Как работает амперметр в автомобиле

Амперметр – прибор, дополняющий вольтметр. Используется там, где нет возможности установить полноценный ваттметр либо воспользоваться мультиметром. Его назначение – облегчить обслуживание и ремонт электроустановок, находящихся под постоянной нагрузкой, вовремя выявить готовящиеся поломки и принять скорейшие меры к их устранению. Например, амперметр позволяет оценить состояние аккумулятора в автомобиле и спрогнозировать, когда потребуется замена изношенной аккумуляторной батареи на новую.

У стрелочных амперметров основа прибора – простейший электромагнитный (или иного типа) гальванометр или электроизмерительная головка.

Сам по себе гальванометр работает как нечто среднее между милливольтметром и микроамперметром. Включать его в цепь без нагрузки и балластных сопротивлений нельзя – обмотка катушек не рассчитана на значительную силу тока, что нужна силовым электроустановкам и потребителям, подключённым к ним: с большой долей вероятности его обмотка сгорит.

Аналоговый гальванометр устроен следующим образом. В поле постоянных магнитов вращается катушка, по которой в момент подключения прибора начинает идти ток. Вырабатывая собственное магнитное поле, катушка поворачивается на определённый угол – пропорционально пропускаемому через неё току.

А поворачиваться её заставляет вращательный момент, образующийся при взаимодействии поля постоянного магнита и поля катушки.

Вместе с катушкой поворачивается и стрелка, жёстко закреплённая на ней. Вся эта конструкция закреплена на неподвижной оси, расположенной в центре магнитного зазора. Плоская пружина, прикреплённая одним концом к жёсткой основе (каркасу) прибора, а другой – к оси со стрелкой, при выключении гальванометра из электрической цепи заставляет стрелку вернуться в исходное положение.

Помимо возвращающей пружины, на противовесе стрелки находится балансир – металлическая нить из мягкого и достаточно эластичного металла (например, платины), уравновешивающая стрелку и не дающая её концу задевать за шкалу – алюминиевую пластину с проградуированными делениями, закреплённую в качестве плоской рамки на лицевой части внутренностей гальванометра. В ряде случаев, чтобы не тратить дорогую платину, на противовес стрелки напаивается капля какого-нибудь легкоплавкого сплава (точно в миллиграммах или в сотнях микрограммов). Если балансир порвётся – результаты измерений будут неточными и прерывистыми либо вообще никакими. Правила обращения с гальванометрическим амперметром строго-настрого запрещают его бросать, подвергать жёсткой вибрации и сильным ударам – измерительные головки ломаются очень легко.

Наконец, стрелочный амперметр обладает плоским винтом, немного сдвигающим пружину стрелки в обе стороны. Благодаря повороту этого винта стрелка может находиться не строго на нуле шкалы, а в околонулевой точке.

На сколько делений будет нарушен ноль – на столько же амперметр и «приврёт», сняв показание измеряемого тока. Завод-изготовитель после опробования гальванометра самостоятельно калибрует ноль – по шкале.

Пользователь сам подстроит точность нуля на глаз с помощью плоской отвёртки – когда обнаружит, что стрелочный ноль сбился и не совпадает со шкальным.

Подпорки из проволоки с резиновыми прокладками, находящиеся по концам шкалы, удерживают стрелку на околонулевой и максимальной позиции, когда гальванометр «зашкаливает» или подключён «задом наперёд».

Они не дают пружине перекрутиться, а концу стрелки – биться о края визуального измерительного поля, если измеряемый параметр по невнимательности пользователя окажется в разы больше, чем реальный, который способен отобразить сам прибор.

Удерживает постоянный ток малых значений. Измерительная головка – магнитоэлектрическая система со шкалой, содержащей определённую градуировку.

Создан для цепей быстропеременного тока с частотой в сотни и тысячи герц. Основа такого амперметра – магнитоэлектрическая головка. Он состоит из отрезка проводника, к которому подсоединена термопара.

Ток, нагревающий проводник, приводит к выделению тепла, улавливаемого термопарой.

Теплоизлучение отклоняет рамку со стрелкой на расчётный угол, линейно зависящий от величины проходного тока.

Его назначение – измерять ток в быстропеременных электроустановках, работающих на повышенной (до 200 Гц) частоте. Для электродинамических амперметров подойдёт помещение или отсек, где полностью отсутствуют лишние электромагнитные поля. Однако они высокоточны и применяются для регулярной поверки замерителей всех остальных типов.

Каркас ферродинамического замерителя исполнен из ферромагнетика, железного сердечника и статичной катушки. Он обладает классом точности, присущим электродинамическому амперметру, но нечувствителен к электромагнитным помехам (паразитным полям).

Цифровой амперметр (в идеале – мультиметр) лишён гальванометрической измерительной головки.

Вместо гальванометра используется целая система: датчики подаваемого на измерение тока, АЦП, процессор с ПЗУ и оперативной памятью, дисплей с контроллером вывода значений снимаемых показаний.

Для записи показаний на внешний носитель может прилагаться microUSB-порт или Wi-Fi/Bluetooth-радиомодуль – это позволяет подключить амперметр или мультиметр к ПК, смартфону или планшету, и использовать специальное приложение для работы с ним.

В простейшем амперметре, рассчитанном на один диапазон измерений – например, 0… 10 А, – параллельно гальванометру подключён шунт. Это низкоомный резистор с сопротивлением 0,01… 1 Ом. Грубый расчёт производится по закону Ома – сила тока равна частному от деления ЭДС (напряжения) сети (цепи) питания на значение сопротивления.

Имея представление о сопротивлении шунта амперметра, вы уже знаете, как его правильно подключить.

Прибор всегда включается последовательно, а не параллельно нагрузке. Если вы рискнёте подключить прибор параллельно – сработает предохранитель, и прибор отключится. При токе от нескольких ампер сгорают катушка гальванометра и шунт.

Сгоревшая стрелочная головка восстановлению не подлежит. Вначале обесточьте линию. При низкой ЭДС — до 12 В — источника питания можно обойтись и без обесточивания. Включите амперметр в разрыв цепи.

Убедитесь, что пропускная способность амперметра по току (например, прибор рассчитан на 10 А) общая токовая нагрузка не превышает предел измерений, на который и рассчитан амперметр. Если прибор не «двусторонний» (например, -10 и +10 А с нулём посередине) – соблюдайте полярность.

После включения он покажет, сколько (мили) ампер в час потребляет ваш электроприбор или электрическая цепь.

Для авто применяется «двусторонний» амперметр, у которого ноль находится не в начале, а в середине шкалы. «Минусовой» ток (отрицательное показание прибора) – это сила тока, потребляемая бортэлектроникой авто.

«Плюсовой» – когда ток течёт в обратную сторону – зарядный ток, поступающей от автогенератора. Точно так же подсоединяются и работают амперметры в спецтехнике (автокран, трактор, экскаватор и т. д.

).

Заводская комплектация для большинства иномарок уже предусматривает проградуированные этим же автозаводом шунт и амперметр, включаемый последовательно с аккумуляторной батареей через плюсовой провод. Если стрелка после успешного старта авто зашкаливает и не возвращается в нулевое положение – аккумулятор испорчен и подлежит замене на новый.

Сопротивление шунта равно внешнему сопротивлению подключаемой нагрузки (например, мощного светильника или фары), умножаемому на отношение тока, проходящего через сам амперметр, к разности общего тока в цепи и тока самого амперметра. Ток, протекающий через шунтирующий резистор, во много раз больше тока, следующего через обмотку гальванометра. Обратное верно для сопротивления гальванометра и шунта.

В простейшем случае шунт – это короткая катушка или полосковая линия из толстого медного, стального или алюминиевого провода. К её выводам и подключается гальванометр.

Это как бы «громоотвод» для больших токов, позволяющих сохранить катушку прибора в целости и сохранности – через неё пройдут, возможно, десятитысячные доли того тока, что пропустит сам шунт.

На практике гальванометр превратится в милливольтметр – он воспринимает лишь то небольшое падение напряжения на полоске или резисторе шунта. Величина шунтирования – кратное 10 единицам число.

Для измерения силы тока постоянного напряжения или низкого переменного напряжения можно обойтись лишь одним шунтом. Если речь идёт о замерах переменного тока с высоким потенциалом, то, кроме выпрямительного диодного моста, прибору требуются измерительные трансформаторы по току.

Зная, какое напряжение в электрической цепи (например, 1 кВ), вы можете воспользоваться повышающим напряжение трансформатором. Его первичная обмотка, имеющая низкое сопротивление, намотанная толстым проводом, включается последовательно с подающей питание линией (в её разрыв). Вторичная же, вырабатывающая высокую ЭДС, подключена к амперметру.

Благодаря низкому сопротивлению самого прибора, трансформатор переходит в режим замыкания, т. е. максимально нагружен.

Если вы верно подобрали соотношение витков обеих обмоток – вам откроется возможность при малом токе, проходящем через сам прибор, измерять ток больших значений во внешней цепи. Чтобы получить значение тока, проходящего по первичной обмотке, умножьте измеренное значение на трансформирующий множитель.

В амперметрах, где трансформатор тока постоянно встроен и не отсоединяется после окончания измерений, а остаётся в приборе и дальше, шкала уже оптимально проградуирована.

Чтобы никого из персонала случайно не убило током высокого напряжения, один из выводов со вторичной обмотки и магнитопровод (пластины) трансформатора заземляют.

Вторичную обмотку и магнитопровод изолируют по отдельности. Они размещены внутри проходного корпуса, по каналу которого и проходит шунт с измеряемым в цепи током. Такие трансформаторы тока называются проходными.

Нельзя размыкать вторичную обмотку трансформатора тока, отсоединяя от неё амперметр.

Если это всё же случится – скачкообразное возрастание магнитного потока в магнитопроводе автоматически становится источником очень опасного для жизни «замерщика» напряжения в сотни или даже тысячи вольт.

Подключение же невысокого омического сопротивления параллельно с амперметром (или шунта) снизит это напряжение, позволив измерить с помощью амперметра его остаток – он оценивается как проходящий через цепь прибора ток.

Измерительные токовые трансформаторы обладают своей погрешностью – по углу сдвига фаз токов и по коэффициенту трансформации.

В первом случае считается сдвиг (поворот) фазы от положения в 180 градусов, становящийся причиной значительной погрешности в показаниях ваттметра, включённого в эту же цепь.

Класс точности по трансформирующему множителю оценивается по потерям от номинала – 0,02… 1 и более.

50-амперные шунты не выходят за пределы корпуса прибора. Но если речь идёт о токе большем, чем 50 А – используются так называемые токоведущие крокодилы или токовые клещи.

Во втором варианте калибруется уже не сам гальванометр, а шунт. Параллельно ему включается милливольтметр с напряжением в 45–150 милливольт.

Цель – обеспечить отклонение стрелки прибора на расстояние, не больше, чем вся шкала.

Для постоянного тока не требуется никаких особых схем – есть миллиамперметр, мощный шунт с сопротивлением в сотые и тысячные доли Ома. Они включаются между собой параллельно – и вся установка помещена в разрыв цепи.

Для переменного же тока требуется способ с трансформатором тока, включённым по вышеописанной схеме. Чтобы стрелка не колебалась около нуля шкалы с частотой в 50 и более герц, используют диодный выпрямитель. Это один диод или диодный мост.

Номинал диода по напряжению должен быть достаточно высок. Таким образом вы избежите электрического пробоя и последующего выхода прибора из строя.

Градуировка шкалы гальванометра (не готового амперметра) условная – она зависит от следующих параметров:

• веса стрелки и катушки с эмальпроводом, увлекающей её за собой;
• силы магнита (или намагничивающей катушки-статора, если постоянный ферритовый магнит не ставился);
• жёсткости возвращающей пружины;
• чёткости работы балансира стрелки.

В зависимости от того, какой прибор собирается на базе гальванометра – амперметр, вольтметр или омметр – градуировка производится согласно шунтам и принципиальной схеме прибора.

Например, чтобы проградуировать прибор при 15 вольтах (напряжение автомобильного генератора) на 15 же ампер, шунт должен иметь сопротивление 1 Ом. Если зарядный ток большой – на 75 А, то ставится мощный шунтирующий элемент на 0,2 Ом.

Поправка на сопротивление обмотки гальванометра в этом случае окажется очень малой – само оно минимум в сотни раз выше, чем у шунтового соединения, и погрешность такого амперметра составит 0,2% и ниже. Точный расчёт можно провести и по вышеприведённой формуле, учтя сопротивление обмотки гальванометра.

Если речь идёт о больших токах, не менее логично в разрыв цепи последовательно с амперметром включить плавкий или автоматический предохранитель – на случай «зашкаливания» прибора.

О том, как правильно подключить амперметр, смотрите в следующем видео.

Каким образом правильно подключить в машине амперметр

Во время вождения за рулём автомобилист получает всю информацию от приборов, расположенных за рулём. Эти сведения помогают определить текущее состояние узлов и систем транспортного средства.

Не во всех машинах установлен амперметр, но его актуальные показания являются отличным дополнением к диагностике электрической системы. Некоторые автовладельцы самостоятельно монтируют данный прибор, выводя его табло на приборную панель.

Зачем амперметр в машине

Подключенный в электрическую сеть автомобиля амперметр показывает силу тока, направленную на заряд аккумулятора, и в большей степени даёт информацию о состоянии заряда батареи. По шкале легко понять косвенные сигналы, которые посылает бортовая сеть. В результате легко считать следующие параметры:

• Степень разряженности батареи. Показатель способен изменяться в зависимости от влияния внешних факторов. Данная информация помогает ориентироваться водителю в том, сколько сможет автономно работать АКБ.
• Процесс зарядки батареи. Скорость и качество зависит от разных процессов, включая окружающую температуру, первоначальный заряд источника питания, манеру езды.
• Состояние генератора. От характеристик прибора зависит прогресс зарядки и работоспособность во время езды.
• Потребление тока. Благодаря амперметру удаётся узнать расход тока на потребителей в конкретный момент.
• Текущая мощность генератора. Установленный прибор подсказывает, достаточно ли мощности для обеспечения нагрузки. Это актуально для машин, в которых вмонтирована дополнительная электроаппаратура, например, встроены нештатные аудиосистемы.
• Просто высчитать реальную потребительскую мощность. Для каждого прибора несложно определить уровень мощности, умножив получаемую силу тока на напряжение. Это позволит определить время автономной работы АКБ для разных потребителей.

Если подключать приборы классического образца, то автомобилист будет получать все перечисленные сведения. Когда автовладелец включает в сеть модель амперметра нового поколения, то, кроме основных сведений, водителю будут предоставляться данные в расширенном формате, более информативно.

Выбор амперметра для автомобиля

Современные автомагазины представляют разные модели диагностических приборов. Большинство из них предлагаются по цене 200-400 рублей.

Однако такие аппараты рассчитаны на невысокие значения тока и быстро выходят из строя.

Рекомендуем отдавать предпочтение более качественным и дорогим моделям, которые оснащены шунтами из манганина либо его аналогов. Это позволяет измерителю не менять сопротивление при нагреве.

  Почему автомобиль перестал тянуть в гору и что делать

В процессе выбора важно уделять внимание основным критериям:

• Максимальный ток шунта. Производители амперметров подбирают шунты под каждую модель амперметров.
• Предельный ток. Автомобильный измеритель обязан определять силу тока до 100 Ампер, когда производитель не гарантирует данного значения, то его не нужно покупать. Не нужно брать аппараты, в которых по шкале максимум достигает 300 Ампер, так как в этой ситуации для небольших значений существенно теряется точность.
• Направление измерения. Этот критерий оказывает влияние на подключение в цепь. Необходимо уделять внимание моделям, у которых ток меряется в разных направлениях.
• Полярность. Бюджетные приборы могут подключаться лишь на один кабель (плюсовой или минусовой). В более дорогих аналогах полярность не имеет значения.
• Класс точности. Данный критерий сказывается на стоимости, но переплачивать за то, чтобы демонстрировались значения до сотых долей Ампера, не стоит. Выбор нужно остановить на средней ценовой категории.

Способы подключения амперметра в автомобиле

На практике встречаются три варианта установки. В каждом случае используется своя схема оптимального подключения нештатного амперметра в электрическую цепь автомобиля. Перед проведением монтажных работ необходимо внимательно ознакомиться с инструкцией и характеристиками.

Подключенный амперметр в цепи с генератором и АКБ должен решать поставленные задачи.

Для первого варианта подключения в схему «Генератор-АКБ» потребуется популярный амперметр с плюсовой полярностью. Этот прибор сможет мониторить ток, направляемый к батарее от генератора. Недостатком схемы является невозможность получения показания о разряде АКБ.

Подключение амперметра осуществляется по такому алгоритму:

• откидываем провод, подключенный к плюсовой клемме;
• в образовавшийся разрыв подключается, согласно полярности, шунт;
• на концы шунта подводится провода амперметра;
• подводим для питания бортовое напряжение.

Все неизолированные участки заливаем изоляцией, чтобы избежать возможного короткого напряжения. Иногда разрыв по такой схеме делается непосредственно около АКБ.

Второй схемой является вариант «АКБ-Потребители». Её используют реже, так как подключить амперметр по ней будет немного сложнее, а также потребуется амперметр, работающий в двух направлениях. Применяется шунт для плюсовой схемы.

Алгоритм соединения следующий:

• от плюсового контакта АКБ откидываем все провода, кроме того, который ведёт к стартеру;
• в образовавшийся разрыв цепи подсоединяем шунт по установленной производителем полярности;
• далее соединяем проводку измерителя силы тока с шунтом;
• к бортовой сети подсоединяем амперметр;
• изолируем соединения.

Использование в схеме двустороннего прибора позволит получать больше информации о токе. Если вмонтировать таким образом одностороннюю модель, то часть данных будет теряться.

Третьим способом подключения амперметра в цепь с АКБ является монтаж измерителя на минусовую клемму. Этот вариант доступен лишь в том случае, если модель измерителя силы тока поддерживает подобный функционал.

Наибольший риск выхода из строя амперметра возникает при запуске двигателя.

Используется индикатор, к которому подводится отдельное электропитание. Приводим пошаговую инструкцию для установки:

• откидываем минусовую клемму;
• в образовавшийся разрыв цепи монтируем шунт;
• в комплектах с моделями амперметров идут специальные размыкатели;
• на слаботочные контакты подкидываем проводку от амперметра;
• благодаря DC-DC интерфейсу подключаем питание измерителю;
• на финальной стадии открытые контакты закрываем изоляцией.

Стоит учитывать, что не во всех комплектах присутствует размыкатель. Иногда его можно купить отдельно. Подбирать такое дополнение необходимо с такими характеристиками, чтобы выдерживалось напряжение.

Подключение амперметра в автомобиле

В отличие от вольтметра, который просто подсоединяется к клеммам АКБ, подключение амперметра в автомобиле имеет массу особенностей. Во-первых, не каждый предлагаемый на рынке прибор подойдет. Во-вторых, стоят амперметры с шунтами на большие токи довольно дорого. В-третьих, в бортовой сети автомобиля присутствуют пусковые токи, пускать которые через шунт амперметра нельзя.

Однако после успешной установки амперметр, в отличие от того же вольтметра, окажется намного более интересным и информативным прибором.

В этой статье подробно рассказано, зачем нужен данный прибор в машине, как он вообще работает, какими способами его можно подключить, как с ним работать.

Также предлагается информация, позволяющая «прощупать» токи в цепях автомобиля, не устанавливая амперметр с шунтом.

Зачем амперметр в машине

Кто постарше, тот помнит, что некое подобие амперметра устанавливалось на отечественных автомобилях. Тот прибор работал «в обе стороны», и примитивно показывал, куда идет ток относительно АКБ – из нее, или к ней. По сути, амперметр служил лишь для того, чтобы контролировать, заряжается аккумулятор или наоборот – разряжается.

Современные же амперметры позволяют узнать о токах в автомобильных цепях намного больше информации. Это возможно благодаря тому, что приборы теперь цифровые, и могут показывать не только направление тока. По их показаниям можно узнать нагрузку с точностью до десятых долей ампера. А это существенно расширяет возможности прибора.

В данной статье речь не идет о тех приборчиках, которые являются аналогом советских стрелочных «амперметров». Сегодня они продаются в виде пластиковой коробочки с несколькими светодиодами разных цветов. Такие приборчики не измеряют силу тока. Они годятся только для того, чтобы понять примерно, заряжается АКБ, или же разряжается.

С помощью же цифрового амперметра в машине можно постоянно контролировать следующие параметры бортовой сети:

1. Ток заряда АКБ. Дает ясную картину того, как аккумулятор заряжается при разной степени заряженности, в зависимости от температуры за бортом, на холостых оборотах и так далее.
2. Ток разряда АКБ. Когда мотор (и генератор, соответственно) не выключен, реальное потребление тока из АКБ дает возможность вычислить время автономной работы.
3. Работоспособность генератора. Заряжает ли он АКБ, питает ли бортовую сеть во время движения.
4. Достаточность мощности генератора. Хватает ли способностей генератора для питания мощной нагрузки, например, подогрева чего-либо, внештатной акустики, инвертора на 220 В и прочего.
5. Потребление тока электрооборудованием. По амперметру всегда видно, какой ток расходуется на работу потребителей.
6. Зависимость между потреблением тока и включенной нагрузкой. Например, можно узнать, как изменяется потребление тока при включении особо «прожорливого» оборудования, не «обделяется» ли при этом АКБ и так далее.
7. Реальная мощность того или иного оборудования. С помощью точного амперметра легко можно вычислить, сколько тока потребляет какой-либо отдельный мощный прибор. Затем, зная напряжение бортовой сети в текущий момент, можно вычислить реальную мощность в ваттах.

Это далеко не все список возможностей встроенного в бортовую сеть амперметра. Например, если установлен точный прибор, то можно оценить даже токи утечки, когда машина находится на стоянке.

Немного теории об амперметре

Если вы хорошо представляете себе, как работает амперметр, то этот подраздел можно перескочить. Для тех же, кто не очень ориентируется в этой теме, предлагается краткая информация, которая поможет понять изложенный дальше материал, и избежать некоторых опасных ошибок.

Амперметр для автомобиля состоит из двух основных компонентов, а именно – токового калиброванного шунта и собственно самого прибора с электронной начинкой и дисплеем.

Токовый шунт представляет собой короткий проводник строго определенного сопротивления. Этого добиваются путем подбора материала, длины и сечения.

Чтобы откалибровать шунт, на нем делаются пропилы, за счет которых постепенно уменьшается сечение, а значит, увеличивается сопротивление.

Сам амперметр для автомобиля – это ни что иное, как обычный вольтметр, который откалиброван под конкретный шунт. То есть, амперметр измеряет не амперы (ток), как многие полагают, а вольты (напряжение). Силу тока же прибор только отображает на дисплее, получая данные о нем путем нехитрых математических вычислений, которыми «занимается» электронная начинка.

Работает же это все следующим образом. Шунт устанавливается в разрыв провода, протекающий ток по которому мы хотим измерять. Поскольку шунт имеет какое-то сопротивление (хоть и очень маленькое – доли одного ома), на нем падает некое напряжение.

Это означает, что на его концах при протекании тока присутствует разность потенциалов (напряжение). Амперметр измеряет это напряжение и, «зная» точное сопротивление шунта, по закону Ома в режиме реального времени вычисляет силу тока.

Результат этих вычислений отображается на дисплее в амперах и его долях (десятых или сотых, в зависимости от точности амперметра).

Абсолютно так же работает и амперметр в популярных сегодня мультиметрах. Внутри него есть шунт (толстая проволока), на концах которого прибор измеряет напряжение, преобразуя полученные значения в амперы.

Чисто теоретически ток в любом интересующем нас проводе можно измерить и без амперметра. Для этого, пока провод обесточен, нам надо узнать его точное электрическое сопротивление в омах. Затем, когда через него течет ток, измеряется напряжение на концах. Зная сопротивление участка цепи и падение напряжения на нем, легко вычислить и ток. Для этого напряжение надо поделить на сопротивление.

Но проблема в том, что сопротивление провода очень мало, и измерить его точно обычными бытовыми мультиметрами почти невозможно. То же самое касается и напряжения.

Оно там настолько маленькое, что точности недорогих вольтметров просто не хватит.

Автомобильные же амперметры – это очень чувствительные мили- или даже микро-вольтметры, которые это падение напряжения способны определить с высокой точностью.

Выбор амперметра для автомобиля

Сразу же стоит отметить, что те амперметры, которые продаются тоннами у китайцев, и стоят не более 3-5 долларов, для автомобиля не подойдут. Они не рассчитаны на большие токи, и моментально выйдут из строя. Для подключения в автомобиль продаются рассчитанные на это приборы с соответствующими шунтами в виде толстой металлической пластины с клеммами.

Такие амперметры бывают нескольких видов, и в этом вопросе крайне важно ориентироваться. Иначе ничего не заработает, а весьма недешевый прибор просто перегорит.

При выборе амперметра для автомобиля смотреть надо на такие характеристики:

1. Предел измерений прибора. Указывается в амперах. Пусковые токи в несколько сотен ампер мы измерять не будем, но порядка 50-100 А в интересующих нас цепях периодически присутствует.
2. Максимальный ток шунта. Как правило, шунты продаются к определенным моделям амперметров, поскольку для каждого прибора важно точное сопротивление этой детали. Для автомобиля (легкового) шунт должен быть рассчитан на ток не менее 100 А.
3. Направление измерений. Здесь все зависит от того, каким способом вы будете подключать амперметр в автомобиль. Если в разрыв цепи АКБ-генератор, то подойдет «односторонний амперметр. Если же вы хотите контролировать не только заряд, но и разряд АКБ, то нужен прибор, умеющий измерять и отображать ток в двух направлениях.
4. Полярность амперметра. На рынке присутствуют приборы, рассчитанные на подключение либо на минусовом проводе, либо на плюсовом. Они не являются взаимозаменяемыми, поэтому покупать надо в соответствии с выбранным способом подключения.
5. Точность прибора. Для обычных повседневных измерений вполне достаточно амперметра, способного измерять ток с точностью до одного ампера. Дополнительная точность – это весомый плюс к цене, а к функционалу плюсов почти нет.

Стоит также отметить, что на рынке без особых проблем можно найти амперметр и шунт к нему, рассчитанные на токи в сотни ампер. Это, с одной стороны, упростит монтаж и позволит «заценить» пусковые токи. С другой стороны, такое повышение предела измерений существенно скажется на точности, и вы не сможете провести другие, более интересные измерения.

Способы подключения амперметра в автомобиле

Существует всего три основных способа, как подключить амперметр в автомобиле. У этих схем есть вариации, которые при желании можно изучить отдельно. Выбор же из трех описанных способов зависит от того, какие цели вы преследуете, и какой прибор удалось найти за приемлемые деньги.

Амперметр в цепи генератор-АКБ

Для такого подключения подойдет амперметр, который умеет измерять ток только в одну сторону, а также рассчитанный на подключение к плюсовому участку цепи. При таком подключении можно будет контролировать ток, который выдается генератором для зарядки АКБ и питания электрооборудования. Ток разряда (при заглушенном двигателе) определить нельзя будет, даже если амперметр двухсторонний.

Подключение выполняется по следующему алгоритму:

1. От генератора отсоединяется провод, идущий на плюсовую клемму АКБ.
2. В полученный разрыв устанавливается токовый шунт с соблюдением полярности (согласно инструкции и маркировке).
3. К слаботочным выводам шунта подключаются провода, идущие к самому амперметру.
4. К амперметру подводится питание 12 В из бортовой сети.
5. Желаемый разрыв для установки шунта можно также создать непосредственно возле АКБ.

Поскольку через шунт будет проходить плюс бортовой сети, во избежание короткого замыкания крайне рекомендуется тщательно заизолировать созданный узел.

Амперметр в цепи АКБ-потребители

Такой способ подключения ненамного сложнее предыдущего, а вот функционал существенно расширяется. Особенно, если приобрести амперметр, умеющий измерять ток в двух направлениях.

Такой прибор позволит видеть не только ток от генератора, но также ток разряда и точный ток, потребляемый электрооборудованием автомобиля.

Соответственно, шунт для амперметра для этого способа подключения должен быть предназначен для установки на плюсовую линию.

Алгоритм подключения амперметра в машину:

1. На плюсовой клемме АКБ отсоединяются все провода, кроме того, что идет на стартер (это крайне важно).
2. В полученный разрыв устанавливается токовый шунт с соблюдением полярности согласно схеме и маркировке.
3. К шунту подключаются слаботочные провода к амперметру согласно инструкции.
4. Для самого амперметра обеспечивается питание от бортовой сети.
5. Созданный узел тщательно изолируется.

Если при таком способе подключения использовать односторонний амперметр, то он будет отображать только тот ток, который потребляется электрооборудованием автомобиля. Двусторонние же приборы позволят видеть и ток заряда, и ток разряда.

Данный способ является наиболее распространенным, так как наиболее полно раскрывает возможности установленного амперметра.

Другие способы подключения амперметра (на «минус»)

Встречаются также ситуации, когда рассчитанный на подключение в плюсовую линию амперметр найти за приемлемые деньги не получается. В таких случаях можно приобрести «минусовый» прибор, но его подключение подразумевает сразу две сложности.

Во-первых, минус от АКБ может быть подключен к массе автомобиля несколькими проводами, а нужен только один, через который идет весь ток. Во-вторых, через этот самый минусовый провод при запуске двигателя течет пусковой ток, который способен сжечь амперметр.

В-третьих, для такого амперметра требуется отдельное питание.

Потому, для подключения подобных амперметров применяется следующий метод:

1. Отсоедините от АКБ минусовую клемму.
2. В полученный разрыв установите токовый шунт амперметра.
3. Параллельно шунту установите размыкатель, который позволит на время запуска двигателя разгрузить шунт.
4. Подключите к слаботочным клеммам шунта измерительные провода к амперметру согласно инструкции.
5. Для питания шунта используйте DC-DC преобразователь напряжения 12 В -12 В с гальванической развязкой.
6. Тщательно заизолируйте созданные узлы.

В качестве размыкателя в пункте №3 можно использовать классический выключатель массы с предусмотренной отдельной кнопкой, которая выводится в салон автомобиля.

Преобразователь напряжения из пункта №5 в обилии продается у китайцев.

При его выборе важно обратить внимание на характеристики по напряжению, а также на наличие гальванической развязки (если подать питание на такой амперметр напрямую, он моментально выйдет из строя).

Альтернатива подключению амперметра в автомобиле (клещи)

В качестве заключения кратко рассмотрим, как можно обойтись без встраивания амперметра (поскольку не так уж и просто это сделать), и измерить интересующие нас токи.

Для измерения токов утечки достаточно обычного мультиметра. Для других измерений понадобятся токовые клещи.

Конечно, их стоимость мало кого обрадует, но поверьте, хороший качественный амперметр с шунтом для автомобиля обойдется не дешевле.

Чтобы измерить токи утечки, необходимо мультиметр включить в режим амперметра с пределом до 10 А, не забыв переставить плюсовой щуп в соответствующий разъем на приборе. Амперметр включается в разрыв между АКБ и одной из отсоединенных от него клемм.

Показания прибора – это и есть токи утечки. Внимание! Описанную процедуру проводить только при выключенном двигателе и электропотребителях.

Запускать двигатель или включать мощную нагрузку (фары, внештатную акустику, печку), пока амперметр находится в цепи – категорически нельзя.

Ну а чтобы измерить ток холодной прокрутки (пусковой ток стартера), заряда и разряда АКБ, потребление энергии приборами, достаточно прикупить токовые клещи. Работать ими очень просто.

Клещами нужно оцепить провод, по которому протекают интересующие нас токи. Например, чтобы измерить пусковой ток, клещи устанавливаются на плюсовой провод, идущий к стартеру.

Остальные параметры можно измерить, установив прибор в местах, в которых устанавливается токовый шунт из описанных в статье способов.

• Схожий материал
• 5 возможных причин почему аккумулятор быстро разряжается на авто
• Плохо крутит стартер: диагностика и устранение причин
• Простые способы проверки высоковольтных проводов зажигания
• Зачем нужно менять тормозную жидкость
• 5 способов проверить амортизаторы автомобиля
• Вибрация при торможении авто: диагностика своими силами
• Правила эксплуатации и мойка машины после покраски кузова
• Кипит аккумулятор: причины и мифы
• Просадки напряжения ВАЗ и на других автомобилях
• Подготовка автомобиля к продаже
• Как лучше настроить магнитолу в автомобиле
• 10 возможных причин почему хрипят динамики в машине
• Советы как снизить расход топлива на автомобиле
• Как правильно подключить любую автомагнитолу к чему угодно
• Как починить магнитолу своими руками
• В АКБ одна «банка» не кипит при зарядке
• Неравномерный износ шин
• Можно ли не снимая клеммы заряжать аккумулятор – мифы и реальность
• Как в машине сделать 220 вольт
• Почему глохнет машина при снятии клеммы с аккумулятора и можно ли так делать

Нужно ли отключать аккумулятор? 10 случаев, когда реально не помешает.

1. Подключение амперметра в автомобиле
2. Как правильно отключать и подключать аккумулятор на машине
3. Плохо ловит радио в машине: возможные причины и способы улучшить прием
4. Можно ли доливать воду в антифриз: мифы и реальность
5. 7 способов как подключить телефон к штатной магнитоле автомобиля
6. 10 причин почему могут греться колеса автомобиля
7. Можно ли подкрашивать номера на автомобиле
8. Принцип работы датчиков давления в шинах и их основные разновидности
9. Срок службы автомобильной резины и как его продлить
10. Как правильно обкатать автомобиль: мифы и реальность
11. Разница между 92-м и 95-м бензином – какой лучше заправлять и почему
12. Как правильно устанавливать светодиоды на машину
13. Гудит ГУР: причины
14. Какая самая экономичная скорость на автомобиле и почему
15. Почему окисляются клеммы на аккумуляторе и как правильно с этим бороться
16. Почему плохо играет магнитола и как улучшить музыку в машине
17. Что выбрать – шипованную резину или липучки
18. Как заряжать кальциевый аккумулятор – мифы и реальность
19. 10 причин почему машину уводит в сторону
20. Как и сколько можно хранить бензин в домашних условиях
21. Обкатка шин – мифы и реальность
22. Где установить видеорегистратор в машине
23. Какие диски лучше – литые или штампованные
24. Полировка кузова своими руками без машинки
25. Нужно ли заряжать новый автомобильный аккумулятор и как правильно это делать
26. Установка и подключение второго аккумулятора в машину
27. История шин Dunlop / Данлоп
28. Самые большие шины Michelin / Мишлен для карьерных самосвалов

Принцип работы амперметра. Вопрос — ИЖ Москвич 412, 1.5 л., 1989 года на DRIVE2

Друзья, привет!

Возник такой вопрос: а каков же принцип работы амперметра в автомобиле, в данном случае в Москвиче?

Понятно, что он измеряет силу тока, проходящую через него. Но как эта сила тока зависит от напряжения аккумулятора?

Бытует мнение, что амперметр куда более информативно показывает общее состояние цепи в автомобиле, чем вольтметр.

Я наблюдал несколько моментов поведения амперметра, и мне стало интересно, почему так происходит и что именно происходит в данный момент (завели машину и смотрим на амперметр, все потребители выключены):— Амперметр полностью уходит в минус (-20) — нет заряда, не работает РР или обрыв ремня (ПРАВИЛЬНО).

— Амперметр стоит на нуле, при подгазовке стрелка слегка отклоняется в плюс — слабая зарядка, нужно искать причину. Или тоже самое происходит в норме при включении всех потребителей, то это просто не справляется генератор. Лечится установкой более мощного.(НЕ ПРАВИЛЬНО. ЭТО НОРМАЛЬНАЯ РАБОТА ГЕНЕРАТОРА, АКБ ПРИ ЭТОМ ПОЛНОСТЬЮ ЗАРЯЖЕНА).

— Амперметр стоит на +13-14, на холостом ходу при включении потребителей слегка отклоняется ближе к нулю, на оборотах возвращается на +13-14 не зависимо от нагрузки на сеть — нормальная работа генератора и РР (НЕ ПРАВИЛЬНО. ЭТО ПРИЗНАК СЕВШЕЙ АКБ.)— Амперметр изначально стоит где-то на +14, при подгазовке полностью уходит в плюс.

С последним пунктом я столкнулся сегодня. Вольтметра под рукой нет, померить заряд нечем. Думал сдох РР — поставил старый запасной, ничего не изменилось. Перед этим занимался изобретением тахометра, часто заводил и глушил двиг, и мог изрядно подсадить акб.

Значит ли это, что акб берет на себя большой ток заряда, потому что разряжена, и поэтому амперметр уходит полностью в плюс? (ДА, ЗНАЧИТ).

Правильно ли я понимаю остальные режимы работы амперметра (НЕ СОВСЕМ ПРАВИЛЬНО, ЧИТАЙТЕ НИЖЕ)? Что вообще значат цифры на нём (-20 0 +20)? Я так понимаю, это амперы (ДА, АМПЕРЫ)? Не много ли 13-14 ампер для заряда акб (ПРИЗНАК РАЗРЯЖЕННОЙ АКБ, БЕРЕТ НА СЕБЯ БОЛЬШОЙ ЗАРЯДНЫЙ ТОК)? Если акб полностью заряжена, будет ли амперметр возвращаться в 0, или такого быть не может (БУДЕТ, И ДОЛЖЕН ВОЗВРАЩАТЬСЯ)?

————————————————————————————————————————————-Добавлено 14.05.2017

В первую очередь хочу выразить благодарность всем, кто откликнулся в комментах, за ценные советы и пояснения!

Значит, купил я мультиметр, оказалось зарядка в норме, но акб сел.Взял у соседа автоматическое зарядное устройство, свой ареометр, купленный еще зимой, и решился таки на обслуживание акб. В общем, она от хронического недозаряда засульфатировалась, упал уровень электролита, плотность 1,15.

Зарядник соседа как раз имеет функцию восстановления акб, в инструкции написано что убирает сульфатацию. Долил дистилированной воды, поставил на ночь. Электролит или кислоту ни в коем случае доливать нельзя, это быстрая смерть акб! Кислота из акб никуда не девается, а оседает в виде сульфатов на пластинах. Об этом масса инфы в инэте и ютубе.

Утром акб был уже полностью заряжен и шел процесс десульфатации. Померил электролит — 1,19, уже лучше, ждем 1,27.

Поставил на машину и понаблюдал за амперметром — после запуска мотора стрелка отклонилась где-то на +10 и в течение нескольких секунд плавно вернулась на 0!

Так что оказалось, что мои наблюдения, описанные выше, неверны! Принцип работы амперметра очень простой: уход в минус — не справляется гена или оборван ремень, уход в плюс — акб разряжен и потребляет зарядный ток, на нуле — всё в норме. Вот как должно быть.В общем процесс десульфатирования акб долгий и нудный, займет не одну ночь, так что будем потихоньку спасать батарею. Вообще, если бы я спохватился сразу, как только начала падать плотность (видно по контрольному глазку на акб), и погонял акб на зарядке, то проблем было бы меньше. А это значит, что пора самому делать свой импульсный зарядник из блока питания компьютера, о чем будет запись в блоге.Всем спасибо, удачи, следите за своими АКБ, и они прослужат вам долго верой и правдой!