Как сделать нагрузочную вилку для аккумулятора своими руками? когда можно сэкономить

Как правильно использовать

Самодельная вилка отлично подходит для измерения количества энергии в 12-ватных аккумуляторах.

Тем не менее, она подойдет и для батарей с большими емкостями. Разница только в том, что более мощный вариант требует пары нагрузочных пружин, а вариант менее емкий – только одной. Чтобы провести полноценную проверку при помощи данного прибора нужно:

• Замерить напряжение на самих клеммах, не прибегая к использованию сопротивлений нагрузки, но такое действие наиболее уместно совершать минимум после шести часов пребывания мотора в заглушенном состоянии;
• «Плюсовой» зажим подключается к соответственной клемме, но без пружинки;
• «Минусовой» зажим подключается к клемме и только после этого вольтметр должен показать напряжение аккумулятора с разомкнутой цепью;
• Полученную информацию необходимо сопоставить с описанной в руководстве по эксплуатации и только после этого можно сделать уверенный вывод о том, насколько разряжена батарея;
• В случая наличия полного заряда, аккумулятор проверяют уже под нагрузкой, точнее – с использованием нижней нагрузки. Такая проверка предусматривает также все вышеперечисленные повторные действия;
• После пяти секунд активной проверки можно снимать достоверные показания, которые отображает самодельный прибор.

Если во время подсоединения «минусового» зажима к соответственной клемме вдруг начали рождаться искры – ничего страшного, беды в этом нет и это нормально. Тем не менее, не следует забывать о том, что необходимо завернуть сами пробки батареи во время процесса проверки. Так как зажимам свойственно нагреваться, из-за проходящей через них энергии, лучше к ним не прикасаться после снятия всех нужных показателей.

Приемлемым показателем заряда считают девять Вт, так как иные значения буквально «кричат» о необходимо либо подзарядки, либо полной замены. Следует понимать и помнить о том, что такая проверка оказывает определенную нагрузку на аккумулятор автомобиля, поэтому такая слишком частая нагрузочная процедура оказывает крайне негативное влияние на процесс его эксплуатации.

Как правильно использовать устройство?

Нагрузочная вилка годится для проверки аккумуляторных батарей на 12 Вт, а также для проверки аккумулятора повышенной емкости. В первом случае будет работать лишь одна нагрузочная пружинка, а во втором – две. Для проверки аккумуляторной батареи подобным устройством необходимо:

Провести замеры напряжения на клеммах без применения нагрузочных сопротивлений. Делать это необходимо примерно через 6 часов после того как был заглушен мотор.

Зажим, который соответствует «плюсу», подключается к соответственной клемме батареи, но при этом пружинку подключать не нужно.

Минусовым зажимом прикасаются к клемме со значением «минус», после чего смотрят, что показывает вольтметр (см. фото).

Так проверяется напряжение разомкнутой цепи аккумуляторной батареи. Полученные результаты сравниваются с данными, описанными в инструкции, после чего делается вывод о качестве заряженности аккумулятора.

Если батарея полностью заряжена, можно переходить к ее проверке под нагрузкой. Для этого к устройству подключают нужную нагрузку, после чего делают все то, что было описано выше.

Показания с прибора снимаются примерно на 5 секунде, после того как вилка была подключена.

Стоит отметить, что во время присоединения минусового зажима к минусовой клемме могут идти искры, но в этом нет ничего страшного. Пробки аккумуляторной батареи во время проверки обязательно должны быть завернуты. Сами зажимы могут нагреваться, поэтому после завершения измерений их брать голыми руками не стоит. Лучше дать им остыть несколько минут.

Отличным результатом считается показание вольтметра 9 Вт. Другие результаты могут свидетельствовать о том, что аккумулятор нужно либо зарядить, либо заменить новым. Так как подобный метод измерения осуществляет хоть небольшую, но нагрузку на аккумуляторную батарею, применять его рекомендуется не слишком часто.

Этапы создания

Перед тем как переходить к созданию нагрузочной вилки своими руками необходимо замерить напряжение одной полностью заряженной баночки аккумуляторной батареи. Также необходимо убедиться, что имеется доступ к каждой баночке по отдельности. В зависимости от полученного напряжения делается градуированная шкала, которая во время измерений будет показывать уровень заряда для конкретного прибора (см. видео). В инструкции к аккумуляторной батареи должны указываться минимальные и максимальные значения нагрузочного тока. Их также нужно учитывать.

Сопротивление нагрузочного элемента электрической цепи рассчитывается по формуле:

где R – это сопротивление (Ом), U –напряжение (В), а I – сила тока (А). Стоит отметить, что в представленную формулу нужно вписывать величины только для одной баночки, а не для всего аккумулятора.

Мощность элемента электрической цепи рассчитывается по формуле:

где Р – это мощность (Вт), U –напряжение (В), а I – сила тока (А).

Зажимы для нагрузочной вилки обязательно должны выдерживать большой ток, который будет через них проходить. К элементу электрической цепи их присоединяют своими руками при помощи проводов, которые также должны быть рассчитаны на большой ток. Все соединения обязательно должны хорошо спаиваться (см. фото), что также можно сделать самому с помощи сварочной аппарата. Далее к полученному устройству подключается вольтметр. Все элементы нагрузочной вилки для удобства использования можно разместить на негнущемся каркасе, можно с ручкой. При этом в качестве каркаса обязательно должны применяться материалы, которые не вспыхнут, если рядом будет открытый огонь, т.е. дерево уже не подойдет.

Нагрузочная вилка ни в коем случае не должна присоединяться к аккумуляторной батареи, которая в данный момент заряжается. Также ее нельзя хранить вблизи аккумулятором и других подобных приборов. После завершения работы с устройством необходимо обязательно тщательно проветривать помещение.

Полезные советы

Устройство нужно присоединять к каждой баночке по отдельности.

Важно правильно подобрать мощность тока, чтобы избежать порчи элементов. Элемент электрической цепи обычно представляет собой проволоки, соединенные с серединкой из керамики

Элемент электрической цепи обычно представляет собой проволоки, соединенные с серединкой из керамики.

Зажимы лучше всего сделать своими руками из нихрома или стали, как, например, на фото.

В устройстве можно применять как по одному контакту на клемму, так и по два контакта.

Аппарат, особенно тот, который удалось сделать своими руками, должен подключаться к батареи лишь на непродолжительно время. В ином случае могут возникнуть неполадки.

Орион НВ-03

С помощью данного устройства можно определить степень заряженности и исправность 12-ти вольтовых АКБ, а также проверить генератор и оборудование бортовой сети.

Конструктивно устройство выполнено аналогично предыдущей модели, за исключением цифрового вольтметра (жидкокристаллического дисплея).

При хранении устройство находится в «спящем режиме». Чтобы вывести его из спячки, можно нажать на кнопку «Режим» или «Выбор» на лицевой панели или прикоснуться щупом к любому токоотводу аккумулятора.

Устройство имеет несколько основных режимов:

• — обычный вольтметр;
• — измерение напряжения АКБ с нагрузкой;
• — режим просмотра результатов предыдущих измерений («ЛОГ»);
• — сохранение результатов проведенных измерений;
• — просмотр сохраненных результатов;
• — измерение ёмкости батарей;
• — режим установки временного предела замеров.

Особенности конструкции

В отличие от предыдущих моделей применяется цифровой вольтметр.

Добавлена возможность определения степени заряда АКБ и возможность устанавливать время измерения.

• Цифровой жидкокристаллический дисплей.
• Кнопка . С помощью этой кнопки осуществляется навигация между режимами и выход из режимов установки.
• Кнопка — переход от названия режима к числовым величинам измерений, изменение числовых величин в режимах установок.

Порядок применения нагрузочной вилки в качестве измерителя напряжения (вольтметра)

Нажатием кнопки выбираем режим .

Чтобы отключить нагрузочные спирали, необходимо открутить обе гайки справа и слева от щупа.

— подсоединить «крокодил» к массе автомобиля или к минусовому токоотводу аккумуляторной батареи.

— измерить напряжение в любой точке автомобиля. Если длины провода не хватает, то можно его удлинить.

Тестирование аккумуляторной батареи

Для начала необходимо измерить напряжение разомкнутой цепи. Для этого подсоединяем черный зажим — «крокодил» к минусовой клемме батареи.

Откручиваем обе гайки (отключаем нагрузку) и накалываем щуп на плюсовую клемму АКБ. Фиксируем показания цифрового вольтметра.

Затем тестируем аккумулятор под нагрузкой.

Если тестируемый аккумулятор имеет ёмкость до 100 А/ч, то закручиваем одну гайку (подключаем одну спираль нагрузки).

Если аккумулятор от грузового автомобиля (ёмкость выше 100 А/ч), то закручиванием второй гайки подключаем еще одну спираль.

Измеряем напряжение аккумулятора под нагрузкой. Накалываем щуп на плюсовую клемму аккумулятора.

Измерение начинается автоматически. В конце измерения раздастся звуковой сигнал .

Режим просмотра результатов предыдущих измерений

При выборе данного режима можно просмотреть результаты проведенных измерений, для чего необходимо нажать кнопку и выбрать режим .

На дисплее отобразится числовое значение измерения .

Чтобы сохранить результаты проведенных измерений, необходимо нажать кнопку и выбрать .

Длительно нажимаем кнопку . На дисплее кратковременно появится значок .

Значения будут сохранены.

Определение ёмкости аккумуляторной батареи

С помощью кнопки выбираем режим «Заряд». На дисплее высвечивается .

Через 3-5 секунд отобразится цифровое значение степени заряженности батареи (в процентах).

Как установить время измерения

Чтобы войти в режим установки времени, необходимо одновременно нажать кнопки и . На дисплее высветится , а затем числовое значение. С помощью кнопки устанавливаем необходимое значение в секундах от 1 до 9.

Для тестирования АКБ ёмкостью до 100 А/ч устанавливают значение 5, а для автомобильных грузовых батарей устанавливают 9.

Чтобы прибор запомнил ваши действия, необходимо нажать кнопку «Режим».

Для получения более подробной информации читайте инструкцию.

Как проверить аккумулятор нагрузочной вилкой

Правильно проверить заряженность батареи прибором довольно просто, при желании эту процедуру сможет освоить каждый автолюбитель. Главное выполнить ряд условий и следовать инструкции. Проверка состояния источника питания осуществляется в два этапа: без нагрузки и под нагрузкой.

Подготовка к тестированию АКБ

Чтобы получить корректные результаты, надо обязательно выполнить следующие требования:

1. Прибор переносной. Организовать снятие показаний можно и под капотом автомобиля, не вынимая аккумулятор. Главное соблюсти температурный режим: измерение должно проходить при температуре +20ºС – +25ºС. В противном случае, устройство придется перенести в отапливаемое помещение. Холодный аккумулятор проверять нельзя.
2. Источник питания надо отсоединить от автомобиля.
3. После последней работы двигателя должно пройти как можно больше времени, но не менее семи часов. Удобно делать измерения после ночного перерыва.
4. У обслуживаемого АКБ пробки необходимо открутить.
5. Следует проверить уровень электролита, при необходимости требуется пополнить дистиллированной водой.
6. Клеммы АКБ должны быть чистыми, без следов коррозии и окисления.

Алгоритм проверки без нагрузки

Выполнив выше перечисленные условия, можно приступить к тестированию. Название первого метода говорит само за себя: снятие показаний происходит без включения сопротивления:

• положительный вывод нагрузочной вилки – кабель с клеммой – присоединяется к плюсу аккумулятора;
• щуп – отрицательный вывод прибора – касается минуса АКБ;
• по табло или шкале вольтметра фиксируют уровень напряжения;
• по таблице определяют уровень заряда.

Таблица соответствия напряжения батареи на холостом ходу степени ее заряда выглядит следующим образом:

Значение напряжение, Вольт	12,6–12,9	12,3-12,6	12,1-12,3	11,8-12,1	11,5-11,8
Заряд, %	100	75	50	25

Обследование с нагрузкой

Проверка с нагрузкой применяется только для устройств, показавших стопроцентный заряд на первом этапе и довольно редко, поскольку может навредить аккумулятору.

Выполняются следующие действия:

• на основании инструкции по эксплуатации прибора подключается нагрузка;
• как и в первом случае, нагрузочная вилка подключается к клеммам источника энергии: плюс к плюсу, минус к минусу;

• показания при проверке под нагрузкой снимаются на пятой секунде, вилку необходимо немедленно отключить;
• если аккумулятор исправен и уровень его заряда больше половины, значение напряжения должно превышать 9 вольт.

Если показания меньше необходимого, надо повторить эксперимент после полного заряда накопителя. Отсутствие изменений говорит о неисправности устройства. АКБ следует утилизировать.

Оценить степень заряженности можно по таблице соответствия:

Значение напряжение, Вольт	>10,2	9,6	9	8,4	<7,8
Заряд, %	100	75	50	25

Как проверить АКБ нагрузочной вилкой

После проведения подготовительных операций переходят к измерениям. Они проводятся в два этапа: без нагрузки и далее под нагрузкой. Результаты измерений записываются и далее сравниваются с поверочными таблицами. На основании таблиц и результатов измерений делается заключение о состоянии аккумуляторной батареи.

Без нагрузки

Минусовая клемма нагрузочной вилки закрепляется на минусовом выводе АКБ. Для выполнения измерений без нагрузки переключатель на нагрузочной вилке (если таковой имеется) переводится в положение «без нагрузки». Если переключатель на приборе отсутствует, тогда плюсовой контакт аккумулятора соединяется с щупом «+» прибора. Во время соединения сильного искрения наблюдаться не должно. Записываются показания измерительного прибора сразу после соединения, через 5 и 10 секунд. Они должны быть практически одинаковые. Результаты измерений сравниваются с табличными значениями.

Под нагрузкой

Минусовая клемма нагрузочной вилки закрепляется на минусовом выводе АКБ. Переключатель переводится в положение «под нагрузкой» либо положительная клемма АКБ соединяется со щупом «нагрузка». В момент соединения должно наблюдаться искрение, иногда сильное

Следует соблюдать меры предосторожности. Регистрируются результаты измерения сразу после подключения и через пять секунд. После 5 секунд соединения плюсовой щуп следует отсоединить во избежание его перегрева

Данные измерения сравниваются с поверочной таблицей

После 5 секунд соединения плюсовой щуп следует отсоединить во избежание его перегрева. Данные измерения сравниваются с поверочной таблицей.

Таблицы значений при проверке АКБ нагрузочной вилкой

Таблица значений при проверке АКБ без нагрузки:

Показания вольтметра без нагрузки, В	Уровень заряда аккумулятора, %
12,6-12,9	100
12,3-12,6	75
12,1-12,3	50
11,8-12,1	25
11,5-11,8

Например, если измеренное значение показало 12,8 Вольт, предварительно (именно предварительно!!!) можно сделать заключение, что уровень заряда АКБ соответствует около 100%. Случается, что показания прибора могут быть на уровне более 13,0 Вольт. Это может свидетельствовать о:

• большой погрешности измерения;
• нарушении электрохимических свойств, сульфатации пластин АКБ;
• значительном износе аккумулятора;
• неправильной работе генератора автомобиля.

Более полная картина о состоянии аккумуляторной батареи складывается на основании таблицы значений под нагрузкой:

Показания вольтметра под нагрузкой, В	Уровень заряда аккумулятора, %
>10,2	100
9,6	75
9,0	50
8,4	25
<7,8

Если под нагрузкой напряжение на аккумуляторной батарее менее 7,5 Вольт, такой АКБ не может обеспечить стабильный запуск двигателя автомобиля, его следует заменить.

Некоторые нагрузочные вилки предусматривают переключение режимов нагрузки, соответствующее различным емкостям аккумуляторной батареи, например, 100 А и 200 А. Рекомендуется АКБ емкостью до 120 А*ч контролировать на нижнем пределе тока, более – на верхнем пределе. Соответственно, к прибору должны прилагаться поверочные таблицы для двух пределов измерений.

Вилка

Является прибором, с простой, но в то же время надёжной и безотказной конструкцией. Представляет собой вольтметр, выступающий в роли измерителя, и нагрузочный резистор, позволяющий испытывать батарею под нагрузкой.

Корпус состоит из штыря, корпуса и зажимного устройства, служащего для соединения с АКБ.

Узнай время зарядки своего аккумулятора

В некоторых нагрузочных вилках существуют дополнительные разъёмы. Они служат для увеличения нагрузки при необходимости. Имеется одна спираль, но когда появляется необходимость производить замеры АКБ большой ёмкости – количество спиралей может быть увеличено.

Инструкция по проверке

Наибольшую сложность у автовладельцев вызывает проверка аккумулятора нагрузочной вилкой.

Но здесь нет ничего сложного — достаточно следовать приведенной ниже инструкции:

Проверка без нагрузки.

Перед проведением измерений отсоедините аккумулятор от зарядного устройства или снимите клеммы машины.

С момента последней поездки должно пройти не меньше семи часов. Проверку АКБ лучше всего производить утром, после ночного простоя машины.

Убедитесь, что уровень электролита в аккумуляторе на достаточном уровне. В обратном случае стоит долить дистиллированной воды.

Нагрузочная вилка является переносным устройством, поэтому ей можно пользоваться без демонтажа аккумулятора с автомобиля.

Главное, чтобы АКБ не была холодной — оптимальная температура устройства от 20 градусов и выше. Если же она меньше, необходимо демонтировать источник питания и занести в тепло.

В процессе проверки пробки на АКБ должны быть закручены (если изделие является обслуживаемым).

Далее действуйте так:

Подключите положительный провод (с клеммой нагрузочной вилки) к «плюсу» проверяемого источника питания.
Подсоедините металлический штырь («минусовой» вывод) к отрицательному полюсу.
Обратите внимание на показатели, которые отражаются на табло вольтметра.

В процессе проверки стоит ориентироваться на следующие параметры прибора (измерения производятся на ХХ):

• При напряжении 12,6-12,9 Вольт уровень заряда АКБ равен 100% (полный заряд).
• 12,3-12,6 В — 75%.
• 12,1-12,3 В — 50%.
• 11,8-12,1 В — 25%.
• 11,5-11.8 В — полный разряд.

Если проверка показала заряженность аккумулятора на 100 процентов, можно переходить к следующему этапу — проведению измерений под нагрузкой.

Таблица.

Проверка под нагрузкой.

Как отмечалось выше, к этой работе можно прибегать, если уровень напряжения на вольтметре составляет 12,6-12,9 Вольт.

Для начала необходимо прочесть инструкцию, где указаны подробные рекомендации производителя.

Нагрузка подключается с учетом информации в мануале, после чего коммутируется нагрузочная вилка.

Здесь алгоритм действий тот же, что и в прошлом случае. Учтите, что в момент прикосновения штыря вилки к «минусовому» полюсу появляется искрение из-за протекания большого тока в месте контакта.

В рассмотренной выше проверке время подключения нагрузочной вилки к аккумулятору не имеет значения. Здесь же этот нюанс важен.

В случае измерения под нагрузкой параметры должны сниматься на 5-ой секунде проверки, после чего вилка сразу отключается.

Удерживание измерительного прибора в подключенном состоянии больше пяти секунд запрещено.

В процессе измерения на приборе нагрузочной вилки высвечивается напряжение, по которому можно делать вывод об исправности и уровне заряда источника питания.

ПОПУЛЯРНОЕ У ЧИТАТЕЛЕЙ: Что делать если в аккумуляторе замерз электролит

В случае, когда напряжение больше 9 Вольт, можно говорить об исправности источника питания. Если этот параметр меньше, стоит еще раз выполнить проверку. При неудовлетворительных результатах можно делать вывод выходе АКБ из строя.

Если аккумулятор разряжен не полностью, с помощью нагрузочной вилки можно определить уровень заряда источника питания:

• Если напряжение выше 10,2 Вольт, это говорит о максимальном заряде батареи;
• При 9,6 Вольта АКБ заряжена на 75%;
• 9,0 В — 50%;
• 8,4 В — 25%;
• Если напряжение меньше 7,8 В, аккумулятор полностью разряжен.

После проверки под нагрузкой необходимо провести первое испытание. Если в этом случае напряжение не возвращается до уровня 12,4-12,7 Вольт, имеет место проблема с одной или несколькими банками аккумулятора.

Таблица.

Злоупотреблять проверкой АКБ под нагрузкой не стоит, ведь частый разряд под большим током приводит к снижению ресурса изделия.

В процессе измерения запрещено прикасаться к металлическому штырю, ведь под действием высоких токов он сильно нагревается.

После каждого последующего измерения стоит делать паузу 3-5 минут для остывания штыря.

Купить нагрузочную вилку можно в магазине или сделать своими руками. При этом каждый автовладелец должен иметь такое изделие у себя в гараже, ведь переоценить его возможности и пользу невозможно.

Что изначально проверить на автомобиле?

В самом начале хочется отметить такие особенности, прежде чем списывать батарею, нужно проверить:

• Уровень электролита в банках (конечно если аккумулятор обслуживаемый)
• Проверить утечки тока в бортовой сети автомобиля. Это обязательно!
• Проверить зарядку генератора.
• Попробовать правильно зарядить АКБ.
• Попытаться сделать десульфатацию пластин
• Обязательно осматриваем клеммы, на них возможны окислы

Зачастую из строя, изначально, выходит генератор или присутствуют большие утечки тока, что впоследствии приводит к сильным разрядам АКБ и может спровоцировать его досрочную смерть. Поэтому проверять ОБЯЗАТЕЛЬНО эти пункты!

Однако если у вас здесь все нормально, то есть и уровень электролита, и бортовая сеть ведет себя нормально, нет ни утечек, генератор работает хорошо. А в одной банке вы увидели — что она мутная или черная, значит время пришло (хотя банки могут быть и светлыми). Но все равно чтобы убедиться что дело именно в аккумуляторе, нужно его проверить и желательно под нагрузкой.

Описание и принцип работы

Нагрузочная вилка – это устройство, которое применяется для измерения заряда аккумуляторной батареи. Заряд измеряется как под нагрузкой, так и при разомкнутой электрической цепи. Данный прибор можно без труда найти в любом магазине для автомобилистов.

Нагрузочная вилка

Смысл работы вилки заключается в том, что она создает нагрузку на АКБ, имитирующую запуск двигателя. То есть батарея работает так же, как если бы она давала ток для запуска стартера. Дело в том, что АКБ может показывать полный заряд, но не запускать двигатель. Выяснить причину может помочь нагрузочная вилка. Простой модели будет вполне достаточно для проверки большинства аккумуляторов.

Проводить тестирование необходимо только на полностью заряженном аккумуляторе. Сначала измеряется напряжение разомкнутой цепи. Если показатели соответствуют 12,6В-12,7В и выше, то можно проводить измерения под нагрузкой.

Неисправные АКБ не выдерживают нагрузки, хотя могут показывать полный заряд. Нагрузочная вилка дает нагрузку, которая превышает емкость батареи в два раза. Например, емкость батареи 60А*ч, нагрузка должна соответствовать 120А*ч.

Степень заряженности батареи можно оценить по следующим показателям:

• 12,7В и больше – батарея полностью заряжена;
• 12,6В – нормальный заряд батареи;
• 12,5В – удовлетворительный заряд;
• ниже 12,5В – необходима зарядка.

Если после подключения нагрузки напряжение начинает снижаться ниже 9В, это говорит о серьезных проблемах с АКБ.