DE10048181A1 - Heizgriff - Google Patents
HeizgriffInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Heizgriff (160) mit einem Heizelement und einer Vorrichtung zur Regelung der Temperatur des Heizgriffs durch Vergleich der Ist-Temperatur mit einer Soll-Temperatur. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Heizgriff mit einer zuverlässigen Temperaturregelung bei einfachem Aufbau anzugeben. Zur Lösung dieser Aufgabe hat das Heizelement einen temperaturabhängigen Parameter, dessen Wert ein Maß für die Ist-Temperatur des Heizgriffs ist. Das hat den Vorteil, daß das Heizelement gleichzeitig als Meßsonde für die Bestimmung der Temperatur des Heizdrahts bzw. des Heizgriffs verwendet werden kann.
Description
Die Erfindung betrifft einen Heizgriff, insbesondere einen
Motorradheizgriff.
Üblicherweise werden bei Heizgriffen als Heizdrähte Widerstands
drähte verwendet, deren Widerstand sich nicht mit der Temperatur
ändert. Beispielsweise werden Heizdrähte aus Konstantan einge
setzt. Bei Heizgriffen ohne Temperaturregelung erfolgt die
Steuerung beispielsweise über 2-Stufen-Schalter. Die Ober
flächentemperatur der Heizgriffe schwankt jedoch in Abhängigkeit
von der Außentemperatur und der Lage der Hand derart stark, daß
der Strom immer wieder ausgeschaltet werden muß.
Ein Heizgriff gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 ist aus der
DE 30 36 641 A1 bekannt.
Der in der DE 30 36 641 A1 offenbarte Heizgriff weist optional
einen Thermostaten zur Regelung der Temperatur des Heizgriffs
auf. Die Ausbildung einer Temperaturregelung durch einen
Thermostaten ist relativ aufwendig und erfordert zusätzliche
Leitungen, die sich mit dem Heizgriff drehen müssen und dabei
beschädigt werden können.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Heizgriff
mit einer zuverlässigen Temperaturregelung bei einfachen Aufbau
anzugeben.
Die Aufgabe der Erfindung wird mit einem Heizgriff gemäß den
Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der
Erfindung sind in abhängigen Ansprüchen angegeben.
Erfindungsgemäß hat das Heizelement einen temperaturabhängigen
Parameter, dessen Meßwert ein Maß für Ist-Temperatur des
Heizgriffs ist. Das hat den Vorteil, daß das Heizelement
gleichzeitig als Meßsonde für die Bestimmung der Temperatur des
Heizdrahts bzw. des Heizgriffs verwendet werden kann. Durch die
Doppelfunktion des Heizelements als Heizdraht und Meßsonde kann
die Anzahl der benötigten Leitungen, die sich mit dem Griffrohr
des Heizgriffs mitdrehen und die Anzahl der notwendigen Bauteile
reduziert werden.
Gemäß einer Ausführung der Erfindung ist der temperaturabhängige
Parameter der Widerstand des Heizelements bzw. des Heizdrahts.
Besonders vorteilhaft ist die Verwendung von Reinstnickel
(Ni99,98) als Heizdraht, weil Reinstnickel einen relativ hohen
Temperaturkoeffizienten aufweist. Bei Temperaturen zwischen 0°C
und 100°C liegt der Temperaturkoeffizient von Reinstnickel bei
6600 × 10-6/K.
Eine besonders einfache Temperaturregelung ergibt sich bei einer
Ausführung der Erfindung, bei der die Temperaturregelung den
Heizvorgang des Heizelements in bestimmten Abständen unterbricht,
um die Temperatur des Heizgriffs über den Spannungsabfall bei
einem Meßstrom an dem Heizelement, das heißt der Meßsonde, zu
bestimmen. Der Spannungswert wird mit einem Referenzwert
verglichen, der der Soll-Temperatur entspricht. Liegt der Meßwert
unterhalb von dem Referenzwert, wird ein neuer Heizvorgang
gestartet. Liegt der Meßwert oberhalb der Referenzwerts, wird
kein neuer Heizvorgang durchgeführt. Ein neuer Heizvorgang wird
erst wieder durchgeführt, wenn bei einer Messung der Meßwert
unterhalb des Referenzwerts liegt.
Gemäß einer alternativen Ausführung der Erfindung kann die
Temperaturregelung mit einer Zweipunktreglung und/oder einer
Pulsweitenmodulation bzw. einer Kombination aus Zweipunktregler
und Pulsweitenmodulation realisiert werden.
Gemäß einer derzeit von dem Erfinder der vorliegenden Anmeldung
bevorzugten Ausführung der Erfindung wird parallel zu einem
erfindungsgemäßem Heizgriff mit einer Temperaturregelung ein
weiterer Heizgriff vorgesehen, dessen Heizelement mit der
gleichen Leistung versorgt wird, wie das Heizelement des
Heizgriffs mit der Temperaturregelung. Vorausgesetzt, daß die
Heizelemente den gleichen Wirkungsgrad (beispielsweise infolge
eines identischen Aufbaus) haben, sollten beide Heizgriffe
identische Temperaturwerte innerhalb tolerierbarer Grenzen
erreichen. Daher ist es nicht notwendig, auch eine Temperatur
regelung für den zusätzlichen zweiten Heizgriffs vorzusehen. In
diesem Fall ist für den weiteren Heizgriff eine Temperatur
steuerung ohne Messung der Temperatur hinreichend, weil eine
Referenzmessung an dem ersten Heizgriff und somit eine quasi
Temperaturregelung erfolgt.
Gemäß einer weiteren Ausführung der Erfindung sind die Heizdrähte
von zwei Heizgriffen einer Heizgriffanordnung parallel geschaltet
und an eine gemeinsame Temperaturregelung angeschlossen. Dadurch
ergibt sich ein besonders einfacher Aufbau, weil nur eine
Temperaturregelung erforderlich ist.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der in den Figuren
gezeigten Ausführungsbeispiele beschrieben.
Fig. 1 zeigt eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines
erfindungsgemäßen Heizgriffs.
Fig. 2 zeigt einen Schnitt in doppelter Vergrößerung des in
Fig. 1 gezeigten Heizgriffs längs der Linie II-II in
Fig. 1.
Fig. 3 zeigt einen Teilschnitt in doppelter Vergrößerung des
in Fig. 1 gezeigten Heizgriffs längs der Linie III-
III in Fig. 1.
Fig. 4 zeigt ein Schema einer erfindungsgemäßen Schaltungs
anordnung mit zwei Heizgriffen gemäß den Fig. 1 bis
3.
Fig. 5 zeigt ein Schema einer weiteren erfindungsgemäßen
Schaltungsanordnung mit zwei Heizgriffen gemäß den
Fig. 1 bis 3.
Fig. 6 zeigt ein Schema einer noch weiteren erfindungsgemäßen
Schaltungsanordnung mit einem Heizgriff gemäß den
Fig. 1 bis 3.
Fig. 7 zeigt ein Temperatur-Spannungs-Diagramm von einem
Heizdraht für einen Heizgriff gemäß den Fig. 1
bis 3.
Fig. 8 zeigt eine Temperatur-Strom-Kennlinie von einem Heiz
draht für einen Heizgriff gemäß den Fig. 1 bis 3.
Fig. 1 zeigt eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines
erfindungsgemäßen Heizgriffs. Das Griffrohr ist vorzugsweise aus
Kunststoff ausgebildet. Das Griffrohr 1 ist an der Außenseite (in
Fig. 1 rechts) des Lenkers 2 üblicherweise an einem Gasdrehgriff
drehbar oder an einem Lenkerende drehfest gehalten. An der
Innenseite (in Fig. 1 links) ist es mit Schrauben oder auf
andere Weise befestigt. Auf seinem äußerem Umfang ist ein
Heizdraht 3 aufgewickelt, der im Bereich des äußeren Endes
beginnt und sich in Form einer Wendel bis zu einem Umkehrpunkt
4 erstreckt und von dort in Form einer zu der ersten Wendel
versetzten Wendel zu der Außenseite zurückgeführt wird, derart,
daß sich die Windungen nicht berühren.
Der Heizdraht 3 ist aus einem Material mit einem positiven
Temperaturkoeffizienten ausgebildet, das heißt mit einem
Material, bei dem mit zunehmender Temperatur der elektrische
Widerstand größer wird. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel
ist der Heizdraht 3 aus Reinstnickel (z. B. Ni99,98) ausgebildet.
Der Heizdraht 3 hat einen Durchmesser von 0,12 mm. Der Durch
messer kann auch kleiner oder größer sein und beispielsweise
zwischen 0,05 und 0,20 mm liegen.
Um das Aufwickeln des Heizdrahtes 3 zu erleichtern, sind am
Griffrohr 1 Führungsmittel 5 angebracht, die zum Beispiel
zwischen den Windungen befindliche leichte Erhöhungen umfassen.
Alternativ oder zusätzlich können die Führungsmittel Vertiefungen
umfassen, in die der Heizdraht 3 eingelegt wird. Wie aus Fig. 2
ersichtlich, ist am Umkehrpunkt 4 vorzugsweise ein den äußeren
Umfang der Drahtwindungen nicht überschreitender Haken 6
angebracht, in den der Heizdraht 3 eingehängt wird, um das
Aufwickeln der Heizdrahtes 3 zusätzlich zu erleichtern.
Am äußeren Ende des Griffrohres 1 ist der Heizdraht 3 mit zwei
isolierten Anschlußdrähten 7 verbunden, die in das Innere des
Lenkers 2 geführt werden. Die Anschlußdrähte 7 werden auf
geeignete Weise mit einer Schaltungsanordnung zur Temperaturrege
lung verbunden, die unten in Zusammenhang mit den Fig. 4 bis 6
beschrieben werden.
Das Griffrohr 1 mit dem Heizdraht 3 und den Anschlußdrähten 7 ist
mit einer Klebefolie 9 auf dem ganzen Umfang umklebt, um den
Heizdraht 3 unverrückbar zu fixieren und Relativbewegungen
zwischen Heizdraht 3 und Griffrohr 1 zu verhindern. Die Klebefo
lie 9 ist vorzugsweise derart beschaffen, daß sie nach dem
Anliegen heiß aufgepreßt werden kann, derart, daß der Draht
vollkommen umschlossen ist. Auf die verpreßte Klebefolie 9 wird
der Griffbezug 8 auf übliche Weise aufgezogen.
Vorteilhafterweise ist im Griffrohr 1 eine Aussparung 10
vorgesehen, die derart bemessen ist, daß die Anschlußdrähte 7
darin eingeklemmt werden können. Somit wirkt die Aussparung 10
als Zugentlastung für die Anschlußdrähte 7.
Vorteilhafterweise ist, wie in Fig. 3 gezeigt, in das Ende des
Griffrohrs 1 eine Anschlaghülse 11 eingedrückt. Die Anschlag
hülse 11 begrenzt das Aufschieben des Heizgriffs auf den Lenker
2. Dadurch wird verhindert, daß die Anschlußdrähte 7 geklemmt
oder beschädigt werden können.
Fig. 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Schaltungsanordnung
zur Temperaturregelung der Heizgriffe 160 und 170. Ein Mikro
controller 100, beispielsweise ein PIC16C505, weist Ausgänge 101,
102, 103 und 104 sowie Eingänge 105 und 108 auf. Der Ausgang 101
ist an einen Eingang 111 einer ersten Leistungsstufe 110
angeschlossen. Der Ausgang 102 ist an einen Eingang 121 einer
zweiten Leistungsstufe 120 angeschlossen. Der Ausgang 103 ist an
einen Eingang 131 einer Meßstufe 130 angeschlossen. Die Bord
spannung U eines Fahrzeugs (z. B. der Batterie eines Motorrads
oder Fahrrads) liegt an dem Eingang 112 der ersten Leistungsstufe
110, an dem Eingang 122 der zweiten Leistungsstufe 120 und an dem
Eingang 132 der Meßstufe 130 an.
Der Ausgang 113 der ersten Leistungsstufe 1 und der Ausgang 133
der Meßstufe 130 sind an dem Eingang 161 des Heizgriffs 160 ange
schlossen. Der Eingang 161 des Heizgriffs ist ein Anschlußdraht
für den Heizdraht (in Fig. 4 nicht dargestellt). Der andere
Anschlußdraht ist auf Masse gelegt. Der Eingang 161 ist ebenfalls
mit dem Eingang 151 eines Vergleichers 150 verbunden.
Der Ausgang 123 der zweiten Leistungsstufe 120 ist mit dem
Eingang 171 des zweiten Heizgriffs 170 verbunden. Der Eingang 171
ist der eine Anschlußdraht für den Heizdraht. Der andere
Anschlußdraht für den Heizdraht liegt auf Masse.
Der Ausgang 104 des Mikrocontrollers 100 ist mit dem Eingang 141
eines Analog-Digitalkonverters 140 verbunden. Der Ausgang 142 des
Analog-Digitalkonverters 140 ist mit einem weiteren Eingang 152
des Vergleichers 150 verbunden. Der Ausgang 153 des Vergleichers
150 ist mit dem Eingang 105 des Mikrocontrollers 100 verbunden.
Ein Schalter 180 ist mit einem Eingang 108 des Mikrocontrollers
100 verbunden. Der Schalter 180 ist in dem dargestellten
Ausführungsbeispiel ein einfacher Schalter. Ist der Schalter 180
geschlossen, liegt an dem Eingang 108 eine Spannung an, die dem
Mikrocontroller 100 anzeigt, daß der Heizgriff auf eine bestimmte
Temperatur geheizt werden soll.
Alternativ kann statt des einfachen Schalters 180 ein Stufen
schalter vorgesehen werden, der beispielsweise je nach Stellung
an bestimmten Eingängen einer Vielzahl von Eingängen des
Mikrocontrollers eine Spannung anlegt, um eine erwünschte
Temperatur anzugeben.
Alternativ könnte statt des Schalters 180 auch ein Steuerglied
vorgesehen werden, beispielsweise ein Drehwiderstand, dessen
Ausgang beispielsweise über einen Analog-Digitalkonverter einem
Eingang des Mikrocontrollers zugeführt werden kann.
Die Temperaturregelung wird jetzt beschrieben. Der Mikrocon
troller legt über die Ausgänge 101 und 102 an den entsprechenden
Eingängen 111 und 121 der Leistungsstufen 110 bzw. 120 ein Signal
an. Dementsprechend legen die Leistungsstufen 110 und 120 an den
Eingängen 161 bzw. 171 der Heizgriffe 160 bzw. 170 jeweils eine
gleichgroße Spannung an, so daß Strom durch die Heizdrähte der
Heizgriffe 160 und 170 fließt. Nach einer bestimmten Zeit wird
der Heizvorgang bei beiden Heizgriffen 160 und 170 über eine ent
sprechende Schaltung der Ausgänge 101 und 102 unterbrochen.
Während der Unterbrechung des Heizvorganges legt der Mikrocon
troller über den Ausgang 103 an dem Eingang 131 der Meßstufe ein
Signal an, um den Widerstand des Heizdrahtes des Heizgriffs 160
zu messen.
Bei der dargestellten Ausführung ist die Meßstufe 130 eine
Konstantstromquelle. Sobald ein Signal an dem Eingang 131
anliegt, regelt die Konstantstromquelle einen Meßstrom von 125 mA
ein, der über den Ausgang 133 zu dem Eingang 161 des Heizgriffs
160 und somit durch den Heizdraht fließt. Die an dem Heizdraht
abfallende Spannung liegt gleichzeitig an dem Eingang 151 des
Komperators 150. Diese Spannung entspricht der Ist-Temperatur des
Heizdrahtes.
Der Mikrocontroller 100 legt über den Ausgang 104 an den Eingang
141 des Analog-Digitalkonverters 140 ein digitales Signal an, das
der Soll-Temperatur des Heizdrahts entspricht. Das konvertierte
Analogsignal wird über den Ausgang 142 des Analog-Digitalkonver
ters 140 an den Eingang 152 des Vergleichers 150 angelegt.
Der Vergleicher vergleicht somit einen Spannungswert, der der
Ist-Temperatur des Heizdrahts (Eingang 151) entspricht, mit einem
Spannungswert, der der Soll-Temperatur des Heizdrahts (Eingang
152) entspricht. Der Ausgang des Vergleichers 153 legt an den
Eingang 105 des Mikrocontrollers ein Signal an, das somit angibt,
ob die Ist-Temperatur unterhalb der Soll-Temperatur liegt.
Befindet sich die Ist-Temperatur unterhalb der Soll-Temperatur,
beginnt der Mikrocontroller mit einem erneuten Heizvorgang, der
wie oben beschrieben abläuft. Befindet sich die Ist-Temperatur
oberhalb der Soll-Temperatur wird kein Heizvorgang gestartet.
Stattdessen erfolgt eine weitere Messung. Diese weiteren
Messungen werden solange wiederholt, bis die Ist-Temperatur unter
die Soll-Temperatur fällt. Erfolgt kein Heizvorgang, kann der
nächste Meßvorgang entweder unmittelbar anschließend an den
vorhergehenden Meßvorgang oder nach einer bestimmten Zeit,
beispielsweise der Zeit, die ein Heizvorgang dauert, gestartet
werden.
Bei der dargestellten Ausführungsform werden die Heizgriffe 160
und 170 jeweils von einer Leistungsstufe mit einem Heizstrom
gleichzeitig versorgt. Da die Heizdrähte in den beiden Heizgriffen
160 und 170 gleich aufgebaut sind, werden gleiche
Leistungen von dem Heizdrähten aufgenommen und die Heizgriffe 160
und 170 werden sich auf ungefähr die gleiche Temperatur erwärmen.
Daher reicht es aus, die Temperatur des einen Heizgriffs 160 zu
bestimmen, die für die Temperaturen beider Heizgriffe 160 und 170
repräsentativ ist.
Fig. 5 zeigt eine alternative Ausführung einer erfindungsgemäßen
Schaltungsanordnung. Der Schaltungsanordnung von Fig. 4
entsprechende Teile sind mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.
Für die Beschreibung dieser Teile wird auf die Beschreibung der
Fig. 4 verwiesen. Im übrigen wird nur auf die Unterschiede
eingegangen. Die Schaltungsanordnung von Fig. 5 unterscheidet
sich von der Schaltungsanordnung von Fig. 4 dadurch, daß die
zweite Leistungsstufe 120 weggelassen wurde. Der Ausgang 113 der
ersten Leistungsstufe 110 ist zusätzlich mit dem Eingang 171
verbunden. Dementsprechend ist der Ausgang 133 der Meßstufe 130
auch mit dem Eingang 171 des Heizgriffs 170 verbunden. Die
Heizgriffe 160 und 170 sind somit vollständig parallel geschal
tet. Da die Heizdrähte der beiden Heizgriffe 160 und 170 gleich
aufgebaut sind, fließen durch die jeweiligen Heizdrähte der
beiden Heizgriffe 160 und 170 gleiche Ströme. Um die gleiche
Heizleistung zu erreichen, muß daher die erste Leistungsstufe 110
den doppelten Strom zur Verfügung stellen. Ansonsten wird man ein
langsameres Aufheizen und/oder eine niedrigere Temperatur in Kauf
nehmen. Um die gleiche Kennlinie für den Meßzyklus zu erhalten,
empfiehlt es sich, den Meßstrom von 125 mA auf 250 mA zu
verdoppeln. Da die Heizgriffe 160 und 170 parallel geschaltet
sind, werden durch die Heizdrähte jeweils Ströme von 125 mA
fließen. Der Spannungsanfall wird der mittleren Temperatur der
beiden Heizgriffe entsprechen. Die entsprechende Spannung liegt
an dem Eingang 151 des Vergleichers 150 an. Diese Anordnung hat
den Vorteil, daß infolge der Parallelschaltung der beiden
Heizgriffe 160 und 170 einerseits sichergestellt ist, daß in
beiden Heizgriffen in etwa die gleiche Leistung zum Heizen aufge
nommen wird. Andererseits werden beim Messen der Temperatur die
Ist-Temperaturen der Heizdrähte beider Heizgriffe berücksichtigt
und gemittelt, weil nur eine Meßstufe vorhanden ist.
Gemäß einer nicht dargestellten Ausführung können die Heizgriffe
auch in Reihe geschaltet werden. Das ist besonders vorteilhaft,
wenn eine höhere Bordspannung von 24 V verwendet wird. In diesem
Fall muß lediglich die Referenzspannung für die Soll-Temperatur
angepaßt (verdoppelt) werden.
Fig. 6 zeigt eine weitere alternative Ausführung einer erfin
dungsgemäßen Schaltungsanordnung. Der Schaltungsanordnung von
Fig. 4 entsprechende Teile sind mit gleichen Bezugszeichen
bezeichnet. Für die Beschreibung dieser Bauteile wird auf die
Beschreibung von Fig. 4 verwiesen. Im Folgenden werden die
Unterschiede zu der Schaltungsanordnung von Fig. 4 beschrieben.
Die Schaltungsanordnung von Fig. 6 unterscheidet sich von der
Schaltungsanordnung von Fig. 4 dadurch, daß die zweite Lei
stungsstufe 120 und der zweite Heizgriff 170 weggelassen wurde.
Die gezeigte Schaltungsanordnung dient zur geregelten Temperatur
steuerung des Heizgriffs 160. Eine entsprechende Schaltungs
anordnung kann für den anderen Heizgriff vorgesehen werden. Diese
Schaltungsanordnung hat den Vorteil, daß die Heizgriffe unab
hängig voneinander beheizt werden. Daher kann bei Ausfall der
Schaltungsanordnung zumindest der andere Heizgriff noch beheizt
werden.
Fig. 7 zeigt ein Temperatur-Spannungs-Diagramm für einen
Temperaturbereich von 0°C bis 120°C. Der Meßstrom betrug für die
Messung 125 mA. Der Heizdraht ist aus Reinstnickel (Ni99,98)
ausgebildet und weist einen Durchmesser von 0,12 mm auf. Die
Länge des Heizdrahts beträgt 900 mmm. In dem Temperaturbereich
von 8 bis 80°C beträgt die auftretende Spannungsdifferenz 432 mV.
Das ist für eine Temperaturbestimmung mit der benötigten
Genauigkeit ausreichend.
Wie Fig. 7 zu entnehmen ist, weist Reinstnickel ein lineares
Temperaturverhalten der bei einem konstanten Strom abfallenden
Spannung auf. Mit zunehmender Erwärmung steigt der Widerstand.
Dementsprechend fällt die bei einer konstanten anliegenden
Spannung abgegebene Leistung mit zunehmender Temperatur ab.
Den Leistungsabfall im Bereich von 30°C bis 85°C zeigt Fig. 8.
Die Stromänderung im Bereich von 30°C bis 80°C beträgt im darge
stellten Beispiel 102 mA. Bei einer Bordspannung von 13,5 Volt
beträgt die Leistungsabnahme somit 1,3 W. Das ist tolerierbar,
weil mit zunehmender Temperatur ein schnelles Aufheizen nicht
mehr so wichtig ist und daher die ganze Heizleistung nicht
unbedingt erforderlich ist.
Prinzipiell könnte auch der Widerstand des Heizdrahtes über den
im Lastfall fließenden Strom bestimmt werden. Das hat jedoch den
Nachteil, daß die Strommessung relativ aufwendig und nicht so
genau ist. Daher werden die in den Fig. 4 bis 6 gezeigten
Schaltungsanordnungen mit einer Meßstufe bevorzugt, die eine
Konstantstromquelle zur Messung des Widerstands des Heizdrahts
aufweist.
Gemäß einer weiteren nicht dargestellten, zu der in Fig. 4
gezeigten Schaltungsanordnung alternativen Ausführung der
Erfindung, könnte die Schaltungsanordnung derart ausgebildet
sein, daß nur eine Leistungsstufe 110 vorgesehen ist, die
nacheinander die Heizdrähte der Heizgriffe 160 und 170 derart mit
Leistung versorgt, daß die Heizdrähte die gleiche Heizleistung
aufnehmen und die beiden Heizgriffe 160 und 170 dementsprechend
auf ungefähr die gleiche Temperatur erwärmt werden.
Bei den beschriebenen Ausführungen der Erfindung ist die Soll-
Temperatur bzw. der dieser Temperatur entsprechende Spannungs
abfall in dem Speicher des Mikrocontrollers frei einstellbar. Um
die Soll-Temperatur bzw. den Spannungswert zu ändern, ist es
nicht erforderlich, die Hardware zu ändern. Es ist ausreichend,
die Software bzw. Konstanten oder Parameter in dem Speicher des
Mikrocontrollers entsprechend zu ändern. Das kann beispielsweise
über einen Servicestecker auf bekannte Weise erfolgen. Ändert
sich beispielsweise bei einem neuen oder geänderten Design des
Heizgriffs die Länge des Heizdrahtes, können der oder die
Kennwerte bzw. Referenzspannungswerte der Soll-Temperatur(en)
einfach in Speicher angepaßt werden.
Claims (21)
1. Heizgriff mit einem Heizelement und einer Vorrichtung zur
Regelung der Temperatur des Heizgriffs durch Vergleich der
Ist-Temperatur mit einer Soll-Temperatur
dadurch gekennzeichnet, daß das Heizelement einen tempe
raturabhängigen Parameter hat, dessen Wert ein Maß für die
Ist-Temperatur des Heizgriffs ist.
2. Heizgriff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der
temperaturabhängige Parameter des Heizelements der Wider
stand des Heizelements ist.
3. Heizgriff nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß das Heizelement einen Heizdraht (3)
umfaßt.
4. Heizgriff nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der
Heizdraht (3) aus einem Material mit einem positiven Tempe
raturkoeffizienten oder aus einem Material mit einem
negativen Temperaturkoeffizienten besteht.
5. Heizgriff nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet,
daß der Heizdraht (3) aus Nickel, vorzugsweise Reinstnickel
(Ni99, 98), besteht.
6. Heizgriff nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Temperaturregelung derart ausge
bildet ist, daß sie das Heizelement in Abhängigkeit des
Unterschieds zwischen der Ist-Temperatur und der Soll-
Temperatur an- und ausschaltet.
7. Heizgriff nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Temperaturregelung die Ist-Tempe
ratur in Zeitabständen mißt, wobei der Abstand zwischen
zwei Temperaturmessungen vorzugsweise zwischen ungefähr
einer Sekunde und ungefähr zehn Sekunden und insbesondere
vorzugsweise ungefähr fünf Sekunden beträgt.
8. Heizgriff nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der
Abstand zwischen zwei Temperaturmessungen unabhängig von
der Ist-Temperatur des Heizgriffs konstant ist oder mit dem
Unterschied zwischen der Ist-Temperatur und der Soll-
Temperatur des Heizgriffs derart variiert, daß der Abstand
zwischen zwei Temperaturmessungen mit abnehmendem Unter
schied zwischen Ist-Temperatur und Soll-Temperatur abnimmt.
9. Heizgriff nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Temperaturregelung für die Messung
der Temperatur den Heizvorgang beispielsweise durch Ab
schalten des Heizstroms für das Heizelements unterbricht.
10. Heizgriff nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß zur Bestimmung der Ist-Temperatur des
Heizgriffs ein Meßstrom durch das Heizelement geleitet
wird, wobei die am Heizelement abfallende Spannung ein Maß
für die Ist-Temperatur des Heizgriffs ist.
11. Heizgriff nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der
Meßstrom konstant ist und vorzugsweise in dem Bereich von
ungefähr 50 bis 200 mA liegt und insbesondere vorzugsweise
125 mA beträgt.
12. Heizgriff nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß der Heizvorgang unterbrochen wird, wenn
die Ist-Temperatur des Heizgriffs oberhalb der Soll-Tempe
ratur des Heizgriffs liegt oder gleich der Soll-Temperatur
des Heizgriffs ist, und daß der Heizvorgang wieder aufge
nommen wird, wenn die Ist-Temperatur des Heizgriffs un
terhalb der Soll-Temperatur des Heizgriffs liegt.
13. Heizgriff nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Soll-Temperatur ein fester in der
Temperaturregelung vorgegebener Wert ist.
14. Heizgriff nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Soll-Temperatur mit einem Stufen
schalter einstellbar ist, wobei vorzugsweise jeder Stufe
des Stufenschalters eine bestimmte Soll-Temperatur zu
geordnet ist.
15. Heizgriff nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Soll-Temperatur mit einem Stell
glied, vorzugsweise einem Drehwiderstand, einstellbar ist.
16. Heizgriffanordnung für ein Fahrzeug, insbesondere für ein
Motorrad, ein Schneemobil, einen Jet-ski oder ein Fahrrad,
mit mindestens einem und vorzugsweise zwei Heizgriffen nach
einem der vorhergehenden Ansprüche.
17. Heizgriffanordnung nach Anspruch 16 mit einem Heizgriff
(160), der eine Meßanordnung zur Bestimmung der Ist-Tempe
ratur des Heizgriffs (160) aufweist und einem weiteren
Heizgriff (170) mit einem entsprechenden Aufbau, wobei die
Temperaturregelung derart ausgebildet ist, daß die Heiz
elemente der beiden Heizgriffe mit der gleichen Heiz
leistung aufgrund der Bestimmung der Ist-Temperatur des
ersten Heizgriffs versorgt werden.
18. Heizgriffanordnung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeich
net, daß die Heizelemente der beiden Heizgriffe (160, 170)
gleichzeitig mit Heizleistung versorgt werden.
19. Heizgriffanordnung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeich
net, daß die beiden Heizgriffe (160, 170) nacheinander mit
Heizleistung versorgt werden.
20. Heizgriffanordnung nach Anspruch 16 mit zwei Heizgriffen
(160, 170) nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch
gekennzeichnet, daß die beiden Heizgriffe parallel geschal
tet sind.
21. Heizgriffanordnung nach Anspruch 16 mit zwei Heizgriffen
(160, 170) nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch
gekennzeichnet, daß die beiden Heizgriffe in Reihe geschal
tet sind.
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