För att kontrollera tillståndet hos bilbatteriDet är inte nödvändigt att ha professionell utrustning, industriella stativ osv. All nödvändig och tillräcklig information för bilägaren kan erhållas. med en multimeter och några extra föremål som finns i ett garage eller en bilverkstad.
Innehåll
Laddningsnivå för batteriet
Kontrollera batteriets laddningsnivå med hjälp av en voltmeter. Nivån på den lagrade energin framgår tydligt av spänningen vid batteripolerna vid tomgångsfart:
- Om spänningen är 12,6 volt eller högre är batteriet 100 volt;
- 12,3... 12,6 volt - 75 % laddningsnivå;
- 12,1...12,3 volt - 50 %;
- 11,8...12,1 volt - 25 %;
- 10,5...11,8 volt - batteriet är helt urladdat;
- mindre än 10,5 volt - djup urladdning.
Koppla bort pluspolen (och helst även minuspolen) innan du kontrollerar utan att ta bort batteriet från bilen.
Kontrollera den faktiska batterikapaciteten
För att mäta en viktig parameter, t.ex. batteriets verkliga kapacitet. batterikapacitetMultimeteretern behöver bara anslutningskablar och en belastning med känd effekt (eller ett känt motstånd). För detta ändamål är det mycket praktiskt att använda 12-volts glödlampor för bilar:
- De finns på alla bilverkstäder;
- Du kan ställa in batteriet till önskad effekt och ställa in vilken urladdningsström som helst.
Lamporna stabiliserar också strömmen som belastning. När spänningen över batteripolerna sjunker kyls glödtrådarna något, deras motstånd minskar och ströminskningen är försumbar. Detta ökar noggrannheten i mätningen. Men LED-enheter är inte lämpliga för detta ändamål - deras energiförbrukning är för låg och du behöver för många av dem. Du måste leta efter glödlampor.
Tänk på att kapaciteten beror på strömmen som batteriet laddas ur. Den deklarerade kapaciteten anges när batteriet är urladdat med 5 % av sin nominella kapacitet. Du måste välja lampornas effekt för att få en sådan ström. För ett batteri med en kapacitet på 60 A*h är det till exempel optimalt att ladda ur med en ström på 3 A för mätning. För att göra detta bör lampornas effekt vid 12 volt vara P=U*I=12*3=36 watt. Du kan ta tre lampor på 12 watt eller två lampor på 18 watt osv. Du behöver inte vara särskilt exakt - den exakta kapacitansen är ändå okänd, den måste bara räknas ut.
Före mätningen ska batteriet vara fulladdat och kretsen ska monteras enligt figuren. Tidpunkten för när utskrivningen börjar bör registreras. Om du har två multimetrar kan du mäta strömmen med den ena och spänningen med den andra, eller så kan du ansluta testaren regelbundet som en voltmeter och en amperemeter. Resultaten ska registreras var 30-60:e minut och var 10-15:e minut när spänningen når 11,5 volt. När spänningen sjunker till 10,5 volt ska du sluta ladda och registrera sluttiden. Den verkliga kapaciteten beräknas med hjälp av formeln C=I*t, där:
- I - genomsnittlig ström i ampere;
- t - urladdningstid i timmar.
Om batteriet laddas ur i 16 timmar med en genomsnittlig ström på 3 ampere är dess verkliga kapacitet 16*3=48 A*h. Mätningen måste göras vid en temperatur på +25 °C.
Mätning av ett batteris strömutgång
I teorin kan du mäta den faktiska startströmmen på detta sätt. Enligt IEC-standarden (som vår GOST P 53165-2008), utförs mätningen vid en elektrolyttemperatur på minus 18 grader, med ett spänningsfall på minst 8,4 volt. I praktiken är problemet inte bara hur man kyler batteriet till rätt temperatur.
Till exempel skulle ett batteri med en angiven utgångsström på 600 ampere kräva en belastning på P=U*I=8,4*600=5000 watt. Numera finns det mest LED-lampor med hög effekt, och dessa är som sagt inte särskilt användbara för våra syften. Om du använder t.ex. glödlampor på 60 watt behöver du 84 stycken i det här fallet.
Det är möjligt att göra en stor daisy chain om du vill, men det finns ett problem med att koppla höga strömmar så att kontakterna inte svetsas när kretsen skapas/avbryts. Ett startrelä kan anpassas för detta ändamål. Du måste också hitta en testare med likströmsklämmor (som är mindre vanliga och dyrare än växelströmsmätare) och med en mätgräns på några hundra ampere. Mätningen kommer inte heller att pågå länge, så se till att multimeteret har en funktion för att blockera toppar.
Mätning av det inre motståndet i ett batteri
Med den här kretsen kan du mäta det inre motståndet i ett batteri. Detta kan representeras som ett motstånd som är anslutet till batteripolerna inifrån.
För att öka noggrannheten bör belastningen ökas så att strömmen är minst 50 ampere (helst 100 ampere eller mer). Ett "batteri" av lampor med en total effekt på minst P=U*I=12*50=600 watt är lämpligt för detta ändamål. Om du får mer än så blir mätningen mer exakt. I stället för lampor kan du använda ett motstånd som till exempel tillverkas av en spole till ett strykjärn eller en elektrisk spis. Du behöver bara mäta dess motstånd exakt. Två mätningar bör göras:
- vid tomgång, registrera spänningen över batteripolerna E;
- Under belastning mäter du strömmen I och spänningen U.
Mätning under belastning görs en gång, bara under några sekunder. Då måste vi använda Ohm's lag för en fullständig krets:
I=E*(R+r),
varför
r=I/E-R,
där:
- E - Batteriets EMF i volt, med vissa antaganden lika med batteriets spänning i öppen krets;
- I - uppmätt ström i ampere;
- R - externt belastningsmotstånd, ohm.
- r är det nödvändiga inre motståndet, Ohm.
Spänningen vid belastningsterminalerna gör det möjligt att beräkna belastningsmotståndet (tillsammans med anslutningskablarna), om det inte är känt (och även om det är känt kommer det att förändras när det värms upp med hög ström under experimentet). Det är lika med R=U/I.
Det svåraste är att tolka resultatet. Ju lägre det inre motståndet är, desto mer ström levererar batteriet till belastningen. Men det är oklart vilket motstånd som anses vara normalt, eftersom tillverkarna inte anger detta värde varken på batteriets typskylt eller i den medföljande tekniska dokumentationen. Detta är logiskt, eftersom det inre motståndet är en mycket icke-linjär funktion av många saker:
- temperatur;
- sammansättning av elektrolyt;
- batteriets laddningsgrad;
- andra faktorer.
Dessa förhållanden är svåra att uppnå i ett garage eller till och med i produktionen. Du kan bara utgå från värdet på några milliohm för ett nytt batteri med bra strömutgång. Eller samla statistik genom att mäta många batterier av samma typ vars skick är känt.
En sådan mätning bör utföras med en lastgaffel. Endast i detta test beräknas inte det inre motståndet, utan resultaten av de två mätningarna (med öppen krets och under belastning) används för att dra slutsatsen från tabellen att batteriet är funktionsdugligt.
Kontroll av driftläget som en del av fordonets elsystem.
Multimeteretern är också praktisk för att kontrollera batteriets funktion "ombord". Först och främst kan du avgöra om batteriet laddas när generatorn är igång.
Detta kräver att nätspänningen är högre än batterispänningen, i vilket fall strömmen "flyter" in i batteriet. Mät först spänningen över batteripolerna när motorn är avstängd. Den ska vara mellan 10,5 och 12,6 volt (beroende på batteriets laddningsnivå). Starta sedan motorn och när generatorn går normalt ska spänningen stiga till minst 14...14,5 volt. Om spänningen är lägre är generatorn defekt. Båda kontrollerna bör göras med bortkopplade strömförbrukare (lampor, biljud, uppvärmning etc.).
Du kan också använda testaren för att avgöra om det finns något strömläckage när bilen är parkerad. För detta ändamål är en testare med en DC-klämtestare mycket praktisk. Stäng av motorn och koppla bort alla elektriska förbrukare ombord så långt det är möjligt. Om du mäter strömmen på t.ex. pluskabeln från batteriet bör amperemetern visa ett värde nära noll eller en ström som liknar förbrukningen hos förbrukare som inte har kopplats bort. Om mätresultatet är högre måste du leta efter problemet.
Man bör komma ihåg att om läckströmmarna finns i kontaminationsskiktet på batterihöljet är det inte möjligt att hitta det på det här sättet - strömmen kommer att gå förbi pluskabeln. Därför är det klokt att rengöra batteriet från smuts i förväg genom att tvätta det med varmt vatten och tvättmedel.
Som ett resultat av detta har multimeter och viss kunskap är det möjligt att fastställa inte bara batteriets faktiska tillstånd utan även dess funktionssätt. Det är inte svårt och kan hjälpa dig att undvika stora kostnader.
Relaterade artiklar:
