用万用表检查汽车电池的电气参数

检查状态 汽车电池无需专业设备、工业展台等。可以获得车主的所有必要和充分的信息 使用万用表 以及一些可以在车库或汽车店找到的额外物品。

使用数字万用表测量汽车电池端子处的电压。

电池电量

在电压表模式下使用测试仪,您可以检查电池的充电情况。储存能量的水平由空闲时电池端子的电压唯一确定:

  • 如果电压为 12.6 伏或更高,则电池充电为 100;
  • 12.3 ... 12.6 伏 - 充电水平 75%;
  • 12.1 ... 12.3 伏 - 50%;
  • 11.8 ... 12.1 伏 - 25%;
  • 10.5 ... 11.8 伏 - 电池完全放电;
  • 低于 10.5 伏 - 深度放电。

在不将其从汽车上拆下进行检查之前,您必须断开正极端子(或者更好的是,也断开负极端子)。

检查实际电池容量

测量像真实这样重要的参数 电池容量,在万用表的套件中,您只需要连接线和已知功率(或已知电阻)的负载。在这种容量下,使用 12 伏电压的汽车灯泡非常方便:

  • 它们在任何汽车商店出售;
  • 您可以将电池拨到任何所需的功率并设置任何放电电流。

此外,灯作为负载可以稳定电流。当电池端子处的电压降低时,灯丝会稍微冷却,它们的电阻会降低,而电流的降低是微不足道的。这提高了测量的准确性。但 LED 设备不适合这些用途——它们的功耗太小,而且需要的电量太多。寻找白炽灯泡。

应该记住的是 容量 取决于电池放电的电流。当电池以标称值的 5% 的电流放电时,声明的功率即为声明的功率。有必要选择灯的功率以获得这样的电流。例如,对于容量为 60 A * h 的电池,最好以 3 A 的电流进行放电测量。为此,灯在 12 伏电压下的功率应为 P = U * I = 12 * 3 = 36 瓦。您可以带三个 12 瓦的灯或两个 18 瓦的灯,等等。没有必要追求准确性——确切的容量仍然未知,只需要找出来即可。

测量电池容量的方案。
电池容量测量方案

测量前,必须将电池充满电并组装好如图所示的电路。放电的开始时间必须固定。如果有两个万用表,一个可以测量电流,另一个可以测量电压,或者您可以定期将测试仪连接为电压表或电流表。结果应每 30-60 分钟记录一次,当电压达到 11.5 伏时,每 10-15 分钟记录一次。当电压降至 10.5 伏时,必须停止放电并记录其完成时间。实际容量由公式 C \u003d I * t 计算,其中:

  • I——平均电流,安培;
  • t 是以小时为单位的放电时间。

因此,如果电池以 3 安培的平均电流放电 16 小时,其实际容量将为 16 * 3 = 48 A * h。必须在 +25 °C 的温度下进行测量。

电池电流测量

理论上,通过这种方式可以测量实际的冷涡旋电流。根据 IEC 标准(我们的 GOST R 53165-2008) 测量是在-18 度的电解液温度下进行的,端子电压降低不低于 8.4 伏。在实践中,问题不仅在于如何将电池冷却到合适的温度。

例如,对于宣称电流输出为 600 安培的电池,将需要 P = U * I = 8.4 * 600 = 5000 瓦的功率负载。现在,强大的灯泡主要以 LED 版本生产,如上所述,对于我们的目的,它们几乎没有用处。如果您使用功率为 60 瓦的设备,那么在这种情况下您将需要 84 件。

如果您愿意,可以组装一个大花环,但会出现切换大电流的问题,以便在电路闭合/断开时触点不会焊接。为此,您可以调整汽车启动器的卷收器继电器。您还必须找到带有直流钳位的测试仪(此类设备比可变仪表不常见且更昂贵)并且测量限制为几百安培。此外,测量不会持续很长时间,因此您需要确保万用表具有峰值保持功能。

测量电池的内阻

使用此电路,您可以测量电池的内阻。它可以有条件地表示为从内部连接到电池端子的电阻器。

测量电池的内阻。

为了提高精度,需要承受更大的负载,使电流至少达到 50 安培(最好是 100 安培以上)。为此,总功率至少为 P = U * I = 12 * 50 = 600 瓦的灯“电池”是合适的。如果结果更多,测量将更准确。您可以使用例如由铁或电炉的螺旋制成的电阻器来代替灯。您只需要准确测量其电阻即可。进行了两次测量:

  • 在怠速时,固定电池端子 E 的电压;
  • 在负载下,测量电流 I 和端子 U 处的电压。

在负载下进行一次测量,因为这几秒钟就足够了。接下来,您需要对整个电路使用欧姆定律:

I=E*(R+r),

从这里

r=I/E-R,

在哪里:

  • E——电池的电动势,以伏特为单位,在一定的假设下,等于电池的开路电压;
  • I - 以安培为单位的测量电流;
  • R是外部负载的电阻,欧姆。
  • r 是所需的内部电阻,欧姆。

负载下端子处的电压将允许您计算负载电阻(连同连接线),如果它是未知的(如果它是已知的,那么在实验期间用大电流加热时,​​它会改变)。它等于 R=U/I。

最困难的部分是如何解释结果。内阻越低,电池提供给负载的电流就越大。但是什么样的电阻才算正常还不清楚,因为制造商并没有在电池铭牌上或随附的技术文档中标明这个值。这是有逻辑的,因为内阻是许多事物的高度非线性函数:

  • 温度;
  • 电解质成分;
  • 电池的充电程度;
  • 其他因素。

在车库甚至生产中都很难遵守这些条件。对于具有良好电流输出的新电池,您只能关注几毫欧的值。或者通过测量许多相同类型的电池来积累统计数据,这些电池的状态是已知的。

使用负载叉进行类似的测量。仅通过这样的测试,不计算内阻,并根据两次测量(开路和负载)的结果,从表中得出关于电池性能的结论。

检查作为汽车电气设备一部分的操作模式

此外,万用表可用于检查“车载”电池的运行情况。首先,您可以确定发电机运行时电池是否正在充电。

为此,必须满足车载网络电压超过电池电压的条件,在这种情况下,电流将“流入”电池。首先,您需要在发动机关闭的情况下测量电池端子的电压。它应该在 10.5 到 12.6 伏之间(取决于电池的充电水平)。然后您需要启动发动机,使用正常工作的发电机,电压应升至至少 14 ... 14.5 伏。如果电压较低,则需要寻找发电机故障。这两项检查都必须在关闭强大的消费者(照明设备、汽车音响、加热设备等)的情况下进行。

此外,测试仪可以在汽车停放时确定是否存在电流泄漏。为此,使用带直流钳的测试仪非常方便。有必要尽可能关闭发动机并关闭车载网络的所有用电器。例如,如果您沿电池的正极线测量电流,则电流表应显示接近零的值或类似于无法断开的负载消耗的电流。如果测量结果较高,则需要查找问题。

沿污染情况的泄漏电流方向。
根据外壳污染的泄漏电流方向

必须记住,如果泄漏沿着电池外壳穿过一层污染,那么以这种方式找到它是行不通的 - 电流的路径将通过正极线。因此,通过用温水和清洁剂清洗电池来预先清洁电池的污垢是有意义的。

结果,拥有 万用表 而一些知识,你不仅可以判断电池的实际状态,还可以判断它的工作方式。这并不困难,并且将有助于避免重大的财务费用。

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