Para comprobar el estado del batería de cocheNo es necesario disponer de equipos profesionales, stands industriales, etc. Se puede obtener toda la información necesaria y suficiente para el propietario del coche con un multímetro y algunos extras que se pueden encontrar en un garaje o en un taller mecánico.
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Nivel de carga de la batería
Utilice un comprobador en modo voltímetro para verificar el nivel de carga de la batería. El nivel de energía almacenada está claramente indicado por la tensión en los bornes de la batería al ralentí:
- si la tensión es de 12,6 voltios o superior, la batería es de 100;
- 12,3... 12,6 voltios - nivel de carga del 75%;
- 12,1...12,3 voltios - 50%;
- 11,8...12,1 voltios - 25%;
- 10,5...11,8 voltios - batería totalmente descargada;
- menos de 10,5 voltios - descarga profunda.
Desconecte el terminal positivo (y mejor el negativo también) antes de comprobarlo sin quitar la batería del coche.
Comprobación de la capacidad real de la batería
Para medir un parámetro importante como la capacidad real de la batería capacidad de la bateríaEl multímetro sólo necesita cables de conexión y una carga de potencia conocida (o una resistencia conocida). Para ello, es muy conveniente utilizar bombillas de coche de 12 voltios:
- se pueden comprar en cualquier tienda de automóviles;
- puede marcar la batería a cualquier potencia deseada y establecer cualquier corriente de descarga.
Las bombillas también estabilizan la corriente como carga. Cuando la tensión en los bornes de la batería cae, los filamentos se enfrían ligeramente, su resistencia disminuye y la reducción de la corriente es insignificante. Esto aumenta la precisión de la medición. Pero los dispositivos LED no son adecuados para este fin: su consumo de energía es demasiado bajo y se necesitarían demasiados. Hay que buscar bombillas incandescentes.
Tenga en cuenta que la capacidad depende de la corriente con la que se descargue la batería. La capacidad declarada se indica cuando la batería se descarga al 5% de su capacidad. Hay que seleccionar la potencia de las lámparas para obtener dicha corriente. Por ejemplo, para una batería con una capacidad de 60 A*h, es óptimo descargar con una corriente de 3 A para la medición. Para ello, la potencia de las lámparas a 12 voltios debe ser P=U*I=12*3=36 vatios. Puedes llevar tres lámparas de 12 vatios o dos de 18 vatios, etc. No hay que ser especialmente preciso, ya que la capacidad exacta se desconoce de todos modos, sólo hay que calcularla.
Antes de la medición, la batería debe estar completamente cargada y el circuito debe estar montado como se muestra en la figura. Se debe registrar la hora de inicio del alta. Si tiene dos multímetros, puede medir la corriente con uno y la tensión con el otro, o puede conectar el comprobador periódicamente como voltímetro y como amperímetro. Los resultados deben registrarse cada 30-60 minutos, y cada 10-15 minutos cuando la tensión alcance los 11,5 voltios. Cuando el voltaje caiga a 10,5 voltios, debes dejar de descargar y registrar el tiempo de finalización. La capacidad real se calcula mediante la fórmula C=I*t, donde:
- I - corriente media en amperios;
- t - tiempo de descarga en horas.
Así, si la batería se descargó durante 16 horas con una corriente media de 3 amperios, su capacidad real sería de 16*3=48 A*h. La medición debe realizarse a una temperatura de +25 °C.
Medición de la salida de corriente de una batería
En teoría, se puede medir la corriente de arranque real de esta manera. De acuerdo con la norma IEC (a la que nuestro GOST P 53165-2008), la medición se realiza a una temperatura del electrolito de menos 18 grados, con una caída de tensión en los terminales de al menos 8,4 voltios. En la práctica, el problema no es sólo cómo enfriar la batería a la temperatura correcta.
Por ejemplo, una batería con una salida de corriente declarada de 600 amperios requeriría una carga de P=U*I=8,4*600=5000 vatios. Hoy en día, las bombillas de alta potencia están disponibles en su mayoría en versión LED, y éstas, como se ha mencionado anteriormente, son de poca utilidad para nuestros propósitos. Si utilizas, por ejemplo, bombillas de 60 vatios, necesitarás 84 en este caso.
Es posible hacer una gran cadena de margaritas si se quiere, pero habrá el problema de conmutar altas corrientes para que los contactos no se suelden al hacer/romper el circuito. Para ello, se puede adaptar un relé de arranque de coche. También tendrá que encontrar un comprobador con pinzas de corriente continua (que son menos comunes y más caras que los medidores de corriente alterna) y con un límite de medición de unos cientos de amperios. Además, la medición no durará mucho tiempo, así que asegúrate de que el multímetro tiene una función de retención de picos.
Medición de la resistencia interna de una batería
Con este circuito puedes medir la resistencia interna de una batería. Esto se puede representar como una resistencia conectada a los terminales de la batería desde el interior.
Para aumentar la precisión, se debe aumentar la carga para que la corriente sea de al menos 50 amperios (preferiblemente 100 o más). Una "batería" de lámparas con una potencia total de al menos P=U*I=12*50=600 vatios es adecuada para este fin. Si consigues más que eso, la medición será más precisa. En lugar de lámparas puedes utilizar una resistencia hecha, por ejemplo, con una bobina de una plancha o estufa eléctrica. Sólo hay que medir su resistencia con precisión. Hay que hacer dos mediciones:
- al ralentí, registre la tensión en los terminales de la batería E;
- bajo carga medir la corriente I y la tensión en bornes U.
La medición bajo carga se realiza una vez, sólo durante unos segundos. Entonces tenemos que utilizar la ley de Ohm para un circuito completo:
I=E*(R+r),
por lo que
r=I/E-R,
donde:
- E - CEM de la batería en voltios, con ciertos supuestos iguales a la tensión de circuito abierto de la batería;
- I - corriente medida en amperios;
- R - resistencia de carga externa, en ohmios.
- r es la resistencia interna requerida, Ohm.
La tensión en los terminales de carga le permitirá calcular la resistencia de la carga (junto con los cables de conexión), si no se conoce (e incluso si se conoce, cambiará al calentarse con una corriente elevada durante el experimento). Es igual a R=U/I.
Lo más difícil es cómo interpretar el resultado. Cuanto menor sea la resistencia interna, más corriente entregará la batería a la carga. Pero no está claro qué resistencia se considera normal, porque los fabricantes no especifican este valor ni en la placa de características de la batería ni en la documentación técnica que la acompaña. Esto tiene sentido, porque la resistencia interna es una función altamente no lineal de muchas cosas:
- temperatura;
- composición del electrolito;
- el grado de carga de la batería;
- otros factores.
Estas condiciones son difíciles de conseguir en un garaje o incluso en la producción. Para una batería nueva con una buena salida de corriente, sólo se puede ir por el valor de unos pocos mili-ohmios. O acumular estadísticas midiendo muchas baterías del mismo tipo, cuyo estado es conocido.
Esta medición debe realizarse con una horquilla de carga. Sólo en esta prueba no se calcula la resistencia interna, sino que se utilizan los resultados de las dos mediciones (en circuito abierto y bajo carga) para concluir en la tabla que la batería está operativa.
Comprobación del modo de funcionamiento como parte del sistema eléctrico del vehículo
El multímetro también resulta útil para comprobar el funcionamiento de la batería "a bordo". En primer lugar, puede determinar si la batería está cargada cuando el alternador está en funcionamiento.
Para ello es necesario que la tensión de la red supere la de la batería, en cuyo caso la corriente "fluirá" hacia la batería. En primer lugar, mida la tensión en los bornes de la batería con el motor apagado. Debe estar entre 10,5 y 12,6 voltios (dependiendo del nivel de carga de la batería). A continuación, arranca el motor y, con el alternador funcionando normalmente, la tensión debería subir al menos a 14...14,5 voltios. Si la tensión es inferior, el alternador está averiado. Ambas comprobaciones deben realizarse con los consumidores de energía desconectados (luces, audio del coche, calefacción, etc.).
También puede utilizar el comprobador para determinar si hay alguna fuga de corriente mientras el coche está aparcado. Para ello es muy útil un comprobador con pinza de corriente continua. Apague el motor y desconecte todos los consumidores eléctricos de a bordo en la medida de lo posible. Si mide la corriente en, por ejemplo, el cable positivo de la batería, el amperímetro debería mostrar un valor cercano a cero o una corriente similar al consumo de las cargas que no se han desconectado. Si el resultado de la medición es mayor, hay que buscar el problema.
Hay que tener en cuenta que si las corrientes de fuga se encuentran en la capa de contaminación de la carcasa de la batería, no será posible encontrarla de esta manera - el camino del flujo de corriente pasará por el cable positivo. Por lo tanto, tiene sentido limpiar la batería de la suciedad de antemano, lavándola con agua tibia y detergentes.
Como resultado, al tener multímetro y algunos conocimientos, es posible determinar no sólo el estado real de la batería, sino también su modo de funcionamiento. No es difícil, y ayudará a evitar costes monetarios sustanciales.
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