметра к одноимённому полюсу;
- Минусовый щуп подключают к снятой с полюса батареи минусовой клемме;
- Признаком наличия тока утечки будет изменяющееся число на дисплее измерителя: чем больше отображаемое на нем значение, тем выше ток утечки и самопроизвольный разряд элемента в нерабочем режиме.
Определение тока утечки на автомобильной акб
В батареях, в которых тока утечки нет, на экране измерителя будут три нуля, разделенные одной точкой.
Как проверить заряд аккумулятора мультиметром и не повредить хрупкую электронную «начинку» устройства? Для того чтобы при проверке различных характеристик акб при помощи мультиметра не повредить его внутреннюю начинку, необходимо устанавливать правильный диапазон измерений. Так, например, при замере разности потенциалов между полюсами у 12-ти вольтовой акб прибор устанавливают в диапазон измерения постоянного напряжения до 20 В.
На заметку. Измерения значений различных характеристик с использованием многофункционального измерителя производятся, начиная с самого высокого диапазона. Это необходимо для того, чтобы не сжечь внутреннюю начинку измерителя и не получить электротравму.
Диагностика саморазряда
Теперь будет полезно узнать о том, как проверить возможный саморазряд аккумулятора, вооружившись обычным мультиметром.
Если заметили характерные признаки саморазряда АКБ, описанные выше, можно узнать, откуда и какой ток теряет батарея.
- Сначала снимите с батареи минусовую клемму. Можно вообще её извлечь из подкапотного пространства. Мультиметр переведите в режим измерения напряжения, то есть в режим вольтметра.
- Соедините один щуп с минусовой клеммой, а второй поднесите к корпусу. Если есть утечка, то на дисплее появятся цифры.
- Далее переведите устройство в режим амперметра. Пределы должны быть от 0 до 10 А. Один щуп на плюс батареи, а второй на снятый минус.
- Если мультиметр показывает буквально 0,02-0,06 А, то саморазряд в норме. Он есть, но за рамки допустимых значений не выходит. Если же цифры больше, то есть энергии куда-то уходит. Нужно понять, куда именно.
Существует простой способ проверки. Для этого нужно найти блок предохранителей и реле. Каждый из них поочерёдно извлекается. Параллельно нужно следить за показателями на приборе. Когда при очередном извлечении вы заметили, что параметры стабилизировались, причина найдена. Остаётся только решить эту проблему.
Полезные советы
- Проверять заряд питания необходимо не реже 1 раза в 10-14 дней;
- Разряженные простые элементы нельзя заряжать и разбирать – находящиеся внутри них вещества, хоть и не такие едкие, как у аккумулятора, которым оборудован автомобиль, но все же небезопасны для здоровья;
- Пришедшие в негодность элементы обязательно вынимают из батарейных отсеков до того, как они утратили герметичность и «потекли». Начинающий течь элемент можно легко определить, если посмотреть на его положительный полюс – вблизи него начинают появляться подтеки и налет окислов.
- Использованные элементы нельзя выкидывать вместе с обычным бытовым мусором, об этом должны знать все домашние. Их следует выбрасывать в специальные контейнеры, устанавливаемые часто в крупных магазинах и супермаркетах.
Таким образом, зная, как проверить заряд батарейки, можно не только своевременно менять севшие питания, но и предотвращать протекания едкого электролита и повреждения им различных деталей техники.
Проверка автомобильного аккумулятора мультиметром
Мультиметр — недорогой прибор, который каждый автомобилист должен иметь в своем багажнике или хотя бы гараже. Цены на подобные изделия начинаются от 200 рублей. Приспособление позволяет измерять как минимум три параметра: напряжение, силу тока и сопротивление. Мультиметры бывают как переносными (портативными), так и стационарными (для их работы необходимо наличие розетки). Дорогие модели дают погрешность около 0,1%, у самых дешевых она может достигать 6-8%.
Полностью заряженный аккумулятор при неработающем двигателе выдает напряжение от 12,6 до 13,0 В. Перед проверкой необходимо настроить мультиметр на анализ диапазона шире максимально возможного значения. Рекомендуется установить переключатель в положение «20 В». Для определения напряжения потребуется подключить провод черного цвета к «минусу» АКБ, красный — к «плюсу». Если прибор показал значение ниже 12,1 В, аккумулятор наполовину «сел», и его необходимо зарядить. При уровне менее 11,5 — 11,8 В батарея считается полностью разряженной.
Пригодность АКБ к эксплуатации определяется не только измерением напряжения «в состоянии покоя». Не меньшее значение имеет его емкость, то есть величина заряда, который аккумулятор способен отдать во время работы под нагрузкой. Для тестирования чаще всего используют обыкновенную автомобильную фару мощностью 35 — 40 Вт. Батарею отсоединяют от сети, затем на полторы-две минуты подключают к ней осветительный элемент. После снятия нагрузки вновь проводят замер напряжения. Значение от 12,4 В и выше говорит о хорошем эксплуатационном ресурсе АКБ. Если показания ниже, аккумулятор может подвести в любой момент.
Затруднительный старт двигателя — один из самых очевидных индикаторов. Если батарея начинает выходить из строя, запуск становится непростой задачей не только зимой, но и в теплое время года. Аккумулятор, который «не держит» заряд, не в состоянии обеспечить стартер необходимой энергией. При малейших сомнениях следует замерить напряжение на клеммах, чтобы исключить поломку самого узла.
При заведенном двигателе нормальным считается напряжение до 14,2 В. Если мультиметр показывает больше, это может быть признаком износа АКБ. Ситуация вынуждает генератор работать в усиленном темпе, чтобы подзаряжать батарею. Следует заглушить мотор и произвести диагностику элемента в статическом состоянии.