Kontrola stavu autobaterieNení nutné mít profesionální vybavení, průmyslové stojany apod. Všechny potřebné a dostatečné informace pro majitele vozu lze získat s multimetrem a několik doplňků, které lze najít v garáži nebo v autodílně.
Obsah
Úroveň nabití baterie
Ke kontrole stavu nabití baterie použijte zkoušečku v režimu voltmetru. Úroveň akumulované energie je jasně indikována napětím na svorkách baterie při volnoběžných otáčkách:
- pokud je napětí 12,6 V nebo vyšší - baterie je 100;
- 12,3... 12,6 V - úroveň nabití 75 %;
- 12,1...12,3 V - 50 %;
- 11,8...12,1 V - 25%;
- 10,5...11,8 V - baterie je zcela vybitá;
- méně než 10,5 V - hluboce vybitý.
Před kontrolou odpojte plusový pól (a nejlépe i mínusový pól), aniž byste museli baterii vyjmout z vozu.
Kontrola skutečné kapacity baterie
Měření důležitého parametru, jako je skutečná kapacita baterie. kapacita baterieMultimetr potřebuje pouze propojovací kabely a zátěž o známém výkonu (nebo známém odporu). K tomuto účelu je velmi vhodné používat 12voltové autožárovky:
- jsou k dostání v každém obchodě s autodoplňky;
- můžete nastavit libovolný výkon baterie a libovolný vybíjecí proud.
Žárovky také stabilizují proud jako zátěž. Když napětí na svorkách baterie klesne, vlákna se mírně ochladí, jejich odpor se sníží a snížení proudu je zanedbatelné. Tím se zvyšuje přesnost měření. LED diody však nejsou pro tento účel vhodné - mají příliš nízkou spotřebu energie a potřebovali byste jich příliš mnoho. Musíte se poohlédnout po žárovkách.
Mějte na paměti, že kapacita závisí na proudu, kterým se baterie vybíjí. Deklarovaná kapacita se uvádí při vybití baterie na 5 % její jmenovité hodnoty. Musíte zvolit takový příkon žárovek, abyste dosáhli takového proudu. Například pro baterii s kapacitou 60 A*h je optimální vybíjet proudem 3 A pro měření. Za tímto účelem by měl být výkon žárovek při napětí 12 V P=U*I=12*3=36 W. Můžete si vzít tři 12wattové žárovky nebo dvě 18wattové atd. Nemusíte být nijak zvlášť přesní - přesná kapacita je stejně neznámá, stačí ji jen vypočítat.
Před měřením by měla být baterie plně nabitá a obvod by měl být sestaven podle obrázku. Měl by být zaznamenán čas zahájení propouštění. Pokud máte dva multimetry, můžete jedním měřit proud a druhým napětí, nebo můžete zkoušečku pravidelně zapojovat jako voltmetr a ampérmetr. Výsledky by se měly zaznamenávat každých 30-60 minut a každých 10-15 minut, když napětí dosáhne 11,5 V. Když napětí klesne na 10,5 V, měli byste vybíjení ukončit a zaznamenat čas ukončení. Skutečná kapacita se vypočítá podle vzorce C=I*t, kde:
- I - průměrný proud v ampérech;
- t - doba vybíjení v hodinách.
Pokud by se tedy baterie vybíjela 16 hodin průměrným proudem 3 A, její skutečná kapacita by byla 16*3=48 A*h. Měření se musí provádět při teplotě +25 °C.
Měření výstupního proudu baterie
Teoreticky lze tímto způsobem měřit skutečný klikový proud. Podle normy IEC (podle které se řídí naše GOST P 53165-2008), měření se provádí při teplotě elektrolytu minus 18 stupňů a úbytku napětí na svorkách nejméně 8,4 V. V praxi není problémem pouze to, jak baterii ochladit na správnou teplotu.
Například baterie s udávaným výstupním proudem 600 ampérů by vyžadovala zátěž P=U*I=8,4*600=5000 wattů. V současné době jsou k dispozici především výkonné žárovky v provedení LED, které, jak bylo uvedeno výše, jsou pro naše účely málo použitelné. Pokud použijete například 60wattové žárovky, budete jich v tomto případě potřebovat 84.
Pokud chcete, je možné vytvořit velký řetězec, ale vznikne problém se spínáním vysokých proudů, aby se kontakty při vytváření/rozpojování obvodu nesvařily. K tomuto účelu lze přizpůsobit startovací relé automobilu. Budete také muset najít zkoušečku se stejnosměrnými kleštěmi (které jsou méně běžné a dražší než měřiče střídavého proudu) a s limitem měření několika set ampérů. Měření také nebude trvat dlouho, proto se ujistěte, že multimetr má funkci udržování špiček.
Měření vnitřního odporu baterie
Pomocí tohoto obvodu můžete měřit vnitřní odpor baterie. To lze znázornit jako rezistor připojený ke svorkám baterie zevnitř.
Pro zvýšení přesnosti je třeba zvýšit zátěž tak, aby proud činil alespoň 50 ampérů (nejlépe 100 nebo více). Pro tento účel je vhodná "baterie" žárovek o celkovém výkonu alespoň P=U*I=12*50=600 wattů. Pokud jich získáte více, bude měření přesnější. Místo lampy můžete použít odpor vyrobený například z cívky do žehličky nebo elektrického vařiče. Stačí přesně změřit jeho odpor. Měla by se provést dvě měření:
- při volnoběžných otáčkách zaznamenejte napětí na svorkách baterie E;
- při zatížení změřte proud I a svorkové napětí U.
Měření při zátěži se provádí jednorázově, jen po dobu několika sekund. Pak musíme použít Ohmův zákon pro úplný obvod:
I=E*(R+r),
proto
r=I/E-R,
kde:
- E - EMF baterie ve voltech, s určitým předpokladem rovným napětí naprázdno baterie;
- I - měřený proud v ampérech;
- R - odpor vnější zátěže, ohm.
- r je požadovaný vnitřní odpor, Ohm.
Napětí na svorkách zátěže vám umožní vypočítat odpor zátěže (spolu s připojovacími vodiči), pokud není znám (a i když je znám, bude se při zahřívání vysokým proudem během experimentu měnit). Je rovna R=U/I.
Nejtěžší je, jak výsledek interpretovat. Čím nižší je vnitřní odpor, tím větší proud bude baterie dodávat do zátěže. Není však jasné, jaký odpor je považován za normální, protože výrobci tuto hodnotu neuvádějí ani na výrobním štítku baterie, ani v přiložené technické dokumentaci. To dává smysl, protože vnitřní odpor je velmi nelineární funkcí mnoha věcí:
- teplota;
- složení elektrolytu;
- stupeň nabití baterie;
- další faktory.
Těchto podmínek lze v garáži nebo dokonce ve výrobě dosáhnout jen obtížně. U nové baterie s dobrým výstupním proudem se můžete řídit pouze hodnotou několika miliohmů. Nebo shromažďujte statistiky měřením mnoha baterií stejného typu, jejichž stav je znám.
Takové měření by se mělo provádět pomocí vidlice na zatížení. Pouze při této zkoušce se nevypočítává vnitřní odpor, ale z výsledků dvou měření (s otevřeným obvodem a pod zátěží) se na základě tabulky vyvodí závěr, že je baterie funkční.
Kontrola provozního režimu jako součást elektrického systému vozidla
Multimetr se hodí také pro kontrolu činnosti baterie "na palubě". Především můžete zjistit, zda je baterie nabitá, když je alternátor v provozu.
To vyžaduje, aby síťové napětí překročilo napětí baterie, v takovém případě proud "poteče" do baterie. Nejprve změřte napětí na svorkách baterie při vypnutém motoru. Měla by se pohybovat mezi 10,5 a 12,6 V (v závislosti na úrovni nabití baterie). Pak nastartujte motor a při normálním chodu alternátoru by mělo napětí stoupnout alespoň na 14...14,5 V. Pokud je napětí nižší, je alternátor vadný. Obě kontroly by se měly provádět při odpojených spotřebičích (světla, autorádio, topení atd.).
Pomocí testeru můžete také zjistit, zda nedochází k úniku proudu, když je vůz zaparkovaný. K tomuto účelu se velmi hodí zkoušečka se stejnosměrnou klešťovou zkoušečkou. Vypněte motor a pokud možno odpojte všechny palubní elektrické spotřebiče. Pokud měříte proud např. na plusovém vodiči od baterie, měl by ampérmetr ukazovat hodnotu blízkou nule nebo proud podobný odběru neodpojené zátěže. Pokud je výsledek měření vyšší, je třeba hledat problém.
Je třeba si uvědomit, že pokud jsou unikající proudy ve vrstvě znečištění na pouzdře baterie, nebude možné je tímto způsobem najít - cesta proudu povede kolem plusového vodiče. Proto má smysl baterii předem očistit od nečistot umytím teplou vodou se saponátem.
V důsledku toho, že multimetr a určitými znalostmi je možné určit nejen aktuální stav baterie, ale také její provozní režim. Není to složité a pomůže vám to vyhnout se značným finančním nákladům.
Související články:
