Original sind die beiden Ausgänge (Klima & Heizung) mit 20A abgesichert. Ich habe beide auf 25A (wurde auch von Think empfohlen) erhöht und es gab nie wieder Probleme.

Hi,

das Auto war in der Werkstatt und hat jetzt neue Sicherungen in der PCU.

Damit die PCU nie wieder ausgebaut werden muss, habe ich die Sicherungen mit Hilfe zweier IP67 Sicherungshalter von außen zugänglich gemacht. Sobald die Heizung und die Klimaanlage wieder funktionieren, werde ich die Halter zusätzlich außen abkleben, so dass Feuchtigkeit kein Problem sein sollten.

Leider funktioniert die Heizung immer noch nicht: Die Heizung verbraucht getaktet Strom, der Topf wird warm, auch der Schlauch, der vom Auslass wegführt, aber nicht der Innenraum, und nach kurzer Zeit hört die Heizung auf, getaktet Strom zu ziehen, und die HV Warnlampe leuchtet auf. Kurz danach auch Power Limit. Wenn ich die extra HV-Heizkreissicherung im Kabel entferne, die ich als Erstes eingebaut hatte, geht alles wieder, bis auf die Heizung.   Ich vermute deshalb, dass die Werkstatt und auch ich danach nicht gut genug entlüftet haben (hoffentlich nur das).

Könnt ihr euch vorstellen, dass bei schlecht entlüftetem Heizkreis der Wärmetauscher gar nicht durchströmt wird? bei meinen Versuchen mit 80 V am Heiztopf wurde er ja warm...

E-Noob

 

Gerade die Anleitung zum Entlüften genauer gelesen...

Hätte ich vorher tun sollen.

 

E-Noob

Hallo E-Noob

hast du schon Erkenntnisse

Ich hab meine Heizung ausgebaut, die Messung mit dem Diodenprüfer ist so wie Martin geschrieben hat, eine Richtung Durchlass, andere Richtung: gesperrt (+ - Anschluss Leistung) also soll die interne Sicherung ganz sein

zudem habe ich die Vergussmasse in der Elektronikplatine wenig weggekratzt, so dass ich mit Messpitzen die Sicherung prüfen kann = Durchgang i.O.

nach Beschreibungen weiter oben im Forum sollte so eigentlich die Heizung i.O. sein?

bei mir hat auch die HV-Warnlampe geleuchtet, weil ich nicht explizit entlüftet habe, Sicherung in der PCU nicht defekt, Spannung an beiden Steckern (Klima und Heizung)

werde wieder berichten

 

bearbeitet 18. Dezember 20214 Jr. von Th!nker

Hi @all.

einen Schritt weiter, aber das Ziel scheint  auch einen Schritt weiter weg gelaufen zu sein...

Zum Einbau der Entlüftungsanordnung aufgeschnitten, kein Tropfen kam raus!!!

 Entlüftungsschlauch montiert und 1 Stunde Heizung laufenlassen, bis wirklich keine Blasen mehr kamen.

Danach wieder getestet, und es wurde warm, und die Heizung taktete, so wie ich mir das gedacht hatte, und ich freute mich....., und dann kam ISO-Fehler und kurz danach stand ich wieder mit Powerlimit.

Also Heizungssteuerung wieder abgezogen, etwas gewartet, und nach Haus gefahren und nochmal entlüftet und drüber geschlafen.

Heute dann mit dem Backofenthermometerfühler unter der  Wärmeisolierung des Heizungsschlauchs und seinem Display an der Frontscheibe noch einmal probiert.

Losgefahren bei 9° C, Heizung volle Pulle an.  Nach 5 min Anzeige 46°, kein Fehler. Nach 10 min 49°, kein Fehler. Nach 21 min 49°, kein Fehler. Nach 23 min 50°, kein Fehler.

Nach 26 min, also nur 3 min später, iso Fehler und kurz danach Power Limit. Heizungssteuerung abgestöpselt, kurz danach konnte ich weiterfahren. Mit laufender Heizungspumpe aber ohne HV am Topf dauerte es etwa 10 min, bis keine warme Luft mehr kam.

Meine derzeitige Hypothese ist, dass die Steuerungselektronik OK ist, es also tatsächlich Leckströme zwischen den Heiz-Spiralen und Masse gibt, aber erst dann, wenn ungefähr 50° erreicht sind.

Leider hatte ich nur das Backofenthermometer mit, und das kann keine Leckströme messen. Also geplanter nächster Schritt: nochmal fahren, aber Multimeter dabei haben.

Wenn dann der ISO-Fehler kommt, HV-Kabel abziehen und Widerstand zwischen + und Masse und zwischen - und Masse messen. Beim kalten Topf waren das mehr als 20 Megohm, mal sehen, was ich finde, wenn das Ganze heiss ist.

Warum tritt der Fehler erst so spät auf? und wer ist für den Leckwiderstand verantwortlich?

Fragen über Fragen...

 

E-Noob

 

Hallo E-Noob,

schade das deine Heizung nicht in Ordnung ist.

Das Heizstäbe gerne mal einen erhöhten Ableitstrom haben ist nicht ungewöhnlich, passiert auch oft z. B. bei Heiswassergeräten oder Durchlauferhitzern, vor allem wenn diese aufgeheizt sind. Nach Norm haben daher Heizgeräte zum Teil höhere zulässige Ableitströme wie andere Geräte. Bei z.B. Elektrogrills kommt es auch vor wenn diese lange draußen oder feucht gelagert werden, das anscheinend dann Feuchtigkeit in die Heizelemente eindringen kann. Bei Feuchtigkeit kann längeres Aufheizen ab und zu helfen. Da die Isolation bei Erhitzen schlechter wird ist vermute ich aber eher einen defekt im Heizstab.

Ob du einen schlechten Isolationswert mit dem Multimeter messen kannst ist nicht sicher, normalerweise nutzen die Isoaltionsmessgeräte 250V oder 500V Gleichspannung zum Messen, oder es wird der Ableitstrom mit einer Ableitstromzange gemessen, das funktioniert aber bei Gleichstrom nicht, da die Zangen auf Wechelstrom ausgelegt sind, wäre sonst das das einfachste für die Messung. Wenn die Zuleitung getrennt werden kann ist auch eine direkte Messung des Ableitstromes möglich.

Es sollte möglich sein einen Teil des Ableitstromes über die Schutzleiterverbindung zur Karosserie direkt zu messen (das einzelne schwarze Kabel zur Karosserie, der Widerstand im Wasserkreislauf sollte höher sein), wenn es aber zu einem Überschlag im Heizstab kommt kann das Messgerät beschädigt werden. Bei Messungen im Netz wird dazu in der Regel ein 2kOhm Widerstand mit ein paar Kondensatoren in den Messstromkreis für eine direkte Ableitsstrommessung als Strombegrenzung eingefügt. Beim Think bin ich aber nicht sicher wie hoch der Widerstand vom Wasserkreislauf der Heizung zur Karosserie ist, dass ist aber wenn die Schutzleiterverbindung der Heizung getrennt ist messbar.

In der Heizung sind zwei Heizstäbe, die Parallel geschaltet sind und falls du einen defekten Heizstab ermitteln kannst, kann man auch einfach den Stecker am entsprechenden Heizstab abziehen, dann hat die Heizung eben nur halbe Leistung.

Leider muss dazu dann der obere Deckel abgenommen werden, also müssen auch die Wasserstutzen abgeschraubt werden. Die Stecker sind zusätzlich mit dem Glasgewebeband isoliert, können aber so abgezogen werden. Es ist nicht erkennbar das die Heizstäbe im Deckel ausgetauscht werden können.

Viel Erfolg beim Messen

Martin

@Martin,

erstmal wieder vielen Dank!

Falls die Messung mit dem Multimeter nichts ergibt, habe ich folgende Alternative:

ich habe eine selbstgebaute HV Ladekapazität, mit der ich normalerweise abgeschwächte Permanentmagnete re-magnetisiere. Spannung etwa 600 V, die könnte ich aufladen und zunächst den Spannungsabfall über der Zeit an einem bekannten Lastwiderstand, z. B. 20 Megohm, messen.

Dann mit den beiden Seiten der Heizwendeln, jeweils gegen Fahrzeugmasse. Der Vergleich der beiden Entladezeiten müsste mir den Leckwiderstand verraten.

Ich frage mich aber, was genau ein zu hoher Leckwiderstand eigentlich ist.

Wenn der Widerstand eines Heizstabes sich kurzfristig verkleinern würde, würde das imho eine Sicherung fliegen lassen, in meinem Fall die gut zugängliche INLINE-Sicherung, denn die verträgt mit 25 A weniger als die etwas schlechter zugängliche Sicherung in der PCU, die 30 A aushalten soll.

Unter einem Leckstrom stelle ich mir eher vor, dass Strom aus dem Heizelement heraus über einen großen, aber endlichen, parasitären Widerstand an Masse fliesst.

Was könnte so einen parasitären Widerstand gegen Masse bilden? Zuerst fällt mir die Kühlflüssigkeit ein, die wenigstens teilweise 10 Jahre alt ist und eine Menge Diäthylenglykol plus vermutlich Metallabrieb und allen möglichen anderen Dreck enthält, also ganz gut leiten müsste.

Je mehr Frostschutz, desto empfindlicher, denn Frostschutz ist ein Leiter, sauberes Wasser aber eher nicht.

Vielleicht sind die Anschlüsse im Topf ankorrodiert und isolieren nicht mehr top?

Hätte es einen Sinn, die Heizstäbe mit hochtemperaturfestem Lack zu versiegeln? Ich habe welchen, der angeblich 800°C aushält. Oder leitet der vielleicht auch?

Es liegt Einiges vor mir...

E-Noob

 

Es gibt auch hochreines Monothylenglykol, das ist ein Isolator, und destilliertes Wasser leitet auch so gut wie nicht.

Wäre das evtl. eine Option, also sorgfältig spülen und dann so eine Mischung rein?

 

E-Noob

Hallo E-Noob,

das Kühlwasser ist nicht das Problem, das hat immer einen gewissen Leitwert, dieser würde in dem Fall nur die Messung des Stroms über die Schutzleiterverbindung verfälschen (veringern).

Der Ableitstrom ist innerhalb der Heizstäbe das Problem, hier ist eine isolierte Drahtwendel die in einem Metallrohr geschützt erhitzt wird. Von Seiten des Wasserkreislaufs müssten diese immer Dicht sein, wenn dann kann eigentlich nur Feuchtigkeit an den Enden eindringen.

Link über den Aufbau von Heizstäben: https://www.herbst.eu/produkte/rohrheizkoerper/heizelemente-aufbau.html

Hier noch ein Link zu Fehlern bei Heizstäben: https://www.heatsystems.de/isolationswiderstand.html

Wenns geht nicht über 500V Spannung zum prüfen anlegen, meines Wissens sind die schaltenden IGBT für max 600V ausgelegt.

Zum Prüfen am besten bei einen Elektriker nach einem Schutzmaßnahmenprüfgerät fragen, hiermit kann der Isolationswiderstand ungefährlich gemessen werden. 500V Messspannung sind dabei die Regel, oft kann man auch auf höhere oder niedriger Werte einstellen, dann wäre für den ersten Test meine Empfehlung mit 250V prüfen. Hier einfach an den HV Anschlüsen gegen den Schutzleiter messen, zum schützen der Elektronik am besten die beiden HV Anschlüsse brücken. Wenn hier schon Fehler zu erkennen sind, kann man sich den folgenden Test sparen und nach zerlegen auch einfach prüfen ob es nur ein defekter Heizstab ist, oder ob beide defekt sind.

Die Schutzleiterleitung ist dafür da, dass wenn es zu Isolationsproblemen kommt, keine Hohe Spannung am Wasserkreislauf anliegen kann. Hier solltest du den Strom messen können der bei Fehler auftritt, ich würde dann einmal mit einem z.B. 2kOhm Widerstand (zum Schutz des Messgerätes) messen und wenn dabei der Strom nur langsam mit dem erhitzen ansteigt, ggfs. noch mal eine zweite Mesung ohne diesen Widerstand in Reihe zum Messgerät. Es kann sein das der Isolationsfehler mit dem Widerstand in der Leitung nicht auslöst, ich habe keine Informationen wieviel Strom bis zum ansprechen der Überwachung fließen darf. Diese Messung ist dann bei Betrieb der Heizung und unter Spannung.

!Wichtig, vor lösen oder wieder anschließen der Schutzleiterverbindung das System spannungsfrei schalten und bei loser Leitung diese sowie die angeschlossenen Teile so behandeln als wenn Hochspannung anliegt.!

Dies kannst du ohne große Zerlegearbeiten testen, im Prinzip muss nur die schwarze Leitung vom Federdohm zur Heizung zum Messen losgeschraubt werden.

Anschließend den Wiederanschluss der Leitung nicht vergessen!

Martin

Hallo Martin,

wenn ich die Zeichnungen der Heizstäbe richtig lese, soll der Widerstand zwischen der Heizwendel und dem Heizstabgehäuse idealerweise unendlich sein, und es soll keine elektrische Verbindung zwischen der Heizwendel und der keramischen Befestigungsbuchse geben. Damit wäre der Metallmantel des Heizstabes idealerweise potentialfrei.

Soll.

Mögliche Fehler des Heizelementes sind

feuchtes Magnesiumoxid (Wahrscheinlich, denn der Heizstab hat 10 Jahre im kalten Wasser verbracht)

Heizstab wurde irgendwann viel zu heiss (Unwahrscheinlich, denn die Überwachungselektronik im Topf scheint zu funktionieren)

Heizstab nicht mehr wasserdicht, weil korrodiert, so dass das Magnesiumoxid nass ist und nicht mehr isoliert.

In jedem dieser Fälle wird ein Fehlerstrom den Weg vom Heizstab über das Wasser oder den defekten Anschluss an KFZ-Masse nehmen müssen. (Strom, der auf dem normalen Weg durch den Heizstab fliesst, ist nur dann ein Fehlerstrom, wenn der Heizstab einen Kurzschluss hat.)

Je hochohmiger die Kühlflüssigkeit ist, desto schwerer hat er es vermutlich.

Stand derzeit ist, dass ich mit dem Messen nicht viel weiter gekommen bin, weil die Heizung beim normalen Fahren (einstündiger Einkauf mit mehreren Fahrstrecken zwischen den Läden und Zuhause) nur noch geheizt und keinen ISO-Fehler mehr ausgelöst hat.

Das macht imho den korrodierten Heizstab eher unplausibel, bei einem solchen Fehler würde ich mit einem schnellen Auftreten des ISO-Fehlers nach Einschalten der Heizung rechnen.

Immerhin habe ich vor der letzten Testfahrt den Widerstand der Heizwendel gegen KFZ-Masse noch einmal gemessen, und er lag jetzt über 50 MegOhm, das war deutlich mehr als vor dem Entlüften. Ich fände es nicht unlogisch, wenn das wiederholte Heizen die Heizstäbe wieder austrocknet, so dass die Isolierung wieder besser funktioniert. Es eilt nicht sehr mit der Reparatur, denn erstmal sind Weihnachtsferien, ich lasse also das Mess-Equipment im Auto und fahre damit, bis entweder mein Vertrauen in die Heizung zurückgekommen ist, weil der Fehler überhaupt nicht mehr aufgetreten ist, oder es wieder was zum Messen gibt.

Ich denke immer noch, dass durch Ersetzen der Kühlflüssigkeit mit destiliertem Wasser und speziellem, hochohmigen Frostschutzmittel  der Leckwiderstand gegen KFZ Masse deutlich erhöht werden können müsste. Ich werde mal die Leitfähigkeit des derzeitigen Kühlgemischs testen...

 

E-Noob

Hallo E-Noob,

eine Veränderung im Kühlmittel wird keinen Unterschied geben, da der äußere Teil des Heizstabes über das Alugehäuse geerdet ist und somit immer das Potential der Karosse haben sollte, über die Kühlflüssigkeit kann der Strom erst fließen wenn die Schutzleiterleitung unterbrochen ist.

Eine Trocknung durch Betrieb klingt nicht unplausibel, so wie ich weis sind die Enden der Rohre nur um einen Keramikkörper verpresst, somit vermutlich nicht Luftdicht.

 

Martin

@Martin:

du hast Recht, wenn man die Rohre niederohmig mit dem Topf verbindet, ist die Leitfähigkeit des Kühlmittels egal.

Ob es schlau gewesen wäre, das anders zu lösen, ist eine andere Frage, schliesslich sind die Heizschlangen im geerdeten Topf sicher untergebracht. Imho hätte man sie besser potentialfrei eingebaut. Vordem ich mir die Hände draußen abfriere: bekommt man den Deckel vom Topf ab, ohne den ganzen Topf auszubauen?

Vielleicht wäre es sinnvoll, die Kontakte zu den Heizspiralen zu reinigen...

E-Noob

Hallo E-Noob,

da bei potentialunterschieden der Heizstäbe zum Kühlmittel ggfs. Knallgas durch Elektrolyse entstehen kann sehe ich das schon als sinnvoll an mit dem Potentialausgleich.

Den Deckel bekommt man ohne den Topf auszubauen ab, es müssen die beiden Rohrstutzen abgeschraubt werden und die sechs Kreuzschlitzschrauben, der Halter für die Pumpe kann dann zur Seite geschoben werden. Die Rohrstutzen sind aber mit Dichtmittel verklebt, können also recht fest sitzen.

Auf dem Bild sind die Anschlüsse in der Heizung zu sehen, untern das rote Kabel ist der Temperaturfühler, darüber der ein Anschluss vom Heizstab mit angezogenem Stecker links daneben der Stecker mit dem zusätzlichen Isolierband und oben der zweite Heizstab noch zusammen gesteckt. Der gelbe Quetschverbinder ist der Schutzleiteranschluss mit einer Inbusschraube festgeschraubt.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Martin

Hier haben weitere Kenner der Materie gearbeitet und ihr Wissen bereitgestellt - besten Dank

bearbeitet 29. Dezember 20214 Jr. von Th!nker

Neues Jahr, neues Glück?

Seit dem 20. 12. bin ich mehrere Batterieladungen mit dem Think gefahren, dabei wurde ich mit der Heizung immer mutiger, inzwischen habe ich sie die letzten 200 km praktisch nonstop eingeschaltet gehabt.

Kein ISO-Fehler mehr, nur noch Heizung.

Anscheinend hat es ausgereicht, die Heizung mehrere Male warm zu machen, um die Feuchtigkeit hinreichend auszutreiben. Seit ich es gelassen sehen kann, weil die Sicherungen in der PCU inzwischen von außen zugänglich sind (Nur der Scheibenwischerantrieb ist im Weg, aber dort war der einzige freie Platz für die Sicherungshalter), ist natürlich auch keine mehr durchgebrannt.

So darf es weitergehen.

Ein gutes und Pannen-armes 2022 für Alle!

 

E-Noob