Multimetr w diagnostyce hulajnogi — jakie napięcia mierzyć i co oznaczają wyniki

[kukirin.info]

Poradniki o pomiarze napięcia w hulajnodze multimetrem zwykle kończą się na „zmierz napięcie baterii i sprawdź, czy jest w normie”. Problem w tym, że nikt nie mówi, jaka to norma. Ten wątek zbiera w jednym miejscu wartości odniesienia dla każdego punktu pomiarowego: akumulator, czujniki Halla, manetka, wyjście kontrolera. Przy każdej liczbie jest źródło i jej status.

Jaki multimetr wystarczy​

Wg opracowania serwisowego zbotic.in minimalne wymagania do diagnostyki napędu to:

• pomiar napięcia stałego do 100 V (obsłuży układy 48–72 V),
• brzęczyk ciągłości do szybkiego wyszukiwania przerw w przewodach,
• pomiar prądu stałego,
• obudowa na tyle mała, żeby dało się mierzyć w terenie.

Ważna zasada z levyelectric.com: rezystancję uzwojeń silnika mierzy się po odłączeniu silnika od kontrolera, bo inaczej odczyt zafałszują obwody kontrolera. Napięcia na czujnikach Halla mierzy się przy podpiętym silniku.

1. Akumulator — jak zmierzyć baterię hulajnogi​

Pomiar robimy bezpośrednio na zaciskach wyjściowych pakietu, na postoju. Punktem odniesienia jest napięcie pojedynczego ogniwa Li-ion (wg levyelectric.com):

Napięcie na ogniwo	Stan
ok. 4,2 V	pełne naładowanie
3,6–4,1 V	częściowe naładowanie
poniżej 3,5 V	wymaga ładowania
poniżej ok. 2,5 V	głębokie rozładowanie, BMS odłącza wyjście

W przeliczeniu na cały pakiet (przeliczenie z materiałów serwisowych):

Pakiet	Modele KuKirin (wg specyfikacji producenta)	Pełny	Głębokie rozładowanie
36 V (10S)	S1 Max, S3 Pro	ok. 42,0 V	poniżej 30 V
48 V (13S)	G2, G2 Pro, T3, A1, M4 Max, G1 Pro, C1 Pro	ok. 54,6 V	poniżej 38 V

Pakiet 52 V (14S) — wg specyfikacji producenta taki ma G3 (52 V / 18 Ah) — w pełni naładowany daje ok. 58,8 V. G4 ma wg producenta pakiet 60 V / 20 Ah; tu obowiązują te same progi na ogniwo.

Najważniejsza rzecz przy hulajnodze, która „nie ładuje się i nie daje znaku życia”:

When a lithium-ion battery is discharged below approximately 2.5V per cell, the BMS disconnects the output, and in this state the battery appears completely dead and most chargers can't detect it. Measure battery voltage directly at the output terminals—a reading below 30V on a 36V pack (or below 38V on a 48V pack) indicates deep discharge.

Tłumaczenie: „Gdy akumulator litowo-jonowy zostanie rozładowany poniżej około 2,5 V na ogniwo, BMS odłącza wyjście i w tym stanie akumulator wygląda na całkowicie martwy, a większość ładowarek go nie wykrywa. Zmierz napięcie bezpośrednio na zaciskach wyjściowych — odczyt poniżej 30 V dla pakietu 36 V (albo poniżej 38 V dla pakietu 48 V) oznacza głębokie rozładowanie.” — escooterhaven.com

Pełną tabelę stanu naładowania dla 48 V rozpisaliśmy w wątku Napięcia w pakiecie 48 V.

2. Ładowarka​

Napięcie mierzymy na wyjściu ładowarki bez podłączenia do hulajnogi. Powinno odpowiadać napięciu znamionowemu ładowania pakietu. Zero na wyjściu = winna jest ładowarka, nie bateria.

3. Akumulator pod obciążeniem​

Napięcie na postoju może być w normie, a hulajnoga i tak gaśnie przy mocnym przyspieszeniu. Gwałtowny spadek napięcia pod obciążeniem oznacza zużyte ogniwa i wysoką rezystancję wewnętrzną pakietu; stabilne napięcie kieruje podejrzenie na kontroler. Procedurę pomiaru opisaliśmy w wątku Hulajnoga gubi moc przy przyspieszaniu.

4. Czujniki Halla w silniku​

Procedura wg zbotic.in: multimetr na napięcie stałe, zakres 10 V, kontroler włączony, silnik nie pracuje. Mierzysz każdy przewód sygnałowy względem masy i powoli obracasz koło ręką.

Odczyt na przewodzie sygnałowym	Co oznacza
przeskakuje między ok. 0 V a 5 V	czujnik sprawny
cały czas 0 V	czujnik zwarty do masy albo przerwa w przewodzie
cały czas 5 V	czujnik zwarty do plusa albo zwarcie z zasilaniem

W typowym złączu 6-pinowym pin 1 to masa, pin 2 zasilanie 5 V, piny 3–5 to sygnały A, B, C. Kolory przewodów różnią się między producentami, a odwrotne wpięcie złącza może podać 5 V na masę i od razu zniszczyć czujniki. Objawy uszkodzonego Halla: osobny wątek.

5. Manetka gazu​

Typowo sygnał wynosi ok. 0,8–1,0 V w spoczynku i rośnie do ok. 4,0–4,3 V przy pełnym wychyleniu. Uwaga: to wartości ogólne z materiałów serwisowych, dla konkretnych modeli KuKirin niepotwierdzone. Pewna jest zasada: napięcie ma rosnąć płynnie, bez skoków. Szczegóły w wątku manetka na czujniku Halla.

6. Wyjście kontrolera na fazy silnika​

Use the multimeter to measure voltage between the motor output wires while gently twisting the throttle; the voltage should increase smoothly. No change or erratic readings indicate a faulty controller.

Tłumaczenie: „Zmierz multimetrem napięcie między przewodami wyjściowymi do silnika, delikatnie kręcąc manetką; napięcie powinno rosnąć płynnie. Brak zmian albo chaotyczne odczyty wskazują na uszkodzony kontroler.” — gyroorboard.com

Zanim sięgniesz po multimetr, zrób test bez narzędzi opisany przez macfoxbike.com: przy wyłączonym zasilaniu obróć koło ręką. Jeśli idzie ciężko albo szarpie skokowo, to mocny sygnał zwartego MOSFET-a w kontrolerze.

Kolejność pomiarów, gdy nie wiesz, od czego zacząć​

1. Wyjście ładowarki bez obciążenia.
2. Napięcie pakietu na postoju — porównaj z tabelą wyżej.
3. Napięcie pakietu pod obciążeniem.
4. Wyłączniki w dźwigniach hamulca — odepnij je i spróbuj ruszyć (zacięty czujnik trzyma odcięcie mocy).
5. Sygnał manetki.
6. Czujniki Halla.
7. Wyjście kontrolera na fazy.

Jeśli hulajnoga w ogóle się nie włącza, zacznij od wątku diagnostyka krok po kroku od bezpiecznika do BMS.

Na koniec prośba: jeśli mierzyliście swoje KuKiriny, podajcie model, napięcie po pełnym ładowaniu i napięcie, przy którym hulajnoga się wyłączyła. Takich pomiarów z forum dla konkretnych modeli jeszcze nie mamy. Jakie wartości wyszły u Was?