Doch noch nicht gelöst: Heizung defekt

[iOnier]

Stecknadel, Krokodilklemme. Soll ja nur zum Testen sein und ist nur Steuerspannung, da fließt kein erwähnenswerter Strom drüber.

[MickeyS70]

Reden wir hier vom selben (weissen) Stecker?

viewtopic.php?p=1063018#p1063018

[iOnier]

Nein, wir reden von dem ausserhalb des Heizelements - aber schon am selben Kabel

[Tanemer]

Die 3,6 V hatte ich - siehe hier - auch schon gemessen

Ebenso aber auch die "12 V" vor dem Einschalten der Heizung!

Ja, ich habe den Thread gelesen, bevor ich ihn gepostet habe . Ich habe gerade die Ergebnisse meiner Messungen aufgeschrieben.

Ich war heute nicht erleichtert und gemessen. 12 V, die bei eingeschalteter Zündung an die Kontakte der Heizung gelangen, liegen nicht unter Spannung. Der Tester zeigt 12V an, aber die Kontrollleuchte leuchtet nicht.
Außerdem habe ich mit einem Tester das Signal gemessen, das zum Transistor kommt, um mit dem Heizen zu beginnen. 3,6 V kommen vom Auto, aber am G-Kontakt des Transistors liegen bei maximalem Heizbedarf die Heizung mit dem blauen Kabel 0,75 V – 0,45 V an, die beiden anderen schwanken zwischen 0,45 V – 0,12 V. Der Messwert schwankt ständig und manchmal erhält der Tester sogar während der Schwankung eine Warnung. Mir fällt dazu nichts ein, vielleicht können klügere Leute einen Kommentar dazu abgeben.

Spannend. Allerdings hast Du auch festgestellt, dass mit steigender Temperatur die Widerstände abnehmen (NTC) und somit die Leistung steigt. Geht das rechnerisch dann bis an 5 kW?

Nein, die maximale Leistung beträgt 2555 W. Von mir geschriebene Amp @ V waren die maximalen Leistungen. Von da an begann die Leistung irgendwann wieder zu sinken, als sich das Wasser erwärmte.
Heute habe ich auch einen Test mit der gelben Heizung gemacht, indem ich deren Enden direkt an + und – der HV-Batterie angeschlossen habe, um zu prüfen, ob die Heizung eine höhere Leistung als durch den Transistor erreicht. Es spielte keine Rolle, die maximale Leistung blieb gleich. Entweder sind also aus irgendeinem Grund alle Heizelemente geschwächt, oder die gelbe Heizung arbeitet über den Transistor bereits mit maximaler Leistung und ist eigentlich in Ordnung.

Tanel

[Cnull]

.
Es gibt 2 PTC-Messwiderstände an Vor- und Rücklauf. Das sollte eigentlich genügen

Die könnten (zusammen mit Innenraum-Temperatursensor) evtl. 'nur' dafür da sein, die drei Heiz-Widerstände entsprechend der Insassenvorgaben intelligent anzusteuern. Eine Widerstands-/Temperaturmessung direkt am Heizwiderstand könnte aber (theoretisch) zur Eigenüberwachung der Heizelement-Einheit genutzt werden. Wird's der zu heiß, schaltet die Elektronik den Heizwiderstand dauerhaft ab und meldet es als Fehler über die Steuerleitung zurück. Wie gesagt theoretisch. Ich habe leider keine Elektronik da, um Reverse-Engineering machen zu können. Falls meine Werkstatt das Teil auf Gebrauchtwagengarantie tauschen kann/wird, kann ich mal fragen, ob ich das Altteil bekommen kann. Die Ansteuerelektronik könnte man zerlegt mit proportional kleineren (und variablen) Widerständen an 12V statt 300V analysieren.
Ich habe mir gerade nochmal den einleitenden Beitrag angesehen. Das würde sich mit meiner Theorie theoretisch decken. Ist das Heizelement zu lange an, wird irgendwas zu heiß. Es wird dauerhaft deaktiviert (bis zum 'Reset' via Zündung aus/an). Wenn man forsch fährt, dann wird das Heizelement immer wieder abgeschaltet, um zu große Batterieströme zu vermeiden. Das reicht offensichtlich aus, um eine überhitzungsbedingte Dauerabschaltung zu vermeiden. Wie gesagt, nur so ein theoretischer Gedankengang.

[Cnull]

Platine von oben.jpg
Platine von unten.jpg

Anhand der Fotos konnte ich das Schaltungsprinzip m.o.w. aufnehmen. Es gibt keine interne Überwachung. Das Einschalten müsste demnach durch Verbinden der Pin's 3..5 mit Ground erfolgen (vorausgesetzt an Pin 1 liegen die 12V und die separate GND-Leitung ist angeklemmt.).
Wenn man im Betrieb die Spannung an HTRx gegen GND misst, würde ich irgendwas unter 1V erwarten. Jeder Transistor/IC-Ausgang (der AC-Control-Unit) sollte das bei korrekter Ansteuerung schaffen. Das ist auch das, was Tanemel gemessen hat. Auch die gemessenen ~12V sind korrekt, wenn die Heizung nicht eingeschaltet ist. Da das Messgerät sehr hochohmig ist, misst es dann die ~12V von Pin 1 über den Optokoppler.
Ein möglicher Test wäre, Heizung und Wasserpumpe manuell einschalten und den Stromfluss aus der Batterie ansehen (CanIon/OBDZero/Stromzange).

[MickeyS70]

.
Es gibt 2 PTC-Messwiderstände an Vor- und Rücklauf. Das sollte eigentlich genügen

Die könnten (zusammen mit Innenraum-Temperatursensor) evtl. 'nur' dafür da sein, die drei Heiz-Widerstände entsprechend der Insassenvorgaben intelligent anzusteuern. Eine Widerstands-/Temperaturmessung direkt am Heizwiderstand könnte aber (theoretisch) zur Eigenüberwachung der Heizelement-Einheit genutzt werden. Wird's der zu heiß, schaltet die Elektronik den Heizwiderstand dauerhaft ab und meldet es als Fehler über die Steuerleitung zurück. Wie gesagt theoretisch. Ich habe leider keine Elektronik da, um Reverse-Engineering machen zu können. Falls meine Werkstatt das Teil auf Gebrauchtwagengarantie tauschen kann/wird, kann ich mal fragen, ob ich das Altteil bekommen kann. Die Ansteuerelektronik könnte man zerlegt mit proportional kleineren (und variablen) Widerständen an 12V statt 300V analysieren.
Ich habe mir gerade nochmal den einleitenden Beitrag angesehen. Das würde sich mit meiner Theorie theoretisch decken. Ist das Heizelement zu lange an, wird irgendwas zu heiß. Es wird dauerhaft deaktiviert (bis zum 'Reset' via Zündung aus/an). Wenn man forsch fährt, dann wird das Heizelement immer wieder abgeschaltet, um zu große Batterieströme zu vermeiden. Das reicht offensichtlich aus, um eine überhitzungsbedingte Dauerabschaltung zu vermeiden. Wie gesagt, nur so ein theoretischer Gedankengang.

Da warst Du aber schneller beim Tippen als ich

Ein PTC Widerstand regelt sich selber, d.h. wenn er zu heiss wird, erhoeht sich der Innen-Widerstand, der Strom wird reduziert und somit auch die Heizleistung.

Sollte diese Regelung aus irgend welchem Grund nicht funktionieren, ist die HV Versorgung mit 20A abgesichert.

Das Problem ist hier, dass der Vor/Ruecklauf- (Wasser) Temperaturunterschied zu klein ist, d.h. die Heizleistung ist ungenuegend, ein Widerstand heizt nicht (richtig), entweder ein Fehler mit der Heizug selber, der Ansteuerung oder Kabelbaum.

Du hast schon Recht, theoretisch koennte eine intelligente Steuerung den Widerstand bei einem Fehler abschalten, praktisch scheint das aber viel einfacher implementiert zu sein (schau Dir mal die Bilder der Heizsteuerung an)

Widerstaende koennte man testen, indem man sie direkt an HV legt und Strom/Spannung misst, je nach Resultat dann Heizung tauschen oder weiter suchen.

[Cnull]

Widerstand grün.jpg
Widerstand weiß.jpg

Es ist richtig, dass sich PTC selbst schützen. Wenn die fotografierten Messwerte stimmen, kann es sich aber um keinen (reinen) PTC handeln, wenn der Kaltwiderstand schon im Bereich von x..xx kOhm liegt. Da würde der stärkste Heizwiderstand (~4.4kOhm) mit gerade einmal ~20W starten und dann weiter abregeln. Die einzige Erklärung wäre (für mich) dann, dass da eine Serien-Kombi aus PTC-Heizelement und NTC als Einschaltstrombegrenzer verbaut ist. Der NTC kommt dann natürlich auch als Fehlerursache in Frage (und IMHO sogar mit höherer Wahrscheinlichkeit als der Heiz-PTC).

Wenn die A/C-Control-Unit die HTRx-Leitungen nur nach GND zieht (im Aus-Zustand nicht aktiv 12V liefert = Open-Kollektor-Ausgang), dann könnte man die Ansteuerleitung HTRx z.B. mit einem Kabelabzweiger https://upload.wikimedia.org/wikipedia/ ... weiger.jpg anzapfen, durch Verbinden mit dem Chassis zu beliebiger Zeit den PTC hart aktivieren und einen erwarteten Temperaturanstieg mit CanIon überprüfen.

[iOnier]

Genau das ist ja jetzt mein Plan: mit einem Labornetzteil unter Temperaturkontrolle mit CaniOn oder DiagBox 3,6 V auf die entsprechende Steuerleitung geben und den Temperaturanstieg beobachten. Wenn der dann schneller erfolgt als ohne diesen Eingriff (wovon ich mittlerweile fast schon ausgehe), muss ich "nur" noch herausfinden ob es am Kabelbaum liegt oder am Klima-Steuergerät.

[Cnull]

Wenn du die Ansteuerung getrennt vom System machen willst, musst du ~12V zwischen 'HTRx' [-] und '+12V' [+] anlegen. Wenn du 3.6V an HTRx gegen GND legst, kann nichts schalten. Es existiert kein geschlossener Stromkreis.

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                 A-113       B-01         C-113
                (8-pol.)    (22-pol.)    (16-pol.)
                            MU801515     MU801584
[+] => '+12V'   1           8            25
[-] => 'HTRx'   3/4/5       10/11/19     34/35/36

Die Spannungen (<1V), die Tanemer gemessen hat, sind plausibel. Deine 3.6V an HTRx ist mglw. schon ein Hinweis auf einen Fehler, obwohl der Optokoppler dann immer noch sollte schalten können. Leider war die Auflösung der Fotos zu gering. Die Bauelemente-Aufschriften waren nicht erkennbar. Mit denen hätte man u.U. die Bezeichnungen lesen und damit dann berechnen können, bei welchen minmalen Strömen die Optokoppler noch schalten.
(Mit der Leiterplatte vom Foto hätte man das Schaltverhalten sogar praktisch ausmessen können.)