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Y25DT - Elektrische Motorvorwärmung beim Omega 2.5 DTI
Hallo,
weil ich speziell zum Thema ’elektr. Motorvorwärmung beim Y25DT’ im Forum bislang keine Inhalte finden konnte, habe ich mir vorgenommen, dies mit einem eigenen, z. T. bebilderten Erfahrungsbericht zu ändern.
Eine solche, elektr. Motorvorwärmung (in Form eines Kühlmittelwärmers), habe ich nämlich seit kurzem in meinem Omega 2.5 DTI verbaut, um sie vorwiegend bei Kurzstreckenfahrten- und natürlich auch bei niedrigen Temperaturen, z. T. aber auch nur beim (ersten) heimischen Kaltstart des Tages, nutzen zu können.
(Die Abhandlung ist übrigens insgesamt etwas ausführlicher ausgefallen, weshalb man sich ggf. etwas Zeit zum lesen nehmen sollte.)
Beste Antwort im Thema
Als nächstes sind noch die elektrischen Anschlußkabel (gemäß Anschlußschema) im Motorraum zu verlegen und anzuschließen.
Wie dies im Einzelnen gestaltet wird, hängt von der individuellen Komponentenwahl des optional erhältlichen- und umfangreichen Zubehörs ab, weil ggf. vielleicht noch ein PTC-Heizlüfter im Innenraum anzuschließen ist, oder vielleicht auch ein Batterieladegerät, Steuergerät etc.
In meinem Fall war noch ein PTC-Heizgerät anzuschließen, weshalb ich jenes Anschlußkabel bei dieser Gelegenheit (= demontierte Ansaugbrücke), hinter dem Motor, an der Spritzwand entlang zum Beifahrerfußraum geführt habe.
Der PTC-Heizer besitzt grundsätzlich keine glühenden Teile und ist speziell für den Verwendungszweck im Kraftfahrzeug optimiert. Neben einer Temperatursicherung verfügt er auch noch über einen Schmelzdraht, der, im Gegensatz zu billigen Fernostimporten aus dem Baumarkt, einen Fahrzeugbrand möglichst ausschließen soll.
Das separate Anschlußkabel des Vorwärmers und das separate Anschlußkabel des PTC-Heizlüfters laufen zentral in einer speziellen Steckverbindung zusammen, von wo aus das Hauptanschlußkabel Richtung vordere Stoßstange geführt wird. An diesem befinden sich zudem noch ein Masseanschluß, welcher an der Karosserie anzubringen ist und eine kompakte, wetterfeste Einsteckbuchse für das externe Netzkabel zur Stromversorgung. Das Hauptanschlußkabel kann – je nach Bedarf – entweder fest arretiert in der Stoßstange montiert werden, oder auch unkonventionell – wie bei mir – hinter der Stoßstange verborgen werden, was dem optischen Gesamterscheinungsbild subjektiv zuträglicher sein dürfte.
Wichtig:
Der Motorvorwärmer darf erst verwendet werden, wenn das Kühlsystem vollständig (!) entlüftet ist! Wenn das Vorwärmelement nämlich nach einer nachlässigen Entlüftung des Kühlsystems nicht unmittelbar von Kühlmittel umgeben wäre, z. B. durch eine Luftblase/Lufteinschlüsse, dann wird das Element zwangsläufig durchbrennen und dadurch fahrlässig zerstört! Also hierbei besonders gründlich vorgehen!
Grundsätzliches zur Nutzung des elektrischen Motorvorwärmers
Zunächst sollte man wissen, dass speziell der Y25DT-Motor über eine Kühlmittelmenge von ca. 10-10,5 Litern Kühlmittel verfügt.
Das ist eine wesentlich größere Menge, als die überwiegend in Deutschland vertretenen Vierzylinder-Durchschnittsmotoren der Massenhersteller aufweisen und dadurch natürlich auch aufwändiger (Energieaufwand) auf Betriebstemperatur zu bringen, als bei den ’kleineren’ Motoren, welche sich erfahrungsgemäß schneller erwärmen sollten!
Da der Vorwärmer nur den kleinen Kühlkreislauf erwärmt, hat er es natürlich nicht mit ganzen 10 Litern Kühlmittel zu tun, sondern nur mit jener Kühlmittelmenge, welche sich im Motorblock-, im kleinen Kühlkreislauf befindet.
Wenn man das weiß, dann kann man sich auch gut vorstellen, dass man vorab keine Wunder von einem 600 Watt-Heizelement erwarten sollte.
Verwendung findet der Vorwärmer in meinem Fall vorwiegend bei Kurzstreckenfahrten und bei kühleren Temperaturen (= ~ < 10°C).
Als Kurzstrecke definiere ich bei meinem Fahrzeug ein Streckenprofil von ungefähr < als ca. 5-8 km, welches bei kalten (!) Außentemperaturen distanzbezogen so gering ist, dass der Motor nicht mal annähernd seine Kühlmittelbetriebstemperatur von ca. 88°C erreichen kann.
Die grundsätzliche Nutzung des Vorwärmers in der jährlichen Wintersaison, ist natürlich obligatorisch. Klar ist auch, dass diese Technik speziell im Sommer – selbst bei Kurzstrecken – nicht unbedingt nötig und somit überflüssig ist.
Erfahrungen zur Nutzung des elektrischen Motorvorwärmers
Zunächst ist es wichtig, dass man versuchsweise die fahrzeugspezifisch optimalen Vorwärmzeiten – für die es kein verbindliches Patentrezept in Form verbindlicher Zeitvorgaben gibt – unter verschiedenen Temperaturbedingungen maßvoll im Praxisversuch ausgelotet.
Außerdem hängen die Vorwärmzeiten – abgesehen von den Außentemperaturen – natürlich auch maßgeblich von individuell unterschiedlichen Einflußfaktoren ab, wie z. B. vom jeweiligen Vorwärmertyp-, Einbauposition- und Motortyp (Kühlmittelmenge u. a.).
Ich habe an verschiedenen Tagen, an denen die Temperatur laut Bordcomputer sich stets im Bereich 5-7°C bewegte, mit unterschiedlichen Vorwärmzeiten vorgewärmt. Dabei habe ich grobe Erfahrungen sammeln können, welche Vorwärmzeitdauer unter ökonomischen Gesichtspunkten für meine Bedürfnisse optimal ist. Wissenschaftliche Genauigkeit darf bei meinen Erfahrungswerten nicht vorausgesetzt werden, weil ich es im Alltag beiläufig durchgeführt habe; allerdings bei nahezu identischen Witterungs- und Streckenbedingungen:
Bei einer Stunde Vorwärmzeit startet der Motor akustisch auffällig leiser, als gewöhnlich (ohne Vorwärmernutzung). Die Kühlwassertemperaturanzeige zeigt nach dem Motorstart noch keine Temperaturerhöhung an. Das ändert sich erst nach ca. 7 km, als die Kühlwassertemperaturanzeige binnen weniger Augenblicke auf 30°C steigt und weiterhin ansteigt; nach ca. zwei weiteren Kilometern Landstraße steht die Kühlwassertemperaturanzeige bei ca. 50°C und nach ca. 5 weiteren Kilometern liegen 88°C Kühlwasser-Betriebstemperatur an.
Bei eineinhalb Stunden Vorwärmzeit startet der Motor ebenfalls akustisch leise (für einen Dieselmotor). Die Kühlwassertemperaturanzeige zeigt nach dem Motorstart noch keine Temperaturerhöhung an. Das ändert sich erst nach ca. 5 km, als die Kühlwassertemperaturanzeige gewohnt zügig auf ca. 35°C steht und weiterhin ansteigt; nach drei weiteren Kilometern Landstraße steht die Kühlwassertemperaturanzeige bei ca. 60°C und nach ca. 3 weiteren Kilometern liegen 88°C Kühlwasser-Betriebstemperatur an.
Bei zwei Stunden Vorwärmzeit startet der Motor – wie erwartet – akustisch sehr leise. Die Kühlwassertemperaturanzeige zeigt nach dem Motorstart noch keine Temperaturerhöhung an. Das ändert sich erst nach ca. 4 km, als die Kühlwassertemperaturanzeige zügig auf ca. 35°C steigt und kontinuierlich weiteransteigt; nach zwei weiteren Kilometern Landstraße steht die Kühlwassertemperaturanzeige bei ca. 70°C und nach ca. 1,5-2 weiteren Kilometern liegen 88°C Kühlwasser-Betriebstemperatur an.
Den verschiedenen Testzyklen war gemein, dass das Ansprechverhalten der Autoheizung früher einsetzte (= Komfortvorteil), als ohne Motorvorwärmung.
Fazit:
Wenn ich den Motor zeitlich länger als zwei Stunden vorwärme, so bringt das keinen signifikanten Vorteil bei der Kühlmitteltemperaturentwicklung.
Daher gehe ich momentan davon aus, dass, unter den angegebenen Außentemperaturbedingungen (ca. 5-7°C), die subjektiv sinnvolle Vorwärmzeit eindeutig bei < = 2 Stunden liegen muss, wobei ich einen Vorwärmzeitraum von ~ 1 ¼ - 1 ½ Stunden für den technisch-ökonomisch zweckmäßigsten Kompromiss halte.
Das ist nicht übel, wenn man weiß, dass ohne jegliche Vorwärmung für die Erreichung der 88°C regulär ca. 25-30 km Fahrstrecke bei 5-7°C Außentemperatur benötigt werden.
Durch die Einbauposition des Vorwärmers am Öl-Wasser-Wärme-Tauscher wird – abgesehen vom kleinen Kühlkreislauf – nebenbei sogar noch jenes Motoröl deutlich erwärmt, welches sich im Ölfiltergehäuse befindet; somit bekommt der Motor als angenehmen Nebeneffekt beim Starten sogar einen halben Liter vorgewärmtes Motoröl, was im Winter sicherlich vorteilhaft für die Schmierung ist (Verschleißminderung).
Bleibt nur noch übrig, festzustellen, dass die elektrische Motorvorwärmung – bei zweckmäßiger Anwendung (= angemessene Vorwärmzeit) – in der Praxis tatsächlich die Motorerwärmung angemessen beschleunigen kann (was bei Kurzstrecken für die Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs vorteilhaft ist) und durch die Vorwärmung des Kühlmittels im kleinen Kühlkreislauf positiven Einfluss auf das Startverhalten-, den Verschleiß- und das Laufverhalten des Motors beim Kaltstart ausüben kann.
Gruß
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40 Antworten
Eine alternative zur Standheizung
"weil ich speziell zum Thema ’elektr. Motorvorwärmung beim Y25DT’ im Forum bislang keine Inhalte finden konnte, habe ich mir vorgenommen, dies mit einem....."
Vorwort
Der Hauptanreiz für einen elektrischen Motorvorwärmer besteht aus meiner Sicht im Wesentlichen in einer Forcierung der Motorerwärmung (= möglichst materialschonend- und zügig die Kühlmittelbetriebstemperatur von ca. 88°C erreichen), einhergehend mit der Verringerung des Kraftstoffverbrauchs speziell nach dem Motorkaltstart allgemein- und auch speziell bei Kurzstreckenfahrten.
Zudem ist ein weiterer Anreiz der damit verbundene Nebeneffekt, dass ein vorgewärmter Motor gemeinhin verschleißärmer startet, als ein kühler Motorblock, was ich ebenfalls wertschätze.
Was zunächst deutlich gemacht werden sollte, ist, dass man die eingeschränkte Leistungsfähigkeit dieser elektrischen Motorvorwärmer (in Grundkonfiguration) grundsätzlich nicht mit einer vollwertigen Standheizung vergleichen kann- und sollte!
In ihrer Basisausbaustufe sollen diese Vorwärm-Elemente vorrangig den Kaltstart erleichtern, indem sie die Temperatur des Motors, je nach Vorwärmelement, um ungefähr 20-50 ° C anheben können (typabhängig), was den Verschleiß (insbesondere bei Nullgraden) verringern kann, den Kraftstoffverbrauch- sowie die Emissionen auf den ersten Kilometern deutlich reduzieren kann und ein schnelleres ansprechen der Innenraumheizung (mittels Wärmetauscher) bewirken kann.
Das ist es im Wesentlichen, was diese Technik positiv bewirken kann – und mehr sollte man (realistisch) auch nicht davon erwarten!
Wer mehr erwartet, für den kommt nur eine vollwertige Dieselstandheizung in Frage!
Zumindest kann man die elektr. Motorvorwärmung als Ergänzung des serienmäßigen Zuheizers in Betracht ziehen, wenn man beabsichtigt, das eigene Auto längerfristig behalten- und fahren zu wollen, weil der Zuheizer ggf. erst ab (!) Motorstart den Betrieb aufnimmt und daher für den mechanischen Verschleißschutz des Motors beim Erfolgen eines Kaltstarts überhaupt keinen (!) Prophylaxe-Nutzen hat.
Ansprechen soll mein Bericht daher – neben grundsätzlich allen technisch Interessierten – vorwiegend diejenigen Omega 2.5 DTI-Eigner, für die einerseits die Nachrüstung einer Standheizung nicht in Frage kommt (unabhängig von den Einzelmotiven) und die sich andererseits vielleicht schon mal Gedanken über die Optimierung der Warmlaufphase (= beschleunigen derselben) des Motors bei kühlen Temperaturen- oder Kurzstreckenfahrten (= moderate Verringerung des Kraftstoffverbrauchs), sowie der Minimierung der (nahezu unvermeidlichen) Kaltstart-Verschleißerscheinung, gegen die der werksmäßig vorhandene Diesel-Zuheizer nicht viel ausrichten kann (weil er ggf. erst nach dem Motorstart anläuft, im Gegensatz zum aufgerüsteten Zuheizer oder der vollwertigen Standheizung).
Zur finanziellen Betrachtung möchte ich nur kurz erwähnen, dass es unter dieser Prämisse wahrscheinlich nur sehr schwer möglich sein wird – weder bei meinem Motorvorwärmerset- noch bei einer anderen, techn. Lösung – eine kalkulatorische Amortisation durch Kraftstoffersparnis zu erreichen. Wenn ich dies so sehen wollte, so würde ich – nach derzeitigem Stand der Dinge – eine Amortisation erst nach ca. sechs bis sieben Jahren erreichen!
Davon abgesehen, hat diese Technik aber auch immaterielle Vorteile, die bei der Gesamtbetrachtung ebenfalls eine nicht untergeordnete Rolle spielen sollten.
Einführung:
Vorab muss jedoch deutlich gemacht werden, dass ein elektrischer Motorvorwärmer primär für Privatfahrer und/oder Kurzstreckenfahrer mit vorwiegend statischen/regelmäßigen/planbaren Abfahrtzeiten eine sinnvolle Lösung ist.
Da der elektrische Motorvorwärmer konzeptionell über eine reguläre Stromnetz-Steckdose extern mit Strom versorgt werden muss, wäre natürlich ein Fahrzeugstellplatz auf einem entsprechenden Grundstück und ein dort vorhandener Stromnetzanschluß mittels Steckdose die technische Grundvoraussetzung für dessen Nutzung - logisch!
Der elektr. Motorvorwärmer ist nicht (!) sonderlich prädestiniert für Vielfahrer, Gewerbetreibende und spontane Fahrer, welche über keine regelmäßigen/planbaren Abfahrtzeiten – geschweige denn einen permanent erreichbaren Netzanschluss – verfügen und die Vorwärmung vielleicht auch mehrmals über den Tag verteilt in Anspruch nehmen möchten. Letztere sind aufgrund der erforderlichen Flexibilität eindeutig besser beraten, einem aufgerüsteten Zuheizer- oder besser einer vollwertigen Standheizung den Vorzug zu geben.
Vergleich der Vorteile/Nachteile der verschiedenen, technischen Vorwärmalternativen
Elektrische Motorvorwärmung:
Vorteile: günstiger Anschaffungspreis, umfangreich aufrüstbares Baukasten-/Modul-System (Zubehör: z. B. systemintegrierte Innenräumheizlüfter, Zeitschalttechnik, Batterieladetechnik u. v. m.), verschleißarm, wartungsfrei, technisch einfach und deshalb zuverlässig, kostengünstiger Betrieb, schont die Fahrzeugbatterie (externe Stromversorgung), darf ggf. auch in der Garage/Tiefgarage genutzt werden.
Nachteile: träge Kühlmittelumwälzung (Wärmekonvektionsprinzip); benötigt externen Stromnetzanschluß, unflexibeles System (erfordert eine bestimmte Zeitdauer Vorlaufzeit, um effektiv sein zu können), eingeschränkte Wirksamkeit (Effektivität), subjektiv umständlicher Einbau (Erreichbarkeit des Installationssektors).
Aufgerüsteter Zuheizer/vollwertige Standheizung:
Vorteile: bessere Kühlmittelumwälzung durch Umwälzpumpe; überlegene Leistungsfähigkeit; Flexibilität, deutlich kürzere Vorlauf- und Heizzeiten.
Nachteile: wesentlich (!) höherer Anschaffungspreis; verschleißintensiver (z. B. Glühstift, Lüfterrad); wartungsintensiver (z. B. Brennkammerverkokung, Glühstiftprüfung); darf nicht in der Garage/Tiefgarage (= geschlossene Räume) genutzt werden; zur Stromversorgung wird die Autobatterie belastet, was vorwiegend bei häufigen Kurzstrecken-Fahrprofil problematisch wird.
Ergänzende Informationen zu elektrischen Motorvorwärmern (allgemein)
Die wesentlichen Arten von elektrischen Motorvorwärmern, in Abhängigkeit vom jeweiligen Motor, sind Kühlmittelwärmer (Wärmelement als Motorblockwärmer im Froststopfen, Schlauchwärmer im Kühlmittelschlauch, indirekter Kontaktflächenwärmer seitlich am Motorblock) und Motorölwärmer (Wärmelement direkt in der Ölwanne, indirekter Kontaktflächenwärmer unterhalb der Ölwanne).
Grundsätzliche Fragen zur elektrischen Motorvorwärmung, über Vorteile/Nachteile und praktische Erfahrungen lassen sich erfahrungsgemäß vorab ziemlich gut klären, wenn man zunächst auf bereits vorhandene Erfahrungsberichte zurückgreifen kann. Bei Bedarf würde ich hierzu exemplarisch den für mich interessant zu lesenden “Thread“ aus dem Vectra-Nachbarforum empfehlen; dort wurden u. a. Erfahrungen zu verschiedenartigen elektrischen Kühlmittelwärmern (Motorblockwärmer und Kontaktflächenwärmer) geschildert:
http://www.motor-talk.de/.../...meinen-motor-vorgewaermt-t1584960.html
Der elektrische Motorvorwärmer für den Y25DT
Der elektrische Motorvorwärmer, welchen ich in meinem Y25DT verwende, stammt von dem für diese Produkte bekannten norwegischen Hersteller mit den vier großen Buchstaben. Dieser Motorvorwärmer ist explizit für den Y25DT konfektioniert und kann mit allem nötigen Montagematerial (ggf. Schlauchmaterial, Schlauchschellen, Kabelbinder) geliefert werden.
Der andere, ebenfalls in diesem Produktsegment namhafte, skandinavische Hersteller (mit fünf Buchstaben), bietet nach meiner Kenntnis keine speziell auf meinen Motor zugeschnittene Lösung an, weshalb ich, mangels Alternativen, den Norwegern den Vorzug gab.
Auf dem nächsten Foto ist ein Einblick in die Anschlußöffnung des Vorwärmers gegeben; des Weiteren sieht man im Hintergrund eine Herstellerskizze, die (unter Punkt ’A’) bildhaft aufzeigt, wie die Montage korrekt erfolgen soll und was es zu vermeiden gilt.
Nun komme ich auf die unmittelbaren Vorbereitungen für den Einbau des elektrischen Motorvorwärmers in den Y25DT zu sprechen:
Der elektrische Motorvorwärmer, welcher im Y25DT verbaut werden kann, ist als Kühlmittel-Schlauchwärmer ausgeführt.
Die Einbauposition befindet sich – im Gegensatz zum Froststopfen-Motorblockwärmer – außerhalb des Motorblocks; der Vorwärmer wird an der Anschlußstelle des Öl-Wasser-Wärmetauschers (ungefähr zwischen Ölfiltergehäuse und Ölmeßstab), in den (kleinen) Kühlkreislauf implementiert.
Für die Montage benötigt man zwei, separat lieferbare Anschluss-Schläuche- und Schlauchschellen, die vom Hersteller vorkonfektioniert als Installationsset geliefert werden können.
Für den Einbau der elektrischen Motorvorwärmung muss zunächst das Kühlmittel abgelassen werden.
Bei meinem Auto habe ich diesen Anlass zugleich genutzt, um das vier Jahre alte Kühlmittel (danach) zu erneuern, weil die Wirksamkeit der in diesem Kühlmittel enthaltenen Silikate ohnehin nach vier- bis fünf Jahren offenkundig nachlässt, was den dauerhaften Korrosionsschutz des Motorinneren negativ beeinflussen kann. Hinsichtlich der Kühlmittel-Wechselintervalle orientiere ich mich an den maßgeblichen Motoren-Herstellern, wie Mercedes-Benz- und BMW (Y25DT = BMW/Steyr-Erzeugnis), die silikathaltige Kühlmittel bei ihren Fahrzeugen einsetzen und alle 4-5 Jahre einen Kühlmittelwechsel bei silikathaltigem Kühlmittel (blau-grüne Farbe) vorsehen.
Auf keinen Fall darf in diesem Motor ein Kühlmittel Verwendung finden, welches silikatfrei/ biologisch basiert ist, was man z. T. an dessen anders gestalteter Farbe (= nicht blau-grün) erkennen kann! Beim Erneuern des Kühlmittels gilt es das korrekte Mischungsverhältnis (= max. 50-55% silikathaltiges Kühlmittel : 45-50% Wasser) zu beachten! Wer es ganz genau nehmen möchte, der mischt den Wasseranteil zu gleichen Teilen aus kalkarmen Leitungswasser und destilliertem Wasser zusammen.
Zur Montage des elektrischen Motorvorwärmers:
Der Einbau dieser Komponenten ist eigentlich (!) nicht schwierig – wenn da nicht in der praktischen Umsetzung die Schwierigkeit der mangelnden Erreichbarkeit der Einbauposition wäre!
Laut Installationsanweisung des Herstellers ist der Einbau von der Fahrzeugunterseite ausgehend durchzuführen. Dazu ist es zunächst erforderlich, die untere Motorverkleidung (ca. 10 Schrauben) zu demontieren, was nicht das Problem ist.
Das Problem ist etwas anderes: unterhalb des Fahrzeugs ist die Erreichbarkeit der Anschlußposition – im Gegensatz zur Montageanweisung des Herstellers – praktisch nicht (!) möglich, weil sich die Anschlußstelle ziemlich weit im oberen Bereich des Motorraums befindet und zudem Bestandteile des Fahrwerks-, der Karosserie und anderer Komponenten maßgeblich im Wege sind.
Es ist mir also schleierhaft, wie es praktisch möglich sein soll, die elektrische Motorvorwärmung ausschließlich von der Fahrzeugunterseite ausgehend zu montieren!
Nun, wie heißt es (sinngemäß) so schön: was nicht von unten geht, geht wahrscheinlich besser von oben – und so war es dann auch!
Diese Erkenntnis, dass man von oben besser dran kommen kann, kommt jedoch mit einem aufwändigen Nachteil einher: für den Einbau von oben muß die Ansaugbrücke demontiert werden, was für mich die mit Abstand unangenehmste Arbeit bei diesem Auto (Platzmangel im Motorraum) bislang war (zweites Mal bereits).
Um die Ansaugbrücke ausbauen zu können, sind etliche Vorarbeiten von Nöten, weil u. a. der Scheibenwischermotor- und der darüber befindliche Windabweiser im Wege sind. (Das Demontieren ist dabei noch wesentlich Nerven schonender, als die dann später folgende Montage der entsprechenden Komponenten.)
Sobald die Ansaugbrücke demontiert ist, hat man die notwendige, räumliche Beweglichkeit im regulär voll gestopften Motorraum geschaffen um die noch folgenden Montagearbeiten gründlich durchführen zu können.
Die Einbauposition des elektrischen Motorvorwärmers ist auf der Fahrerseite/ linken Fahrzeugseite, am Öl-Wasser-Wärme-Tauscher. Dieser befindet sich unmittelbar am Ölfiltergehäuse, welches ungefähr zwischen Lichtmaschine und Ölmeßstabführungsrohr zu finden ist.
Aus Anschauungsgründen – und auch wegen der verbauten Einbauposition – zeige ich die Anschlußstelle exemplarisch anhand eines ähnlichen BMW-R6-Direkteinspritzerdieselmotors, bei dem sowohl der Wärmetauscher-Anschluß und auch die Einbauposition mit der des Y25DT-Motors identisch sind.
Bevor der Einbau des Vorwärmers beginnen konnte, habe ich den oberen der beiden Montageschläuche gemäß Herstellervorgabe um ca. 3 cm gekürzt und die Montageschläuche anschließend an die Anschlüsse des Vorwärm-Elements mit Schlauchschellen montiert.
In das obere, noch offene Schlauchende des unteren Vorwärmerschlauches wird zudem eine Metallrohrstück eingebracht und mit einer Schlauchschelle montiert, da es als Verbindungsanschluß/Adapter zum motorseitigen Kühlmittelschlauch fungieren soll, der ursprünglich an dem Anschluß des Öl-Wasser-Wärme-Tauschers angebracht war.
(Aufgrund des Platzmangels im Motorraum ist diese Vormontage nahezu unerlässlich, wie ich meine.)
Nachdem alle Vorbereitungen erfolgreich erledigt wurden (= Kühlmittel ablassen; Ansaugbrücke demontieren; Vormontage des elektr. Motorvorwärmers), konnte dann der Kühlmittelschlauch vom Anschluß des Öl-Wasser-Wärme-Tauschers demontiert werden.
An eben diesen, motorseitigen Kühlmittelschlauch wird dann der untere Vorwärmer-Montageschlauch (mit dem Metallverbindungsanschluß) mittels einer Schlauchschelle montiert. Danach wird der obere Vorwärmer-Montageschlauch an dem Anschluß des Öl-Wasser-Wärmetauschers mittels einer Schlauchschelle montiert.
Der eingebaute Motorvorwärmer ist visuell am besten von der Fahrzeugunterseite aus zu erkennen; im Motorraum hätte man ihn nicht erkennbar fotografieren können, da der Motorraum unüberwindlich mit Motorpheripherie verbaut ist.
Als nächstes sind noch die elektrischen Anschlußkabel (gemäß Anschlußschema) im Motorraum zu verlegen und anzuschließen.
Wie dies im Einzelnen gestaltet wird, hängt von der individuellen Komponentenwahl des optional erhältlichen- und umfangreichen Zubehörs ab, weil ggf. vielleicht noch ein PTC-Heizlüfter im Innenraum anzuschließen ist, oder vielleicht auch ein Batterieladegerät, Steuergerät etc.
In meinem Fall war noch ein PTC-Heizgerät anzuschließen, weshalb ich jenes Anschlußkabel bei dieser Gelegenheit (= demontierte Ansaugbrücke), hinter dem Motor, an der Spritzwand entlang zum Beifahrerfußraum geführt habe.
Der PTC-Heizer besitzt grundsätzlich keine glühenden Teile und ist speziell für den Verwendungszweck im Kraftfahrzeug optimiert. Neben einer Temperatursicherung verfügt er auch noch über einen Schmelzdraht, der, im Gegensatz zu billigen Fernostimporten aus dem Baumarkt, einen Fahrzeugbrand möglichst ausschließen soll.
Das separate Anschlußkabel des Vorwärmers und das separate Anschlußkabel des PTC-Heizlüfters laufen zentral in einer speziellen Steckverbindung zusammen, von wo aus das Hauptanschlußkabel Richtung vordere Stoßstange geführt wird. An diesem befinden sich zudem noch ein Masseanschluß, welcher an der Karosserie anzubringen ist und eine kompakte, wetterfeste Einsteckbuchse für das externe Netzkabel zur Stromversorgung. Das Hauptanschlußkabel kann – je nach Bedarf – entweder fest arretiert in der Stoßstange montiert werden, oder auch unkonventionell – wie bei mir – hinter der Stoßstange verborgen werden, was dem optischen Gesamterscheinungsbild subjektiv zuträglicher sein dürfte.
Wichtig:
Der Motorvorwärmer darf erst verwendet werden, wenn das Kühlsystem vollständig (!) entlüftet ist! Wenn das Vorwärmelement nämlich nach einer nachlässigen Entlüftung des Kühlsystems nicht unmittelbar von Kühlmittel umgeben wäre, z. B. durch eine Luftblase/Lufteinschlüsse, dann wird das Element zwangsläufig durchbrennen und dadurch fahrlässig zerstört! Also hierbei besonders gründlich vorgehen!
Grundsätzliches zur Nutzung des elektrischen Motorvorwärmers
Zunächst sollte man wissen, dass speziell der Y25DT-Motor über eine Kühlmittelmenge von ca. 10-10,5 Litern Kühlmittel verfügt.
Das ist eine wesentlich größere Menge, als die überwiegend in Deutschland vertretenen Vierzylinder-Durchschnittsmotoren der Massenhersteller aufweisen und dadurch natürlich auch aufwändiger (Energieaufwand) auf Betriebstemperatur zu bringen, als bei den ’kleineren’ Motoren, welche sich erfahrungsgemäß schneller erwärmen sollten!
Da der Vorwärmer nur den kleinen Kühlkreislauf erwärmt, hat er es natürlich nicht mit ganzen 10 Litern Kühlmittel zu tun, sondern nur mit jener Kühlmittelmenge, welche sich im Motorblock-, im kleinen Kühlkreislauf befindet.
Wenn man das weiß, dann kann man sich auch gut vorstellen, dass man vorab keine Wunder von einem 600 Watt-Heizelement erwarten sollte.
Verwendung findet der Vorwärmer in meinem Fall vorwiegend bei Kurzstreckenfahrten und bei kühleren Temperaturen (= ~ < 10°C).
Als Kurzstrecke definiere ich bei meinem Fahrzeug ein Streckenprofil von ungefähr < als ca. 5-8 km, welches bei kalten (!) Außentemperaturen distanzbezogen so gering ist, dass der Motor nicht mal annähernd seine Kühlmittelbetriebstemperatur von ca. 88°C erreichen kann.
Die grundsätzliche Nutzung des Vorwärmers in der jährlichen Wintersaison, ist natürlich obligatorisch. Klar ist auch, dass diese Technik speziell im Sommer – selbst bei Kurzstrecken – nicht unbedingt nötig und somit überflüssig ist.
Erfahrungen zur Nutzung des elektrischen Motorvorwärmers
Zunächst ist es wichtig, dass man versuchsweise die fahrzeugspezifisch optimalen Vorwärmzeiten – für die es kein verbindliches Patentrezept in Form verbindlicher Zeitvorgaben gibt – unter verschiedenen Temperaturbedingungen maßvoll im Praxisversuch ausgelotet.
Außerdem hängen die Vorwärmzeiten – abgesehen von den Außentemperaturen – natürlich auch maßgeblich von individuell unterschiedlichen Einflußfaktoren ab, wie z. B. vom jeweiligen Vorwärmertyp-, Einbauposition- und Motortyp (Kühlmittelmenge u. a.).
Ich habe an verschiedenen Tagen, an denen die Temperatur laut Bordcomputer sich stets im Bereich 5-7°C bewegte, mit unterschiedlichen Vorwärmzeiten vorgewärmt. Dabei habe ich grobe Erfahrungen sammeln können, welche Vorwärmzeitdauer unter ökonomischen Gesichtspunkten für meine Bedürfnisse optimal ist. Wissenschaftliche Genauigkeit darf bei meinen Erfahrungswerten nicht vorausgesetzt werden, weil ich es im Alltag beiläufig durchgeführt habe; allerdings bei nahezu identischen Witterungs- und Streckenbedingungen:
Bei einer Stunde Vorwärmzeit startet der Motor akustisch auffällig leiser, als gewöhnlich (ohne Vorwärmernutzung). Die Kühlwassertemperaturanzeige zeigt nach dem Motorstart noch keine Temperaturerhöhung an. Das ändert sich erst nach ca. 7 km, als die Kühlwassertemperaturanzeige binnen weniger Augenblicke auf 30°C steigt und weiterhin ansteigt; nach ca. zwei weiteren Kilometern Landstraße steht die Kühlwassertemperaturanzeige bei ca. 50°C und nach ca. 5 weiteren Kilometern liegen 88°C Kühlwasser-Betriebstemperatur an.
Bei eineinhalb Stunden Vorwärmzeit startet der Motor ebenfalls akustisch leise (für einen Dieselmotor). Die Kühlwassertemperaturanzeige zeigt nach dem Motorstart noch keine Temperaturerhöhung an. Das ändert sich erst nach ca. 5 km, als die Kühlwassertemperaturanzeige gewohnt zügig auf ca. 35°C steht und weiterhin ansteigt; nach drei weiteren Kilometern Landstraße steht die Kühlwassertemperaturanzeige bei ca. 60°C und nach ca. 3 weiteren Kilometern liegen 88°C Kühlwasser-Betriebstemperatur an.
Bei zwei Stunden Vorwärmzeit startet der Motor – wie erwartet – akustisch sehr leise. Die Kühlwassertemperaturanzeige zeigt nach dem Motorstart noch keine Temperaturerhöhung an. Das ändert sich erst nach ca. 4 km, als die Kühlwassertemperaturanzeige zügig auf ca. 35°C steigt und kontinuierlich weiteransteigt; nach zwei weiteren Kilometern Landstraße steht die Kühlwassertemperaturanzeige bei ca. 70°C und nach ca. 1,5-2 weiteren Kilometern liegen 88°C Kühlwasser-Betriebstemperatur an.
Den verschiedenen Testzyklen war gemein, dass das Ansprechverhalten der Autoheizung früher einsetzte (= Komfortvorteil), als ohne Motorvorwärmung.
Fazit:
Wenn ich den Motor zeitlich länger als zwei Stunden vorwärme, so bringt das keinen signifikanten Vorteil bei der Kühlmitteltemperaturentwicklung.
Daher gehe ich momentan davon aus, dass, unter den angegebenen Außentemperaturbedingungen (ca. 5-7°C), die subjektiv sinnvolle Vorwärmzeit eindeutig bei < = 2 Stunden liegen muss, wobei ich einen Vorwärmzeitraum von ~ 1 ¼ - 1 ½ Stunden für den technisch-ökonomisch zweckmäßigsten Kompromiss halte.
Das ist nicht übel, wenn man weiß, dass ohne jegliche Vorwärmung für die Erreichung der 88°C regulär ca. 25-30 km Fahrstrecke bei 5-7°C Außentemperatur benötigt werden.
Durch die Einbauposition des Vorwärmers am Öl-Wasser-Wärme-Tauscher wird – abgesehen vom kleinen Kühlkreislauf – nebenbei sogar noch jenes Motoröl deutlich erwärmt, welches sich im Ölfiltergehäuse befindet; somit bekommt der Motor als angenehmen Nebeneffekt beim Starten sogar einen halben Liter vorgewärmtes Motoröl, was im Winter sicherlich vorteilhaft für die Schmierung ist (Verschleißminderung).
Bleibt nur noch übrig, festzustellen, dass die elektrische Motorvorwärmung – bei zweckmäßiger Anwendung (= angemessene Vorwärmzeit) – in der Praxis tatsächlich die Motorerwärmung angemessen beschleunigen kann (was bei Kurzstrecken für die Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs vorteilhaft ist) und durch die Vorwärmung des Kühlmittels im kleinen Kühlkreislauf positiven Einfluss auf das Startverhalten-, den Verschleiß- und das Laufverhalten des Motors beim Kaltstart ausüben kann.
Gruß
Hallo Dima
Wow eine gute Beschreibung, respekt für deine Mühe.
MfG
Alex
Meldung an die FAQ-Abteilung ist unterwegs. ;)
Hallo DIMA,
finde auch, daß Dein Thread sehr informativ ist. Schade, daß er, wie von Dir vermutet, nur eine begrenzte Leserschaft ansprechen wird.
Wie wäre es mit einer Einstellung in entsprechenden BMW-Foren? :confused: Der Motor wurde ja schließlich von BMW geliefert.
Gruß CVM.