Eine ungenügende Erwärmung der Fahrgastkabine ist die fühlbare Konsequenz wirkungsgradoptimierter Dieselmotoren. Je kleiner das Verhältnis Motorleistung zu Kabinengröße, desto größer ist das Wärmedefizit. Gerade in der Kaltstart- und Warmlaufphase zeigt ein wirkungsgradoptimierter Verbrennungsmotor deutlich höhere Schadstoffemission, höheren spezifischen Verbrauch und größeren Motorverschleiß und im selben Zeitraum wird die Fahrgastkabine wegen mangelnder Heizleistung nur unzureichend aufgewärmt, was bei niedrigen Außentemperaturen unter Komfortgesichtspunkten inakzeptabel ist. Im Zuge der Optimierung der Wirkungsgrade von Verbrennungsmotoren wurden insbesondere bei Dieselmotoren zusätzliche Wärmequellen zur Kompensation des Wärmedefizits notwendig. Zuheizer speisen die notwendige Wärme in den Wärmehaushalt des Fahrzeugs in jeder Kaltstart- und Warmlaufphase, aber auch zunehmend in Leerlauf- und Lastphasen mit geschlepptem Motor. Bei Bergabfahrten führt die negative Wärmebilanz moderner Dieselmotoren zu einem Auskühlen. Die Folgen sind ein spürbares Absinken der Kabinentemperatur. Dem Wärmemanagement kommt in modernen Fahrzeugen eine hohe Bedeutung zu. Untersucht wurde die Wirkung eines kraftstoffbetriebenen Wasserheizgeräts mit 5 kW Heizleistung auf das Warmlaufverhalten eines 2.2-l-Vierzylinder-Diesel-Testmotors mit 105 kW und Common-Rail-Einspritzung. Im Beitrag wird die Komfortsteigerung und der Einfluss auf die Motor-Kenndaten erläutert. Kraftstoffbetriebene Heizgeräte stellen mit ihrem Wirkungsgrad von ca. 80 % die effektivste Art der Wärmeerzeugung während der Kaltstart- und Warmlaufphase von Kraftfahrzeugen dar. Hohe Heizleistungen können ohne Überlastung des elektrischen Bordnetzes und negative Beeinflussung der Fahreigenschaften durch Reduktion der Wellenleistung dargestellt werden. Der schadstofffreie und geruchsfreie Betrieb von kraftstoffbetriebenen Heizgeräten wird durch den Einsatz eines gerätespezifischen Abgaskatalysators erreicht. Die Standheizfunktion kann allein durch kraftstoffbetriebene Heizgeräte dargestellt werden.
Kraftstoffbetriebene Heizgeräte für das Wärmemanagement in Fahrzeugen
Fuel run heating devices for the thermal management in vehicles
Automobiltechnische Zeitschrift - ATZ ; 105 , 9 ; 798-806
2003
6 Seiten, 8 Bilder, 3 Quellen
Article (Journal)
German
System und Verfahren zum Wärmemanagement in elektrischen Fahrzeugen
European Patent Office | 2021
|Standheizung Zusatz-Heizgeräte Heiss gemacht
Online Contents | 1996