Standheizung (STH) Funktion

Funktionsvoraussetzung allgemein

 Ausreichende Restmenge Kraftstoff im Tank

Standheizung (STH) allgemein

Die STH sorgt in der kalten Jahreszeit vor dem Fahrtantritt für:

– einen vorgewärmten Innenraum

– eis- und beschlagfreie Scheiben

– einen vorgewärmten Motor

Der Einsatz der STH verringert:

– das Unfallrisiko durch freie Sicht bei Fahrtantritt

– den mit einem Kaltstart verbundenen mechanischen Verschleiß des Fahrzeugmotors

------------------------------------------------------------------------------------------

– den Kraftstoffverbrauch und schont gleichzeitig die Umwelt durch die Reduzierung der Schadstoffe im Abgas beim Start des bereits vorgewärmten Motors

Die STH beinhaltet auch die Funktion der Standlüftung. Diese sorgt bei hohen Umgebungstemperaturen und einer durch starke Sonneneinstrahlung bedingten hohen Innenraumtemperatur für:

– eine Durchlüftung des Innenraums

– eine Verringerung der Stauwärme

 Ein Abkühlen unter die Außentemperatur ist jedoch nicht möglich.

------------------------------------------------------------------------------------------

Der Heiz- oder Lüftbetrieb kann durch folgende Möglichkeiten ausgelöst werden:

– sofort mit dem Schalter STH (N72s12) oder dem Sender Funkfernbedienung STH (A8/3)

– vorprogrammiert über das Kombiinstrument (A1)

Das zentrale Bauteil ist das Heizgerät STH (A6). Das Heizgerät STH beinhaltet alle für die Wärmeerzeugung und den Wärmeaustausch notwendigen Bauteile.

Das Heizgerät STH ist direkt an den Heiz- und Kühlkreislauf des Fahrzeugmotors angeschlossen. Die Kraftstoffversorgung des Heizgerätes STH erfolgt über die Kraftstoffdosierpumpe STH (Y23).

Die STH setzt sich aus folgenden Teilfunktionen zusammen:

 Funktionsablauf Einlernen des Senders STH

 Funktionsablauf Sofortheizbetrieb auslösen mit Sender STH

 Funktionsablauf Sofortheizbetrieb auslösen mit Schalter STH

------------------------------------------------------------------------------------------

 Funktionsablauf Programmierung der Vorwahlzeit

 Funktionsablauf Vorwahlheizbetrieb auslösen

 Funktionsablauf Entscheidung Heizen oder Lüften

 Funktionsablauf Heizbetrieb

 Funktionsablauf Lüftbetrieb

 Funktionsablauf Komponententest

 Funktionsablauf Abschalten der STH

Funktionsablauf Einlernen des Senders STH

Vor der ersten Inbetriebnahme muss das Empfangsteil Funkfernbedienung STH (A6/1) die ihm zugeordneten Sender STH "lernen". Durch Betätigen des Schalters STH wird der Status vom Steuergerät Unteres-Bedien-Feld (N72) eingelesen und über Innenraum-CAN an das Steuergerät STH (A6n1) gesendet. Nach Betätigung des Schalters STH für ca. t = 20 s wird vom Steuergerät STH auf entgegengesetztem Weg eine Rückmeldung an das Steuergerät UBF gesendet, die rote Kontrollleuchte im Schalter STH blinkt.

------------------------------------------------------------------------------------------

Nach Loslassen des Schalters STH wird der Status wieder wie bereits beschrieben dem Steuergerät STH übermittelt. Dieses sendet eine Anforderung an das Empfangsteil STH zum Öffnen des Lernzeitfensters, welches für max. t = 5 s geöffnet wird.

Das Sendersignal wird vom Sender STH per Funk an die Antenne Telefon (A2/49a1) gesendet. Die Antenne Telefon ist in die Antennensysteme (A2/49) integriert. Von dort wird das Signal direkt an das Empfangsteil STH bzw. bei Code (386) Mobiltelefon direkt an die Antennenweiche Telefon/Handy/Funkfernbedienung STH (A2/53) und weiter an das Empfangsteil STH gesendet. Das Empfangsteil STH merkt sich das zuerst eintreffende gültige Sendersignal als das des ihm zugeordneten Senders STH. Daraufhin schließt sich das Lernzeitfenster und muss zum Lernen eines weiteren Senders STH neu geöffnet werden.

Das Empfangsteil STH kann bis zu drei Sender STH speichern. Wird ein weiterer Sender STH eingelernt, wird der zuerst eingelernte Sender STH wieder gelöscht.

------------------------------------------------------------------------------------------

 Das Lernzeitfenster lässt sich auch über STAR DIAGNOSIS öffnen. Die verschiedenen Öffnungszeiten können nur über STAR DIAGNOSIS eingestellt werden, ebenso kann die Anzahl der gelernten Sender STH ausgelesen werden.

 Die Funkstrecke ist bidirektional, d. h. wenn ein Funksignal das Empfangsteil STH nicht erreicht, wird dies am Sender STH angezeigt.

 Die Reichweite des Senders STH beträgt s = 300 m.

Äußere Einflüsse können die Reichweite reduzieren, dies sind:

– Funkstörquellen

– Massive Hindernisse (z. B. geschlossene Räume)

– Ungünstige Position zum Fahrzeug

------------------------------------------------------------------------------------------

Funktionsablauf Sofortheizbetrieb auslösen mit Sender STH

Beim Betätigen der Taste "ON" am Sender STH wird das Einschaltsignal per Funk ausgestrahlt. Dieses wird von der Antenne Telefon erfasst und direkt an das Empfangsteil STH oder bei Code (386) Mobiltelefon direkt an die Antennenweiche und weiter an das Empfangsteil STH gesendet. Das Empfangsteil STH sendet das Einschaltsignal an das Steuergerät STH, welches über Innenraum-CAN die Abfrage "Lüften oder Heizen" an das Steuer- und Bediengerät KLA (N22) (ohne Code (581) Komfort-Klimatisierungsautomatik) oder an das Steuer- und Bediengerät Komfort-KLA (N22/7) (bei Code (581) Komfort-Klimatisierungsautomatik) sendet.

 Die Funkstrecke ist bidirektional, d. h. wenn ein Funksignal das Empfangsteil STH nicht erreicht, wird dies am Sender STH angezeigt.

------------------------------------------------------------------------------------------

 Die Reichweite des Senders STH beträgt s = 300 m.

Äußere Einflüsse können die Reichweite reduzieren, dies sind:

– Funkstörquellen

– massive Hindernisse (z. B. geschlossene Räume)

– ungünstige Position zum Fahrzeug

Funktionsablauf Sofortheizbetrieb auslösen mit Schalter STH

Der Funktionsablauf Sofortheizbetrieb auslösen mit Schalter STH setzt sich aus folgenden Teilfunktionen zusammen:

 Funktionsablauf Sofortheizbetrieb auslösen bei Kl. 15 Aus

 Funktionsablauf Sofortheizbetrieb auslösen bei Kl. 15R

Zusätzliche Funktionsvoraussetzung Sofortheizbetrieb auslösen bei Kl. 15 Aus

 Kl. 15 Aus

------------------------------------------------------------------------------------------

Funktionsablauf Sofortheizbetrieb auslösen bei Kl. 15 Aus

Durch Betätigen des Schalters STH wird das Einschaltsignal vom Steuergerät UBF eingelesen und über Innenraum-CAN an das Steuergerät STH gesendet, welches über Innenraum-CAN die Abfrage "Lüften oder Heizen" an das Steuer- und Bediengerät sendet.

Zusätzliche Funktionsvoraussetzung Sofortheizbetrieb auslösen bei Kl. 15R

 Kl. 15R

Funktionsablauf Sofortheizbetrieb auslösen bei Kl. 15R

Durch Betätigen des Schalters STH für t > 2 s wird das Einschaltsignal vom Steuergerät UBF über Innenraum-CAN an das Steuergerät STH gesendet. Das Steuergerät STH sendet über Innenraum-CAN die Abfrage "Lüften oder Heizen" an das Steuer- und Bediengerät sowie über Innenraum-CAN eine Anforderung an das Kombiinstrument zum Öffnen des Vorwahlzeitmenüs. Die Anzeige der Vorwahlzeiten erfolgt über die Multifunktionsanzeige (A1p13) im Kombiinstrument.

------------------------------------------------------------------------------------------

 Durch Betätigen des Schalters STH für t < 2 s wird nur das Vorwahlzeitmenü im Kombiinstrument aufgerufen, die STH wird nicht eingeschaltet.

Zusätzliche Funktionsvoraussetzung bei Programmierung der Vorwahlzeit

 Kl. 15R

 Die Vorwahlzeit entspricht der gewünschten Startzeit der STH.

Funktionsablauf Programmierung der Vorwahlzeit

Über die Tastergruppe Multifunktionslenkrad links (S110) und die Tastergruppe Multifunktionslenkrad rechts (S111) wird das Vorwahlzeitmenü im Kombiinstrument aufgerufen. Dabei wird die Anforderung an das Mantelrohrmodul (N80) und von dort über Innenraum-CAN an das Kombiinstrument gesendet. Die Anzeige der Vorwahlzeiten erfolgt über die Multifunktionsanzeige im Kombiinstrument.

------------------------------------------------------------------------------------------

Außerdem kann das Vorwahlzeitmenü über den Schalter STH aufgerufen werden. Durch Betätigen des Schalters STH für t < 2 s wird das Vorwahlzeitmenü aufgerufen, die STH wird nicht eingeschaltet. Dabei wird der Status des Schalters STH vom Steuergerät UBF eingelesen und über Innenraum-CAN an das Steuergerät STH gesendet. Das Steuergerät STH sendet über Innenraum-CAN eine Anforderung zum Öffnen des Vorwahlzeitmenüs an das Kombiinstrument.

Die Vorwahlzeit wird dann mit den Tastergruppen Multifunktionslenkrad eingestellt und kann durch Auswählen der entsprechenden Vorwahlzeit aktiviert werden.

Das Kombiinstrument speichert maximal drei Abfahrtszeiten.

 Durch Betätigen des Schalters STH für t > 2 s wird das Vorwahlzeitmenü im Kombiinstrument aufgerufen sowie die Abfrage "Lüften oder Heizen" an das Steuer- und Bediengerät gesendet.

------------------------------------------------------------------------------------------

Zusätzliche Funktionsvoraussetzungen Vorwahlheizbetrieb auslösen

 Kl. 15C Aus

 Aktivierte Vorwahlzeit

Funktionsablauf Vorwahlheizbetrieb auslösen

Zum gewünschten Startzeitpunkt sendet das Kombiinstrument über Innenraum-CAN den Einschaltbefehl an das Steuergerät STH, welches über Innenraum-CAN die Abfrage "Lüften oder Heizen" an das Steuer- und Bediengerät sendet.

Des Weiteren sendet das Steuergerät STH über Innenraum-CAN ein Signal an das Steuergerät UBF, die gelbe Kontrollleuchte im Schalter STH leuchtet. Nach Einschaltung der STH erlischt die gelbe Kontrollleuchte.

 Die Vorwahlzeit entspricht der gewünschten Startzeit der STH.

 Die im Kombiinstrument hinterlegten aktuellen Vorwahlzeiten werden unterdrückt, wenn der Heizbetrieb zwischenzeitlich manuell ausgelöst wurde.

------------------------------------------------------------------------------------------

Funktionsablauf Entscheidung Heizen oder Lüften

Das Steuergerät STH sendet über Innenraum-CAN die Abfrage "Lüften oder Heizen" an das Steuer- und Bediengerät.

Das Steuer- und Bediengerät ermittelt die aktuelle Außen- und Innenraumtemperatur. In Abhängigkeit von den ermittelten Werten und der letzten Einstellung des Steuer- und Bediengeräts entscheidet dieses zwischen "Lüften" und "Heizen".

Die Außentemperatur wird vom Temperaturfühler Außentemperaturanzeige (B14) erfasst. Der Temperaturwert wird direkt vom Steuergerät SAM mit Sicherungs- und Relaismodul vorn (N10/1) eingelesen und über Innenraum-CAN an das Steuer- und Bediengerät gesendet.

Die Innenraumtempertatur im Bereich der Instrumententafel wird durch den Temperaturfühler Innenluft (N22b1) (ohne Code (581) Komfort-Klimatisierungsautomatik) oder den Temperaturfühler Innenluft (N22/7b1) (bei Code (581) Komfort-Klimatisierungsautomatik) im Steuer- und Bediengerät gemessen.

Im Bereich des Daches wird die Innenraumtemperatur vom Temperaturfühler Innenluft (N70b1) erfasst und vom Steuergerät Dachbedieneinheit (N70) eingelesen.

------------------------------------------------------------------------------------------

Dieses sendet den Wert über Innenraum-CAN an das Steuer- und Bediengerät.

Während der Entscheidung leuchtet im Schalter STH die rote Kontrollleuchte. Die Ansteuerung der Kontrollleuchte erfolgt vom Steuergerät STH über Innenraum-CAN an das Steuergerät UBF. Nach t = 2 s wird dem Steuergerät STH die Entscheidung "Lüften oder Heizen" über Innenraum-CAN mitgeteilt und der Heiz- oder Lüftbetrieb eingeschaltet.

Visuell wird die Entscheidung durch die Kontrollleuchte im Schalter STH dargestellt. Die rote Kontrollleuchte zeigt das Standheizen, die blaue das Standlüften an. Die Ansteuerung der Kontrollleuchte erfolgt wie oben bereits beschrieben.

Außerdem meldet das Steuergerät STH den Status an den Sender STH zurück.

Mögliche Anzeigen im Sender STH sind:

– "FAIL": Keine Funkverbindung oder kein Heizbetrieb möglich (entsprechendes Symbol beachten)

– "ON": STH aktiviert

– "OFF": STH deaktiviert

------------------------------------------------------------------------------------------

 Der Lüftbetrieb ist nur bei abgestelltem Motor möglich.

 Beim Einschalten der STH erfolgt die Abfrage des Status aller am Heizbetrieb beteiligten Komponenten und es wird ggf. ein Eigentest durchgeführt. Bei einem relevanten Fehler wird der Heizbetrieb nicht gestartet. Die Funktion Standlüften wird jedoch unabhängig vom Ergebnis immer durchgeführt.

Funktionsablauf Heizbetrieb

Nach der Entscheidung "Heizen" startet das Steuergerät STH den Heizbetrieb. Das Brennluftgebläse (A6m2) wird angesteuert und läuft annähernd mit seiner höchsten Drehzahl. Der Glühstift der Flammwächter Glühstift-Einheit (A6r4) wird eingeschaltet. Die Vorglühzeit von ca. t = 30 s beginnt. Nach der Vorglühzeit wird das Brennluftgebläse kurz ausgeschaltet und die Kraftstoffdosierpumpe STH beginnt mit der Kraftstoff-Förderung. Das Brennluftgebläse läuft wieder an und steigert wie auch die Kraftstoffdosierpumpe STH innerhalb der nächsten ca. t = 60 s seine Drehzahl und Leistung auf Volllast.

------------------------------------------------------------------------------------------

Der Kraftstoff und die Brennluft bilden im Brennergehäuse das Kraftstoff-Luft-Gemisch. Nachdem die Steigerung des Brennluftstromes und der Kraftstoff-Förderung abgeschlossen ist, wird der Glühstift der Flammwächter Glühstift-Einheit ausgeschaltet und für ca. t = 45 s beginnt die Sicherheitszeit für die Flammkontrolle.

Nach dem Ende der Sicherheitszeit und während des Heizbetriebs meldet die Flammwächter Glühstift-Einheit in ihrer Funktion als Flammwächter:

– "heiß" = ausreichende Verbrennung, der Heizbetrieb wird fortgesetzt.

– "kalt" = keine Flamme, Flammabriss oder unzureichende Flammbildung, die Kraftstoffdosierpumpe STH wird ausgeschaltet und eine einmalige Startwiederholung eingeleitet.
Erfolgt wiederum keine Flammbildung, wird die Brennstoffzufuhr durch Abschalten der Kraftstoffdosierpumpe STH beendet und es erfolgt eine Störabschaltung mit Nachlauf des Brennluftgebläses.

------------------------------------------------------------------------------------------

Der Heizbetrieb wird in Abhängigkeit von der Kühlmitteltemperatur automatisch geregelt.

Mögliche Zustände sind:

– Volllastbetrieb

– Teillastbetrieb

– Regelpause

Die Heizwasserumwälzpumpe (M13) sorgt für die Umwälzung des temperierten Kühlmittels im Kühlmittelkreislauf. Die Heizwasserumwälzpumpe wird vom Steuergerät SAM vorn auf Anforderung vom Steuer- und Bediengerät angesteuert.

Bei ausreichender Temperatur wird vom Steuer- und Bediengerät über Klimabus der Gebläseregler (A32n1) angesteuert. Dieser steuert den Gebläsemotor (A32m1) an.

 Nach Erreichen der Vorwahlzeit bleibt die STH noch t = 5 min eingeschaltet und schaltet sich danach automatisch ab.

------------------------------------------------------------------------------------------

 Je nach Innenraumtemperatur kann beim Standheizen auf Standlüften und umgekehrt umgeschaltet werden.

 Die STH erwärmt primär den Fahrzeuginnenraum. Die Erwärmung des Motorkühlmittels ist sekundär. Wird der Motor während des Heizbetriebs gestartet, so erwärmt sich der Motor zunächst selbst und übernimmt erst dann die Beheizung des Innenraums, sobald die Kühlmitteltemperatur des Motors (großer Kreislauf) die Temperatur des Wärmetauschers (kleiner Kreislauf) übersteigt.

Zusätzliche Funktionsvoraussetzung Lüftbetrieb

 Kl. 61 Aus

Funktionsablauf Lüftbetrieb

Nach der Entscheidung "Lüften" wird nur das Gebläse im Fahrzeug angesteuert. Das Steuer- und Bediengerät steuert über den Gebläseregler den Gebläsemotor an.

------------------------------------------------------------------------------------------

 Der Lüftbetrieb ist nur bei abgestelltem Motor möglich. Wird während des Lüftbetriebs der Motor gestartet, so wird die Standlüftung abgeschaltet und die Klimatisierung wird von der Klimaanlage übernommen.

 Je nach Innenraumtemperatur kann beim Standlüften auf Standheizen und umgekehrt umgeschaltet werden

Funktionsablauf Komponententest

Beim Einschalten der STH wird geprüft, ob beim vorhergehenden Heizbetrieb ein Komponentenfehler abgelegt wurde (Komponentenstatus) oder das Heizgerät STH fehler- oder überhitzungsverriegelt ist.

Im Falle eines relevanten Fehlers, welcher im Steuergerät STH abgespeichert wurde, wird kein Startversuch unternommen, sondern der Komponententest durchgeführt. Wenn bei diesem Test kein Fehler mehr festgestellt wird, gilt der Komponentenstatus beim nächsten Einschaltversuch als in Ordnung.

------------------------------------------------------------------------------------------

Nachfolgende Komponenten werden beim Start und während des Heizbetriebs auf Unterbrechung, Kurzschluss und einwandfreie Funktion überwacht:

– Temperaturfühler (A6b1)

– Temperatursicherung (A6f1)

– Umwälzpumpe (A6m1)

– Brennluftgebläse

– Flammwächter Glühstift-Einheit

– Kraftstoffdosierpumpe STH

Des Weiteren wird beim Start der STH der Tankinhalt überprüft. Damit die Information beim Start sofort zur Verfügung steht, wird der Tankstatus jeweils beim Ausschalten der Kl. 15 gespeichert. Der Heizbetrieb wird nur gestartet, wenn eine ausreichende Restmenge Kraftstoff vorhanden ist.

 Die Beachtung des Tankreservesignals kann über STAR DIAGNOSIS ausgeblendet werden.

------------------------------------------------------------------------------------------

Funktionsablauf Abschalten der STH

Der Funktionsablauf Abschalten der STH setzt sich aus folgenden Teilfunktionen zusammen:

 Funktionsablauf Heizbetrieb beenden

 Funktionsablauf Lüftbetrieb beenden

 Funktionsablauf Abschaltung bei Überhitzung

 Funktionsablauf Sicherheitsabschaltung bei Crash

Funktionsablauf Heizbetrieb beenden

Der Heizbetrieb wird automatisch vom Steuergerät STH beendet oder kann vorzeitig manuell mit dem Sender STH oder dem Schalter STH abgebrochen werden. In der Grundeinstellung beträgt die maximale Heizzeit t = 50 min. Eine Änderung ist über STAR DIAGNOSIS in 10-Minuten-Schritten innerhalb der Zeitspanne von t = 10 min und t = 60 min möglich.

Die Verbrennung wird durch Abschalten der Kraftstoffdosierpumpe STH beendet. Die Nachlaufzeit des Brennluftgebläses beginnt.

------------------------------------------------------------------------------------------

Die Nachlaufzeit und die Drehzahl des Brennluftgebläses ist davon abhängig, aus welchem Betriebszustand (Volllastbetrieb, Teillastbetrieb oder Regelpause) das Heizgerät STH ausgeschaltet wurde.

 Wird der Motor während des Heizbetriebs gestartet, so wird ein Auslaufen der Heizungszeit ignoriert und so lange weitergeheizt, bis die Kühlmitteltemperatur des Motors (großer Kreislauf) die Temperatur des Wärmetauschers (kleiner Kreislauf) um t = 5 °C übersteigt.

Funktionsablauf Lüftbetrieb beenden

Die Lüftungszeit wird automatisch vom Steuergerät STH beendet oder kann vorzeitig manuell mit dem Sender STH oder dem Schalter STH abgebrochen werden.

Die maximale Lüftungszeit ist in der Grundeinstellung, ebenso wie die Heizungszeit, auf maximal t = 50 min begrenzt. Eine Änderung ist über STAR DIAGNOSIS in 10-Minuten-Schritten innerhalb der Zeitspanne von t = 10 min und t = 60 min möglich.

------------------------------------------------------------------------------------------

Des Weiteren können über STAR DIAGNOSIS mehrere Verkürzungsfaktoren eingestellt werden.

Folgende Verkürzungsfaktoren sind möglich:

– Faktor 1: Lüftungsdauer = 3/4 Heizungszeit

– Faktor 2: Lüftungsdauer = 1/2 Heizungszeit

– Faktor 3: Lüftungsdauer = 1/4 Heizungszeit

 Der Lüftbetrieb ist nur bei abgestelltem Motor möglich. Wird während des Lüftbetriebs der Motor gestartet, so wird die Standlüftung abgeschaltet und die Klimatisierung wird von der Klimaanlage übernommen. Wenn beim Abstellen des Motors die
t = 50 min noch nicht abgelaufen sind, wird bei entsprechenden Temperaturverhältnissen auf Standlüften umgeschaltet.

Funktionsablauf Abschaltung bei Überhitzung

Beim Überschreiten der Temperatur von T = 125 °C im Heizgerät STH erkennt die Temperatursicherung eine Überhitzung und löst für ca. t = 120 s den Heizgeräte-Störnachlauf mit anschließender Störverriegelung aus.

Die Wiederinbetriebnahme nach Abschaltung durch die Temperatursicherung erfolgt:

– über STAR DIAGNOSIS oder

– durch kurzzeitiges Unterbrechen der Spannungsversorgung
(z. B. Entfernen der Sicherung). Hierfür muss zuvor der Schalter STH für mindestens t = 5 s bis maximal t = 15 s betätigt werden. Nach dem Lösen des Schalters STH muss die Sicherung dann innerhalb von t = 30 s entfernt werden, um eine Rücksetzung der Temperatursicherung zu erreichen.

Funktionsablauf Sicherheitsabschaltung bei Crash

Bei einem Crash-Signal sendet das Steuergerät Rückhaltesysteme (N2/7) eine Anforderung zur Abschaltung auf den Innenraum-CAN. Das Steuergerät STH empfängt das Crash-Signal und schaltet das Heizgerät STH dauerhaft aus. Das Rücksetzen der Abschaltung kann nur über STAR DIAGNOSIS erfolgen.