這個冬天不像冬天,時序入春了才冷吱吱的!天冷電瓶效能降低,這幾天履見社區有車刁在車庫發不動(NOTE: 概略上當氣溫80℉時電瓶放電效能為100%, 32℉時約65%, 0℉時約40%)) w8 e. n9 H1 p9 _% `
想起七八年前,眼未花手未抖時曾糊了個勞作,當年分享在車友論壇也自用。至今,它仍忠實的預警電瓶效能,讓獨自常跑荒郊野的我們,未曾再遇沒電刁車的囧況。挖出舊文.....也分享給有需要的芳鄰!5 [; P+ B+ G- ^# u H
3 F2 I: c2 k) l! m* Z v=====以下為當年舊文複貼===== 6 M P9 `. X: _' [# t* X7 T9 ?! q+ [; G; M+ b3 P
理想電壓源,其內阻趨近於0;隨負載可依歐姆定律:電位不變下;供給無窮的電流. + V2 y8 l0 Z' ~' q$ l' V4 x6 q但,現實中卻不然,實務上使用的各類電壓源都是有限的,當超過其供給電流額限時,即拉低了電源電位;以平衡歐姆定律,此即負載效應(Loading Effect) 。6 {4 R7 \- `' `3 j5 F
汽車內之電瓶亦然,縱使電解液比重正常、空載時電壓正常,但隨使用的長久;其極板間硫化程度;而使內阻漸升;換言之即儲放電效能衰退,而終致無法供給起動馬達足額的龐大電流,而告壽終!: v3 K: S' a. l& {) w* Y, b
8 D! {" O, r R" t傳統的電瓶效能(放電)測試,即是一咖大鐵箱(下圖左),內置有高功率的大負載,藉待測電瓶對負載放電時量測其電位降,以判斷其放電實力亦謂之效能!這種測試儀器缺點是笨拙,且因屬耗能測試,故時間不可過長(測試電流很大). 但不失是個簡單又可靠的方法!目前新穎的專業電瓶測試儀(下圖右),LCD液晶面板顯示:壽命、CCA、內阻…..看似好神, 實則它只是量測電瓶的內阻,得知內阻後,再藉由使用者輸入的電瓶規格,”推論”出CCA、壽命等數據!但這類儀器並非以開爾文四線連接,故內阻量測也不是非常準,且其它輸據又屬推論值,故參考就好,勿盡信之。1 z D. L; N6 ]* E' |
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' n, V e8 H+ x' L) z6 {前陣子看到阿本仔這產品的動畫,覺的這點子真不錯! 3 d s5 M) ~ w% C ~( ^8 `4 K藉啟動時,判讀起動馬達負荷下(如同電瓶放電測試機內負載)的電瓶電位降,來評估電瓶的壽命!這不就如同傳統的電瓶測試機一樣. 簡單卻又不失可靠!# R2 p6 K% x) G$ r* z. A
雖然,電瓶有大有小,車款也百百種,但每顆電瓶的主要天命不就是侍奉自身車上啟動馬達的嗎!所以,這樣的評判條件,極具實用性.也適用於各大小不一的車款,而啟動時的耗能,又是必要之惡,藉此時機來判讀電瓶放電實力,真是巧思。 % N( E" i* w/ {- q0 E* p0 g! H0 R5 p& e# }
) d n: J( Z+ u8 [9 S/ m$ u: q上面日文聽瞴??!!、看瞴??!!…….me too, 但單看圖也大致能意會其訴求的重點了.; ]5 N7 ~1 ?) \: W8 W
抉取其要義,以下二圖說明之 (該圖轉載自南台科大)) S t" J7 U+ y; u6 ] Z
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上圖是電瓶上電壓,下圖是電瓶之輸出電流 ' D* p B8 w# c P. T& d標示1.處為啟動瞬間,因馬達處於靜止狀態.此時暫態電流最大;故電瓶電位被拉到最低!1 V4 X5 S3 s4 T% P X
標示2.處為馬達開始轉動且有了慣性;電流為馬達常態工作電流,但電流頗高,還是對電瓶產生電位降! ) q0 q0 Z6 ]$ e% i' t2 C$ s標示3.處為順利啟動後;此時電流為負值(發電機流入電瓶),因為發電機開始作動(電位高於電瓶),除了供給車上必要電力外,且對電瓶充電! ( L8 I: l# `5 Q$ z: t7 y3 x從這2張電流、電壓圖,我們也可算出這枚電瓶內阻=(12.4-10.4)/408=4.9mΩ ' h% F' Y5 H- ~ B7 s; p: p1 I 3 I8 X5 e8 }6 h$ Z4 [+ Y9 s: o. {$ j" s
盡信書,不如無書!!5 w, s- |2 k& |# _
書上寫的,產品說的,老輸講的…..往往為了僝述理念,而將之理想化、簡易化、或極端化….8 r2 ^' H8 ^- c; o6 C9 g: y0 ?
為取得確切的數據,眼見為憑.還是得要實況操作一下….. ' z3 a o! A6 T: f) A( G! q0 K從垃圾堆翻出台可裝電池,又有簡易儲存功能的示波器,便於擺置在車上1 d6 H, R# a6 i- n( f! X
克難的開工胡搞了… & q2 f+ N1 v& a6 C, c: S ! ?% R+ A& s& h( q2 Q6 Q+ a: F. r, l( i1 u- L
車體:2001年GV2.0 4X4(未更換過啟動馬達)( d3 {- T* S l5 C: Y" X
電瓶:GS 全密封式75D23(新品,距量測時使用未滿一個月) 1 p. R# e0 U3 Z N9 K" r7 i* \1 G& e2 a: y
標示A段: 電瓶在微負載下的輸出電位12.4V(KEY已在ON位置;故汽油幫浦等電器已作動,但對電瓶不是很大的負荷)5 b* b2 Q4 o- h, `) [
標示B點: 啟動的瞬間,馬達尚處靜置狀態;最大靜摩擦;此時暫態的耗電最劇,故電瓶電位被狂拉到9.2V+ q# }7 Q% P! R4 I
標示C段: 當馬達開始轉動;耗電流由最大的剛起動暫態直慢慢減低至正常運轉的常態值,電瓶電位也因負荷的減緩而斜斜的上昇中- h f0 D/ ^2 t" b. p' o
標示D段: 當馬達正常且等速的運轉下,其常態的耗電流驅於恆定,這時對電瓶的負荷將電瓶電位拉到11.2V; B! F5 Q+ n" \/ c: ^* Q0 j& l
標示E段: 順利啟動引擎後,發電機也隨之作動.此時發電機的產生電位13.6V高於電瓶,車上電系由發電機供電外,電瓶也是發電機的負載之一(充電中)7 ?# J' D* \! w0 U+ @
由時間軸來看,啟動至引擎運作約耗時1sec, ~! _& I3 }8 E3 v1 `
3 j; o% A1 `1 Z1 c5 J5 b7 Z+ X 7 y% g8 W1 E4 T7 ?有新品電瓶的啓動狀態,也要有老舊電瓶來對照一下) u4 o( Y4 L& U/ P3 i
車體:同上。) D( a, ]' I" h
電瓶:不知品牌密封式46B24(二手,但接手後已被我用了4年以上;於露營時使用)0 I, W3 l9 Q, ?$ c$ t
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標示A段: 電瓶在微負載下的輸出電位12V(KEY已在ON位置;故汽油幫浦等電器已作動,但對電瓶不是很大的負荷) * G, W+ }- Z% t標示B點: 啟動的瞬間,很離譜的被拉至4V,已遠低於CCA測試規範中的最低7.2V# b- x" @. E( q2 S) n+ Q$ E7 ~2 a5 Z
(NOTE: CCA為電瓶在氣溫0℉時;放電30sec,電位尚在7.2V時的最大電流) $ R# t' ]* o9 R4 E0 }標示C段: 很神奇的這頻死的電瓶竟也使馬達開始轉動;由這段上升的電位波形中,可知道它努力的喘了幾下,如果天冷,電瓶效率較差時;可能就沒這麼幸運了 , l# ]# M5 [% Q; g8 v2 n7 o標示D段: 當馬達正常且等速的運轉下,其常態的耗電流驅於恆定,這時馬達對電瓶的負荷下將電瓶電位拉到8V : V' f) A) N* r3 X標示E段: 順利啟動引擎後,發電機也隨之作動.此時發電機的產生電位14V2 K9 i' ^0 [$ c! F
對照於新電瓶的13.6V有可能是引擎轉速、發電機效率…..但也有可能是因;此枚電瓶內阻較高;發電機的負荷較輕;故發電機電位得以升高些,所以行駛中車上電壓都正常的高,有時不見得是好事;而是警訊!% H" m6 D) K9 V0 {) @( p& D- ] R
由時間軸來看,約耗時1.4X sec這枚瀕死的電瓶還是幸運的把車發動了- ^4 O7 ? d9 \2 X: ?) c# r6 w
本文章最後由 ddddnet 於 2017-3-3 12:47 編輯 % r0 }+ d$ A/ u! e' I
旅行的人 發表於 2017-3-3 09:16 ! S& C5 v& F' |8 F
很好奇。兩顆 IC 是什麼型號?
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當年,為了方便讓車友仿製。故捨μP,採易於購買取得的標準IC。+ m K" f. a8 r7 }
說實在的,用標準IC去兜,比寫uP還更傷腦筋..... 4 e/ f( ~; m s$ n' y/ F1 B) _U1=3914 , U2=4044 + l ?4 O) r6 }: A, M6 h8 I. Y- o2 x: p5 x% D