Ogrzewanie siedzenia z włókna węglowego
Ogrzewanie siedzenia z włókna węglowego to jedna z najskuteczniejszych metod szybkiego i równomiernego ogrzewania zimnych siedzeń samochodowych zimą. Zamiast klasycznych drutów miedzianych stosuje się płaskie elementy grzejne na bazie węgla. Efektem jest przyjemne, jednolite rozprowadzanie ciepła, krótki czas nagrzewania i bardzo elastyczny montaż. W tym poradniku wyjaśniamy, jak technicznie działa ogrzewanie siedzenia z włókna węglowego, które wartości elektryczne – od woltów przez ampery po amperogodziny i prąd rozruchu na zimno – naprawdę mają znaczenie, jakie zalety oferuje węgiel w porównaniu z konwencjonalnymi ogrzewaniami drutowymi oraz na co należy zwrócić uwagę przy montażu i współpracy z akumulatorem pojazdu. Electronicx GmbH z Cleebronn wspiera w tym odpowiednimi akcesoriami z zakresu elektroniki pojazdowej, akumulatorów i czujników.
Co to jest ogrzewanie siedzenia z włókna węglowego?
Ogrzewanie siedzenia z włókna węglowego wykorzystuje element grzejny z włókien węglowych lub folii z tworzywa sztucznego pokrytej węglem. Prąd elektryczny przepływa przez materiał i wytwarza ciepło. Decydująca jest płaska konstrukcja: w przeciwieństwie do cienkiego drutu miedzianego, który grzeje punktowo i rozprowadza ciepło dopiero przez otaczającą tkaninę, mata grzejna z włókna węglowego oddaje ciepło bezpośrednio na całej powierzchni siedzenia. Dzięki temu praktycznie nie powstają zimne miejsca, a odczuwalne ciepło pojawia się już po kilku minutach. Wiele elementów grzejnych z włókna węglowego ma ponadto lekki dodatni współczynnik temperaturowy. Oznacza to, że opór elektryczny rośnie wraz ze wzrostem temperatury, a moc grzewcza sama się nieco ogranicza – aspekt bezpieczeństwa, który przy prostych ogrzewaniach drutowych nie zawsze występuje.
Ogrzewania siedzeń z włókna węglowego są oferowane jako zestawy do montażu dla samochodów osobowych, transporterów, kamperów, a częściowo także dla motocykli lub quadów. Zazwyczaj działają przy napięciu pokładowym 12 V pojazdu. Dla ciężarówek lub autobusów z systemem 24 V dostępne są odpowiednio przystosowane warianty. Maty grzejne są cienkie, elastyczne i można je umieścić pod pokrowcem siedzenia lub między poduszką siedzenia a tkaniną.
Technika i wartości elektryczne w instalacji pokładowej 12 V
Aby zapewnić bezpieczne działanie i dobrać właściwy bezpiecznik, warto zrozumieć podstawowe wartości elektryczne podgrzewania fotela z włókna węglowego. Najważniejsze wielkości to napięcie, moc, prąd i rezystancja. W samochodzie osobowym napięcie pokładowe przy pracującym silniku wynosi zwykle od 13,8 do 14,4 wolta. Maty grzewcze są przystosowane do napięcia znamionowego 12 woltów i niezawodnie działają w tym zakresie napięć.
Moc, prąd i rezystancja
Typowe maty podgrzewania fotela z włókna węglowego dla pojedynczego fotela mają pobór mocy od około 25 do 70 watów. Przy dwóch przednich fotelach daje to 50 do 140 watów. Pobór prądu można łatwo obliczyć: przy 12 woltach i 30 watach płynie teoretycznie 2,5 ampera. Przy 60 watach jest to 5 amperów. Rezystancja maty grzewczej wynosi odpowiednio od około 2,4 do 4,8 oma, w zależności od mocy i wersji. Do zabezpieczenia wystarcza z reguły bezpiecznik od 5 do 10 amperów na fotel lub wspólny bezpiecznik 15 amperów dla obu foteli. Przekaźnik sterowany zapłonem zapobiega rozładowaniu akumulatora przy wyłączonym silniku.
Temperatura i regulacja
Temperatura powierzchni podgrzewania fotela z włókna węglowego w trybie ciągłym wynosi najczęściej od 35 do 50 stopni Celsjusza. Wysokiej jakości zestawy do montażu dodatkowego oferują dwa lub więcej stopni grzania, rzadziej regulację bezstopniową. Czas nagrzewania wynosi, w zależności od grubości tapicerki i temperatury otoczenia, około dwóch do pięciu minut. Niektóre maty grzewcze z włókna węglowego mają wbudowane zabezpieczenie przed przegrzaniem, które ogranicza moc przy wysokich temperaturach. W przypadku elementów grzewczych z włókna węglowego jest to często łatwiejsze do zrealizowania ze względów konstrukcyjnych niż w przypadku czystych ogrzewań drutowych.
Zalety podgrzewania fotela z włókna węglowego w porównaniu z ogrzewaniem drutowym
Podgrzewanie foteli z włókna węglowego ugruntowało się w ostatnich latach jako nowoczesna alternatywa dla klasycznych mat grzewczych z drutu miedzianego. Różnice uwidaczniają się przede wszystkim w rozkładzie ciepła, elastyczności i kompatybilności elektromagnetycznej.
| Cecha | Podgrzewanie fotela z włókna węglowego | Ogrzewanie drutem miedzianym |
|---|---|---|
| Rozkład ciepła | bardzo równomierny, powierzchniowy | punktowy przy drutach, z mostkami cieplnymi |
| Czas nagrzewania | krótki, często 2–4 minuty | nieco dłuższy, w zależności od odstępu drutów |
| Elastyczność | wysoka, bardzo cienka, dobrze dopasowuje się do konturów fotela | przeciętna, grubsza struktura drutowa |
| Pole elektromagnetyczne | bardzo niskie | silniejsze, z powodu punktowego prowadzenia prądu |
| Typowa moc na fotel | 25–70 watów | 30–60 watów |
| Odczuwalne ciepło | łagodne i jednorodne | może być miejscowo gorętsze |
Powierzchniowa budowa elementów grzewczych z włókna węglowego sprawia ponadto, że tapicerka fotela ma podobną temperaturę w każdym miejscu. Znacznie zwiększa to komfort, zwłaszcza podczas dłuższych podróży. Kolejną zaletą jest niewielka masa i bardzo płaska konstrukcja, którą można stosować również pod ściśle przylegającą tapicerką skórzaną lub ze skóry sztucznej.
Montaż podgrzewania fotela z włókna węglowego – krok po kroku
Dodatkowy montaż podgrzewania fotela z włókna węglowego jest możliwy przy użyciu kompletnego zestawu i odrobiny zdolności manualnych. Nakład pracy wynosi, w zależności od pojazdu, od dwóch do pięciu godzin. Staranne poprowadzenie przewodów i właściwe zabezpieczenie są decydujące dla trwałego działania.
- Odłączyć biegun ujemny akumulatora pojazdu, aby uniknąć zwarć podczas montażu.
- Wyjąć fotel i ostrożnie odczepić tapicerkę w punktach mocowania – w wielu pojazdach są to klipsy lub rzepy.
- Nałożyć matę grzewczą z włókna węglowego dokładnie na siedzisko i opcjonalnie na oparcie. Nie tworzyć przy tym ostrych zagięć.
- Poprowadzić wiązkę przewodów pod wykładziną lub wzdłuż szyn fotela do deski rozdzielczej. Zachować wystarczający odstęp od ruchomych części.
- Zamontować przekaźnik i uchwyt bezpiecznika w odpowiednim miejscu. Przekaźnik jest sterowany przez zapłon lub przełączony plus.
- Umieścić przełącznik stopni grzania w dobrze dostępnym miejscu w kokpicie – na przykład w zaślepce.
- Podłączyć wszystko z powrotem, podłączyć akumulator i przetestować działanie na wszystkich stopniach grzania.
W pojazdach z poduszkami powietrznymi w fotelu wymagana jest szczególna staranność. Mata grzewcza nie może utrudniać rozwijania się poduszki powietrznej. W takich przypadkach zaleca się montaż przez warsztat specjalistyczny lub użycie zestawu do montażu dodatkowego dopuszczonego dla danego pojazdu.
Podgrzewanie fotela z włókna węglowego a akumulator pojazdu – Ah, V, CCA, cykle, prądy ładowania
Często zadawane pytanie brzmi, czy podgrzewanie fotela z włókna węglowego obciąża akumulator samochodowy. Krótka odpowiedź: przy pracującym silniku obciążenie nie jest krytyczne, przy wyłączonym silniku nie należy używać podgrzewania fotela przez dłuższy czas. Decydujące znaczenie mają pojemność w amperogodzinach (Ah), napięcie w woltach (V), prąd rozruchu na zimno w CCA oraz odporność na cykle i odpowiedni prąd ładowania akumulatora.
Pobór prądu i pojemność akumulatora
Carbonowa mata grzewcza do siedzenia o mocy od 30 do 60 watów pobiera przy 12 woltach od 2,5 do 5 amperów. Typowy akumulator rozruchowy ma pojemność od 60 do 95 Ah. W przypadku konwencjonalnego akumulatora kwasowo-ołowiowego lub akumulatora EFB w warunkach zimowych można z tego wykorzystać tylko około 30 do 50 procent, jeśli ma zostać zachowana zdolność rozruchowa. Teoretycznie akumulator 70 Ah przy prądzie grzania 5 amperów mógłby dostarczać prąd przez kilka godzin, jednak napięcie pod obciążeniem spadłoby i zagroziłoby zdolności rozruchowej. Dlatego obowiązuje zasada: carbonową matę grzewczą do siedzenia używać tylko przy pracującym silniku lub tylko krótkotrwale, jeśli akumulator jest starszy.
Typy akumulatorów i cykle
Wybór akumulatora rozruchowego wpływa na to, jak swobodnie można korzystać z odbiorników, takich jak mata grzewcza do siedzenia. Akumulatory AGM oferują zazwyczaj od 300 do 700 cykli ładowania przy 50 procentach głębokości rozładowania, akumulatory EFB zwykle od 200 do 400 cykli. Akumulatory litowo-żelazowo-fosforanowe (LiFePO4) osiągają w zależności od jakości od 2.000 do ponad 5.000 cykli, ale nadają się tylko warunkowo jako bezpośredni akumulator rozruchowy w samochodzie osobowym. W przypadku kamperów lub pojazdów kempingowych z dodatkowym akumulatorem pokładowym akumulatory LiFePO4 są jednak bardzo dobrym wyborem, ponieważ pracują niezawodnie nawet przy głębszym rozładowaniu i można je ładować wysokimi prądami ładowania. Jeśli szukasz na przykład nowego akumulatora samochodowego w Berlinie lub chcesz dowiedzieć się więcej o technologii AGM i EFB, znajdziesz odpowiednie poradniki.
Prąd rozruchu na zimno (CCA)
Prąd rozruchu na zimno podaje się w amperach i opisuje, ile prądu akumulator może krótkotrwale dostarczyć w niskich temperaturach. Do niezawodnego rozruchu zimą w silnikach benzynowych często wystarcza od 300 do 600 CCA, w silnikach wysokoprężnych o wysokim stopniu sprężania może być potrzebne od 700 do 900 CCA. Carbonowa mata grzewcza do siedzenia nie wpływa bezpośrednio na prąd rozruchu na zimno, ale przy nieprawidłowym użytkowaniu przyczynia się do rozładowania akumulatora. Głęboko rozładowany akumulator nie dostarcza wtedy wymaganej wartości CCA. Dlatego sprawna ładowarka z odpowiednim prądem ładowania jest równie ważna jak dobry akumulator.
Prądy ładowania i ładowarki
Do regularnego ładowania podtrzymującego akumulatora rozruchowego wystarczą ładowarki o prądzie od 4 do 10 amperów. Do szybszego pełnego naładowania akumulatora AGM 70 Ah często zaleca się od 10 do 25 amperów. Akumulatory LiFePO4 znoszą w zależności od danych producenta prądy ładowania od 0,5C do 1C – przy akumulatorze 100 Ah odpowiada to od 50 do 100 amperom. W przypadku samej carbonowej maty grzewczej do siedzenia prąd ładowania ładowarki nie ma znaczenia, dopóki napięcie pokładowe podczas jazdy pozostaje stabilne dzięki alternatorowi. Uszkodzony regulator lub osłabiony akumulator może jednak powodować, że moc grzewcza carbonowej maty grzewczej do siedzenia będzie się wahać.
Porady zakupowe: na to należy zwrócić uwagę
Przy zakupie carbonowej maty grzewczej do siedzenia decyduje nie tylko cena, ale przede wszystkim jakość maty grzewczej, liczba stopni grzania i kompletność zestawu montażowego.
- Powierzchnie grzewcze: Należy zwrócić uwagę, czy ogrzewana jest tylko poduszka siedzenia, czy także oparcie. Dla optymalnego komfortu powinny być ogrzewane obie powierzchnie.
- Stopnie grzania: Dwa lub więcej stopni pozwalają na dokładniejsze dozowanie ciepła. Regulacja bezstopniowa jest rzadkością, ale jest komfortowa.
- Cechy bezpieczeństwa: Zintegrowane zabezpieczenie przed przegrzaniem, efekt PTC i prawidłowe zabezpieczenie to ważne cechy trwałej carbonowej maty grzewczej do siedzenia.
- Grubość materiału: Mata powinna być możliwie cienka i elastyczna, aby pokrowiec siedzenia leżał bez fałd i nie powstawały odciski.
- Kompatybilność: Należy sprawdzić, czy zestaw jest przeznaczony do samochodów osobowych 12-woltowych lub pojazdów 24-woltowych oraz czy współgra z poduszkami powietrznymi w siedzeniu lub czujnikiem zajętości siedzenia.
- Zakres dostawy: Kompletny zestaw przewodów z bezpiecznikiem, przekaźnikiem i przełącznikami oszczędza czas i zapobiega improwizacji.
W Electronicx GmbH oprócz elektroniki pojazdowej dostępne są również pasujące akcesoria związane z akumulatorem i czujnikami. W ofercie znajdują się na przykład czujniki TPMS do kontroli ciśnienia w oponach, które również można łatwo zamontować później. Połączenie carbonowej maty grzewczej do siedzenia i TPMS jest szczególnie sensowne zimą, gdy niskie temperatury wpływają na ciśnienie w oponach i komfort. Więcej informacji na temat monitorowania ciśnienia w oponach znajduje się na stronie Tire Pressure Monitoring System Sensor TPMS.
Carbonowa mata grzewcza do siedzenia i dostawa do niemieckich dużych miast
Electronicx GmbH wysyła niezawodnie na terenie Niemiec. Wysyłka przez DHL na terenie Niemiec jest bezpłatna. Dotyczy to również dostaw do Hamburga, Monachium lub Stuttgartu – towar jest jednak wysyłany wyłącznie z lokalizacji Cleebronn w Badenii-Wirtembergii. Electronicx dostarcza również do Wiednia, jednak wysyłka za granicę jest płatna.
Częste pytania dotyczące ogrzewania foteli na podczerwień
Jak działa ogrzewanie fotela z włókna węglowego?
W ogrzewaniu fotela z włókna węglowego prąd elektryczny przepływa przez płaski element grzejny z włókien węglowych lub folii pokrytej węglem. Opór elektryczny wytwarza ciepło, które jest równomiernie oddawane na całej powierzchni siedziska. Napięcie robocze w samochodzie osobowym wynosi zwykle 12 woltów.
Czy ogrzewanie fotela z włókna węglowego jest lepsze niż ogrzewanie z drutu miedzianego?
W praktyce ogrzewanie fotela z włókna węglowego zapewnia zazwyczaj bardziej równomierne rozprowadzanie ciepła, krótszy czas nagrzewania i większą elastyczność. Ponadto pola elektromagnetyczne są mniejsze. Ogrzewanie z drutu miedzianego jest często nieco tańsze, ale może tworzyć punktowo gorętsze miejsca.
Ile prądu zużywa ogrzewanie fotela z włókna węglowego?
W zależności od mocy i stopnia grzania zużycie prądu przy 12 woltach wynosi od około 2,5 do 5 amperów na fotel. Odpowiada to poborowi mocy od około 30 do 60 watów. Przy dwóch ogrzewanych fotelach całkowity prąd może wynosić do 10 amperów.
Czy mogę samodzielnie zamontować ogrzewanie fotela z włókna węglowego?
Tak, przy użyciu kompletnego zestawu do montażu i zdolności manualnych montaż jest możliwy. Ważne jest staranne poprowadzenie przewodów, odpowiedni bezpiecznik oraz przekaźnik włączany przez zapłon. W pojazdach z poduszkami powietrznymi w fotelach lub rozpoznawaniem zajętości fotela należy zachować szczególną ostrożność.
Czy ogrzewanie fotela z włókna węglowego obciąża akumulator samochodowy?
Przy pracującym silniku obciążenie jest pokrywane przez alternator. Przy wyłączonym silniku nie należy używać ogrzewania fotela przez dłuższy czas, ponieważ może to rozładować akumulator rozruchowy. Typowy akumulator 70 Ah przy prądzie grzania 5 amperów teoretycznie dostarcza prąd przez kilka godzin, traci jednak zdolność rozruchową.
Jakie typy akumulatorów pasują do ogrzewania fotela z włókna węglowego?
Wszystkie popularne akumulatory rozruchowe 12 V – akumulatory ołowiowe, EFB, AGM lub żelowe – mogą zasilać ogrzewanie fotela z włókna węglowego. Decydująca jest wystarczająca pojemność w Ah i dobry stan naładowania. W pojazdach z wieloma odbiornikami elektrycznymi w trybie postojowym sensowny może być akumulator AGM lub dodatkowy akumulator pokładowy LiFePO4.
Jakie temperatury osiąga ogrzewanie fotela z włókna węglowego?
Temperatura powierzchni w trybie ciągłym wynosi zazwyczaj od 35 do 50 stopni Celsjusza. W zależności od stopnia grzania i tapicerki temperatura ta jest osiągana po dwóch do pięciu minut. Zabezpieczenie przed przegrzaniem ogranicza maksymalną temperaturę.
Gdzie mogę kupić ogrzewanie fotela z włókna węglowego?
Ogrzewania foteli z włókna węglowego i odpowiednie akcesoria można nabyć w Electronicx GmbH w Cleebronn. Dane kontaktowe: Electronicx GmbH, Hindenburgstr. 37A, 74389 Cleebronn, telefon +49 7135 7194106, e-mail [email protected]. Wysyłka odbywa się przez DHL i jest bezpłatna na terenie Niemiec.
Kontakt i dalsze informacje
Mają Państwo pytania dotyczące ogrzewania fotela z włókna węglowego, odpowiedniego akumulatora lub czujników TPMS? Zespół Electronicx GmbH chętnie pomoże. Można się z nami skontaktować telefonicznie pod numerem +49 7135 7194106 lub e-mailem na adres [email protected]. Nasz adres to:
Electronicx GmbH
Hindenburgstr. 37A
74389 Cleebronn
Niemcy
Dyrektor zarządzający: Andreas Emschanow
NIP: DE300176428
HRB 752730 (Sąd Rejonowy w Stuttgarcie)
Bezpłatna wysyłka DHL obowiązuje na terenie Niemiec. W przypadku dostaw za granicę, na przykład do Austrii, naliczane są koszty wysyłki.
Również strona Sensores Tpms oferuje pomocne informacje.