Der elektrische Zuheizer nach dem PTC-Prinzip ist im Heiz-Klimagerät eingebaut. Der elektrische Zuheizer erwärmt direkt die Luft zur Temperierung des Fahrzeuginnenraums.
Die Heizelemente im elektrischen Zuheizer sind Kaltleiter.
Die Heizelemente bestehen aus einzelnen Halbleiterwiderständen.
In der folgenden Grafik ist der Einbauort im Fahrzeug dargestellt.
Mehrere Heizelemente bilden einen Heizstrang. Der elektrische Zuheizer
ist direkt am Heiz-Klimagerät verbaut.
Index |
Erklärung |
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Erklärung |
|---|---|---|---|
1 |
Heiz-Klimagerät |
2 |
elektrischer Zuheizer |
Die nachfolgende Grafik zeigt an einem Beispiel die Kennlinie
eines Heizelements.
Index |
Erklärung |
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Erklärung |
|---|---|---|---|
AB |
Arbeitsbereich mit linearem positiven Temperaturkoeffizienten PTC |
T |
Temperatur |
lg R |
Widerstand (logarithmische Darstellung) |
TN |
Raumtemperatur |
Rmin |
Minimaler Widerstand |
TRef |
Temperatur bei Beginn des linearen Arbeitsbereichs |
RN |
Widerstand bei Raumtemperatur |
TRmin |
Temperatur bei minimalem Widerstand |
RRef |
Widerstand bei Beginn des linearen Arbeitsbereichs |
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|
Der Widerstand des Heizelements weist ab einer bestimmten Temperatur TRmin einen positiven Temperaturkoeffizienten auf. D. h. mit steigender Temperatur steigt auch der elektrische Widerstand des Heizelements. Dadurch wird die maximale Stromaufnahme begrenzt. Der Arbeitsbereich AB ist durch einen nahezu linearen Verlauf gekennzeichnet. Dieses elektrische Verhalten der Widerstände ermöglicht eine für die Heiz-Klimaanlage unproblematische Temperatur von ca. 120 °C in der Umgebung der Heizelemente. Dieser ”physikalische” Übertemperaturschutz wird selbst bei einem Gebläseausfall sichergestellt. Die Temperatur des Heizelements steigt unter Bestromung rasch an. Die Heizelemente können eine maximale Temperatur von ca. 180 °C erreichen. Ab ca. 80 °C beginnt das Heizelement bereits seine Stromaufnahme zu senken. Die Wärme des Heizelements wird an den Heizstrang abgegeben. Der durch das Gebläse erzeugte Luftmassenstrom strömt am Heizstrang vorbei. Dadurch wird der Luftmassenstrom erwärmt. Die Warmluft wird dann dem Fahrzeuginnenraum zugeführt.
Der elektrische Zuheizer wird durch die Heiz-Klimaanlage angesteuert. Der elektrische Zuheizer wird über die Junction Box mit Spannung versorgt. Die DDE (Digitale Diesel Elektronik) steuert den elektrischen Zuheizer durch ein pulsweitenmoduliertes Signal. Mit dem PWM-Signal von der DDE wird der Elektronik des elektrischen Zuheizers die maximal einschaltbare elektrische Leistung mitgeteilt (abhängig von den Ressourcen des Bordnetzes). Für den elektrischen Zuheizer steht grundsätzlich nur der Leistungsüberschuss des Generators zur Verfügung. Die maximal einschaltbare Heizleistung ist 900 Watt. Bei maximaler Heizleistung ist die Stromaufnahme auf 74 Ampere (±10 %) begrenzt. Die Elektronik des elektrischen Zuheizers regelt selbstständig auf das jeweilige Minimum aus (Anforderung der IHKA und Begrenzung durch die DDE). Die 3 Heizstränge werden mit verzögerten Schaltzeiten ein- bzw. ausgeschaltet. Dadurch werden größere Stromschwankungen im Bordnetz verhindert.
Folgende Hinweise für den Service beachten:
Folgende allgemeine Hinweise werden für den Service gegeben:
Der elektrische Zuheizer kann im Service getauscht werden (dazu muss das Heiz-Klimagerät komplett ausgebaut werden).
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