Standheizung (STH) Funktion

P83.70-5483-79

Standheizung (STH) allgemein

Die STH kann im Lüftungs- oder Heizbetrieb betrieben werden und sorgt so vor dem Fahrtantritt für einen temperierten Fahrzeuginnenraum und eis- und beschlagfreie Scheiben.

Die STH kann wie folgt eingeschaltet werden:

 Sofort über die Taste Standheizung oder den Sender Funkfernbedienung

 Vorprogrammiert durch das Aktivieren eines Abfahrtszeitpunktes

 Der Empfänger Funkfernbedienung speichert den aktuellen Betriebszustand der STH ab. Das Steuergerät Standheizung sendet fortlaufend Informationen zum Betriebszustand der STH an den Empfänger Funkfernbedienung, die über den Sender Funkfernbedienung abgefragt werden können. Diese Informationen werden ausschließlich auf Anforderung über den Sender Funkfernbedienung bereitgestellt.

Das zentrale Bauteil der STH ist das Heizgerät, in das alle für die Wärmeerzeugung und den -austausch erforderlichen Bauteile integriert sind. Das Heizgerät ist am Kühlmittelkreislauf des Motors angeschlossen und wird von der Kraftstoffpumpe Standheizung mit Kraftstoff versorgt.

Der Betrieb der STH setzt die Ermittlung folgender Temperaturen voraus:

 Außentemperatur:

Die Außentemperatur wird vom Außentemperatursensor erfasst. Das Steuergerät SAM vorn liest das Signal des Außentemperatursensors direkt ein, errechnet die Außentemperatur und sendet diese über Innenraum-CAN an das Steuer- und Bediengerät Klimatisierungsautomatik.

 Innenraumtemperatur im Bereich des Daches:

Die Innenraumtemperatur im Bereich des Daches wird vom Innenraum-Temperatursensor mit integriertem Lüfter erfasst. Das Steuer- und Bediengerät Klimatisierungsautomatik liest die Signale des Innenraum-Temperatursensors mit integriertem Lüfter direkt ein.

 Innenraumtemperatur im Bereich der Mittelkonsole:

Die Innenraumtemperatur im Bereich der Mittelkonsole wird vom Innenraum-Temperatursensor erfasst. Das Steuer- und Bediengerät Klimatisierungsautomatik liest die Signale des Innenraum-Temperatursensors direkt ein.

Die Funktion STH umfasst folgende Teilfunktionen:

 Sender Funkfernbedienung einlernen

 Abfahrtszeit einstellen

 Lüftungs-/Heizbetrieb auslösen

 Lüftungs-/Heizbetrieb

 Lüftungs-/Heizbetrieb beenden

Zusätzliche Funktionsvoraussetzung Sender Funkfernbedienung einlernen

 Klemme 15C Ein

 Das Steuergerät elektronisches Zündschloss sendet den Klemmenstatus Klemme 15 über Innenraum-CAN an das Steuergerät Standheizung.

Sender Funkfernbedienung Einlernen

Werkseitig sind die einzelnen Komponenten der STH bereits aufeinander abgestimmt. Ein Einlernen ist nur bei Austausch des Heizgeräts, des Empfängers Funkfernbedienung bzw. des Senders Funkfernbedienung nötig. Zum Einlernen des Senders Funkfernbedienung die Taste Standheizung im Steuergerät Oberes Bedienfeld ca. 20 s lang drücken. Das Steuergerät Oberes Bedienfeld liest den Status der Taste Standheizung direkt ein und sendet diesen über Instrumententafel-LIN, Steuergerät SAM vorn und Innenraum-CAN an das Steuergerät Standheizung. Dieses sendet die Anforderung zum Öffnen des Lernzeitfensters an den Empfänger Funkfernbedienung. Der Empfänger Funkfernbedienung öffnet daraufhin das Lernzeitfenster für maximal 5 s. Bei geöffnetem Lernzeitfenster sendet das Steuergerät Standheizung die Anforderung "Kontrollleuchte ansteuern" über Innenraum-CAN, Steuergerät SAM vorn und Instrumententafel-LIN an das Steuergerät Oberes Bedienfeld. Das Steuergerät Oberes Bedienfeld steuert daraufhin die Kontrollleuchte in der Taste Standheizung direkt an.

Wenn die rote Kontrollleuchte in der Taste Standheizung blinkt, die "OFF"- Taste am Sender Funkfernbedienung so lange drücken (mindestens 1 s), bis im Display die Meldung "OFF" angezeigt wird. Der Sender Funkfernbedienung sendet daraufhin ein Funksignal aus. Der Empfänger Funkfernbedienung empfängt dieses Funksignal bei Fahrzeugen außer Code 386 (Komfort-Telefonie) direkt über die Kombiantenne und bei Fahrzeugen mit Code 386 (Komfort-Telefonie) über die Antennenweiche Mobiltelefon und Funkfernbedienung Standheizung (bis 31.05.2016) oder den Antennenumschalter Telefon und Standheizung (01.06.2016) und die Kombiantenne und speichert den Sender Funkfernbedienung als ihm zugeordnet ab. Anschließend schließt der Empfänger Funkfernbedienung das Lernzeitfenster. Zum Einlernen eines weiteren Senders Funkfernbedienung muss das Lernzeitfenster erneut geöffnet werden. Der Empfänger Funkfernbedienung kann bis zu drei Sender Funkfernbedienung abspeichern. Wenn ein vierter Sender Funkfernbedienung eingelernt werden soll, wird der erste eingelernte Sender Funkfernbedienung gelöscht.

 Über Diagnosetester kann das Lernzeitfenster geöffnet, dessen Zeitdauer eingestellt und die Anzahl der angelernten Sender Funkfernbedienung ausgelesen werden.

Abfahrtszeit einstellen

Die Abfahrtszeit kann über die Menüstruktur im Kombiinstrument oder den Sender Funkfernbedienung eingestellt, ausgewählt und aktiviert werden. Es können bis zu drei Abfahrtszeiten eingestellt werden. Wenn eine Abfahrtszeit aktiviert wurde, leuchtet die gelbe Kontrollleuchte in der Taste Standheizung auf. Hierfür sendet das Steuergerät Standheizung den Status “Vorwahlzeit aktiviert“ über Innenraum-CAN, Steuergerät SAM vorn und Instrumententafel-LIN an das Steuergerät Oberes Bedienfeld. Das Steuergerät Oberes Bedienfeld steuert daraufhin die gelbe Kontrollleuchte in der Taste Standheizung direkt an.

 Abfahrtszeit über die Menüstruktur im Kombiinstrument aktivieren:

Zum Einstellen der Abfahrtszeit über die Menüstruktur im Kombiinstrument das Untermenü "Heizung" im Menü "Einstellungen" aufrufen. Die Abfahrtszeit kann nun eingestellt, ausgewählt oder aktiviert werden. Die jeweilige Aktion wird im Multifunktions-Display des Kombiinstruments angezeigt. Das Kombiinstrument sendet anschließend die aktivierte Abfahrtszeit über Innenraum-CAN an das Steuergerät Standheizung, das diese abspeichert und an das Kombiinstrument zurückmeldet. Das Kombiinstrument speichert die aktivierte Abfahrtszeit ebenfalls ab.

 Abfahrtszeit mit dem Sender Funkfernbedienung aktivieren:

Zum Auswählen einer Abfahrtszeit eine der Pfeiltasten drücken. Es wird die erste von drei möglichen Abfahrtszeiten angezeigt. Eine der Pfeiltasten noch einmal drücken. Die zweite Abfahrtszeit wird angezeigt. Eine der Pfeiltasten ein weiteres Mal drücken. Die dritte Abfahrtszeit wird angezeigt. Die angezeigte Abfahrtszeit kann im Einstellmodus programmiert werden. Hierfür die Tasten "ON" und "OFF" gleichzeitig drücken (innerhalb von 0,7 s). Das Uhrensymbol im Display des Senders Funkfernbedienung blinkt. Über die Pfeiltasten kann die Abfahrtszeit nun eingestellt werden. Für die Übernahme der neu eingestellten Abfahrtszeit die Tasten "ON" und "OFF" erneut gleichzeitig drücken.

Zum Aktivieren einer Abfahrtszeit die Taste "ON" nach dem Aufrufen der gewünschten Abfahrtszeit drücken.

Der Sender Funkfernbedienung sendet ein entsprechendes Funksignal (aktivierte Abfahrtszeit) bei Fahrzeugen ohne Code 386 (Komfort-Telefonie) direkt über die Kombiantenne und bei Fahrzeugen mit Code 386 (Komfort-Telefonie) über die Antennenweiche Mobiltelefon und Funkfernbedienung Standheizung (bis 31.05.2016) oder den Antennenumschalter Telefon und Standheizung (01.06.2016) und die Kombiantenne an den Empfänger Funkfernbedienung. Der Empfänger Funkfernbedienung sendet das Signal direkt an das Steuergerät Standheizung, das das Signal abspeichert und über Innenraum-CAN an das Kombiinstrument zurückmeldet.

Zum Deaktivieren einer Abfahrtszeit die Taste "OFF" nach dem Aufrufen der gewünschten Abfahrtszeit drücken. Im Display des Senders Funkfernbedienung wird der Betriebszustand der STH angezeigt.

 Die Anzeigedauer kann über Diagnosetester in 2-Sekunden-Schritten (4 bis 30 s) eingestellt werden.

Lüftungs-/Heizbetrieb auslösen

Der Lüftungs-/Heizbetrieb kann sofort oder vorprogrammiert ausgelöst werden:

 Auslösen über Taste Standheizung (Sofortbetrieb)

 Auslösen über Sender Funkfernbedienung (Sofortbetrieb)

 Auslösen bei Erreichen der Startzeit (Abfahrtszeit aktiviert)

Auslösen über Taste Standheizung (Sofortbetrieb)

Durch das Drücken der Taste Standheizung wird der Lüftungs-/Heizbetrieb angefordert. Das Steuergerät Oberes Bedienfeld liest den Status der Taste Standheizung direkt ein und sendet diesen über Instrumententafel-LIN, Steuergerät SAM vorn und Innenraum-CAN an das Steuergerät Standheizung. Das Steuergerät Standheizung sendet daraufhin die Anfrage "Lüften" oder "Heizen" über Innenraum-CAN an das Steuer- und Bediengerät Klimatisierungsautomatik. Entsprechend der Rückmeldung wird der Lüftungs-/Heizbetrieb aktiviert.

 Der weitere Ablauf ist im Kapitel Lüftungs-/Heizbetrieb beschrieben.

Auslösen über Sender Funkfernbedienung (Sofortbetrieb)

Durch das Drücken der Taste "ON" am Sender Funkfernbedienung wird der Lüftungs-/Heizbetrieb angefordert. Der Sender Funkfernbedienung sendet ein entsprechendes Funksignal (Einschaltsignal) aus. Das Steuergerät Standheizung empfängt dieses über den Empfänger Funkfernbedienung, der die Funksignale des Senders Funkfernbedienung bei Fahrzeugen ohne Code 386 (Komfort-Telefonie) direkt über die Kombiantenne und bei Fahrzeugen mit Code 386 (Komfort-Telefonie) über die Antennenweiche Mobiltelefon und Funkfernbedienung Standheizung (bis 31.05.2016) oder den Antennenumschalter Telefon und Standheizung (01.06.2016) und die Kombiantenne empfängt. Anschließend sendet das Steuergerät Standheizung die Anfrage "Lüften" oder "Heizen" über Innenraum-CAN an das Steuer- und Bediengerät Klimatisierungsautomatik. Entsprechend der Rückmeldung wird der Lüftungs-/Heizbetrieb aktiviert.

 Der weitere Ablauf ist im Kapitel Lüftungs-/Heizbetrieb beschrieben.

Die Reichweite des Senders Funkfernbedienung beträgt maximal 300 m (im freien Gelände). Folgende Einflüsse können die maximale Reichweite reduzieren:

 Funkstörquellen

 Massive Hindernisse (z. B. geschlossene Räume)

 Ungünstige Position zum Fahrzeug

 Wenn das Funksignal den Empfänger Funkfernbedienung nicht erreicht, wird dies am Sender Funkfernbedienung angezeigt.

Auslösen bei Erreichen der Startzeit (Abfahrtszeit aktiviert)

Das Kombiinstrument fragt ca. 60 min vor dem aktivierten Abfahrtszeitpunkt die benötigte Lüftungs-/Heizdauer für das Erreichen der eingestellten Solltemperatur beim Steuer- und Bediengerät Klimatisierungsautomatik über Innenraum-CAN ab. Das Steuer- und Bediengerät Klimatisierungsautomatik berechnet daraufhin die erforderliche Lüftungs-/Heizdauer basierend auf dem Abgleich der Soll- mit der Ist-Innenraumtemperatur.

Das Steuer- und Bediengerät Klimatisierungsautomatik sendet die erforderliche Lüftungs-/Heizdauer über Innenraum-CAN an das Kombiinstrument, das aus der Lüftungs-/Heizdauer und der aktuellen Uhrzeit den Einschaltzeitpunkt errechnet. Wenn der Einschaltzeitpunkt erreicht ist, sendet das Kombiinstrument die Anforderung zum Einschalten der STH über Innenraum-CAN an das Steuergerät Standheizung. Anschließend sendet das Steuergerät Standheizung die Anfrage "Lüften" oder "Heizen" über Innenraum-CAN an das Steuer- und Bediengerät Klimatisierungsautomatik. Entsprechend der Rückmeldung wird der Lüftungs-/Heizbetrieb aktiviert. Die gelbe Kontrollleuchte in der Taste Standheizung erlischt.

 Ein vom Kombiinstrument aufgrund einer aktivierten Abfahrtszeit gesendetes Einschaltsignal wird ignoriert, wenn der Lüftungs-/Heizbetrieb zwischenzeitlich manuell ausgelöst wurde.

 Der weitere Ablauf ist im Kapitel Lüftungs-/Heizbetrieb beschrieben.

Zusätzliche Funktionsvoraussetzungen Lüftungs-/Heizbetrieb

 Anforderung Lüftungs-/Heizbetrieb liegt an

 Restmenge Kraftstoff > Kraftstoffreserve (Füllstandsminimum)

 Beim Ausschalten der Klemme 15 speichert das Steuergerät Standheizung den Kraftstoffstand ab. Das Kombiinstrument sendet das Signal "Kraftstoffstand" über Fahrwerk-CAN (bis 31.05.2013) oder Fahrwerk-CAN 2 (ab 01.06.2013), Steuergerät SAM vorn und Innenraum-CAN an das Steuergerät Standheizung. Das Steuergerät elektronisches Zündschloss sendet den Klemmenstatus Klemme 15 über Innenraum-CAN an das Steuergerät Standheizung.

Lüftungs-/Heizbetrieb

Beim Aktivieren des Lüftungs-/Heizbetriebs wird zunächst der Status aller am Heizbetrieb beteiligten Komponenten abgefragt. Wenn Fehler festgestellt werden, wird der Heizbetrieb nicht gestartet. Der festgestellte Fehler wird durch einen Eigentest verifiziert. Das Ergebnis dieses Eigentests aktualisiert den Status, sodass je nach Ergebnis beim nächsten Einschaltversuch ggf. wieder geheizt werden kann. Der Lüftungsbetrieb kann unabhängig vom Testergebnis immer aktiviert werden.

Folgende Komponenten werden beim Start und während des Heizbetriebs auf Unterbrechung, Kurzschluss und Funktion getestet:

 Temperatursensor Standheizung

 Temperatursicherung Standheizung

 Brennluftgebläse Standheizung

 Glühkerze/Flammwächtereinheit Standheizung

 Heizelement Kraftstoffvorwärmung Standheizung (Dieselmotor)

 Kraftstoff-Abschaltventil Standheizung (Dieselmotor)

 Umschaltventil Standheizung

 Kraftstoffpumpe Standheizung

 Ein Defekt des Umschaltventils Standheizung führt nicht zum Abbruch des Heizbetriebs bzw. dessen Start, da dieses Bauteil für den sicheren Betrieb der STH nicht relevant ist.

Das Steuer- und Bediengerät Klimatisierungsautomatik entscheidet basierend auf dem Abgleich der Soll- mit der Ist-Innenraumtemperatur, ob geheizt oder gelüftet wird. Nach 2 s sendet das Steuer- und Bediengerät Klimatisierungsautomatik die Anforderung "Lüften" oder "Heizen" über Innenraum-CAN an das Steuergerät Standheizung.

Die Kontrollleuchte in der Taste Standheizung signalisiert die Betriebsart:

 Lüftungsbetrieb, die blaue Kontrollleuchte leuchtet

 Heizbetrieb, die rote Kontrollleuchte leuchtet

Das Steuergerät Standheizung sendet den Status “Standheizung/Standbelüftung aktiv“ über Innenraum-CAN, Steuergerät SAM vorn und Instrumententafel-LIN an das Steuergerät Oberes Bedienfeld. Das Steuergerät Oberes Bedienfeld steuert daraufhin die entsprechende Kontrollleuchte in der Taste Standheizung direkt an.

Lüftungsbetrieb

Im Lüftungsbetrieb steuert das Steuer- und Bediengerät Klimatisierungsautomatik den Gebläseregler direkt an. Der Gebläseregler steuert die Drehzahl des Gebläsemotors. In der Grundeinstellung beträgt die maximale Lüftungsdauer 30 min. Über Diagnosetester kann diese in 10-Minuten-Schritten zwischen 10 und 60 min verändert werden. Zudem können folgende Verkürzungsfaktoren eingestellt werden:

 Faktor 1: Lüftungsdauer = 3/4 Heizdauer

 Faktor 2: Lüftungsdauer = 1/2 Heizdauer

 Faktor 3: Lüftungsdauer = 1/4 Heizdauer

Der Lüftungsbetrieb kann manuell über den Sender Funkfernbedienung oder die Taste Standheizung beendet werden.

 Bei Klemme 15 Ein wird der Gebläsemotor über den Gebläseregler abhängig von der am Steuer- und Bediengerät Klimatisierungsautomatik gewählten Einstellung direkt angesteuert. Der Lüftungsbetrieb tritt in den Hintergrund. Die Kontrollleuchte in der Taste Standheizung leuchtet weiterhin blau.

Heizbetrieb

Das Steuergerät Standheizung startet den Heizbetrieb durch das Ansteuern des Brennluftgebläses im Heizgerät. Die Glühkerze der Glühkerze/Flammwächtereinheit wird eingeschaltet. Die Vorglühzeit von ca. 30 s beginnt. Nach Ablauf der Vorglühzeit beginnt die Kraftstoffpumpe Standheizung mit der Kraftstoffförderung. Die Kraftstoffpumpe Standheizung wird direkt vom Steuergerät Standheizung angesteuert. Der Kraftstoff, der an einem Metallvlies des Brennergehäuses verdampft, bildet zusammen mit der Brennluft ein Kraftstoff-Luft-Gemisch. Dieses Kraftstoff-Luft-Gemisch wird von der Glühkerze entzündet, es bildet sich eine Flamme. Die Funktion der Glühkerze geht daraufhin in die Funktion des Flammwächters über. Das Brennluftgebläse und die Kraftstoffpumpe steigern innerhalb der nächsten 60 s die Drehzahl und die Leistung auf Volllast.

Während des Heizbetriebs meldet die Glühkerze/Flammwächtereinheit in ihrer Funktion als Flammwächter:

 "Heiß" = ausreichende Verbrennung

Der Heizbetrieb wird fortgesetzt. Je nach Innenraumtemperatur kann vom Heizbetrieb in den Lüftungsbetrieb und umgekehrt umgeschaltet werden.

 "Kalt" = keine Flamme

Flammabbruch oder unzureichende Flammbildung, die Kraftstoffpumpe Standheizung wird abgeschaltet und eine einmalige Startwiederholung eingeleitet. Wenn wiederum keine Flammbildung möglich ist, wird die Kraftstoffpumpe Standheizung abgeschaltet und die Notabschaltung mit Nachlauf des Brennluftgebläses aktiviert.

Der Heizbetrieb wird abhängig von der Kühlmitteltemperatur automatisch geregelt. Mögliche Zustände sind:

 Volllastbetrieb

 Teillastbetrieb

 Regelpause

Während des Heizbetriebs wird das Kühlmittel ständig umgewälzt und gibt über den Wärmetauscher die Wärme an den Fahrzeuginnenraum ab. Das Steuer- und Bediengerät Klimatisierungsautomatik sendet die Aufforderung zum Einschalten der Umwälzpumpe Kühlmittel über Innenraum-CAN an das Steuergerät SAM vorn. Dieses steuert daraufhin die Umwälzpumpe Kühlmittel direkt an. Das Kühlmittel wird im Heizgerät aufgeheizt. Mit dem Erreichen einer Kühlmitteltemperatur von 40 °C im Heizgerät sendet das Steuergerät Standheizung die Anforderung "Gebläse einschalten" über Innenraum-CAN an das Steuer- und Bediengerät Klimatisierungsautomatik. Die Kühlmitteltemperatur im Heizgerät wird vom Temperatursensor Standheizung erfasst. Das Steuergerät Standheizung liest das Signal des Temperatursensors Standheizung direkt ein.

 Ab einer Kühlmitteltemperatur von 60 °C steuert das Steuergerät Standheizung das Umschaltventil Standheizung direkt an. Das aufgeheizte Kühlmittel wird nun zur Vorwärmung des Motors genutzt. Das Steuergerät CDI (N3/9) oder das Steuergerät ME (N3/10) sendet Informationen zur Kühlmitteltemperatur über Fahrwerk-CAN (bis 31.05.2013) oder Fahrwerk-CAN 1 (ab 01.06.2013), Steuergerät SAM vorn und Innenraum-CAN an das Steuergerät Standheizung.

 Nach dem Erreichen des Abfahrtszeitpunktes bleibt die STH für 5 min eingeschaltet und schaltet sich danach automatisch ab. In der Grundeinstellung beträgt die maximale Heizdauer 30 min. Über Diagnosetester kann diese in Schritten von 10 min zwischen 10 und 60 min verändert werden.

 Wenn der Motor während des Heizbetriebs gestartet wird, wird ein Auslaufen der Heizdauer ignoriert und so lange weitergeheizt, bis die Differenz zwischen der Kühlmitteltemperatur im Motor und der Kühlmitteltemperatur am Austritt des Heizgeräts maximal 5 °C beträgt.

 Der Heizbetrieb kann manuell über den Sender Funkfernbedienung oder die Taste Standheizung beendet werden.

Lüftungs-/Heizbetrieb beenden

Zusätzlich zum manuellen Beenden über den Sender Funkfernbedienung oder die Taste Standheizung kann der Lüftungs-/Heizbetrieb auch automatisch beendet werden. Das Steuergerät Standheizung prüft hierfür fortlaufend die Funktion aller beteiligten Komponenten. Unter folgenden Bedingungen wird der Lüftungs-/Heizbetrieb automatisch beendet:

 Überhitzung des Heizgeräts

 Unterspannung

 Crash

Überhitzung des Heizgeräts

Bei Überschreiten der Temperatur von 125 °C im Heizgerät wird die STH mit anschließender Überhitzungsverriegelung abgeschaltet. Die Temperatur im Heizgerät wird vom Temperatursensor Standheizung erfasst. Die Signale des Temperatursensors Standheizung werden vom Steuergerät Standheizung direkt eingelesen. Das Steuergerät Standheizung schaltet die STH ab.

Wiederinbetriebnahme nach Abschaltung:

1 Taste Standheizung für 5 bis 15 s betätigen

2 Sicherung 202 (F58f202) innerhalb von 30 s entfernen

3 Sicherung 202 wieder einsetzen

 Zur zusätzlichen Absicherung wird bei einer Temperatur von 145 °C die Temperatursicherung Standheizung ausgelöst. Die STH wird nicht mehr mit Kraftstoff versorgt.

Unterspannung

Wenn die Bordnetzspannung unter 11,8 V absinkt, schaltet das Steuergerät Standheizung die STH ab. Das Steuergerät SAM vorn sendet die Anforderung zur Abschaltung der STH über Innenraum-CAN an das Steuergerät Standheizung.

Crash

Bei einem Unfall sendet das Steuergerät Supplemental Restraint System das Crash-Signal über Fahrwerk-CAN (bis 31.05.2013) oder Fahrwerk-CAN 1 (ab 01.06.2013), Steuergerät SAM vorn und Innenraum-CAN an das Steuergerät Standheizung. Das Steuergerät Standheizung schaltet das Heizgerät daraufhin dauerhaft ab. Das Rücksetzen der Abschaltung ist nur mit dem Diagnosetester möglich.