Самодельная нагрузочная вилка для автомобильного аккумулятора

Содержание

Нагрузочная вилка для аккумулятора своими руками

Самодельная нагрузочная вилка для автомобильного аккумулятора

Проверочный аппарат, представленный в виде нагрузочной вилки, она является одним из важных приборов, применяемых в процессе работы автоэлектрика. Однако не все автовладельцы готовы постоянно обращаться в автосервис, для этого необходимо самостоятельно изготовить данный прибор.

Нагрузочная вилка, принцип действия

Самостоятельная сборка аппарата не является задачей повышенной сложности. Перед сборкой необходимо разобраться для чего предназначен прибор и из чего состоит.

Устройство

Нагрузочная вилка представляет собой прибор, при помощи которого возможно произвести проверку источника питания в режиме схожем с его нормальными условиями эксплуатации.

В большинстве случаев при заводской сборке аппарат состоит из стрелочного или электронного вольтметра, а также одного или двух сопротивлений в качестве которых устанавливаются металлические спирали.

К окончаниям спирали присоединяются измерительные щупы с клеммами для подключения к аккумулятору.

Иногда в конструкцию нагрузочной вилки устанавливается амперметр. Сам прибор представлен в виде металлического или пластикового короба с выходящими проводами и зажимами. Современные модели снабжаются цифровыми измерительными приборами, жидкокристаллическими дисплеями, а также имеют несколько спиралей сопротивления с переключателем для комбинирования нагрузки к батарее.

Устройство применяется для проверки значения напряжения на источнике питания с электролитами на основе кислотных и щелочных соединений. При обследовании отдельных элементов банок применяются специальные вилки с упрощенными характеристиками.

При помощи данного прибора возможно проверять работоспособность не только АКБ, но и любого элемента электрической цепи. Измерение проводятся при подключенном питании, а также при отключении электродвижущей силы.

Контролироваться может не только напряжение, а также все необходимые параметры, все зависти от сложности конструкции вилки.

Применение нагрузочной вилки

При помощи данного прибора возможно провести следующие действий:

  1. Определение времени сохранения запаса внутренней энергии. Данный параметр зависит в основном от внутренней емкости. Распространенные модели со значением 50 А/ч способны держать свои параметры на протяжении 140 дней при соблюдении нормальных условий эксплуатации. При подключенном источнике питания к сети, время сокращается практически вдвое. В основном потери происходят при работающей сигнализации.

Важно знать! В зимний период разряд аккумулятора при работающей сигнализации происходит в среднем за 15 дней.

  1. Измерение состояние заряда. При этом значение 11,7 В показывает, что батарея разряжена. Полный заряд 12,7 В, половинчатый 12,3 В.
  2. Определение возможного времени удержания заряда. При показании на нагрузочной вилке значения ниже 12 В говорит о том, что необходимо провести восстановление заряда.
  3. Контроль за замыканием между пластинами в аккумуляторе. Если присутствует короткое замыкание напряжение падает до 9 В. При заряде происходит закипание электролита.
  4. Определение параметров генератора на выходе. Отклонения от нормально работы могут привести к проблемам при запуске, а также выходу из строя батареи.
  5. Контроль за сульфатацией электродных пластин, возможно произвести при наличии в комплектации амперметра.

Отличие моделей

Нагрузочные вилки отличаются друг от друга по некоторым параметрам:

  • четкость получения показаний;
  • тип измерительного прибора;
  • сопротивление резисторов или спиралей;
  • диапазон рабочих температур;
  • диапазон измеряемого напряжения;
  • номинальные значения силы тока;
  • различные среды используемых электролитов.

Как правильно проверять

Нагрузочная вилка предназначена для проверки источников питания с номинальным значением мощности не выше 12 Вт. Однако допускается использование в сети повышенной мощности, если задействовать при этом несколько резисторов. Для проведения точной проверки необходимо соблюдать следующий порядок действий:

  • измерить напряжение на клеммах без нагрузки;
  • полученное значение сопоставляют с паспортными данными;
  • при полной зарядке подключают нагрузку;
  • по истечению 5 секунд снимают показания вольтметра;
  • исправный аккумулятор должен показывать значение не ниже 9 В.

Нагрузочная вилка своими руками

Простой при изготовлении, и недорогой прибор будет полезным в гараже любого автолюбителя. С помощью данного аппарата станет возможным проводить постоянную диагностику источника питания, а также генератора. При отсутствии необходимой суммы для приобретения нагрузочной вилки ее можно сделать своими руками.

Используемый материал

При изготовлении вилки могут понадобиться следующие материалы:

  • для измерения напряжения понадобится вольтметр, если используем аналоговый, то он должен иметь предел замера до 20 В;
  • изолированные провода толщиной до 6 мм, рассчитываются на высокие значения тока;
  • на окончании проводов следует использовать специальные мощные зажимы из хромированной стали;
  • каркас из негорящих материалов;
  • держатель из прорезиненной стали.

Важно! При изготовлении самодельной нагрузочной вилки рекомендуется использовать провода и приборы рассчитанные на максимальные рабочие значения тока.

Схемы

Нагрузочная вилка с одной спиралью:

Нагрузочная вилка с двумя спиралями:

где R- сопротивление в виде спиралей или набора резисторов;

S- выключатели или переключатели;

V- прибор вольтметр.

При измерении аккумулятора емкостью до 100 Ач необходимо использовать одно сопротивление, при проверке батареи внутренней емкостью выше 100 Ач применяют два и более сопротивлений.

Инструкция как сделать нагрузочную вилку для проверки аккумулятора

При изготовлении одним из распространенных способов необходимо следовать следующей инструкции:

  • Перед тем как проводить измерительные манипуляции необходимо обеспечить доступ к клеммам аккумулятора. Затем снимаются показания при помощи вольтметра в режиме без нагрузки.
  • Чтобы определить необходимое сопротивление следует обратиться к паспортным характеристикам, по ним узнаем номинальные значения напряжения и электрического тока. По формуле:

R= U/I,

где R- сопротивление добавочное, U- напряжение, I- сила тока под нагрузкой.

  • На следующем этапе необходимо подключить добавочное сопротивление. Значение должно быть немного больше, чем внутреннее сопротивление в одной из банок аккумулятора.
  • Щупы от вольтметра соединяем с окончанием проводов со специальными зажимными клеммами.
  • Все аппараты и коммутационные элементы размещают на пластине из текстолита и надежно закрепляют. Данный материал является негорючим и считается надежным изолятором. В некоторых случаях используется керамическое основание.
  • Самым последним этапом устанавливаем на каркас ручку с резиной. Резина применяется в качестве изоляционного материала.

Для самого простого способа необходимо сделать следующее:

  • Следует использовать кнопку включения массы от старого автомобиля.
  • Подобрать два добавочных сопротивления от старых вентиляторов.
  • Соединить все коммутирующие элементы.

Блок сопротивления, применяемый в таком случае, имеет внутреннюю защиту в качестве которой выступают встроенные предохранители, срабатывают при резком повышении внутренней температуры.

Описанные выше конструкции простейших приборов для проверки источников питания под нагрузкой довольно просты. В процессе усовершенствования возможно установка на одном каркасе амперметра и секундомера.

Нагрузочная вилка для аккумулятора и как сделать своими руками

Самодельная нагрузочная вилка для автомобильного аккумулятора

› Статьи ›

При эксплуатации аккумулятора нередко возникает необходимость проверки батареи. Есть разные способы для разных целей, но первым делом применяется нагрузочная вилка.

Это устройство позволит вовремя увидеть проблемы с зарядом, которые в будущем могут привести к проблеме на дороге.

А значит, проверка АКБ, в частности этим устройством – одно из условий безопасной эксплуатации автомобиля. Потому важно освоить этот метод.

Что такое нагрузочная вилка

Это устройство для проверки аккумуляторной батареи. Оно не проверяет все параметры АКБ, однако позволяет получить достаточно информации о состоянии таковой, чтобы вовремя спохватиться и заменить эту важную составляющую любого автомобиля. Возможно приобрести изделие, в том числе цифровую вилку, а можно изготовить нагрузочную вилку своими руками.

Для чего она предназначена

Приспособление дает понятие о том, пригодна ли батарея для дальнейшего использования. Это устройство предназначено для того, чтобы измерять напряжение и заряд АКБ.

Также при помощи вольтметра нагрузочная вилка измеряет иные параметры батареи, когда та находится под нагрузкой. В итоге автовладелец получает целостную картину того, как «чувствует» себя его аккумулятор.

Это проверенный метод тестирования аккумуляторных батарей.

Конструкция

Вот из чего состоит нагрузочная вилка:

  • две клеммы с подсоединенными к ним проводами;
  • нужное сопротивление в виде спирали или резисторов;
  • вольтметр.

Встречаются изделия, разные по форме:

  • классическая (в виде столовой вилки);
  • с двумя проводами и двумя клеммами;
  • с одним проводом и одним шипом.

Подойдет все, однако есть своя специфика. Если применяется вариант с проводом и шипом, то, соответственно, для шипа ищут клемму на АКБ. Многие предпочитают, чтобы было две клеммы. Но принципиальной разницы тут нет. Для проверки подойдет даже самодельная нагрузочная вилка.

Особенности применения устройства

Контакт положительного полюса у вилки подсоединяют к положительному контакту у автомобильного аккумулятора. Аналогично с отрицательным. Стоит использовать вилку в помещении. Дело тут в температуре. Последняя должна быть в пределах 20–25 градусов тепла.

Подключается нагрузка путем нажатия на кнопку. Период работы должен быть не более пяти — шести секунд. Нагрузка колеблется от 12,4 до 12,7 В. Однако встречаются и вилки, которые обеспечивают нагрузку в 24 В.

Зачем проверять АКБ вилкой

Особенно важно делать это для тех, кто покупает автомобиль с рук. Но не стоит забывать о том, что проверка должна быть в комнатной температуре (от 20 до 25 градусов). Автомобиль должен быть прогрет, нельзя проверять АКБ у машины, которая только что долго простояла на морозе.

Однако, даже если речь об абсолютно новой батарее, таковую стоит иногда проверять с помощью нагрузочной вилки. Это даст представление об:

  • степени заряженности АКБ;
  • необходимости проведения десульфатации или отсутствии таковой;
  • состоянии батареи в целом.

Без нагрузки

Вилка подключается к АКБ. Далее стоит измерить напряжение разомкнутой цепи. Таковое в норме составляет не меньше 12,7 В, если батарея полностью заряжена. Если показатели таковы, значит возможно перейти к проверке АКБ уже под нагрузкой. Если же нет, то устройство сначала стоит зарядить.

Под нагрузкой

Вот как пользоваться нагрузочной вилкой:

  1. Подсоединяют вилку к батарее.
  2. Вилка формирует нагрузку. Последняя длится от пяти до шести секунд.
  3. Получают показания, фиксируют.
  4. Сверяют с данными таблицы с нормативами для АКБ.
  5. Делают выводы.

В итоге становится понятно, возможно ли дальше использовать аккумуляторную батарею, или же нужна новая.

Нагрузочная вилка для аккумулятора своими руками

Сегодня есть разные модели для проверки автомобильных АКБ. Однако если хочется сэкономить и помастерить, возможно собственноручно изготовить такую вилку. Сделанные кустарным методом изделия уступают по внешнему виду промышленным, но по функциональности – нет.

Вот как сделать нагрузочную вилку:

  1. Берется спираль. Это может быть спираль от старой электроплиты, или иная. Заядлому автомобилисту стоит покопаться в гараже, наверняка что-нибудь да найдется. Или же, если там ничего такого нет, возможно, в доме есть ненужная техника, которую возможно разобрать по такому поводу.
  2. Такую деталь сворачивают в несколько слоев, то есть проволочных жил. Делается это для того, чтобы добиться сопротивления в 0,1 – 0,15 Ом. В итоге получается этакий небольшой элемент сопротивления, но он должен быть грамотно соединен с другими деталями устройства, иначе будет бесполезен.
  3. Теперь понадобится автомобильная лампочка на 21 Ватт (например, с поворотников). Также понадобится и аккумулятор до 15 Вольт. В результате получится самодельное сопротивление. Последнее либо закрепляют гайкой и винтом, либо припаивают. Добавляют мультиметр с диапазоном в 10 Ампер. Подойдет обычный вариант из магазина. Главное – быть уверенным в работоспособности прибора. От последнего зависит, получится ли собрать рабочую вилку, способную давать точные показания. А от этих показаний уже будет зависеть информированность владельца о состоянии АКБ и, возможно, безопасность на дороге.
  4. Теперь собирают всю цепь. Подключение делают последовательное.
  5. Закрепляют зажимы на клеммах автомобильного аккумулятора.
  6. Смотрят на мультиметр, получают показания. Должно быть в районе 1,78 Ампер.
  7. Мультиметр убирают.
  8. Вновь включают всю цепь.
  9. Замеряют напряжение на спирали. Должно быть около 197 милливольт.
  10. Рассчитывают сопротивление, применяя закон Ома. Напряжение делят на силу тока, получают где-то 0,11 Ом (если цифры такие, как выше).
  11. Теперь вилка подсоединяется к АКБ секунд на пять. Предварительно подключают мультиметр. Подается постоянный ток напряжением 20 Вольт.
  12. Остается снять показания и сделать выводы.

Важно, чтобы все компоненты самодельного прибора были в исправном состоянии. Если хотя бы один из таковых окажется ненадлежащего качества, все измерения могут оказаться неточными. Так что либо нужно сделать вилку не хуже промышленной, либо купить таковую в магазине.

В заключение, стоит отметить, что проверка аккумулятора нагрузочной вилкой – дело несложное, но ответственное. Важно знать особенности применения и как проверить АКБ таким способом. На всякий случай, стоит ознакомиться и с тем, как изготовить такое устройство собственноручно. И тогда проблемы с батарей удастся вовремя заметить. А это иногда жизненно важно.

про нагрузочную вилку

Нагрузочные вилки для тестирования аккумулятора Ссылка на основную публикацию

Устройство нагрузочной вилки для аккумулятора и её самостоятельное изготовление

Самодельная нагрузочная вилка для автомобильного аккумулятора
Нагрузочная вилка является важным прибором автоэлектрика и необходим для грамотного тестирования аккумуляторной батареи автомобиля. Водители, которые предпочитают сами обслуживать свой автомобиль, часто хотят узнать, как самостоятельно сделать данный прибор в домашних условиях.

Самостоятельное изготовление нагрузочной вилки не является сложной задачей при наличии необходимых знаний, инструментов и деталей. Для того, чтобы грамотно собрать тестер, необходимо узнать, что он из себя представляет данный аппарат и как он работает.

О секретах изготовления вилки читайте далее.

Правильное применение оборудования

Перед тем как сделать нагрузочную вилку для проверки аккумулятора своими руками, необходимо знать, что данным аппаратом автомобилисты пользуются для контроля двенадцативольтных АКБ. При правильной компоновке удастся также тестировать батареи иного, более высокого вольтажа. Однако для такого случая придется воспользоваться дополнительной нагрузочной пружиной.

В процессе применения рекомендуется придерживаться эксплуатационных правил:

  • Замеры в первую очередь проводят без накидывания нагрузочного сопротивления. Операция начинается спустя около 5–7 часов после полной остановки двигателя.
  • Захват прибора, которому соответствует «плюс», подключается к положительной клемме аккумулятора. Пружина в такой ситуации не используется.
  • Захватом с «минусом» на приборе касаемся отрицательной клеммы и следим одновременно за показаниями вольтметра. Таким образом ведется мониторинг разъединенной аккумуляторной цепи.
  • Замеры записываем и проводим сравнение с параметрами, указанными в инструкции к аккумулятору. На основании сходства либо различия делаем выводы о текущем состоянии батареи.
  • Для замеров под нагрузкой необходим полностью заряженный автономный источник электроэнергии, поэтому на некоторое время придется подключить АКБ к зарядному устройству.
  • После выключения зарядного аппарата проводим все те же мероприятия с вилкой, что осуществлялись на батарее без дополнительной нагрузки.

Важно знать, что с измерительного прибора показания необходимо снимать примерно после пятисекундного удержания.

Автомобилисты должны приготовиться, что во время соединения отрицательных контактов между собой от АКБ и вилки появляются искры. Также необходимо для обслуживаемых батарей держать пробки завинченными.

Устройство тестера для аккумулятора

Нагрузочная вилка – это аппарат, с помощью которого анализируется работа аккумулятора автомобиля, иногда её называют разгрузочной вилкой, но разницы меду ними нет никакой. Классический прибор состоит из вольтметра и одной или двух спиралей сопротивления (резистров), к которым подключены два щупа.

В некоторых случаях в состав нагрузочной вилки входит и амперметр. Вид этого агрегата представляет собой металлический короб небольшого размера, к которому присоединены провода и зажимы:

Старые модели нагрузочных вилок обычно оснащены аналоговыми вольтметрами. В комплектации новых моделей уже используются преимущественно цифровые вольтметры и ЖК-дисплеи. Также существуют нагрузочные вилки, которые обладают усложненной схемой, в которых используются несколько сменных сопротивлений (спиралей).

Данные устройства, предназначенные для измерения разных диапазонов напряжений, используются для диагностики как кислотных, так и щелочных аккумуляторов. Для тестирования отдельных банок аккумуляторов существуют специальные нагрузочные вилки.

Данное устройство можно использовать не только для проверки работоспособности АКБ, но и для получения данных работы любой детали, входящей в электрическую цепь. Главной функцией нагрузочной вилки является контроль напряжения. Замер напряжения может проводиться с использованием электродвижущей силы под нагрузкой, а также когда цепь ЭДС разомкнута.

Нагрузочная вилка для аккумулятора: как ей пользоваться, как сделать своими руками

Самодельная нагрузочная вилка для автомобильного аккумулятора

Многие автолюбители попадали в ситуацию, когда под рукой есть аккумуляторная батарея, а степень ее готовности к работе неизвестна. И хочется по-быстрому определить – можно ли ее ставить на автомобиль.

Самый простой прибор для проверки аккумулятора – нагрузочная вилка.

Имея ее под рукой и обладая небольшими знаниями по ее применению, можно почти мгновенно определить исправность аккумулятора, и одновременно оценить уровень его заряда.

Устройство нагрузочной вилки

В устройстве аккумуляторной вилки нет ничего сложного.

Современный вид аккумуляторной вилки

Независимо от типа и конструкции в ее состав входят следующие элементы:

  • Вольтметр с диапазоном измерений, соответствующим напряжению тестируемого аккумулятора.
  • Малоомный резистор, обеспечивающий при подключении рабочий ток для устройства, питаемого от тестируемой батареи. Это может быть и самодельный резистор из нихромовой проволоки.
  • Провода и зажимы для подключения нагрузки к выводам АКБ.
  • В большинстве современных устройств устанавливается выключатель или кнопка для подключения нагрузки в работу.

Не совсем понятно, почему этому измерительному прибору присвоено название вилки. Возможно, это название произошло от того, что первые модели вместо зажимов и проводов имели выступающие контакты в виде «рогов». А вся конструкция по внешнему виду действительно напоминала вилку, которую «втыкали» в тестируемую батарею.

Один из старых видов нагрузочной вилки

Принцип действия измерительного устройства

Поскольку в этом приборе обязательно устанавливается вольтметр, то аккумуляторная любая нагрузочная вилка может применяться и для проверки напряжения в любой точке бортовой сети автомобиля. Но основное ее назначение – тестирование аккумуляторной батареи, то есть проверка ее готовности к обеспечению рабочего значения тока.

Контактные зажимы вилки подсоединяются к клеммам аккумулятора, а затем производится «включение» нагрузки на короткое время. По уровню напряжения, которое выдает АКБ после подключения рабочего сопротивления, и по его изменению делается вывод о степени готовности аккумулятора и об его исправности.

В основном подобные устройства применяются для автомобильных аккумуляторов, рассчитанных на 12 В или 24 В. Поэтому шкала измерения вольтметра должна быть до 15 В, реже – до 30 В. Рабочий ток, обеспечивающий запуск автомобильного стартера, составляет 80 – 120 ампер. Подключаемое сопротивление прибора должно обеспечивать такой ток при соответствующем напряжении АКБ.

Перед включением нагрузки полезно проверить величину заряда аккумулятора. Для этого нужно измерить разность потенциалов на клеммах батареи в безнагрузочном режиме.

Для 12-вольтовых аккумуляторов их заряженность оценивается по следующим данным вольтметра:

Оценка заряда АКБ, проверяемая в режиме холостого хода

Напряжение на клеммах АКБ, В12,712,512,212Менее 12
ОценкаОтличноХорошоУдовлетворительноПлохоНет заряда
Степень заряженности, %1007550250

Понятно, что проверять работу слабо заряженной аккумуляторной батареи под нагрузкой не имеет смысла. Нагружая большим током такую АКБ, ее можно просто повредить. Сначала ее надо подзарядить, а уж затем устраивать проверку на готовность.

https://www.youtube.com/watch?v=lflHMWrzxV0u0026t=4s

Полностью заряженный аккумулятор предстоит тестировать на готовность к работе. Для этого подключается рабочее сопротивление вилки на несколько секунд. По показаниям вольтметра определяется степень готовности АКБ.

Подключение аккумуляторной вилки с нагрузкой к АКБ

Оценка готовности аккумулятора к работе проводится в соответствии с данными, приведенными в таблице:

Оценка готовности АКБ, проверяемая при рабочей нагрузке

Напряжение на клеммах АКБ, В>10,29,58,58< 8
ОценкаОтличноХорошоУдовлетворительноПлохоНет заряда
Степень готовности к работе, %1007550250

Стоит заметить, что дополнительным показателем годности батареи является изменение напряжения на ее клеммах. У исправных аккумуляторов сразу после подключения нагрузки напряжение «проседает» до минимальных показаний, а затем за несколько секунд постепенно возрастает на 0,2 – 0, 5 В.

Разновидности нагрузочных аккумуляторных вилок

Даже такой несложный прибор выпускается в различных вариантах. И это относится не только к его внешнему виду.

Вилка со стрелочным индикатором и двумя проводами

Нагрузочные аккумуляторные вилки различаются по следующим характеристикам:

  • Вид вольтметра. Сейчас чаще пользуются цифровыми табло вместо стрелочных. Они дают лучшее восприятия и позволяют более точно оценить изменение напряжения при тестировании под нагрузкой.
  • Диапазон измеряемого напряжения и точность шкалы измерения.
  • Величина сопротивления подключаемой нагрузки.
  • Сменяемость нагрузочного сопротивления. У разных типов аккумуляторов величина рабочего тока может сильно отличаться. Если прибор содержит несколько сменных нагрузочных резисторов, то им можно тестировать АКБ при разных токах нагрузки. У современных нагрузочных вилок изменение нагрузочного сопротивления проводится не механической заменой, а изменением нагрузочного режима на электронном табло.
  • Вариантом подключения прибора к клеммам аккумулятора. Различаются нагрузочные вилки с двумя проводами и с одним проводом. Во втором случае роль провода выполняет контактный штырь, расположенный на корпусе прибора.

Вилка с цифровым дисплеем и одним проводом

Простому прибору соответствуют несложные инструкции по применению. Но соблюдение нехитрых правил обеспечит достоверность данных о состоянии аккумулятора. А их нарушение может повредить как само проверочное устройство, так и тестируемую АКБ.

  • Измерения при подключенной нагрузке проводить не более чем 10 сек. Этого времени вполне достаточно, чтобы получить все необходимые данные. А длительная работа под нагрузкой приведет к излишнему разряду АКБ и к перегреву собственного сопротивления прибора.
  • Подходящая температура для тестирования – 15 – 20 °С. Стандартные калибровки проводятся при такой температуре. Да и лишний раз нагружать аккумулятор, заставляя его работать в минусовых условиях, не следует.
  • Необходимо проверять надежность контактов при соединении проводов вилки с клеммами АКБ. Плохой контакт приведет к недостоверным показаниям при проверке.
  • Не стоит применять нагрузки, обеспечивающие ток проверки более 120 ампер. Да, при запуске бывают токи до 200 А. Но батарея, способная надежно выдавать 120 А, при необходимости выдержит и 200 А. Лишний раз нежелательно проводить проверку при самых экстремальных условиях.

Как самому сделать нагрузочную вилку для аккумулятора

При желании можно изготовить самодельную нагрузочную вилку. Из готовых изделий понадобится только вольтметр. Все остальное можно соорудить из подручных материалов.

Наибольшую трудность представляет расчет и создание внутреннего сопротивления, рассчитанного на необходимый ток. Если делать его своими руками, то самым подходящим материалом будет нихромовая проволока от нагревательных спиралей электроплиток. Можно подобрать металлическую полосу из других нагревателей.

Для того, чтобы при напряжении 12 В обеспечить ток 80 – 120 А, сопротивление нагрузки должно составлять 0,1 – 0,15 Ом. Найти мультиметр, способный точно измерять подобные сопротивления, сложно.

Поэтому проще подобрать длину одного элемента, замеряя ток, пропускаемый им, а затем соединить параллельно несколько таких проволок или полос.

Расчет рабочего сопротивления вилки

Порядок действий:

  • Используя мультиметр с диапазоном измеряемого тока до 15 А, подбирается длина одной нихромовой проволочины или нагревательной полосы, обеспечивающая пропускание тока в 10 – 12 А. Или точным мультиметром замерить сопротивление в 1 – 1,2 Ом.
  • Параллельное соединение 10 таких элементов позволит получить нагрузку, пропускающую ток в 100 – 120 А.
  • Все элементы соединяются параллельно. Проволоку лучше свивать в «косу». Для более надежной скрутки их можно зажать в патроне дрели или шуруповерта.
  •  Изготовленное сопротивление укладывается в подходящий корпус и закрепляется в нем. Если придется изгибать ее несколько раз, то надо следить за тем, чтобы витки не соприкасались друг с другом. Для надежности можно надеть на места изгиба изолирующие цилиндры.
  • Концы сопротивления припаиваются к выводным контактам, а снаружи припаиваются соединительные провода.

Самодельное нагрузочное сопротивление для аккумуляторной вилки в корпусе

  • Параллельно к нагрузке подключается вольтметр.
  • На концах соединительных проводов крепятся зажимы для подсоединения к клеммам АКБ.

Нагрузочная вилка для аккумулятора: назначение устройства, области применения и способы изготовления своими руками

Самодельная нагрузочная вилка для автомобильного аккумулятора

Незаменимый компонент автомобиля – аккумуляторная батарея (АКБ): она питает бортовую электросеть, когда двигатель не работает, и нужна для его запуска. Ресурс её ограничен, со временем происходит снижение ёмкости.

Нагрузочная вилка для аккумулятора позволяет диагностировать состояние батареи. Назначение устройства – определить исправность источника питания и примерно оценить остаточный ресурс.

Исходя из области применения, существует несколько способов изготовления простого тестера своими руками.

Конструкция нагрузочной вилки

Устройство тестера обусловлено его назначением: для диагностики батареи необходимо создать электрическую цепь, по которой будет протекать ток большой силы. В общем случае нагрузочная вилка состоит из двух силовых контактов, нагрузочного сопротивления, вольтметра.

Компоненты, а особенно резистор, помещают в корпус для защиты пользователя от ожога. Нагревается в тестере сопротивление, когда через него протекает ток.

Подключение к порталам батареи осуществляют через силовые контакты, которые закреплены на корпусе либо на медном проводе большого сечения.

В вилке устанавливают один или два резистора номиналом 0,1 Ом. В первом случае прибор используют при диагностике аккумулятора ёмкостью до 100 А∙ч, во втором – до 240 А∙ч. Показания снимают на стрелочном или цифровом вольтметре. Механические приборы более надёжны, но считывать данные с них сложнее. Электронные вольтметры компактны, значение напряжения они выводят на небольшой экран.

Работа тестера

Принцип работы нагрузочной вилки основан на протекании через неё тока большого номинала. При подключении тестера происходит имитация запуска двигателя, когда стартер соединён с АКБ. Если ёмкость батареи достигла минимального значения, полностью заряженный источник питания не сможет выделить необходимое количество энергии. В этом случае вольтметр покажет критическое падение напряжения.

Работать вилка может в 2 режимах. В первую очередь проверяют напряжение на порталах батареи без подключенной нагрузки. На вольтметре должно высветиться значение 12,6-12,7 В, что свидетельствует о полном заряде. Если напряжение меньше 12,5 В, дальнейшее тестирование не проводят. Во втором режиме тестер подсоединяют с нагрузкой. На исправной батарее напряжение не должно опускаться ниже 9 В.

Типы вилок

Существует несколько видов тестеров, контролирующих состояние источников тока. Основное разделение – по типу батареи. Выделяют вилки для кислотных и щелочных аккумуляторов. Последние имеют меньший номинал тестирования. Кроме того, в конструкции тестеров для щелочных батарей может быть предусмотрена возможность ступенчатого регулирования нагрузки для высокой точности диагностики.

Кроме того, есть тестеры для диагностики отдельных «банок» аккумулятора. Они востребованы при ремонте источников питания путём замены вышедших из строя пластин на заведомо исправные. Для тестирования батарей большой ёмкости применяют вилки с дополнительной нагрузкой. Её подключают выключателем, расположенным на корпусе прибора.

Сфера применения

Тестер предназначен для проверки аккумулятора. Это актуально для элементов питания, которые находятся в эксплуатации более двух лет.

Метод определения заряда под нагрузкой даёт более точные показания по сравнению с обычным замером напряжения.

Простые измерения мультиметром не отобразят полные данные о состоянии АКБ, когда прибор показывает, что батарея полностью заряжена, но она неспособна провернуть стартер для запуска двигателя.

Если владелец автомобиля планирует не обслуживать батарею, а просто утилизировать её, когда она исчерпает ресурс, тестер ему может не понадобиться. Но, когда есть необходимость периодической проверки работоспособности, без нагрузочной вилки не обойтись. Кроме того, она понадобится автоэлектрикам, которые занимаются диагностикой и ремонтом электрооборудования автомобилей.

Изготовление нагрузочной вилки

Цена фабричных тестеров сопоставима со стоимостью новой аккумуляторной батареи, что делает покупку прибора для разового применения необоснованной. Однако сделать простое диагностическое оборудование можно самостоятельно из доступных комплектующих. При сборке прибора важно точно подобрать сопротивление нагрузки, чтобы получить корректные показания.

Необходимые материалы

Основной компонент тестера – резистор. Через него будет проходить ток большой величины, что нагреет его до высоких температур. Для самодельного изготовления нагрузки можно взять отрезок сопротивления для сварочных аппаратов. Внешне оно выглядит как спиральная пружина, выполненная из металлической полосы толщиной 2 и шириной 10 мм.

Для сборки прибора понадобится отрезок не больше 20 см. Более точно определить длину можно мультиметром, измеряя сопротивление на разных участках проводника. Когда параметр приблизится к значению 0,1 Ом, это будет означать, что щупы находятся на нужном расстоянии друг от друга. К обозначенной длине необходимо прибавить 2 см для формирования зажимов.

Величину напряжения показывает вольтметр. Его можно заменить мультиметром, но в этом случае вилка не станет полноценным тестером. Вольтметр можно использовать стрелочный или цифровой. Предел измерения напряжения должен быть не меньше 16 В. Слишком завышенный номинал также нежелателен: с увеличением шкалы растёт погрешность измерения.

Внимание! Правильно оценить степень заряженности батареи поможет таблица соответствия плотности электролита, напряжения до подключения нагрузки и во время испытания.

Коммутацию выполняют через токоведущие наконечники. Это может быть силовой зажим типа «крокодил» или металлические заизолированные пластины. Удобно использовать прибор с гибким выводом.

С одной стороны к проводу сечением 10-12 мм2 крепят зажим соответствующего размера, другой конец закрепляют на сопротивлении. На свободном краю резистора размещают жёстко зафиксированный токоведущий наконечник.

Кроме основных компонентов понадобятся:

  1. Металлический корпус. Его можно взять от фабричного электроприбора подходящего размера или сделать самостоятельно из тонколистового металла.
  2. Рукоятка. Её делают из любого материала, но лучше использовать негорючие.
  3. Тонкие провода с зажимами для подключения вольтметра.
  4. Крепёж.

Сборка вилки

Изготовление тестера подразумевает объединение его составляющих в единое целое:

  1. К резистору крепят токоведущий наконечник, кабель. Место контакта должно быть плотным и зачищенным от следов коррозии. Большой ток и температура могут ослабить контакт, что повлияет на точность прибора и его долговечность.
  2. В корпусе подготавливают отверстия для монтажа вольтметра, крепления ручки и резистора с наконечником. Места, отведённого под сопротивления, должно хватать для беспрепятственного отвода тепла.
  3. Вольтметр соединяют тонким проводом с резистором в месте крепления кабеля и с небольшим зажимом, предназначенным для коммутации с АКБ.
  4. Устанавливают все компоненты в корпус, проверяют, что провода не касаются друг друга и резистора.
  5. Ко второму концу кабеля крепят силовой зажим.
  6. Тестируют прибор. Если обнаружатся слабые контакты (металл в этих местах будет сильно нагреваться), их обжимают или усиливают.

Диагностика

Самодельная вилка, как и фабричная, позволяет проверить аккумулятор в двух режимах: под нагрузкой и без неё. В первом случае тестирование проводят для измерения напряжения на порталах батареи после её простоя.

Полученное значение будет характеризовать уровень заряда источника питания. Проверить батарею нагрузкой необходимо для определения её ёмкости. Величина напряжения во время теста покажет работоспособность АКБ.

Для получения корректных показаний вилки её и аккумулятор необходимо правильно подготовить к работе.

Внимание! 

Тест под нагрузкой не выполняют дольше 6-10 секунд. Продолжительное воздействие приводит к перегреву резистора, может навредить аккумулятору и вывести из строя нагрузочную вилку.

Подготовка батареи к диагностике

Перед тем как приступить к тестированию, АКБ необходимо полностью зарядить. Для этого необходимо ездить на автомобиле не менее 30 минут, чтобы генератор восполнил заряд. Можно оставить батарею на 12 часов заряжаться от сети с помощью соответствующего оборудования.

Подготовленный источник питания оставляют в покое минимум на 10 часов без подключения нагрузки. Если АКБ стоит на автомобиле, с неё снимают обе клеммы.

Перед тестированием проверяют плотность и уровень электролита, при необходимости доводят его до нормы, доливая дистиллированную воду.

Проверка без нагрузки

Первый этап тестирования – диагностика без приложения нагрузки. Проверку выполняют при температуре батареи 20-25 °C. Если аккумулятор находился на морозе, ему дают прогреться при комнатной температуре. Порядок тестирования:

  1. Силовой зажим на гибком проводе крепят к плюсовому выводу АКБ.
  2. Вывод с вольтметра закрепляют на минусовом портале.
  3. Считывают показания прибора, сверяют их со сводной таблицей и оценивают состояние батареи.
  4. Неудовлетворительные данные свидетельствуют о неисправности. В этом случае аккумулятор полностью «садят», затем заряжают малым током и тестируют снова.

С нагрузкой

После успешного первого испытания аккумулятор проверяют под нагрузкой. Последовательность тестирования:

  1. Коммутацию вилки не меняют или подключают прибор согласно схеме испытания без нагрузки.
  2. Токоведущим наконечником касаются минусового вывода батареи.
  3. Через 5 секунд фиксируют показания вольтметра, сравнивают их с табличными значениями.
  4. Дают аккумулятору 10 минут на восстановление, повторяют тест.
  5. Падение напряжения на клеммах ниже 9 В свидетельствует о критическом состоянии АКБ.

Нагрузочной вилкой легко пользоваться, она имеет простую конструкцию. Её можно изготовить самостоятельно, чтобы она всегда была под рукой автовладельца для оперативной диагностики состояния аккумуляторной батареи.

Что представляет из себя нагрузочная вилка

Стандартные нагрузочные вилки часто производятся в виде вольтметров с ручкой с возможностью подключения нагрузки параллельно самому вольтметру.

Нагрузка выполняется в виде спирали, которая имеет функции подключения различными способами.

Есть вилки, которые можно вывести на банки аккумулятора, есть приборы для тестирования 12-вольтовых аккумуляторов — когда нагрузка подсоединяется посредством гайки.

Современные вилки оснащены жидкокристаллическим дисплеем и, как правило, имеют несколько нагрузочных режимов. Для тестирования обычных аккумуляторов будет достаточно вилки, имеющей токовую нагрузку 100 А.

Любая нагрузочная вилка — это один из элементов замкнутой электрической цепи, который имеет довольно большой показатель мощности. Самый простой вариант такого прибора состоит из вольтметра, резистора из проволоки и двух зажимов.

Вариантов того, как сделать нагрузочную вилку самостоятельно, — много. Как говорится, «было бы достаточно хлама в гараже». Потому что часто ее мастерят именно из подручных средств, исходя из того, что используется она нечасто, и специально покупать ее вовсе не обязательно. Главное, чтобы электрическая схема была выстроена верно, в соответствии с простыми расчетами.

Самый простой способ изготовления нагрузочной вилки

Для того чтобы сделать самую простую вилку и тут же снять необходимые показания, вам понадобятся следующие подручные средства и действия:

  • Любая спираль. Можно взять добротную спираль от завалявшейся в гараже старой электрической плитки.
  • Спираль следует свернуть в несколько слоев (проволочных жил), добившись показателя сопротивления 0,1-0,15 Ом.
  • Нужно взять сам аккумулятор (с напряжением до 15 В), автомобильную лампочку (например, снять ее с поворотников, мощностью 21 Вт). Такое самодельное сопротивление можно либо припаять, либо закрепить винтом и гайкой. Также понадобится мультиметр с диапазоном тока 10 ампер.
  • Вся цепь собирается и подключается последовательно.
  • Затем зажимы выводятся на клеммы АКБ.
  • Мультиметр выдает показания тока, протекающего по цепи. Обычный показатель, в данном случае, равен ±1,78 А.
  • Теперь убираем мультиметр и снова включаем всю цепь.
  • Снимаем с его помощью показания напряжения на спирали, которая свита в несколько слоев. Здесь показатель будет уже в милливольтах, около 197 мВ.
  • Рассчитываем нужное сопротивление по закону Ома — 0,197: 1,78= 0,11 Ом.

Таким образом, сопротивление самодельного резистора у нас составляет 0,11 Ом.

Теперь нужно подсоединить его к батарее на 5-10 секунд с подсоединенным к ней мультиметром, который будет измерять показатели напряжения в диапазоне постоянки на 20 вольт. Снимаем показания, фиксируем их.

Нагрузочная вилка, сделанная своими руками, срабатывает хорошо в том случае, если сборка цепи была осуществлена правильно.

Второй способ настолько же прост

Для этого потребуются «запчасти» от старых автомобилей.

Если они имеются в гараже, то изготовить самодельную нагрузочную вилку можно так:

  • взять размыкатель массы от старого авто, например, от ГАЗЕЛи;
  • извлечь «на свет» из гаража два допрезистора для вентилятора;
  • добавить в схему зажимы и провода.

Общие технические характеристики такого устройства будут следующими: сопротивление резистора от 0,23 Ом (может быть чуть больше или меньше), показатель рабочей величины тока (учитывая охлаждение вентилятором) — 15 ампер, напряжение стандартное — 12 вольт. Что касается резисторов именно этого типа, их преимущество в том, что они имеют встроенные предохранители, срабатывающие в случае перегрева внутри цепи. Если используется один резистор, показатель нагрузки с ним будет 50 ампер, а если два идут в параллели, то, соответственно, 100 ампер.

Нестандартное решение вопроса

В данном случае нагрузочная вилка изготавливается еще более интересным способом, с помощью канализационной трубы, аккуратно разрезанной в продольном направлении.

Здесь приводится схема конструкции вилки, рассчитанная на проверку показателей сорпотивления аккумуляторов на 12 вольт с емкостью от нескольких десятков ампер-часов:

  • константовая проволока, 12 витков со внутренним диаметром намотки 38 мм;
  • к концам проволоки привариваются шпильки М8;
  • все это может прекрасно подойти к канализационной трубе, если ее диаметр составляет 50 мм;
  • щель закрывается вторым куском такой же трубы;
  • по бокам устанавливаются заглушки, и конструкция готова.

Технические параметры: показатель сопротивления около 0,1 Ом, ток при напряжении 12 вольт составляет от 110 до 120 ампер.

Длительность нагрузки в этом случае должна быть минимальной, не более 3-5 секунд (к сожалению, устройство очень быстро нагревается). Все показатели аккумулятора измеряются так же, вольтметром любого типа.

При создании такой вилки рекомендуется воспользоваться таблицей расчета сопротивлений проводов различной длины.

Общие рекомендации по конструированию самодельных нагрузочных вилок

Перед тем как начать собирать вилку самостоятельно, не забудьте измерить показатели напряжения в каждой банке аккумуляторной батареи и проверьте возможность доступа к банкам. Также не помешает заново прочесть инструкцию, прилагаемую к вашей батарее: в ней содержатся минимальные и максимально возможные для нее показатели тока под нагрузкой, что очень важно.

Зажимы, употребляемые при замерах, должны быть прочными, чтобы они могли выдержать большой ток, когда на батарею пойдет нагрузка. Лучше присоединять «крокодилы» к аккумулятору с помощью крепких проводов.

Все соединительные части электрической цепи должны быть крепко спаяны. Для этого вам понадобится хороший сварочный аппарат.

Для удобства применения всю цепь рекомендуется размещать на заранее подготовленном каркасе. Материалы каркаса следует изготавливать из металла, устойчивого к возгоранию.

И еще несколько важных советов:

  • правильно рассчитывайте мощность во избежание перегрева;
  • не присоединяйте самодельное устройство к АКБ во время ее зарядки;
  • не храните самодельную вилку вблизи от аккумуляторов;
  • проветривайте помещение до и после работы с вашим устройством;
  • не держите вилку дольше, чем 3-5 секунд, во избежание порчи аккумулятора.

Как видите, нагрузочная вилка для аккумулятора своими руками изготавливается несложно.

Важно вспомнить из школьного курса физики о том, как правильно рассчитывать показатели сопротивления, и правильно собрать электрическую цепь из подходящих подручных средств.

Также при использовании самодельной нагрузочной вилки не переборщите с током и внимательно следите за его показателями.

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.