過去 12 世紀にわたり、車のバッテリーの最も一般的な用途はエンジンの始動でした。これは、あらゆるタイプの車両に XNUMX ボルトのバッテリーが搭載されている主な理由であり、自動始動/停止などのテクノロジーを使用すると、高品質のバッテリーを搭載することがさらに重要になります。
主要なポイント(要点)
- 現代の車両は、先進運転支援システム、インフォテインメントシステム、常時接続機能などにより、10~15年前の車両に比べて12Vバッテリーに遥かに大きな電力負荷をかけている。
- ストップスタートシステムには、数十万回のエンジン再始動サイクルに耐えられるバッテリーが必要となるが、これは従来の液式バッテリーではすぐに劣化してしまう。
- 電気自動車やハイブリッド車の補助バッテリーは、高電圧接触器や制御モジュールといった安全上重要なシステムに電力を供給する必要があるため、内燃機関車に比べてその健全性がより重要となる。
- テレマティクス、セキュリティシステム、コネクテッド機能などによる寄生負荷により、現代の車両群全体で平均静止電流消費量が大幅に増加している。
- 始動に必要な性能は満たしていても、持続的な電気負荷に対応できる予備容量が不足しているバッテリーは、実際の使用環境では早期に故障する。
- 始動時の負荷試験だけでなく、定期的な導電率試験を行うことが、始動時の需要は満たしているものの、予備容量の確保に失敗しているバッテリーを特定する唯一の方法です。
ただし、12 ボルトのバッテリーを搭載する理由はそれだけではありません。また、長年の理由に加えて、最近の車載技術の発展により、予期せぬ故障を防ぐために車のバッテリーを良好な状態に保つことが求められています。これにより、バッテリー診断についての考え方も変わります。
自動車バッテリーの非起動アプリケーション
車のバッテリーの機能に関するオンライン検索結果は、始動関連の説明が大半を占めています。しかし、それはいくつかの理由を全体像から除外しており、おそらくそれらはスターターを再始動するのと同じくらい重要です。
エンジンを停止した状態でのアクセサリー電源
自動車の黎明期から、電気システムに接続されているエンジンを停止した状態でも動作できるものはすべて、蓄電された電力を消費する可能性があり、消費することになります。パワー ウィンドウ、ヒーター ファン、インフォテインメント システム、ライトなどのアクセサリは通常、エンジンがオンのときはオルタネーターから電力を受け取りますが、エンジンが作動していないときはバッテリーの予備から電力を供給します。そして、自動車に搭載されるコンピューターの数が増えるにつれて、自動車が「スリープ」している間でも追加の描画が発生します。
急速充電
Auto Start-Stop テクノロジーを搭載した車両では、始動サイクルが約 3 倍になります。バッテリーがすべてのクランキングに対応できる場合でも、バッテリーの予備容量とアンペア数を補充するのに十分な速さでオルタネーターからの充電を受け入れることができなければなりません。ここでは高レート充電の受け入れが要件であり、バッテリーの能力が低下すると、車両が停止時にスタート/ストップサイクルを開始するのに十分な残存容量がないため、燃費が悪化します。
電圧調整
過充電は車に悪影響を与えることで知られており、特に回路の損傷やコンピューターモジュールの問題を引き起こします。バッテリーは電圧をある程度調整するように機能し、車内にイライラする診断が難しい電気的問題を引き起こす可能性のある電圧スパイクを防ぎます。
オルタネーターの状態
ジャンプスタートしたエンジンの大きな音は、オルタネーターがバッテリーの充電を猛烈に補充しようとしている音です。クランキングの状態や予備容量が低下したバッテリーの場合、オルタネーターは始動と始動の間で通常よりも激しく動作し、同時に車の残りの電子機器に必要な電力を供給します。追加のストレスにより、予期せぬ障害が発生する可能性があります。
EVの非駆動システム
そして、完全な電気自動車の場合、12 ボルトのバッテリーは明らかに始動にはまったく使用されません。その役割は、アクセサリ、安全システム、照明に電力を供給することです。 EV の大型バッテリー パックが推進力を担い、その電力の一部を変換して 12 ボルト バッテリーを充電します。 12 ボルトのバッテリーが標準に達していない場合、EV の動作に影響を与える可能性があります。
それはバッテリー診断にとって何を意味しますか?
ダッシュボードの電圧計をひと目見ただけでは、最良の状態でもバッテリーの状態を正確に判断できるわけではありませんし、今でもそうではありません。同様に、電圧関連コードのスキャン ツールをチェックしたり、充電速度を監視したりすると、バッテリが良好な状態にあるという誤った確信が得られる可能性があります。
今日の技術者、フリート管理者、および車両所有者にとって、バッテリーが良好な状態であるか交換する必要があるかを判断するには、より高度なバッテリー診断を使用する必要があります。その理由は次のとおりです。
電圧テストだけでは不十分
硫化が進んだバッテリーは肉眼では見えず、完全に通常の 12.6 ボルトまたは 12.7 ボルトまで充電できます。電圧はエンジンがその瞬間にクランクオーバーするかどうかを示す重要な指標ですが、電圧は XNUMX つのデータ ポイントのみを提供します。クランキング時間の長ささえ考慮されていません。
OBDII スキャン ツールのマルチメーターを使用して電圧をチェックすると、クランキング状態チェックの重要な情報が見逃されます。特にバッテリーの定格に関連するため、クランキングアンペア数を知る必要があります。
予備容量 これまで以上に重要です
エンジンを切ってラジオを聴くこと、ヘッドライトを点灯して暗闇の中でキャンプ場を設営すること、機器の充電やコンプレッサーの使用に 12 ボルトのコンセントを使用することは、昔も今も同じように一般的です。バッテリーの予備容量から電力を供給するため、バッテリーが弱っていると短時間で消耗する可能性があります。近年の車両では、リザーブ容量によって、停止時にオートスタート/ストップが行われるかどうか、および一度にエンジンが停止し続ける時間が決まります。
予備容量は、プロセス中にバッテリーに負荷がかかっている場合にのみテストされます。これはほとんどのバッテリーテストの構成要素ですが、たとえクランキングの状態がチェックされていても、予備容量の結果に注意を払うことがこれまで以上に重要です。
充電受付 評価されるべきだ
ほんの 10 年前、事実上すべての車両のエンジンは始動してから目的地に到着するまで常に稼働しており、オルタネーターからゆっくりと系統的にバッテリーを充電することができました。今日の車両には、充電速度が遅いという贅沢はもうありません。 Auto Start-Stop を使用すると、XNUMX 回の XNUMX 分の通勤で XNUMX 回以上の始動サイクルが必要になる可能性があり、バッテリーはより高速でより高いレートの充電に対応できる必要があります。このため、AGM および EFB バッテリーがこれらの用途に使用されます。
EFB および AGM バッテリーの充電受け入れ率が評価されていない場合、最終的にバッテリーの充電量が不足していることが判明する可能性がある領域を見落としたり、始動/停止機能に問題が発生したりする可能性があります。これはバッテリーの状態を構成する要素であり、これまで以上に広く普及しており、重要です。
販売店は、始動時だけでなく、バッテリーの状態に関するあらゆるテストを実施できる設備を備えているべきです。Midtronics DCA-8000のように、 CCAやRCに加え、充電受容性を含むバッテリー全体の状態をチェックできる診断機器を用意してください。
よくある質問
なぜ現代の車両は、古い車両よりもバッテリーに多くの性能を必要とするのでしょうか?
現代の車両は、数十個の制御モジュール、先進運転支援システム、大型インフォテインメントスクリーン、シートヒーターとシートクーラー、アクティブサスペンション、常時接続のテレマティクスシステムなどを搭載しており、これらすべてが12Vバッテリーで駆動している。2024年型車両の電気負荷は、停車時でさえ2005年型車両の何倍にもなる。
予備容量とは何ですか?また、なぜそれが重要なのでしょうか?
予備容量(RC)とは、満充電されたバッテリーが25アンペアの電流を10.5V以下に低下させるまで、どれだけの時間その電流を維持できるかを示す指標です。現代の車両は連続的な電気負荷が高いため、予備容量はコールドクランキングアンペア(CCA)よりも重要視されることがよくあります。エンジンの始動は問題なくできても、RCが低いバッテリーは、オルタネーターが電力供給に追いつかず、顧客を立ち往生させてしまう可能性があります。
ストップ&スタート機能はバッテリー寿命にどのような影響を与えますか?
ストップスタートシステムは、走行サイクルごとにエンジンを数十回も再始動させます。再始動のたびに、かなりの放電が発生します。従来の液式バッテリーはこのような用途には適していません。AGMバッテリーが必要なのは、頻繁な充放電サイクルによって液式バッテリーが劣化する原因となるサルフェーション(硫酸鉛の結晶化)を起こさずに、ディープサイクルに対応できるからです。
電気自動車の補助バッテリーの需要が他と異なる点は何ですか?
電気自動車(EV)では、12V補助バッテリーが、トラクションパックと駆動系を接続する高電圧コンタクタ(スイッチ)を作動させる制御システムに電力を供給します。補助バッテリーが故障すると、トラクションパックが満充電の状態でも車両が始動しない可能性があります。そのため、補助バッテリーの状態は内燃機関車(ICE)よりも安全上非常に重要です。xLVS -9000は、この診断作業のために特別に設計されています。
現代の自動車用バッテリーはどのくらいの頻度で点検すべきでしょうか?
少なくとも、定期点検のたびに実施してください。現代の車両は電気負荷が高く、充放電サイクルも激しいため、バッテリーの劣化は従来の「3~5年ごとに交換」という目安よりも早く進む可能性があります。DSS -5000のようなツールを使用すれば、迅速かつ正確な結果が得られるため、あらゆる車両のテストが現実的に行えます。
バッテリーは目視検査に合格しても、実際には故障している可能性があるのでしょうか?
まさにその通りです。バッテリーは見た目はきれいで、満充電電圧を維持し、エンジンを確実に始動できる場合でも、予備容量や内部伝導率が著しく低下していることがあります。伝導率テストはこのギャップを検出します。駐車場で故障するバッテリーの多くは、前回の点検時に目視検査で「合格」とされていたのです。