Tja Leute, nachdem es mich erst kürzlich sozusagen bei Nacht und Nebel ganz ordentlich an die Finger gefroren hat, habe ich beschlossen, mir eine Griffheizung einzubauen. Nun ist das Thema nicht neu, und auf einigen Seiten finden sich wahrscheinlich viele Bauvorschläge, jedoch habe ich keine auf die Schnelle gefunden, die in mir das Gefühl weckten, genau diesen Vorschlag nachzubauen. So habe ich mir selbst was überlegt, und wie ich glaube auch eine ZR-7 verwendbare Lösung gefunden. Die Griffheizer sind übrigens die billigsten, die es beim Hein-Gericke gegeben hat (39 Mark im Sonderangebot). Tja das Sonderangebot war zwar billig, aber nicht günstig, weil die Heizgriffe schon versagt haben, zumindest einer der beiden Heizer ist durchgebrannt = Exodus ! Was macht man in einem solchen Fall ? – Man kauft neue ! – Jetzt verichten die Saito Heizer von Polo ihren Dienst an meinem Lenker, und die haben sogar schon eine Halbwegs brauchbare Regelung. Auf den nächsten Seiten findet Ihr hoffentlich alles was Euch am Thema Griffheizung interessiert.. Neuerdings gibts sogar ne Griffheizer FAQ

Die Originalheizung, ganz so wie sie aus der Schachtel vom Hein Gericke kommt, hat zwei Leistungsstufen, die ich mit “Finger verbrennen” und “kommt fast nix” beschreiben könnte (Ist ja auch keine neue Erkenntnis). Aber warum ist das so ? Nun ich hab mir mal die Mühe gemacht, und die Schaltung der Griffheizerei aufgemalt:

Die genauen Schaltstellung findet man bei “heiß” und “Fast Nix”

 

Schalterstellung und der Stromfluß für “Heiß” Die beiden Heizwiderstände sind jeweils zwischen +12V und Masse geschaltet. Jeder Heizwiderstand entwickelt die maximale Leistung (ca. 18W).

Stromaufnahme (gesamt) ca. 3 A Gesamtleistung: ca. 12V*3A=36 W RGriff=12V/1,5 A=8 OHM pro Griff (durch Messung ermittelt) Gegenprobe: P=U2/Rges=144 /  4 [V*V*A]/[V]=36 W [V*A]

Hier die Schalterstellung und der Stromfluß für “Fast Nix” Die beiden Heizwiderstände sind jetzt in Reihe zueinader geschaltet. Jeder Heizwiderstand hat jetzt nur noch die halbe Versorgungsspannung. Leider geht die Versorgungsspannung quadratisch ein, so daß nun nicht etwa die Hälfte, sondern nur noch ein Viertel der Leistung zur Verfügung steht:

Stromaufnahme (gesamt) ca. 0,75A Gesamtleistung: ca. 12V*0,75A=9 W RGriff=12V/1,5 A=8 OHM pro Griff (durch Messung ermittelt) Gegenprobe: P=U2/Rges=144 /  16 [V*V*A]/[V]=9 W [V*A] Das ist im Gegensatz zu “HEIß” also nur 1/4 der Leistung !

Will man nicht auf 25% oder 100% Heizleistung eingeschränkt werden, so muß die Griffheizung elektronisch “in Zaum” gehalten werden. Der Begriff der Regelung ist insofern irreführend, als eigentlich nichts geregelt wird, sondern es wird nur gesteuert. Der Elektronik ist es nämlich “wurscht”, wie warm der Griff tatsächlich ist.

Eine Regelung würde die Temperatur am Griff aber irgendwie ermitteln, und ggf. die Leistung zurücknehmen, oder erhöhen. Genau das tut eine Steuerung aber nicht. Beim Steuerungsprinzip geht man davon aus, daß die zugeführte Energie und die abfließende Energie irgendwann im Gleichgewicht sind, und sich eine Temperatur einstellt.

Man kann die umgesetzte Leistung im Griff dadurch steuern, indem man durch die Griffe weniger Strom fließen läßt, als den Stromfluß gröser oder kleiner macht. Leider wird bei dieser Methode der Teil der Energie, der nicht im Griff verheizt wird, in der Elektronik “verbraten”.

Weil das System Griffheizung eigentlich recht träge ist, kann man auch die Griffheizung eine Zeit lang mit vollen 12V betreiben, und dann für eine Weile wieder ausschalten. Die effektiv zugeführte Arbeit ist das Produkt aus Einschaltzeit und Leistung. Genau das macht die Pulsweitenmodulation (PWM).

Bei der Pulsweitenmodulation wird das Verhältnis von Einschaltdauer zur Ausschaltdauer variiert, d.h. will man halbe Leistung, so muß das PWM Signal 50% an und 50% aus sein. Bei einem Verhältnis von 0,1s zu 0,9s ist das Verhältnis 10%. Zeichnet man die Signale auf könnte das etwa so aussehen: Die Pegelöhe habe ich nur der besseren Darstellung wegen gewählt, natürlich ist in der Realität der Spannungspegel für den Griffheizer in beiden Fällen gleich hoch. Der Clou an der Sache ist der, daß man dafür, also für’s ein und aus schalten, einen simplen einfachen digitalen Schalter nehmen kann. Diese Schalter sind im Allgemeinen sehr schnell, und erzeugen kaum Verluste, die wiederum in dem Schalter selbst in Form von Erwärmung “hängen” bleiben. Wir wollen ja die Griffe, und nicht die Elektronik beheizen!

Der modifizierte Bedienschalter der Heizung Die zwei 3mm Leuchtdioden
(grün und gelb) zeigen den Zustand der Heizung an.

Für eigene Umbauten würde ich den Einbau einer 3mm mehrfarben LED raten, weil diese im Schalter weniger Platz benötigt.