DE102010063939A1 - Electrical heating device for e.g. fuel filter of diesel water separator in motor car, has ceramic layer and/or contact layer chosen according to composition and/or thickness of heating element having predefined electric resistance value - Google Patents

Electrical heating device for e.g. fuel filter of diesel water separator in motor car, has ceramic layer and/or contact layer chosen according to composition and/or thickness of heating element having predefined electric resistance value Download PDF

Info

Publication number
DE102010063939A1
DE102010063939A1 DE201010063939 DE102010063939A DE102010063939A1 DE 102010063939 A1 DE102010063939 A1 DE 102010063939A1 DE 201010063939 DE201010063939 DE 201010063939 DE 102010063939 A DE102010063939 A DE 102010063939A DE 102010063939 A1 DE102010063939 A1 DE 102010063939A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
heating element
ptc heating
ptc
contact layer
thickness
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE201010063939
Other languages
German (de)
Inventor
Markus Amtmann
Werner Schadler
Gert Pfeiffer
Heinz Praprotnig
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mahle International GmbH
Original Assignee
Mahle International GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mahle International GmbH filed Critical Mahle International GmbH
Priority to DE201010063939 priority Critical patent/DE102010063939A1/en
Publication of DE102010063939A1 publication Critical patent/DE102010063939A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00Ohmic-resistance heating
    • H05B3/10Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor
    • H05B3/12Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor characterised by the composition or nature of the conductive material
    • H05B3/14Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor characterised by the composition or nature of the conductive material the material being non-metallic
    • H05B3/141Conductive ceramics, e.g. metal oxides, metal carbides, barium titanate, ferrites, zirconia, vitrous compounds
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01CRESISTORS
    • H01C7/00Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material
    • H01C7/02Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material having positive temperature coefficient
    • H01C7/022Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material having positive temperature coefficient mainly consisting of non-metallic substances

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Control Of Resistance Heating (AREA)
  • Resistance Heating (AREA)

Abstract

The device (1) has a control/regulating device (4) comprising a positive thermal coefficient (PTC) heating element (2) that produces or limits the supplied current value. A ceramic layer (6) and/or a contact layer is chosen according to composition and/or thickness of the PTC heating element, where the PTC heating element has predefined electric resistance value. The trimming and/or calibration of the PTC heating element are made based on predefined electric resistance value, where removal of a surface of the contact layer is made in a linear manner. An independent claim is also included for a method for operating an electrical heating device with a PTC heating element.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektrische Heizeinrichtung mit zumindest einem PTC-Heizelement, insbesondere für eine Filtereinrichtung in einem Kraftfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zum Betreiben einer derartigen elektrischen Heizeinrichtung sowie eine Filtereinrichtung mit einer derartigen Heizeinrichtung.The present invention relates to an electric heating device with at least one PTC heating element, in particular for a filter device in a motor vehicle according to the preamble of claim 1. The invention also relates to a method for operating such an electric heater and a filter device with such a heater.

PTC-Elemente bzw. Thermistoren (positiv temperature coeffizient) sind stromleitende Materialien, die bei tiefen Temperaturen den Strom besser leiten können als bei hohen. Ihr elektrischer Widerstand vergrößert sich demzufolge bei steigender Temperatur. Generell hat ein derartiges PTC-Element jedoch eine sehr hohe Streuung hinsichtlich seiner Widerstandswerte und eine zu Beginn der Bestromung des PTC-Elements ca. 2 Sek. andauernde Stromspitze. Bei der Auslegung von PTC-Heizelementen muss bei einer vordefinierten maximalen Stromaufnahme diese um die Stromspitze tiefer angesetzt werden, wodurch sich der Wert einer maximal möglichen Heizleistung reduziert. Gleichzeitig verläuft auch ein elektrischer Widerstand bekannter PTC-Heizelemente von beispielsweise –40°C bis zur Abregeltemperatur auf annähernd quadratischer Funktion, so dass es auf einer Kennlinie für einen Widerstandswert grundsätzlich zwei mögliche Temperaturen gibt, was ebenfalls negativ ist.PTC elements or thermistors (positive temperature coefficient) are electrically conductive materials that can conduct the current better at low temperatures than at high temperatures. Their electrical resistance increases accordingly with increasing temperature. In general, however, such a PTC element has a very high dispersion with respect to its resistance values and a current peak lasting about 2 seconds at the beginning of the energization of the PTC element. In the design of PTC heating elements must be set at a predefined maximum power consumption lower by the current spike, which reduces the value of a maximum possible heating power. At the same time, an electrical resistance of known PTC heating elements of, for example, -40 ° C. to Abregeltemperatur runs on approximately square function, so that there are basically two possible temperatures on a characteristic curve for a resistance value, which is also negative.

Aus der DE 10 2005 011 182 A1 ist eine gattungsgemäße Heizeinrichtung für Kraftstoff mit zumindest einem PTC-Heizelement bekannt, das an einem Tragekörper gehalten ist. Dieser Tragekörper umschließt das PTC-Heizelement, wobei auf dem Tragekörper zusätzlich eine isolierende Schutzschicht aufgebracht ist. Hierdurch soll eine hohe chemische und thermische Beständigkeit gegenüber Kraftstoffen geschaffen werden.From the DE 10 2005 011 182 A1 a generic heating device for fuel with at least one PTC heating element is known, which is held on a support body. This support body encloses the PTC heating element, wherein on the support body additionally an insulating protective layer is applied. This is to create a high chemical and thermal resistance to fuels.

Aus der EP 1 523 224 B2 sowie aus der EP 1 667 490 B1 sind weitere elektrische Heizelemente bekannt.From the EP 1 523 224 B2 as well as from the EP 1 667 490 B1 Further electrical heating elements are known.

Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für eine elektrische Heizeinrichtung der gattungsgemäßen Art mit zumindest einem PTC-Heizelement eine verbesserte oder zumindest eine alternative Ausführungsform anzugeben, die sich insbesondere durch reduzierte Streuungen der Widerstandswerte der PTC-Heizelemente auszeichnet.The present invention is concerned with the problem of providing an improved or at least one alternative embodiment for an electrical heating device of the generic type with at least one PTC heating element, which is characterized in particular by reduced scattering of the resistance values of the PTC heating elements.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This problem is solved according to the invention by the subject matters of the independent claims. Advantageous embodiments are the subject of the dependent claims.

Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, bei einer elektrischen Heizeinrichtung mit zumindest einem PTC-Heizelement, eine Steuer-Regeleinrichtung vorzusehen, die eine dem zumindest einen PTC-Heizelement zugeführte Stromstärke vorgibt bzw. begrenzt. Im schlechtesten Fall, das heißt bei einer Maximalabweichung des elektrischen Widerstandswertes von +35% erbringt das PTC-Heizelement die vorgegebene Heizleistung von beispielsweise 100 Watt, wobei in allen anderen Fällen, das heißt bei geringerem elektrischem Widerstand, ein Überschreiten der vordefinierten Heizleistung durch Begrenzen des dem PTC-Heizelement zugeführten Stroms verhindert wird. Als positiver Nebeneffekt ist hier zu vermerken, dass das PTC-Heizelement keine Heizleistung mehr erbringt, sofern es seine Abregeltemperatur erreicht hat. Durch das Begrenzen bzw. Vorgeben der dem PTC-Heizelement zugeführten Stromstärke, insbesondere innerhalb eines eng begrenzten Stromstärkefensters, kann die Streuung der vom PTC-Heizelement erzeugten Heizleistung stark eingeschränkt werden. Zusätzlich oder alternativ kann auch eine Keramikschicht und/oder eine Kontaktschicht des zumindest einen PTC-Heizelements hinsichtlich ihrer Zusammensetzung und/oder ihrer Dicke so gewählt werden, dass das PTC-Heizelement einen vordefinierten elektrischen Widerstandswert aufweist. Die Dicke lässt sich dabei insbesondere durch einen Laserabtrag genau einstellen, wodurch indirekt der elektrische Widerstand des PTC-Heizelements beeinflussbar ist. Denkbar ist beispielsweise auch eine vollkommene Trennung der Kontaktschicht, beispielsweise der Länge nach, wodurch ein serieller oder paralleler Betrieb möglich ist und dadurch die Energieausbeute genau gesteuert werden kann. Bei einer seriellen Bestromung ist ein einseitiger Wärmeaustrag optimiert. Der Abtrag der Kontaktschicht erfolgte bisher beispielsweise mittels Schleifen oder Wegbrennen, was jedoch kompliziert und teuer war.The present invention is based on the general idea, in an electric heater with at least one PTC heating element, to provide a control device that predetermines or limits a current supplied to the at least one PTC heating element. In the worst case, ie at a maximum deviation of the electrical resistance value of + 35%, the PTC heating element provides the predetermined heating power of, for example, 100 watts, in all other cases, that is, with lower electrical resistance, exceeding the predefined heating power by limiting the the PTC heating element supplied current is prevented. As a positive side effect, it should be noted here that the PTC heating element no longer provides heating power, as long as it has reached its Abregeltemperatur. By limiting or predetermining the current intensity supplied to the PTC heating element, in particular within a narrowly defined current intensity window, the scattering of the heating power generated by the PTC heating element can be severely restricted. Additionally or alternatively, a ceramic layer and / or a contact layer of the at least one PTC heating element with respect to their composition and / or their thickness can be selected so that the PTC heating element has a predefined electrical resistance value. The thickness can be precisely adjusted, in particular by a laser ablation, whereby indirectly the electrical resistance of the PTC heating element can be influenced. It is also conceivable, for example, a perfect separation of the contact layer, for example, the length, whereby a serial or parallel operation is possible and thereby the energy yield can be accurately controlled. With a serial current supply, a one-sided heat emission is optimized. The removal of the contact layer was previously, for example, by grinding or burning away, which was complicated and expensive.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Losung, ist die Steuer-/Regeleinrichtung derart ausgebildet, dass sie die dem zumindest einen PTC-Heizelement zugeführte Stromstärke über vorzugsweise den gesamten Kennlinienbereich konstant hält, beispielsweise auf 7 Ampere begrenzt. Hierdurch lässt sich eine besonders exakte Steuerung des elektrischen Widerstandes und damit eine besonders exakte Steuerung der Heizleistung des PTC-Heizelements erreicht werden. Gleichzeitig können hierdurch typische Einschaltstromspitzen eines PTC-Heizelementes eliminiert werden. Durch das Vordefinieren bzw. Begrenzen der dem zumindest einen PTC-Heizelement zur Verfügung gestellten Stromstärke kann dessen Heizleistung auf einen gewünschten Wert geregelt werden, ohne dabei die eigentliche Abregelfunktion bei einer bestimmten Temperatur zu beeinflussen. In an advantageous development of the solution according to the invention, the control / regulating device is designed such that it keeps the power supplied to the at least one PTC heating element constant over preferably the entire characteristic range, for example, limited to 7 amps. This allows a particularly precise control of the electrical resistance and thus a particularly accurate control of the heating power of the PTC heating element can be achieved. At the same time thereby typical inrush current peaks of a PTC heating element can be eliminated. By predefining or limiting the current strength provided to the at least one PTC heating element, its heating power can be regulated to a desired value, without influencing the actual turn-off function at a specific temperature.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Heizeinrichtung, ist eine Keramikschicht und/oder eine Kontaktschicht des zumindest einen PTC-Heizelementes hinsichtlich ihrer Zusammensetzung und/oder ihrer Dicke derart gewählt, dass das PTC-Heizelement einen vordefinierten elektrischen Widerstand und damit auch eine vordefinierte und beeinflussbare Heizleistung aufweist. Die Heizleistung kann somit direkt durch einen Eingriff in die Schichtdicke der Keramik bzw. der Metallelektrode beeinflusst werden, so dass zur Kalibrierung des PTC-Heizelementes auch ein Abtrag der vorhandenen Kontaktschicht auf ein vordefiniertes Maß, beispielsweise mittels eines Lasers, denkbar sind. Selbstverständlich kann auch im Vorhinein durch eine entsprechende Zusammensetzung der Keramikmischung Einfluss auf den elektrischen Widerstand und damit die Heizleistung des PTC-Heizelementes genommen werden. Als Werkstoff für derartige Keramikmischungen kommt beispielsweise Bariumtitanat in Betracht. Die Dicke lässt sich dabei insbesondere durch einen Laserabtrag genau einstellen. Denkbar ist auch eine vollkommene Trennung der Kontaktschicht, beispielsweise der Länge nach, wodurch ein serieller oder paralleler Betrieb möglich ist.In an advantageous development of the heating device according to the invention, a ceramic layer and / or a contact layer of the at least one PTC heating element is selected in terms of their composition and / or thickness such that the PTC heating element has a predefined electrical resistance and thus also a predefined and modifiable heating power having. The heating power can thus be influenced directly by an intervention in the layer thickness of the ceramic or the metal electrode, so that for the calibration of the PTC heating element and a removal of the existing contact layer to a predefined level, for example by means of a laser, are conceivable. Of course, in advance can be taken by an appropriate composition of the ceramic mixture influence on the electrical resistance and thus the heating power of the PTC heating element. As a material for such ceramic mixtures, for example, barium titanate comes into consideration. The thickness can be precisely adjusted in particular by a laser ablation. It is also conceivable a perfect separation of the contact layer, for example, the length, whereby a serial or parallel operation is possible.

Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.Other important features and advantages of the invention will become apparent from the dependent claims, from the drawings and from the associated figure description with reference to the drawings.

Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.It is understood that the features mentioned above and those yet to be explained below can be used not only in the particular combination given, but also in other combinations or in isolation, without departing from the scope of the present invention.

Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.Preferred embodiments of the invention are illustrated in the drawings and will be described in more detail in the following description, wherein like reference numerals refer to the same or similar or functionally identical components.

Dabei zeigen, jeweils schematisch,Show, in each case schematically,

1 ein Stromstärketemperaturdiagramm mit vorgegebener maximaler Stromstärke bei 7 A zur Regelung bzw. Steuerung eines elektrischen Widerstandes und damit einer Heizleistung eines PTC-Heizelementes, 1 a current intensity temperature diagram with a predetermined maximum current intensity at 7 A for controlling or controlling an electrical resistance and thus a heating power of a PTC heating element,

2 eine erfindungsgemäße Heizeinrichtung, 2 a heating device according to the invention,

3 einen Abtragvorgang einer Kontaktschicht bei einem PTC-Heizelement. 3 a removal process of a contact layer in a PTC heating element.

Entsprechend der 2, weist eine erfindungsgemäße elektrische Heizeinrichtung 1, zumindest ein PTC-Heizelement 2 auf, das insbesondere zur Erwärmung von Kraftstoff in einer Filtereinrichtung 3 in einem Kraftfahrzeug angeordnet ist. Erfindungsgemäß ist nun zusätzlich eine Steuer-/Regeleinrichtung 4 vorgesehen, die eine dem zumindest einen PTC-Heizelement 2 zugeführte Stromstärke vorgibt bzw. begrenzt. Die Steuer-/Regeleinrichtung kann dabei die dem Heizelement 2 zugeführte Stromstärke auf maximal 7 Ampere begrenzen – oder innerhalb eines vordefinierten Fensters, beispielsweise +/– 1 Ampere, halten. Zusätzlich oder alternativ kann auch eine Keramikschicht 6 und/oder eine Kontaktschicht 7 des zumindest einen PTC-Heizelements 2 hinsichtlich ihrer Zusammensetzung und/oder ihrer Dicke so gewählt werden, dass das PTC-Heizelement 2 einen vordefinierten elektrischen Widerstandswert aufweist. Die Dicke lässt sich dabei insbesondere durch einen Laserabtrag genau einstellen, wodurch indirekt der elektrische Widerstand des PTC-Heizelements 2 beeinflussbar ist. Denkbar ist beispielsweise auch eine vollkommene Trennung der Kontaktschicht 7, beispielsweise der Länge nach, wodurch ein serieller oder paralleler Betrieb möglich ist und dadurch die Energieausbeute genau gesteuert werden kann. Bei einer seriellen Bestromung ist ein einseitiger Wärmeaustrag optimiert. Selbstverständlich weisen auch getrimmte bzw. gesteuerte PTC-Heizelemente 2 einen bergigen Verlauf auf.According to the 2 , Has an electric heater according to the invention 1 , at least one PTC heating element 2 in particular for heating fuel in a filter device 3 is arranged in a motor vehicle. According to the invention is now additionally a control / regulating device 4 provided, one the at least one PTC heating element 2 supplied current specified or limited. The control / regulating device can be the heating element 2 Limit supplied current to a maximum of 7 amps - or within a predefined window, for example, +/- 1 amp, hold. Additionally or alternatively, a ceramic layer may also be used 6 and / or a contact layer 7 the at least one PTC heating element 2 be chosen in terms of their composition and / or their thickness so that the PTC heating element 2 has a predefined electrical resistance. The thickness can be precisely adjusted in particular by a laser ablation, which indirectly the electrical resistance of the PTC heating element 2 can be influenced. It is also conceivable, for example, a perfect separation of the contact layer 7 , for example, lengthwise, whereby a serial or parallel operation is possible and thus the energy yield can be controlled accurately. With a serial current supply, a one-sided heat emission is optimized. Of course, also have trimmed or controlled PTC heating elements 2 a mountainous course on.

Die Steuer-/Regeleinrichtung 4 ist darüber hinaus vorzugsweise derart ausgebildet, dass sie die dem zumindest einen PTC-Heizelement 2 zugeführte Stromstärke über vorzugsweise den gesamten Kennlinienbereich (vgl. 1) konstant hält, beispielsweise bei 7 Ampere. Hierdurch lassen sich folgende Vorteile erzielen:

  • – eine Abregeltemperatur des PTC-Heizelementes 2 wird nicht beeinflusst,
  • – eine zu Beginn der Bestromung des PTC-Heizelementes auftretende Stromspitze kann eliminiert werden,
  • – eine Streuung der elektrische Widerstandswerte des PTC-Heizelementes 2 und damit eine Streuung der Heizleistung kann deutlich reduziert werden.
The control device 4 Moreover, it is preferably designed such that it is the at least one PTC heating element 2 supplied current over preferably the entire characteristic range (see. 1 ) keeps constant, for example at 7 amperes. As a result, the following advantages can be achieved:
  • - A Abregeltemperatur the PTC heating element 2 is not affected
  • A current peak occurring at the beginning of the energization of the PTC heating element can be eliminated,
  • - A scattering of the electrical resistance values of the PTC heating element 2 and thus a dispersion of the heating power can be significantly reduced.

Die erfindungsgemäße Idee liegt somit darin, ein PTC-Heizelement 2 durch eine Strombegrenzung mit einer vorzugsweise linearen, konstanten Strom-Kennlinie 5 (vgl. 1) bis zur Abregeltemperatur zu betreiben. Durch das Begrenzen der maximal zuzuführenden Stromstärke kann die Heizleistung des PTC-Heizelementes 2 exakt beeinflusst werden, wodurch insbesondere einem seitens der Fahrzeughersteller gewünschten und eng begrenzten Strombedarfsfenster Rechnung getragen werden kann.The idea according to the invention is therefore a PTC heating element 2 by a current limiting with a preferably linear, constant current characteristic 5 (see. 1 ) to operate up to the Abregeltemperatur. By limiting the maximum current to be supplied, the heating power of the PTC heating element 2 can be accurately influenced, which in particular a required by the vehicle manufacturer and narrow power requirements window can be taken into account.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung (vgl. 3), weist das zumindest eine PTC-Heizelement 2 eine Keramikschicht 6 und eine Kontaktschicht 7 auf, die hinsichtlich ihrer Zusammensetzung oder ihrer Dicke derart gewählt ist, dass das PTC-Heizelement 2 einen vordefinierten elektrischen Widerstand und damit eine vordefinierte Heizleistung aufweist. Die normale Abregelung der Heizleistung bei Erreichen der Abregeltemperatur wird dadurch nicht beeinflusst. Ein Abtragvorgang der Kontaktschicht 7 kann beispielsweise mittels eines Lasers (8) (Gravurlasers) erfolgen, wodurch das Trimmen bzw. Kalibrieren des PTC-Heizelementes 2 auf einen vordefinierten elektrischen Widerstandswert möglich ist. Das Abtragen von Fläche der Kontaktschicht 7 ist dabei linear mit einer steigenden Ohmzahl. Selbstverständlich kann auch ein Brechen oder ein Zuschneiden der Kontaktschicht 7 erfolgen. In an advantageous development of the solution according to the invention (cf. 3 ), that has at least one PTC heating element 2 a ceramic layer 6 and a contact layer 7 which is chosen in terms of their composition or thickness such that the PTC heating element 2 having a predefined electrical resistance and thus a predefined heating power. The normal reduction of the heating power when reaching the Abregeltemperatur is not affected. A removal process of the contact layer 7 For example, by means of a laser ( 8th ) (Engraving laser), thereby trimming or calibrating the PTC heating element 2 to a predefined electrical resistance is possible. The removal of surface of the contact layer 7 is linear with an increasing ohm number. Of course, a breaking or cutting the contact layer 7 respectively.

Betrachtet man die 1, so kann man erkennen, bei einer elektrischen Widerstandstoleranz von +/– 30% bei ansonst gleicher Temperatur bis zu 10 Ampere Unterschied hinsichtlich der durch das PTC-Heizelement 2 leitbaren Stromstärke besteht. Durch die Begrenzung des Stromflusses durch das PTC-Heizelement 2 auf beispielsweise 7 A, kann das Strombedarfsfenster eingegrenzt werden.Looking at the 1 , it can be seen, with an electrical resistance tolerance of +/- 30% at otherwise the same temperature up to 10 amps difference in terms of by the PTC heating element 2 conductive current exists. By limiting the flow of current through the PTC heating element 2 For example, 7 A, the power demand window can be limited.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of the documents listed by the applicant has been generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102005011182 A1 [0003] DE 102005011182 A1 [0003]
  • EP 1523224 B2 [0004] EP 1523224 B2 [0004]
  • EP 1667490 B1 [0004] EP 1667490 B1 [0004]

Claims (8)

Elektrische Heizeinrichtung (1) mit zumindest einem PTC-Heizelement (2), insbesondere für eine Filtereinrichtung (3) in einem Kraftfahrzeug, dadurch gekennzeichnet, – dass eine Steuer-/Regeleinrichtung (4) vorgesehen ist, die eine dem zumindest einen PTC-Heizelement (2) zugeführte Stromstärke vorgibt bzw. begrenzt, und/oder – dass eine Keramikschicht (6) und/oder eine Kontaktschicht (7) des zumindest einen PTC-Heizelements (2) hinsichtlich ihrer Zusammensetzung und/oder ihrer Dicke so gewählt ist, dass das PTC-Heizelement (2) einen vordefinierten elektrischen Widerstandswert aufweist.Electric heating device ( 1 ) with at least one PTC heating element ( 2 ), in particular for a filter device ( 3 ) in a motor vehicle, characterized in that - a control device ( 4 ) which is provided to the at least one PTC heating element ( 2 ) specified or limited, and / or - that a ceramic layer ( 6 ) and / or a contact layer ( 7 ) of the at least one PTC heating element ( 2 ) is chosen with regard to its composition and / or its thickness such that the PTC heating element ( 2 ) has a predefined electrical resistance. Heizeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer-/Regeleinrichtung (4) die Stromstärke begrenzt, beispielsweise auf 7 Ampere.Heating device according to claim 1, characterized in that the control device ( 4 ) Limits the current, for example, to 7 amps. Heizeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer-/Regeleinrichtung (4) die dem zumindest einen PTC-Heizelement (2) zugeführte Stromstärke innerhalb eines vordefinierten Fensters, beispielsweise +/– 1 A hält.Heating device according to claim 1 or 2, characterized in that the control device ( 4 ) the at least one PTC heating element ( 2 ) supplied current within a predefined window, for example, holds +/- 1 A. Heizeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer-/Regeleinrichtung (4) derart ausgebildet ist, dass sie die dem zumindest einen PTC-Heizelement (2) zugeführte Stromstärke über vorzugsweise den gesamten Kennlinienbereich konstant hält, beispielsweise bei 7 A.Heating device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the control device ( 4 ) is designed such that it corresponds to the at least one PTC heating element ( 2 ) supplied current constant over preferably the entire characteristic range constant, for example at 7 A. Filtereinrichtung, (3), insbesondere ein Kraftstofffilter, ein Harnstofffilter oder ein Schmierstofffilter mit einer Heizeinrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.Filter device, ( 3 ), in particular a fuel filter, a urea filter or a lubricant filter with a heating device ( 1 ) according to any one of the preceding claims. Wasserabscheider für Brennstoffzellen, Diesel-Wasserseparator, Luftheizung für einen Fahrgastraum, Abtauvorrichtung jeweils mit einer Heizeinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4.Fuel cell water separator, diesel water separator, air heater for a passenger compartment, defrosting device each with a heater ( 1 ) according to one of claims 1 to 4. Verfahren zum Betreiben einer elektrischen Heizeinrichtung (1) mit zumindest einem PTC-Heizelement (2), insbesondere für eine Filtereinrichtung (3) in einem Kraftfahrzeug, bei dem – eine Steuer-/Regeleinrichtung (4) eine dem zumindest einen PTC-Heizelement (2) zugeführte Stromstärke vorgibt, und/oder – eine Keramikschicht (6) und/oder eine Kontaktschicht (7) des zumindest einen PTC-Heizelements (2) hinsichtlich ihrer Dicke so bearbeitet, das heißt getrimmt, beispielsweise gelasert wird, dass das PTC-Heizelement (2) einen vordefinierten elektrischen Widerstandswert aufweist.Method for operating an electric heater ( 1 ) with at least one PTC heating element ( 2 ), in particular for a filter device ( 3 ) in a motor vehicle, in which - a control device ( 4 ) a the at least one PTC heating element ( 2 ) provides supplied current, and / or - a ceramic layer ( 6 ) and / or a contact layer ( 7 ) of the at least one PTC heating element ( 2 ) is processed, that is trimmed, eg lasered, in thickness, that the PTC heating element ( 2 ) has a predefined electrical resistance. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuer-/Regeleinrichtung (4) die dem PTC-Heizelement (2) zugeführte Stromstärke über vorzugsweise den gesamten Kennlinienbereich konstant hält, beispielsweise bei 7 A.Method according to claim 7, characterized in that the control device ( 4 ) the PTC heating element ( 2 ) supplied current constant over preferably the entire characteristic range constant, for example at 7 A.
DE201010063939 2010-12-22 2010-12-22 Electrical heating device for e.g. fuel filter of diesel water separator in motor car, has ceramic layer and/or contact layer chosen according to composition and/or thickness of heating element having predefined electric resistance value Withdrawn DE102010063939A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201010063939 DE102010063939A1 (en) 2010-12-22 2010-12-22 Electrical heating device for e.g. fuel filter of diesel water separator in motor car, has ceramic layer and/or contact layer chosen according to composition and/or thickness of heating element having predefined electric resistance value

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE201010063939 DE102010063939A1 (en) 2010-12-22 2010-12-22 Electrical heating device for e.g. fuel filter of diesel water separator in motor car, has ceramic layer and/or contact layer chosen according to composition and/or thickness of heating element having predefined electric resistance value

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102010063939A1 true DE102010063939A1 (en) 2012-06-28

Family

ID=46508779

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE201010063939 Withdrawn DE102010063939A1 (en) 2010-12-22 2010-12-22 Electrical heating device for e.g. fuel filter of diesel water separator in motor car, has ceramic layer and/or contact layer chosen according to composition and/or thickness of heating element having predefined electric resistance value

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102010063939A1 (en)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3829126C1 (en) * 1988-08-27 1989-10-19 Knecht Filterwerke Gmbh, 7000 Stuttgart, De
DE3818974C2 (en) * 1988-06-03 1992-04-16 Waerme- Und Elektrotechnik B. Ruthenberg Gmbh, 8000 Muenchen, De
US6144287A (en) * 1996-06-26 2000-11-07 Rohm Co., Ltd. Chip resistor and method for manufacturing the same
DE10162254A1 (en) * 2001-12-18 2003-07-10 Beru Ag Method and circuit arrangement for determining the electrical resistance of a PTC heating element
DE10208533A1 (en) * 2002-02-27 2003-09-11 Bosch Gmbh Robert Adjusting embedded track resistors in embedded wafers employed in Lambda sensors, by heating compound using microwave to attain required increase in resistance value
DE10260852A1 (en) * 2002-12-23 2004-07-15 Robert Bosch Gmbh Method for matching the electrical resistance of a resistance track
DE102005011182A1 (en) 2005-03-09 2006-09-14 Mann + Hummel Gmbh Heating device for fuels
EP1667490B1 (en) 2004-11-11 2008-10-08 Mann+Hummel Gmbh Plastic part for heating of a fluid and process for manufacturing it
EP1523224B2 (en) 2003-09-15 2009-11-11 DBK David + Baader GmbH Electrical heating cartridge

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3818974C2 (en) * 1988-06-03 1992-04-16 Waerme- Und Elektrotechnik B. Ruthenberg Gmbh, 8000 Muenchen, De
DE3829126C1 (en) * 1988-08-27 1989-10-19 Knecht Filterwerke Gmbh, 7000 Stuttgart, De
US6144287A (en) * 1996-06-26 2000-11-07 Rohm Co., Ltd. Chip resistor and method for manufacturing the same
DE10162254A1 (en) * 2001-12-18 2003-07-10 Beru Ag Method and circuit arrangement for determining the electrical resistance of a PTC heating element
DE10208533A1 (en) * 2002-02-27 2003-09-11 Bosch Gmbh Robert Adjusting embedded track resistors in embedded wafers employed in Lambda sensors, by heating compound using microwave to attain required increase in resistance value
DE10260852A1 (en) * 2002-12-23 2004-07-15 Robert Bosch Gmbh Method for matching the electrical resistance of a resistance track
EP1523224B2 (en) 2003-09-15 2009-11-11 DBK David + Baader GmbH Electrical heating cartridge
EP1667490B1 (en) 2004-11-11 2008-10-08 Mann+Hummel Gmbh Plastic part for heating of a fluid and process for manufacturing it
DE102005011182A1 (en) 2005-03-09 2006-09-14 Mann + Hummel Gmbh Heating device for fuels

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE3607888C2 (en)
DE202011110647U1 (en) Electric vehicle heater
EP2815626A1 (en) Method for producing a vehicle heater and vehicle heater
EP1298321A2 (en) Method for heating up an electric heating element, particularly a Glow plug for an internal combustion engine
EP2088373A1 (en) Metallic pencil-type glow plug with temperature measurement
EP0009136B1 (en) Oil preheating device
DE4001296A1 (en) Glow plug for diesel engine - has one resistance acting as heating element and two further resistances connected in series and produced from PTC material
EP1384390A2 (en) Method and device for controlling temperature of an electric heater that functions with a positive temperature coefficient (ptc) heating element
DE102011057108A1 (en) Electrical heating device for engine-driven road vehicle, has heating conductor electrically insulated opposite to substrate, and heat shield component extending over part of surface of conductor on side that is formed opposite to substrate
DE102008061773B4 (en) Method for preconditioning a vehicle and vehicle temperature control system
DE102011000116A1 (en) Electrical vehicle heating device for heating passenger space in e.g. electrical vehicle, has isolation structure formed as heat exchanger for immediate transfer of heat to medium to be heated, and flow guide to guide flow of medium
DE102010063939A1 (en) Electrical heating device for e.g. fuel filter of diesel water separator in motor car, has ceramic layer and/or contact layer chosen according to composition and/or thickness of heating element having predefined electric resistance value
EP3014183B1 (en) Sheathed-element glow plug and method for the production thereof
DE102012111817A1 (en) Electrical energy storage i.e. traction battery, for e.g. hybrid vehicle, has battery cells comprising cell terminal with positive pole and negative pole, and cooling device for cooling terminal and/or positive pole and/or negative pole
DE19940802B4 (en) Arrangement for the electrical heating of a catalytic converter
DE102008039690A1 (en) Heating energy controlling method for electrically heatable flat wiper blade of windscreen wiper system of road vehicle, involves controlling preheating time such that time increases with diminishing temperature
DE102013211789A1 (en) Glow plug for annealing temperature control
DE102017126337B4 (en) tire warmers
DE102008035036B3 (en) Ceramic heater plug, for diesel motors, has a negative temperature coefficient resistance in series with the ceramic heater
DE10253659C1 (en) Glow plug control method for automobile auxiliary heating device correcting pre-glow voltage duration or pulse ratio when required pre-glow voltage is not attained
EP1371519A1 (en) Monitoring device for electric heating elements connected in series
EP2105670A2 (en) Glow plug
EP2360437B1 (en) electrical heating appliance
EP0809021A2 (en) Glow plug preheating control method and device for diesel engine
DE102020211010A1 (en) Heating arrangement

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R012 Request for examination validly filed
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee