Як знайти витік струму в автомобілі

Багатьом автолюбителям знайома така ситуація: підходиш вранці до свого «залізного коня», повертаєш ключ запалювання, а стартер не крутиться, двигун не заводиться або заводиться, але з великими труднощами. У запущеному випадку і електромеханічні замки не спрацьовують, доводиться відкривати вручну, так як сигналізація відключена ... Але ж учора ввечері все було в порядку! Виною всьому розряд акумуляторної батареї, який викликаний великою витоком струму в електрообладнанні. Як перевірити витік струму на автомобілі мультиметром, при яких значеннях варто бити тривогу, і що можна зробити - поговоримо про це в статті.

Причини і наслідки

Для початку необхідно розібратися, що таке автомобільний АКБ. Як і будь-який інший акумулятор - це хімічне джерело струму, що має електричну ємність, значення якої зазвичай наноситься на етикетці батареї. Вимірюється вона в ампер-годинах (А · год).

Ємність АКБ вимірюється в ампер-годинах і показує яким струмом відбуватиметься розряд автомобільного акумулятора

Фактично ємність визначає кількість електричної енергії, яку може віддати повністю заряджений акумулятор. Витік струму являє собою струм, споживаний від батареї. Припустимо, у нас серйозне коротке замикання в автопроводке, і струм витоку становить 1 А. Тоді наведений як приклад акумулятор на 77 А · год розрядиться за 77 годин. В ході використання ресурс батареї і її ефективна ємність зменшуються, тому стартеру може не вистачати пускового струму вже при розряді АКБ наполовину (в холодну пору до 75%). З такою витоком можна вважати, що через добу завести авто з ключа стане практично неможливо.

Головна неприємність полягає в глибокому розряді акумулятора. При отриманні енергії з АКБ, сірчана кислота, яка входить до складу електроліту, поступово перетворюється в солі свинцю. До певного моменту цей процес є оборотним, так як подібне відбувається при заряді акумулятора. Але якщо напруга в осередках опускається нижче певного рівня, електроліт утворює нерозчинні сполуки, що осідають на пластинах у вигляді кристалів. Ці кристали ніколи не відновляться, але будуть зменшувати робочу поверхню пластин, приводячи до збільшення внутрішнього опору батареї, а, значить, до зменшення її ємності. Зрештою, доведеться купувати новий акумулятор. Небезпечним розрядом вважається напруга нижче 10,5 В на клемах АКБ. Якщо ви принесли додому на зарядку автомобільний акумулятор і побачили більш низьку напругу, настав час бити на сполох і терміново розбиратися з витоком!

Крім того, витоку, викликані короткими замиканнями або розплавленої ізоляцією проводки при досить великих токах можуть призвести не просто до псування АКБ, а й до займання. Дійсно, новий автомобільний акумулятор здатний віддавати протягом невеликого періоду часу сотні ампер, які за законами фізики можуть привести до плавлення і займання за кілька хвилин. Старі батареї можуть закипіти або вибухнути при постійній підвищеному навантаженні. Гірше того - все це може статися абсолютно випадково в будь-який час, наприклад, вночі на парковці.

Електрична система автомобіля являє собою комплекс складних електронних систем, з'єднаних між собою

Після розгляду всіх неприємних наслідків струму витоку варто розібратися і в його причинах. Раніше, за часів карбюраторних автомобілів з мінімумом електроніки нормальним струмом витоку вважалося повне його відсутність. У тих машинах просто не було чому споживати струм з батареї, коли запалювання було відключено. Сьогодні все змінилося: будь-який автомобіль просто напханий різною електронікою. Це можуть бути як штатні пристрої, так і встановлені водієм згодом. І хоча вся сучасна електроніка під дружне хід екологів з гаслами про енергозбереження підтримує спеціальні «сплячі» режими або режими очікування з дуже низьким споживанням енергії, якась кількість струму споживається черговими ланцюгами. Тому невеликі значення струму витоку (до 70 мА) є нормою.

З заводського обладнання в автомобілі в нормі постійно споживають певну кількість енергії наступні девайси:

Діоди в випрямлячі генератора (20-45 мА);
Магнітола (до 5 мА);
Сигналізація (10-50 мА);
Різні комутуючі пристрої на базі реле або напівпровідників, бортовий комп'ютер двигуна (до 10 мА).

У дужках вказані максимально допустимі значення струму для справного обладнання. Компоненти з несправністю можуть різко збільшити своє споживання. Про виявлення та усунення таких компонентів ми поговоримо в останній частині, а поки наведемо список встановлюваних водіями додаткових пристроїв, які часто можуть додати до витоку ще добру сотню міліампер:

Позаштатна магнітола;
Додаткові підсилювачі і активні сабвуфери;
Противоугонка або друга сигналізація;
Відеореєстратор або радар-детектор;
GPS-навігатор;
Будь-яке обладнання з харчуванням через USB, підключений до прикурювача.

Як перевірити витік струму в автомобілі

Перевірити загальну витік струму по лінії 12 В машини дуже просто: потрібно включити мультиметр в режимі амперметра в розрив між акумулятором і іншою мережею автомобіля. Двигун при цьому повинен бути заглушений і не можна робити ніяких маніпуляцій з запалюванням. Величезні пускові струми стартера однозначно приведуть до пошкодження мультиметра і опіків.

Це важливо! Перед тим як приступати до роботи з мультиметром, рекомендується ознайомитися з навчальною статтею по роботі з приладом.

Розглянемо процес більш детально:

Відключаємо запалювання і всі додаткові споживачі.
Добираємося до акумулятора і за допомогою відповідного гайкового ключа відкручуємо у нього мінусову клему.
Мультиметр переводимо в режим амперметра постійного струму. Ставимо максимальна межа вимірювання. На більшості типових вимірювачів це або 10, або 20 А. Підключаємо щупи в відповідним чином промарковані гнізда. Врахуйте, що в режимі амперметра опір «тестера» дорівнює нулю, тому, якщо ви за звичкою торкнетеся щупами двох клем батареї, то отримаєте коротке замикання.

Для вимірювання струму витоку необхідно включити мультиметр в режим вимірювання постійного струму

Це важливо! Не користуйтеся роз'ємом з написом «FUSED». Цей вхід мультиметра захищений плавким запобіжником, зазвичай на струми 200 або 500 мА. Струм витоку нам заздалегідь невідомий і може бути набагато більше, що призведе до виходу з ладу запобіжника. Напис «UNFUSED» говорить про відсутність запобіжника в цій лінії.

Тепер приєднуємо щупи в розрив: чорний до мінуса на батареї, червоний - до «масі». Для деяких старих вимірювачів полярність може відігравати важливу роль, однак на цифровому приладі це не має значення.

Найбільш безпечно проводити вимірювання від'єднавши мінусову клему, але допустимо і використання «плюса»

Дивимося на показання приладу. На зображенні вище ми можемо спостерігати результат в 70 мА, що цілком укладається в норму. А ось тут вже варто задуматися, 230 мА - це багато.

Якщо вся електронна апаратура дійсно відключена, то значення струму в 230 мА говорить про серйозні проблеми

Важлива тонкість: після замикання бортовий ланцюга мультиметром, в перші пару хвилин струм витоку може бути дуже великим. Пояснюється це тим, що знеструмлені прилади тільки що отримали харчування і ще не були прийняті в режим енергозбереження. Щільно тримайте щупи на контактах і почекайте до п'яти хвилин (можна скористатися щупами з «крокодилами», щоб забезпечити надійне з'єднання на такий тривалий час). Швидше за все, струм поступово впаде. Якщо ж високі значення залишаються, проблема з електрообладнанням однозначно існує.

Нормальні значення струмів витоку різняться для різних ТС. Орієнтовно це 20-70 мА, але для старих автомобілів вони можуть бути відчутно більше, так само як і для авто вітчизняного виробництва. Сучасні іномарки взагалі можуть споживати на стоянці лічені одиниці міліампер. Найкраще скористатися інтернетом і з'ясувати, які значення для вашої моделі є прийнятними.

Як знайти струм витоку

Якщо вимірювання виявилися невтішними, доведеться шукати «винуватця» високого споживання енергії. Розглянемо спочатку несправності штатних компонентів, які можуть привести до високого струму витоку.

Діоди на випрямлячі генератора не повинні пропускати струм в зворотному напрямку, але це тільки в теорії. На практиці, вони мають невеликий зворотний струм, порядку 5-10 мА. Оскільки діодів в мосту випрямляча чотири штуки, звідси отримуємо до 40 мА. Однак з часом напівпровідники мають властивість деградувати, ізоляція між шарами стоншується, і зворотний струм може збільшитися до 100-200 мА. В такому випадку допоможе тільки заміна випрямляча.
Магнітола має спеціальний режим, в якому вона практично не споживає потужності. Однак, щоб вона входила в цей режим і не розряджала АКБ на стоянці, її необхідно підключати правильно. Для цього використовується сигнальний вхід ACC, який слід підключити до відповідного виходу з замку запалювання. Рівень +12 В з'являється на цьому виході тільки тоді, коли ключ вставлений в замок і трохи повернутий (положення ACC - «аксесуари»). При наявності сигналу ACC, магнітола знаходиться в режимі очікування і може споживати досить багато струму (до 200 мА) при цьому будучи виключеною. Коли водій, ідучи з машини, витягує ключ, сигнал ACC пропадає, і магнітола переходить в сплячий режим. Якщо лінія ACC на магнітоли не підключена або замкнута на +12 В харчування, то пристрій завжди знаходиться в режимі очікування і споживає багато енергії.
Сигналізації та іммобілайзери починають споживати занадто багато через несправні датчиків, наприклад, заклинили кінцевиків на двері. Іноді «апетити ростуть» через збій в програмному забезпеченні (прошивці) пристрої. Наприклад, контролер починає постійно подавати напругу на котушку реле. Залежить від конкретного пристрою, але може допомогти повне відключення і скидання пристрою, або перепрошивка.
Різні комутуючі елементи, такі як реле або транзистори теж можуть створювати підвищене споживання. В реле це можуть бути «заліпшіе» від бруду і часу контакти. Транзистори мають мізерним зворотним струмом, але при пробої напівпровідника його опір стає рівним нулю.

У 90% випадків проблема лежить не в стандартному обладнанні автомобіля, а в нештатних пристроях, підключених самим водієм:

На «нерідну» магнітолу поширюється все той же правило підключення лінії ACC, що і на штатну. Дешеві неякісні магнітоли можуть ігнорувати цю лінію зовсім і залишатися в звичайному режимі, споживаючи велику потужність.
При підключенні підсилювачів необхідно також дотримуватися вірну схему підключення, тому що вони теж мають сигнальну лінію управління живленням і енергозбереженням, яка управляється зазвичай магнітолою.
Тільки що змінили або додали охоронну систему, і вже на наступний ранок акумулятор був розряджений «в нуль»? Проблема однозначно в ній.
У деяких автомобілях гніздо прикурювача не відключається навіть при виключенні запалення. І якщо через нього запитані будь-які пристрої (наприклад, той же відеореєстратор), то вони продовжують давати відчутну навантаження на АКБ. Не варто недооцінювати «маленьку коробочку з камерою», деякі з них мають споживання в 1 А і більше.

Приладів в сучасній машині дійсно безліч, але є дієвий спосіб пошуку «ворога». Він полягає у використанні розподільної коробки з запобіжниками, яка є в кожному авто. На неї приходить шина +12 В з акумулятора, а вже від неї розходиться проводка до всіляких споживачам. Процес полягає в наступному:

Мультиметр залишаємо все в тому ж підключеному положенні, як при вимірюванні струму витоку.
Знаходимо розташування блоку запобіжників.

Блоки запобіжників найчастіше розташовуються в моторному відсіку і в салоні під панеллю приладів

Тепер по черзі витягаємо кожен із запобіжників, стежачи за показаннями мультиметра. Якщо свідчення не змінилися - ставимо назад на те саме місце і переходимо до наступного. Помітне падіння показань приладу говорить про те, що саме на цій лінії знаходиться проблемний споживач.
Справа залишається за малим: по електричній схемі автомобіля з документації знаходимо, за що відповідає той чи інший запобіжник, і куди від нього йде розводка. Там же і знаходимо кінцеві пристрої, в яких полягала проблема.

Ви перебрали все плавкі запобіжники, а струм так і не змінився? Тоді варто шукати проблему в силових ланцюгах автомобіля, до яких підключається стартер, генератор і система запалювання двигуна. Точка їх підключення залежить від авто. На деяких моделях вони розташовуються прямо поруч з АКБ, що безумовно зручно. Залишається тільки почати відключати їх все по черзі і не забувати відслідковувати показання амперметра.

Силові ланцюги рекомендується перевіряти в саму в останню чергу

Можливий ще один варіант: знайшли проблемну лінію, але з підключеними споживачами все в порядку. Розберіться в самій проводці по цій лінії. Найбільш часто зустрічаються ситуації: оплавилася ізоляція проводів через спеку або нагрівання двигуна, є контакт з корпусом авто (який є «масою», тобто мінусом харчування), в з'єднувальні елементи потрапила бруд або вода. Вам потрібно локалізувати це місце і усунути несправність, наприклад, замінивши дроти або очистивши і просушити постраждалі від забруднень блоки.

Проблему витоку струму в автомобілі не можна залишати без уваги. Будь-яке електрообладнання - це завжди пожежонебезпека, особливо в машині, адже тут же знаходяться і горючі речовини. Закриваючи очі на підвищене споживання, вам як мінімум доведеться витратитися на новий акумулятор, а найгірше, що може статися - загоряння або навіть вибух в автомобілі.

Якщо стаття здалася вам незрозумілою, або у вас немає достатньої кваліфікації по роботі з електрообладнанням - краще довірити роботу професіоналам СТО.