Утечка тока в автомобиле: проверка мультиметром

2 Какова норма тока утечки – 40 или 80 мА?

Автомобили наших дней представляют собой сложнейшие конструкции, состоящие из зачастую уникальных агрегатов, которым для работы нужно электричество, хитросплетения кабелей и других не менее важных систем. По этой причине полностью избежать утечки нереально, даже когда машина только сошла с конвейера, и на ней установлена новенькая АКБ. То есть несущественный разряд батареи – это норма для любых транспортных средств. Но если ток утечки становится по-настоящему большим, о нормальности функционирования автомобиля говорить уже не приходится.

Давайте выясним, что можно считать естественным (а значит, полностью безопасным для авто) разрядом. Здесь все непросто. Допустимая утечка – величина капризная. Она варьируется в зависимости от марки и модели транспортного средства, его габаритов, наличия штатных и дополнительных электронных систем, а также от ряда других факторов. По словам специалистов, нормальная утечка должна быть следующей:

• на крупных по габаритам машинах (внедорожники, джипы) – максимум 80 мА;
• на иномарках классов С и В – около 40 мА;
• на авто отечественного производства и остальных иномарках – 15–75 мА.

Лучше всего обратиться за профессиональной помощью при определении утечки заряда

Поиск и устранение

Сперва нужно определить, существует ли утечка,
или АКБ разряжается быстро из-за старости, забывчивости владельца и включенных
потребителей, других причин. Проверка утечки тока на авто поможет выяснить это.

Способы проверки

Проверка утечки тока в автомобиле мультиметром
— это наиболее точный способ определить не только факт лишнего расхода
электроэнергии, но и увидеть ее величину. Для этого выполняют следующие
действия:

1. На машине с
   заглушенным двигателем открывают капот.
2. Отсоединяют
   минусовую клемму АКБ.
3. Один щуп
   мультиметра присоединяют к освободившейся клемме.
4. Второй щуп
   цепляют на кабель минусовой клеммы.
5. Мультиметр
   включают в режиме измерения силы тока в пределах 10 А.

Настройка режимов мультиметра
Как
настроить мультиметр

На экране отображается расход электроэнергии
от текущих потребителей. Если значение превышает 0.50 мА на авто с обычной
сигнализацией и 0.70 мА с двухсторонней, значит есть утечка.

Измерить
ток утечки в автомобиле можно и в разрыве плюсовой линии, отсоединив клемму от
аккумулятора, но это считается более опасным у электриков, поэтому проверять
лучше на минусовой линии.

Если нет мультиметра, то проверить наличие
ухода напряжения можно при помощи сигнальной лампы. Идеально подойдет лампочка
от сигналов габарита с мощностью не выше 5 Вт. К ее контактам присоединяются
два изолированных провода. Затем действия выполняют в такой последовательности:

1. С АКБ
   снимают плюсовую клемму.
2. Один конец
   провода от лампочки присоединяют к освободившейся клемме.
3. Второй конец
   провода к плюсовому кабелю.
4. При этом
   лампочка не должна гореть.

Лампочка с зажимами
Приспособление для прозвонки тока утечки

Если она горит, значит присутствует уход
напряжения. Но измерить его величину без мультиметра не получится.

Как найти причину утечки тока в
автомобиле

Когда установлен сам факт потери тока, важно
найти причину — замыкание проводки или сломанный потребитель. Поскольку в
автомобиле много оборудования, это может быть любой электрический
исполнительный механизм — от магнитолы до корректора фар

Поиск утечки тока в
автомобиле мультиметром ведется с последовательным выниманием предохранителей:

1. Мультиметр
   подключают к разрыву на массе, как это было описано выше.
2. На экране
   отображается значение выше нормы, например 0.93 мА.
3. Открывается
   крышка блока предохранителей в моторном отсеке и извлекается первый
   плавкий элемент.
4. При этом
   смотрят на показания прибора. Если количество миллиампер не изменилось,
   значит с этой линией все нормально. Предохранитель вставляют на место и
   вынимают следующий.
5. Когда предохранитель
   извлечен и потребление электричества вернулось в норму, начинают поиск
   источника проблемы в этой конкретной цепи.

Прозвонка предохранителей
Проверка предохранителей

В инструкции по эксплуатации указано, за что
отвечает конкретный элемент в блоке. Проверяют проводку, ведущую к
оборудованию, на целостность, отсутствие замыкания контактов. Если здесь все в
порядке, “прозванивают” тестером само оборудование на предмет короткого замыкания внутри
его обмотки. Если это освещение салона, потребуется проверить концевики дверей
на исправность.

При
поиске причины утечки проверить нужно все предохранители в основном и
дополнительном блоках. На некоторых авто их три. Без мультиметра найти
виновника можно при помощи лампочки — когда извлекается предохранитель в
проблемной цепи, лампочка гаснет.

Ток утечки в автомобиле: что нужно знать

Если рассматривать ток утечки, нужно учитывать, что данное явление в большей или меньшей степени присутствует на многих авто. Это зависит как от конструктивных особенностей, так и от особенностей установки различного дополнительного оборудования.

Например, на многих моделях ВАЗ токи утечки большие изначально. Дело в том, что система питания на некоторых моделях отечественных автомобилей не до конца продумана, большое количество потребителей не отключаются после того, как водитель вынимает ключ из замка зажигания.

В результате потребители расходуют заряд, даже когда машина стоит закрытой. Конечно, в новых моделях (например, Лада Веста), такую проблему устранили, однако наличие дополнительных устройств и нештатного оборудования все равно может приводить к тому, что подобные решения «высаживают» аккумулятор. Основная причина — если установить те или иные устройства неправильно, высоки риски расхода заряда АКБ даже после отключения устройства. Давайте разбираться.

Прежде всего, причины утечки тока могут быть связаны как со штатным, так и нештатным оборудованием. Другими словами, выйти из строя или работать со сбоями может: генератор, стартер, аудиосистема, штатная сигнализация и т.д. Часто проблемы возникают и с проводкой.

Как правило, проблемы со стартером (например, стартер с подклинивающим подшипником) выражаются не только в том, что стартер плохо крутит. В подобной ситуации данное устройство будет сильно разряжать АКБ при каждом запуске двигателя.

Если поездки короткие, то от генератора восстановить заряд попросту не удастся. Само собой, через несколько запусков двигателя с неисправным стартером аккумулятор будет разряжен.

Однако на практике такие проблемы чаще возникают на старых авто или машинах с большим пробегом, агрегаты и узлы которых достаточно сильно изношены.

Что касается более «свежих» или полностью исправных авто, в этом случае обычно имеют место утечки тока по причине установки стороннего оборудования. Например, АКБ может сильно разряжать сигнализация или охранный комплекс, ЦЗ, магнитолы, усилители, сабвуферы, видеорегистраторы, GPS навигаторы, различные подогревы, подключенные зарядные устройства для всевозможных девайсов и т.п.

При этом важно понимать, что игнорировать проблему нельзя. Глубокий разряд АКБ выведет из строя даже новую батарею! Дело в том, что чаще всего используются кислотные аккумуляторы с электролитом из серной кислоты и дистиллированной воды

Так вот, серная кислота во время разряда в виде солей оседает на пластинах, соли превращаются в кристаллы и не растворяются.

Результат — падение емкости аккумулятора в несколько раз, понижение пускового тока и потеря работоспособности. Получается, нельзя допускать глубокого разряда АКБ, чего невозможно добиться при утечке тока.

Какая утечка тока является нормой

В автомобиле есть большое количество различных потребителей электроэнергии (сама проводка, реле, различные контроллеры и т.д.). Также «минус» АКБ прикручен к кузову (масса). Сам кузов имеет статическую энергию, что также приводит к утечке.

Так или иначе, но утечка тока будет даже на полностью исправно авто. Главное, чтобы она укладывалась в допустимые значения

Обратите внимание, показатели для разных машин будут отличаться (в зависимости от  размеров автомобиля, его оснащения и т.д.) Нормой можно считать малую утечку тока от 15 до 75 или даже 80 мА. Обычно, в среднем, утечка составляет около 40 миллиампер

Если же ток утечки в несколько сотен миллиампер или даже в амперах, тогда необходимо проводить диагностику, так как в данном случае такой ток утечки явно говорит о проблемах.

Поиск и устранение неисправности

Самостоятельно проверить ток утечки на аккумуляторе автомобиля мультиметром несложно. Для этого совсем не обязательно обращаться в сервисный центр, поездка в который потребует и времени, и денег. Для проверки бортовой сети своими силами понадобится лишь гаечный ключ на 10 и мультиметр, способный измерять токи величиной не менее 3-5 А. Таким пределом измерения обладают если не все, то большинство авометров (тестеров), включая китайские.

Эти приборы могут измерять постоянный ток до 10 А (слева) и 3 А (справа).

Измерение общего тока

Проверка утечки тока в автомобиле мультиметром производится путем измерения потребляемого от аккумулятора тока оборудованием авто при отключенном зажигании. Для этого необходимо произвести все манипуляции, которые выполняются при постановке автомобиля на стоянку: отключить потребители (фары, обогреватели, кондиционеры и пр.), выключить зажигание, активировать систему охраны, если она есть, и плотно закрыть все двери. Перед этим, конечно, нужно открыть крышку моторного отсека, где установлен аккумулятор. Дополнительно стоит опустить стекло в одной из дверей на случай, если манипуляции с АКБ вызовут случайное срабатывание дверных замков.

Этот тестер имеет максимальный предел измерения тока в 10 А, его и нужно выбрать.

Далее от АКБ отсоединяется одна из клемм, между сброшенным проводом и клеммой включается уже настроенный мультиметр. Чтобы не держать щупы тестера руками, их можно оснастить зажимами «крокодил». После подключения мультиметра включать какое-либо бортовое оборудование нельзя, поскольку ток, потребляемый этим оборудованием, может превысить максимальный предел измерения тестера. В результате тестер просто сгорит.

Зажимы типа «крокодил», надетые на щупы тестера, оставляют руки свободными.

На фото выше прибор показывает 0,33, что на пределе измерения 10 А соответствует току 0,33 А или 330 мА. Теперь самое время выяснить, какой ток утечки вообще допустим. Согласно рекомендациям специалистов, нормальным током утечки в автомобиле считается:

• до 50 мА — авто со штатным электрооборудованием;
• до 80 мА — авто с дополнительным оборудованием (сигнализация, магнитола, навигатор и пр.).

Теперь нужно оставить все как есть и, не отключая прибор, подождать минут 5-10. Дело в том, что современное оборудование авто достаточно интеллектуально, некоторые узлы его могут переходить в режим пониженного энергопотребления не сразу после выключения зажигания. Прошло 10 минут, но ток не уменьшился? Похоже, с током утечки проблемы, и причину придется искать.

Поэтапное отключение потребителей

Прежде чем начинать разносить автомобиль на куски, имеет смысл проверить нештатное оборудование – то, что было установлено не на заводе-изготовителе. Это могут быть магнитолы, обогреватели, навигаторы, охранная система, дополнительные осветители и пр. Для локализации проблемы все нештатное оборудование поочередно отключается, при этом показания мультиметра постоянно контролируются.

Почему имеет смысл начинать поиск именно с нештатного оборудования? Просто потому что для него чаще всего не предусмотрено штатных мест подключения, а значит, каждый мастер «прикручивает» его туда, куда считает нужным. Прикрутили, к примеру, обогрев сидений или навигатор до замка зажигания и получили проблему. Соединили основное питание магнитолы с дежурным, питающим часы той же магнитолы, – еще одна проблема.

Но все нештатное оборудование отключено и проверено, а утечка есть. Придется продолжать поиски, но теперь надо отключать оборудование, установленное производителем. Работа довольно кропотливая, но необходимая. Впрочем, если знать, как проверить потребление тока на автомобиле без серьезных монтажных работ, то можно обойтись «малой кровью».

Оказывается, проще всего это сделать при помощи колодки предохранителей, которая есть в каждом автомобиле. Конечно, колодки на различных авто выглядят по-разному, но принцип работы у них один. Каждый из предохранителей отвечает за несколько вполне определенных потребителей. Каких конкретно, можно узнать, взглянув на электрическую принципиальную схему нужной модели авто.

Вот так выглядит предохранительная колодка у LADA Kalina.

Определив, снятие какого предохранителя устраняет утечку, остается выяснить, какие узлы к этому предохранителю подключены и проверить исправность каждого из них. При этом нужно иметь в виду, что неисправность может крыться не только в самих узлах и оборудовании, но и в проводке (перетерлась о кузов изоляция проводов, соединительные колодки забиты пылью или залиты, ослаблены винтовые колодки и пр.).

Причины и последствия

Для начала необходимо разобраться, что такое автомобильный АКБ. Как и любой другой аккумулятор – это химический источник тока, имеющий электрическую ёмкость, значение которой обычно наносится на этикетке батареи. Измеряется она в ампер-часах (А·ч).

Ёмкость АКБ измеряется в ампер-часах и показывает каким током будет происходить разряд автомобильного аккумулятора

Фактически ёмкость определяет количество электрической энергии, которую может отдать полностью заряженный аккумулятор. Утечка тока представляет собой ток, потребляемый от батареи. Допустим, у нас серьёзное короткое замыкание в автопроводке, и ток утечки составляет 1 А. Тогда приведённый в качестве примера аккумулятор на 77 А·ч разрядится за 77 часов. В ходе использования ресурс батареи и её эффективная ёмкость уменьшаются, поэтому стартеру может не хватать пускового тока уже при разряде АКБ наполовину (в холодное время до 75 %). С такой утечкой можно считать, что через сутки завести авто с ключа станет практически невозможно.

Главная неприятность заключается в глубоком разряде аккумулятора. При получении энергии с АКБ, серная кислота, входящая в состав электролита, постепенно преобразуется в соли свинца. До некоторого момента этот процесс является обратимым, так как подобное происходит при заряде аккумулятора. Но если напряжение в ячейках опускается ниже определённого уровня, электролит образует нерастворимые соединения, оседающие на пластинах в виде кристаллов. Эти кристаллы никогда не восстановятся, но будут уменьшать рабочую поверхность пластин, приводя к увеличению внутреннего сопротивления батареи, а, значит, к уменьшению её ёмкости. В конце концов, придётся покупать новый аккумулятор. Опасным разрядом считается напряжение ниже 10,5 В на клеммах АКБ. Если вы принесли домой на зарядку автомобильный аккумулятор и увидели более низкое напряжение, настало время бить тревогу и срочно разбираться с утечкой!

Кроме того, утечки, вызванные короткими замыканиями или расплавленной изоляцией проводки при достаточно больших токах могут привести не просто к порче АКБ, но и к возгоранию. Действительно, новый автомобильный аккумулятор способен отдавать в течение небольшого периода времени сотни ампер, которые по законам физики могут привести к плавлению и воспламенению за несколько минут. Старые батареи могут вскипеть или взорваться при постоянной повышенной нагрузке. Хуже того – всё это может произойти совершенно случайно в любое время, например, ночью на парковке.

Электрическая система автомобиля представляет собой комплекс сложных электронных систем, соединённых между собой

После рассмотрения всех неприятных последствий тока утечки стоит разобраться и в его причинах. Раньше, во времена карбюраторных автомобилей с минимумом электроники нормальным током утечки считалось полное его отсутствие. В тех машинах просто нечему было потреблять ток с батареи, когда зажигание было отключено. Сегодня всё изменилось: любой автомобиль просто напичкан различной электроникой. Это могут быть как штатные устройства, так и установленные водителем впоследствии. И хотя вся современная электроника под дружное шествие экологов с лозунгами об энергосбережении поддерживает специальные «спящие» режимы или режимы ожидания с очень низким потреблением энергии, какое-то количество тока потребляется дежурными цепями. Потому небольшие значения тока утечки (до 70 мА) являются нормой.

Из заводского оборудования в автомобиле в норме постоянно потребляют некоторое количество энергии следующие девайсы:

• Диоды в выпрямителе генератора (20-45 мА);
• Магнитола (до 5 мА);
• Сигнализация (10-50 мА);
• Различные коммутирующие устройства на базе реле или полупроводников, бортовой компьютер двигателя (до 10 мА).

В скобках указаны максимально допустимые значения тока для исправного оборудования. Компоненты с неисправностью могут резко увеличить своё потребление. О выявлении и устранении таких компонентов мы поговорим в последней части, а пока приведём список устанавливаемых водителями дополнительных устройств, которые часто могут добавить к утечке ещё добрую сотню миллиампер:

• Нештатная магнитола;
• Дополнительные усилители и активные сабвуферы;
• Противоугонка или вторая сигнализация;
• Видеорегистратор или радар-детектор;
• GPS-навигатор;
• Любое оборудование с питанием через USB, подключенное к прикуривателю.

Причины возникновения утечки

Утечкой тока называют чрезмерное потребление электрического заряда аккумулятора при выключенном зажигании. Речь идет именно о превышении нормы расхода, так как полностью исключить расход заряда невозможно. Некоторые приборы и электронные системы имеют энергозависимую память, на которую записываются необходимые данные. Ярким примером такого рода потребления является микросхема ОЗУ (англ. RAM, память с произвольным доступом или оперативное запоминающее устройств), использующаяся электронным блоком управления двигателем (ЭБУ) для временного хранения изменяемых параметров. Сталкиваться с такого рода памятью вы могли, когда сбрасывали определенные ошибки снятием на несколько секунд клеммы АКБ. Также вспомнить можно память магнитолы, которая потребляет питание для хранения данных о радиостанциях, настройках эквалайзера. Именно для этих потребителей рассчитывается нормальный ток потребления.

Сразу стоит обусловить тот факт, что скрытое потребление заряда аккумулятора не имеет ничего общего с коротким замыканием. Несмотря на то, что логика поиска и той и другой неисправности могут показаться схожими, природа этих явлений различна. При замыкании положительного вывода на минусовой контакт, проводники в цепи начинают нагреваться, из-за чего плавится изоляция проводов и разъемов.

Важно! Если цепь была защищена некачественным предохранителем либо прерывателем несоответствующего номинала, КЗ приведет к возгоранию автомобиля.

Проверка напряжения на клеммах аккумуляторной батареи.

При скрытом потреблении заряда АКБ в автомобиле после выключения всех потребителей и постановке авто на охрану продолжают быть запитанными электрические потребители, что и приводит к разряду батареи. Несмотря на кажущуюся безобидность, найти утечку тока бывает непросто.

Причины возникновения утечки

Утечки возникают по двум основным причинам: незапланированная работа оборудования авто, короткие замыкания положительных контактов на «массу». Оборудование автомобиля может оставаться включенным, если:

• это предусмотрено заводом-изготовителем (например, сигнализация и некоторые другие системы безопасности включены всегда);
• допущены ошибки при установке дополнительных устройств;
• отдельные узлы или детали электрооборудования неисправны;
• водитель забыл выключить осветительные приборы, обогрев или другие системы;
• электрооборудование включили третьи лица (часто это бывают дети, которые любят поиграть с кнопками).

Короткие замыкания могут возникать из-за износа изоляции, поломок некоторых механических деталей электрооборудования, ошибках при подключении к системе новых устройств. Помимо очень быстрого разряда, короткие замыкания создают опасность возгорания, что требует немедленной локализации, устранения подобных неисправностей.

В чем опасность

Не стоит игнорировать наличие утечки. Если вы
замечаете регулярно разряженный АКБ авто, то проблему нужно найти и устранить.
Если не искать и оставить все как есть, аккумулятор быстрее выйдет из строя.
Каждый раз при разрядке на его поверхности образуются кристаллы. Они не
разлагаются электролитом и уменьшают площадь контакта пластин. Регулярная
разрядка сокращает ресурс АКБ, его придется чаще менять, что стоит денег.
Глубокая разрядка из-за утечки может испортить батарею совсем.

Когда напряжение уходит, утром оставшейся
энергии может не хватить для запуска двигателя. Вы опоздаете на работу (пока
зарядите машину ПЗУ). Если своего зарядного нет, придется искать тех, кто
поможет толкнуть автомобиль или дернуть, прицепив к своей машине. Это лишние
нервы и потеря времени.

Если утечка из-за короткого замыкания, то
место соединения проводов может чрезмерно нагреться и привести к воспламенению.
Так часто выгорает моторный отсек, салон или сгорает весь автомобиль. Поэтому
устранение утечки тока в авто должно стать приоритетной задачей для владельца
машины.

Сгоревший автомобиль
Последствия короткого замыкания в автомобиле

Неисправности автогенераторов и способы их устранения

При работе генераторов могут возникать неисправности механического и электрического характера. Зачастую одна вовремя не исправленная поломка становится причиной других.

Признаки повреждения генератора:

• мигание или постоянная работа лампы зарядки при работающем моторе;
• недостаточная зарядка или перезаряд аккумулятора;
• тусклый свет внешней световой сигнализации;
• пульсации свечения ламп;
• значительное увеличение яркости свечения ламп при повышении оборотов;
• посторонние звуки, источником которых является генератор или привод.

Механические поломки

Распространенные неисправности механического характера:

• появление трещин на приводном шкиве;
• обрыв ремня привода;
• износ подшипников якоря, который приводит к заклиниванию генератора.

Трещины и сколы на шкиве обнаруживаются при визуальном осмотре узла. Острые кромки начинают разрушать приводной ремень, который может сойти со шкива по поврежденным кромкам. Поломанный или лопнувший шкив требуется заменить новым, ремонт узла невозможен. Новый шкив должен иметь такие же геометрические параметры, как и изношенный.

Поврежденные подшипники якоря начинают издавать при работе характерный свист. Затягивать с ремонтом не следует, поскольку нарушается режим работы генератора из-за изменения зазора между якорем и статором. В итоге якорь может заклинить, что приведет к обрыву ремня и повреждениям щеток и обмотки.

Электрические поломки

Поломки электрической части генераторов:

• истирание токосъемных щеток;
• протирание коллекторной части ротора генератора;
• выход из строя регулятора напряжения;
• межвитковые замыкания обмотки статора;
• выгорание выпрямительного диодного моста;
• разрушение соединительной проводки;
• обгорание или окисление мест подключения проводки.

Для проверки работоспособности генератора применяется мультиметр или вольтметр, предназначенный для измерения постоянного напряжения 0-20 В. Перед началом замеров рекомендуется прогреть агрегат, дав ему поработать 10-15 минут при холостых оборотах двигателя и работающем потребителе (например, ближнем свете фар). Замер напряжения между положительной клеммой генератора и массой автомобиля должен показать значение в пределах 13,5-14,5 В. Более точная информация имеется в инструкции по ремонту и обслуживанию машины. При отклонении напряжения от норматива требуется замена реле-регулятора.

Проверка напряжения на клеммах батареи позволяет обнаружить повреждения соединительной проводки. Для полноценного замера требуется увеличить обороты двигателя до высоких и подключить мощные потребители энергии (например, дальний свет фар, обогревы стекол и сидений). В этом случае напряжение должно быть близким к значению на реле-регуляторе. В противном случае требуется провести проверку проводов и точек подключения.

Исправность диодного моста проверяется путем установки мультиметра на положительный вывод генератора и массу в режиме замера переменного тока. Значение напряжения должно находиться в пределах до 0,5 В. Более высокое напряжение является признаком неисправности диодного моста.

Процесс замены генератора на Форд Фокус 2 показан в видео, предоставленном каналом «Азбука Форд».

Замер пробоев обмоток генератора производится при отключенном аккумуляторе и отсоединенной от положительной клеммы устройства проводке. Тестер, переключенный в режим амперметра, подключается между клеммой и проводкой. Допустимым считается значение до 0,5 мА. При повышенном токе возможен пробой деталей диодного моста либо обмоток.

Для проверки обмоток возбуждения необходимо снять генератор с автомобиля. Работы ведутся при удаленном регуляторе напряжения и щеточном узле. Перед началом проверки контактные кольца очищаются от грязи. Тестирование выполняется мультиметром, переведенным в режим омметра. Подключение ведется к контактным кольцам. Нормальное значение сопротивления находится в интервале 5-10 Ом. Для замера пробоя на массу омметр цепляется к кольцам и корпусу. В исправном состоянии значение сопротивления будет бесконечным, при иных значениях — имеется пробой.

Категорически запрещается проверять работу генераторов методом короткого замыкания. Подобные действия приводят к выходу из строя не только агрегата, но и электронных блоков. Диагностику устройства рекомендуется проводить на стендах, имеющихся в специализированных центрах. Самостоятельные действия могут стать причиной дорогостоящего ремонта.