Как правильно замерять напряжение на аккумуляторе автомобиля
Замер разности потенциалов даст результат только в том случае, если будут учтены температура, нагрузка и характеристики средства измерения. Что толку от знаменитой цифры 12,7 В, когда неизвестно, сколько °C за бортом, и была ли включена та же магнитола при снятии показаний.
Условно существует два типа замеров:
- Без нагрузки – измеряется вольтаж батареи в состоянии покоя: клеммы отключены, после зарядки от зарядного устройства или генератора прошло не менее 6 часов.
- С нагрузкой – меряется напряжение в момент подключения сопротивления (нагрузочной вилки или бортовых электроприборов).
Методы дополняют друг друга, и в паре способны дать исчерпывающий ответ о состоянии батареи. Летом достаточно сфокусироваться на снятии показаний «без нагрузки», но в зиму лучше подключить тяжелую артиллерию в виде какой-нибудь нагрузочки.
Сколько вольт должен показывать заряженный аккумулятор без нагрузки
Такой замер проводится на отстоявшейся батарее. В состояние покоя АКБ обычно вводят на ночь. Отключив клеммы с вечера, имеем уравновешенную плотность электролита на утро и действительный заряд без утечки токов во время стоянки машины.
Для измерений вполне сойдет мультиметр. Переведите центральную крутилку в режим постоянного напряжения с предельным значением «20» и прибор готов к работе. Чтобы зафиксировать вольтаж, прислоните один щуп к одному полюсу, второй – к противоположному.
Внимание! Помните про температуру – это обязательная характеристика, без которой метод «без нагрузки» не работает.
Итого, заряженный на 100% аккумулятор легкового автомобиля без нагрузки показывает:
- 12,7-12,9 Вольт при +20…+25°C.
- 12,8-13,0 Вольт при -5…+5°C.
- 12,9-13,10 Вольт при -10…-15°C.
Примечательно, что напряжение выше 12,8 В поддерживается недолго. Чтобы аккумулятор был постоянно заряжен даже зимой, в северных регионах искусственно повышают плотность электролита с обычных 1,28 до 1,32 г/см3. На Юге же чаще заряжают изделие от сетевого зарядника.
Нормальный заряд аккумулятора
Приобретая новый источник питания, следует проверить степень заряженности аккумулятора, подразумевающую количество энергии, которое может выдавать аккумуляторная батарея на протяжении определённого времени. Именно поэтому замеряется заряд АКБ в Ампер-Часах. Для получения максимально грамотных показаний стоит проводить несколько замеров: без нагрузки или с ней.
Для новой АКБ уровень разности потенциалов должен быть больше 12 вольт. Если напряжение аккумулятора автомобиля упало до 10,8В, то использование такой батареи не рекомендуется — её следует зарядить. После полной зарядки АКБ показатель напряжения будет равен примерно 12,6 вольтам. Плотность электролита целиком заряженного аккумулятора составляет приблизительно 1,28 гр/см3.
https://youtube.com/watch?v=PjherahMrLo
Читайте также:
Сколько должен выдавать АКБ под нагрузкой
Основной подводный камень в этом методе – это величина самой нагрузки. Дело в том, что чем больше токопотребление, тем больше просаживается напряжение на аккумуляторе. Например, при пуске двигателя стартер потребляет около 200 А (актуально для малолитражек), из-за чего выключается магнитола и тускнеет свет фар.
Недостатки метода
К чему этот разговор? Когда рынок наводнился нагрузочными вилками, появились первые сравнительные обзоры, результаты которых, мягко говоря, вводили в недоумение. Конфуз был в том, что один прибор показывал одно напряжение, другой – совершенно иное. Разность в показаниях доходила до 1 Вольта, а это много, учитывая, что погрешность не должна превышать 0,1 В.
Причина была в разной нагрузке. Условно говоря, одна вилка выдавала 100 А, а вторая – 200 А. В ответ на это хорошо бы было узаконить требования к изготовлению данных электроприборов, но документа нет по сей день. Поэтому, обходите стороной различные таблицы, которые связывают напряжение под нагрузкой с % заряда, но не указывают, для какого ампеража действительны цифры.
Это раз. Во-вторых, батарея с различной емкостью демонстрирует разное напряжение под нагрузкой. Например, у 60 А*ч и у 70 А*ч изделий разница будет почти в 0,5 Вольт при 100% заряде. Ну а в-третьих – температура.
Как изменяется плотность электролита при разряде аккумулятора
Под плотностью следует понимать соотношение дистиллированной воды и серной кислоты (65% к 35% соответственно), являющееся максимально оптимальным для автомобильных источников электрического питания и обеспечивающее накопление заряда электричества. Чем ниже плотность электролита, тем ниже напряжение аккумулятора автомобиля и уровень его заряда. При увеличении плотности ухудшается работоспособность АКБ.
Определённая степень разряда батареи характеризуется активным поглощением серной кислоты и её оседанием на пластинах. Сульфация металлических элементов становится причиной увеличения их жёсткости и неспособности участвовать в химическом процессе. Так как серная кислота тратится, меняется соотношение компонентов — жидкость становится менее плотной, что сказывается на способности аккумулятора в машине держать заряд.
Наглядно увидеть зависимость уровень заряда аккумулятора от плотности электролита можно в этом графике:
-
Читайте также:
| Уровень заряда АКБ | Значение плотности электролита |
| 100% | 1,249—1,297 |
| 75% | 1,209—1,257 |
| 50% | 1,174—1,222 |
| 25% | 1,139—1,187 |
| 0% | 1,104—1,152 |
Таблица 2. Степень заряда аккумулятора по плотности.
Нормальный вольтаж при подключении нагрузочной вилки
К слову, мы не нашли ни одной технически грамотной таблицы. Не исключено, что исчерпывающая информация имеется в руководстве по эксплуатации более-менее серьезных изделий. Но пока мы вынуждены отослать вас к размытым рамкам, которыми пользуются во многих автомагазинах.
Итак, батарея считается работоспособной, если:
- При подключении нагрузочной вилки первые 5-7 секунд напряжение не падает ниже 10 В.
- После отключения нагрузки вольтаж сразу же восстанавливается до 12,6-12,7 В.
- Температура в месте замера – не ниже +15°C.
Когда под рукой только мультиметр
Если диагностика носит стихийный характер, то нагрузочную вилку с успехом сымитирует пара «мультиметр + любой электроприбор из бортовой сети». В качестве бортовой нагрузки обычно используют комбинацию «ближний + дальний свет фар», отдавая дань советским шоферам. Реже аккумулятор «грузят» стартером. Учитывая многие «но», оценка выходит такой же приближенной:
- Вольтаж не должен понижаться ниже 11,5 В при включении «дальнего».
- Напряжение не должно падать ниже 10 В при прокрутке двигателя стартером в холостую.
К вольтам «без нагрузки» аккумулятор должен возвращаться в течение первых 5-7 секунд после отключения электрооборудования. Также учитывайте то, что цифры приводятся для летнего времени года.
К сведению. Используйте режим продувки цилиндров для холостой прокрутки мотора. Для этого необходимо полностью выжать педаль газа и провернуть ключ зажигания: стартер будет крутить коленвал, но двигатель не запустится ввиду отсутствия искры и топливоподачи. Такой механизм предусмотрен в любом инжекторном автомобиле.
При работающем двигателе
При функционирующем двигателе авто более 10минут, вольтаж будет составлять от 13,5В до 14,5В. В этом случае, параметр будет несколько больше обычного, поскольку работает генератор авто. Начать проверять значение вольтажа необходимо после работы двигателя более 20 минут. Затем нужно включить элементы, которые расходуют автомобильную энергию:
- очистители стекла;
- обогреватель лобового стекла;
- печку;
- дальний свет;
- автомагнитолу.
После этого значение должен немного измениться (примерно на 0,2В). Если значение сильно уменьшилось, то, скорее всего, у вас генератор находится в неисправном состоянии или бывает другая ситуация, например, если вы используете сабвуфер или другой мощный прибор, и генератор не может справиться с такой нагрузкой, по этой причине вольтаж начинает проседать. В таком случае имеется только одно решение – купить более мощный генератор.
-
Читайте также:
В продолжение разговора о вольтаже и заряде автомобильной батареи
Что делать, когда на табло вольтметра вырисовываются цифры, отличные от тех, которые соответствуют 100% заряду? Проверить, а чему же соответствует полученная комбинация или, как это звучит по-научному, определить степень разряженности аккумулятора по напряжению. Для этого есть таблицы, увязывающие уровень заряда с вольтажом, измеренным без нагрузки. Одну из таких мы рекомендуем взять на заметку.
Таблица – это хорошо, но как понять, когда АКБ еще послужит, а когда без сетевого зарядного устройства не обойтись? На этот счет примите во внимание мнение эксперта Autostadt.su – Василия Теркина, который имеет более чем сорокалетний опыт «общения» с аккумуляторными батареями свинцово-кислотного типа:
- 12,3-12,4 В – предельное напряжение без нагрузки, до которого можно безвредно разряжать автомобильный АКБ, будь-то обычный, AGM или EFB.
- 11,9 В – минимальный вольтаж без нагрузки, при котором двигатель еще запустится. Цифра актуальна для летнего периода.
- В крепкий мороз (-25°C и меньше) аккумулятор не принимает заряд от генератора.
- 10,8 В – глубокий разряд, который некоторые батареи не могут пережить.
Мы не раз акцентировали внимание на том, что зимой и летом заряженный до 100% аккумулятор показывает разное напряжение. Поэтому, полностью заряжайте батарею при входе в зиму, и чаще подзаряжайте ее в холодное время года. А собираясь на «дальняк», узнайте, что нужно проверить в машине перед дальней поездкой, и прихватите ПЗУ. Под занавес предыдущей зимы мы рассматривали лучшие портативные пуско-зарядные устройства и критерии их выбора.
Коротко о типах АКБ
Можно выделить 2 основные группы автомобильных аккумуляторов. Они отличаются по составу электролита и делятся на щелочные и кислотные.
Поскольку у щелочных АКБ чувствительность к низкой температуре высокая, они значительно реже кислотных аналогов применяются в машинах.
Прежде чем сказать, сколько ампер будет в аккумуляторе автомобиля на 12 Вольт, стоит изучить подкатегории щелочных и кислотных АКБ.
К разновидностям кислотных относят:
- Сурьмянистые. Процент содержания сурьмы на пластинах выше 5%. Старая технология, по которой АКБ уже не собирают.
- Малосурьмянистые. Несколько улучшенная разновидность предыдущего типа. Сурьмы меньше 5%.
- Кальциевые. Сурьму заменили на кальций, иногда добавляют небольшое количество серебра. Характеристики более стабильные, но устойчивость к глубоким разрядам низкая.
- Гелевые и AGM. Во многом похожие между собой. Сравнительно новая технология, где вместо жидкости используется гелеобразный электролит. Отличные характеристики и эксплуатационные параметры. Но для зарядки требуются автоматические современные ЗУ.
Есть ещё 2 разновидности щелочных АКБ.
- Никелевые. Щелочной состав основан на никеле с кадмием либо на никеле с гидроксидом. Но большие габариты не позволяют их использовать в легковом транспорте.
- Литиевые. Есть несколько подвидов, в зависимости от состава электролита. Проблема в чувствительности к пониженным температурам. В качестве стартерных АКБ не применяются. Используются в электрокарах.
Учитывая то, какие батареи применяются в легковых ТС, можно теперь конкретно поговорить о том, сколько же ампер будет в автомобильном аккумуляторе и как узнать это значение.
