Standheizung nur kalte Luft, unzureichende Heizleistung
Mahlzeit!
Ich hatte bei meinem E61 N52 in den vergangenen Wochen ein Problem mit der werksseitig verbauten Standheizung. Sehr häufig kam es vor das, wenn ich nach 15-20 Minuten Heizbetrieb zum Fahrzeug kam, der Innenraum noch immer kalt war, vereiste Scheiben waren nur unwesentlich angetaut. Die Standheizung lief, zu sehen an der blinkenden Kontrollleuchte, aber es wurde nur kalte Luft in den Innenraum geblasen.
Auch musste ich feststellen das dann beim Losfahren die Lüftung (in Automatikstellung) wesentlich stärker arbeitet als sonst, die Menge der kalten Luft empfand ich als unangenehm, subjektiv war keine Heizleistung vorhanden.
Zuerst vermutete ich eine Unterspannung und die inzwischen 7 Jahre alte Batterie sollte eh mal ausgetauscht werden. Ein neuer Akku brachte keine Besserung, selbst ein Testlauf an einem Hochleistungs-Netzteil im Fremdspannungs-Versorgnungsmodus brachte keinen Erfolg. Nur etwa einer von 5 Heizläufen war "akzeptabel", aber was ich von der Heizung erwartet hatte war was anderes!
Dazu kam noch der Umstand das weder im Steuergerät der Standheizung noch in der IHKA ein Fehler hinterlegt war, also begab ich mich manuell auf Fehlersuche....
Einleitend möchte ich was zur Funktionsweise der Standheizung schreiben.
Die Standheizung im E6x ist eine sog. Bypass-Lösung, d.h. Im Standbetrieb wird ein der Teil des Kühlsystems abgetrennt, der Heizungswärmetauscher und Standheizung umfasst. Diese Lösung hat den Vorteil das nur eine kleine Menge Kühlmittel erhitzt werden muss (etwa 1/6 der Gesamtmenge) und somit wird der Innenraum optimal vorgewärmt und die Scheiben enteist. Zwar erhält man keine Motorvorwärmung, aber jedes Blatt hat ja bekanntlich zwei Seiten.
Zum weiteren Verständnis der nachfolgenden Fehlerbeschreibungen sei noch kurz die Funktion des "Pseudozuheizens" erklärt: Wird während des Standheizbetriebs der Motor gestartet, so bleibt der eben erwähnte kleine Kühlkreislauf weiter abgetrennt bis sich die Temperatur beider Kreisläufe angeglichen hat. Somit wird vermieden das plötzlich in den Heizungskreislauf einströmedendes kaltes Kühlwasser einen Wärmeabfall der Heizungsluft verursacht.
Damit das Kühlmittel im "kleinen Kreislauf" auch zirkuliert ist eine Umwälzpumpe verbaut (nicht zu verwechseln mit der Zusatzwasserpumpe für die Restwärmefunktion!). Die Umwälzpumpe gewährleistet einen Förderstrom des Kühlmittels im Kreislauf des Fahrzeugs bzw. Heizgerätes. Die Pumpe wird über das Steuergerät eingeschaltet und läuft während des gesamten Betriebs des Stand-/Zuheizers mit konstanter Förderleistung (!). Die Pumpe sitzt in Flußrichtung gesehen vor dem Heizgerät.
Was ich sonst noch während meiner Fehlersuche herausgefunden habe: Die Standheizung reguliert sich in Abhängigkeit der Kühlmitteltemperatur. D.h. der Brenner arbeitet nach dem Einschalten auf Volllast, bis das Kühlmittel etwa 75°C erreicht hat, danach wird die Leistung zurück genommen bis etwa 68°C erreicht sind, dann wird wieder auf Volllast umgeschaltet usw. Eine Messung der temperatur der ausströmenden Luft im Innenraum findet nicht statt! Erreicht das Kühlwasser eine Temperatur von 80°C wird die Heizfunktion (Kraftstoffzufuhr) der Standheizung abgeschltete (nicht zu verwechseln mit Verriegelung), Umwälzpumpe und Brennluftgebläse arbeiten weiter um das System zu kühlen. Passiert dies innerhalb der normalen 30 Minuten Laufzeit, so schaltet sich der Brennbetrieb wieder ein, sobald das System die Abkühlphase abgeschlossen hat.
Die Fehlersuche konnte beginnen...
Da ich feststellte das die Heizung besonders "schwach" war je kälter es draussen war, nutzte ich ein paar frostige Morgenstunden um mich bei Temperaturen zwischen -4°C und 2°C mit meinem Notebook ins Auto zu setzen, denn nur so konnte ich bei den Testläufen die Veränderungen und Ansteuerung im System dokumentieren. Dank einer entsprechenden Software konnte ich die Kühlmitteltemperatur protokollieren, wobei wichtig zu wissen ist, das der entsprechende Fühler direkt im Heizgerät sitzt, also unmittelbar dort wo das Wasser erhitzt wird.
Die Messwerte habe ich mitgeschnitten und im Graph (Bild 1 im Anhang) festgehalten. Die senkrechte Skala zeigt die Temperatur in Grad Celsius, wie waagerechte Skala ist die Zeitachse, der Abstand zwischen zwei Messwerten beträgt immer 3 Sekunden.
Man erkennt wie leicht gekrümmt aber nahezu konstant die Temperatur bei intakter Pumpe steigt, diese Werte habe ich nach erfolgter Reparatur gemessen.
Die anderen drei Kurven zweigen eine regelrechte Gebirgslandschaft. Auffällig war sofort, das bei allen drei Testläufen mit einem Mal ein sprunghafter Temperaturanstieg zu verzeichnen war. Im Testlauf 1 wurde so nach etwas mehr als 3 Minuten die Kritische Marke von 80°C erreicht, das Herunterfahren der Heizleistung konnte den temperturanstieg nicht ausgleichen, das Heizgerät ging in die Kühlphase. Im Innenraum kam dabei nur eiskalte Luft an, von knapp 80 Grad war nichts zu merken.
Im Test 2 kam es zu einer Temperaturspitze nach etwa 2 Minuten, dann fiel die Temperatur genauso schnell, ohne das das sich das Heizgerät abschaltete, die Leistung blieb auf 100%. Kurz darauf eine erneute Spitze, die 80°C wurden für einen Bruchteil einer Sekunde erreicht, es wurde eine Kühlphase eingeleitet, Ähnliches in Test 3.
Mein erster Gedanke war das es sich hier um Messfehler handelt, die SH "denkt" das System wäre zu warm und kühlt deswegen herunter.
Doch dann kam die Idee für den Verursacher der sich als richtig herausstellen sollte: Die Umwälzpumpe!
Kommt diese während des Heizbetriebs plötzlich zum Stillstand, und sei es nur für ein paar Sekunden, so reicht das aus um das im Standheizgerät befindliche Kühlmittel binnen Sekunden auf die max. zulässigen 80°C zu erhitzen. Setzt die Pumpe aber wieder ein bevor dieses Limit erreicht ist, strömt so schnell ausreichend kaltes Kühlmittel nach um genug Wärme abzuleiten. Denkt man sich bei den 3 Testläufen mit defekter Pumpe die "Hubbel" weg, so landet man quasi wieder auf der Normalen Temperaturlinie.
Ich war mir meiner Diagnose dann irgendwann so sicher, das ich eine Ersatzpumpe bestellt habe ohne weitere Tests zu machen.
Der Umbau...
Motiviert machte ich mich ans Werk, Aufbocken, Rad ab, Radhausverkleidung ab, freier Blick auf den (vermeintlichen) Störenfried... Bild 2.
Doch alles so vor mir ausgebreitet wollte ich die letzten ZWeifel beseitigen. Ohne vorgeschraubte Verkleidung konnte man schön hören und fühlen ob die Pumpe arbeitet. Nun hatte ich die Möglichkeit die Pumpe anzusteuern, ohne die Standheizung aktivieren zu müssen (man kann auch einfach direkt Batteriespannung anlegen; schwarz ist "+12V" und braun ist "Masse"!).
Nach etwa 10-15 Sekunden Lauf kam der erste Aussetzer der Pumpe, nach einem kurzen Moment ging es weiter, dann wieder Stille. Man hörte aus der Pumpe nur so etwas wie ein leichtes klacken, für mich ein Indiz das ein mechanische Teil klemmt, nicht das es eine Unterbrechung gibt. Der Lauf der Pumpe hörte sich auch irgendwie "unrund" an, oder zumindest nicht "gesund".
Diese sporadische Aussetzen der Pumpe (gehört und gefühlt) passt genau zu den von mir gemessenen Temperaturkurven.
Wenn man eine Software wie INPA zur Messung und zur Statusabfrage macht, dann darf man nicht den Fehler machen und auf den Status der Pumpe schauen, der "Punkt" heisst nur das diese Angesteuert wird, nicht das sie tatsächlich läuft!
Wichtiger Hinweis an dieser Stelle: Das Steuergerät der SH erkennt die Pumpe nur als Defekt wenn eine Leitungsunterbrechung oder ein Kurzsschluß vorliegt, ein Klemmen der Pumpe wird NICHT erkannt, daher gibt es in so einem Falle auch keinen Eintrag im Fehlerspeicher!
Weiter mit dem Umbau, um den Stecker des Pumpenkabels lösen zu können, muss erst der Standheizungsträger abgeschraubt werden, dann die SH vom träger gelöst werden (Bild 3). Die Wasser- und Kraftstoffleitungen können am Heizgerät angeschlossen bleiben, ich empfehle aber das Bauteil gegen herabfallen zu sichern. Besonders betroffen sind die Stromanschlüsse, diese stehen am stärksten unter Spannung.
Man kann das Unterteil mit den 2 Flanschen an der Umwälzpumpe am Fahrzeug belassen und nur die eigentliche Pumpe samt Flügelrad umbauen (Bild 4 zeigt zerlegte Pumpe). Wie man es auch machen will, ich empfehle die beiden betreffenden Wasserleitungen abzuklemmen. Ich benutze dazu je eine Feststellzange und zwei lange Muttern oder Rohrstücke (Bild 5).
Es wam nur so wenig Wasser raus, ich musste nach dem Entlüften nichtmal den Ausgleichsbehälter auffüllen.
Die von mir organisierte Pumpe war gebraucht, das Kabel war abgeschnitten, ich musste also verlöten was ich aber als durchaus legitime Instandsetzung ansehe. Wenn es nicht die orig. BMW Pumpe sein soll, so kann man auch bei Webasto direkt ordern, ich habe mal gelesen das es eine Pumpe mit extra langem Kabel für den E6x geben soll.
Wie schon gesagt, die Standheizung arbeitet seit dem Pumpentausch äusserst zufriedenstellend! Ein letzter Test heute morgen erwärmte den Innenraum binnen 30 Minuten von knapp 1°C auf 28°C, gemessen an der oberen Lehnenkante Beifahrersitz.
Ich hoffe ich konnte (oder kann) dem einen oder anderen mit meinen Ausführungen helfen!
Beste Antwort im Thema
Mahlzeit!
Ich hatte bei meinem E61 N52 in den vergangenen Wochen ein Problem mit der werksseitig verbauten Standheizung. Sehr häufig kam es vor das, wenn ich nach 15-20 Minuten Heizbetrieb zum Fahrzeug kam, der Innenraum noch immer kalt war, vereiste Scheiben waren nur unwesentlich angetaut. Die Standheizung lief, zu sehen an der blinkenden Kontrollleuchte, aber es wurde nur kalte Luft in den Innenraum geblasen.
Auch musste ich feststellen das dann beim Losfahren die Lüftung (in Automatikstellung) wesentlich stärker arbeitet als sonst, die Menge der kalten Luft empfand ich als unangenehm, subjektiv war keine Heizleistung vorhanden.
Zuerst vermutete ich eine Unterspannung und die inzwischen 7 Jahre alte Batterie sollte eh mal ausgetauscht werden. Ein neuer Akku brachte keine Besserung, selbst ein Testlauf an einem Hochleistungs-Netzteil im Fremdspannungs-Versorgnungsmodus brachte keinen Erfolg. Nur etwa einer von 5 Heizläufen war "akzeptabel", aber was ich von der Heizung erwartet hatte war was anderes!
Dazu kam noch der Umstand das weder im Steuergerät der Standheizung noch in der IHKA ein Fehler hinterlegt war, also begab ich mich manuell auf Fehlersuche....
Einleitend möchte ich was zur Funktionsweise der Standheizung schreiben.
Die Standheizung im E6x ist eine sog. Bypass-Lösung, d.h. Im Standbetrieb wird ein der Teil des Kühlsystems abgetrennt, der Heizungswärmetauscher und Standheizung umfasst. Diese Lösung hat den Vorteil das nur eine kleine Menge Kühlmittel erhitzt werden muss (etwa 1/6 der Gesamtmenge) und somit wird der Innenraum optimal vorgewärmt und die Scheiben enteist. Zwar erhält man keine Motorvorwärmung, aber jedes Blatt hat ja bekanntlich zwei Seiten.
Zum weiteren Verständnis der nachfolgenden Fehlerbeschreibungen sei noch kurz die Funktion des "Pseudozuheizens" erklärt: Wird während des Standheizbetriebs der Motor gestartet, so bleibt der eben erwähnte kleine Kühlkreislauf weiter abgetrennt bis sich die Temperatur beider Kreisläufe angeglichen hat. Somit wird vermieden das plötzlich in den Heizungskreislauf einströmedendes kaltes Kühlwasser einen Wärmeabfall der Heizungsluft verursacht.
Damit das Kühlmittel im "kleinen Kreislauf" auch zirkuliert ist eine Umwälzpumpe verbaut (nicht zu verwechseln mit der Zusatzwasserpumpe für die Restwärmefunktion!). Die Umwälzpumpe gewährleistet einen Förderstrom des Kühlmittels im Kreislauf des Fahrzeugs bzw. Heizgerätes. Die Pumpe wird über das Steuergerät eingeschaltet und läuft während des gesamten Betriebs des Stand-/Zuheizers mit konstanter Förderleistung (!). Die Pumpe sitzt in Flußrichtung gesehen vor dem Heizgerät.
Was ich sonst noch während meiner Fehlersuche herausgefunden habe: Die Standheizung reguliert sich in Abhängigkeit der Kühlmitteltemperatur. D.h. der Brenner arbeitet nach dem Einschalten auf Volllast, bis das Kühlmittel etwa 75°C erreicht hat, danach wird die Leistung zurück genommen bis etwa 68°C erreicht sind, dann wird wieder auf Volllast umgeschaltet usw. Eine Messung der temperatur der ausströmenden Luft im Innenraum findet nicht statt! Erreicht das Kühlwasser eine Temperatur von 80°C wird die Heizfunktion (Kraftstoffzufuhr) der Standheizung abgeschltete (nicht zu verwechseln mit Verriegelung), Umwälzpumpe und Brennluftgebläse arbeiten weiter um das System zu kühlen. Passiert dies innerhalb der normalen 30 Minuten Laufzeit, so schaltet sich der Brennbetrieb wieder ein, sobald das System die Abkühlphase abgeschlossen hat.
Die Fehlersuche konnte beginnen...
Da ich feststellte das die Heizung besonders "schwach" war je kälter es draussen war, nutzte ich ein paar frostige Morgenstunden um mich bei Temperaturen zwischen -4°C und 2°C mit meinem Notebook ins Auto zu setzen, denn nur so konnte ich bei den Testläufen die Veränderungen und Ansteuerung im System dokumentieren. Dank einer entsprechenden Software konnte ich die Kühlmitteltemperatur protokollieren, wobei wichtig zu wissen ist, das der entsprechende Fühler direkt im Heizgerät sitzt, also unmittelbar dort wo das Wasser erhitzt wird.
Die Messwerte habe ich mitgeschnitten und im Graph (Bild 1 im Anhang) festgehalten. Die senkrechte Skala zeigt die Temperatur in Grad Celsius, wie waagerechte Skala ist die Zeitachse, der Abstand zwischen zwei Messwerten beträgt immer 3 Sekunden.
Man erkennt wie leicht gekrümmt aber nahezu konstant die Temperatur bei intakter Pumpe steigt, diese Werte habe ich nach erfolgter Reparatur gemessen.
Die anderen drei Kurven zweigen eine regelrechte Gebirgslandschaft. Auffällig war sofort, das bei allen drei Testläufen mit einem Mal ein sprunghafter Temperaturanstieg zu verzeichnen war. Im Testlauf 1 wurde so nach etwas mehr als 3 Minuten die Kritische Marke von 80°C erreicht, das Herunterfahren der Heizleistung konnte den temperturanstieg nicht ausgleichen, das Heizgerät ging in die Kühlphase. Im Innenraum kam dabei nur eiskalte Luft an, von knapp 80 Grad war nichts zu merken.
Im Test 2 kam es zu einer Temperaturspitze nach etwa 2 Minuten, dann fiel die Temperatur genauso schnell, ohne das das sich das Heizgerät abschaltete, die Leistung blieb auf 100%. Kurz darauf eine erneute Spitze, die 80°C wurden für einen Bruchteil einer Sekunde erreicht, es wurde eine Kühlphase eingeleitet, Ähnliches in Test 3.
Mein erster Gedanke war das es sich hier um Messfehler handelt, die SH "denkt" das System wäre zu warm und kühlt deswegen herunter.
Doch dann kam die Idee für den Verursacher der sich als richtig herausstellen sollte: Die Umwälzpumpe!
Kommt diese während des Heizbetriebs plötzlich zum Stillstand, und sei es nur für ein paar Sekunden, so reicht das aus um das im Standheizgerät befindliche Kühlmittel binnen Sekunden auf die max. zulässigen 80°C zu erhitzen. Setzt die Pumpe aber wieder ein bevor dieses Limit erreicht ist, strömt so schnell ausreichend kaltes Kühlmittel nach um genug Wärme abzuleiten. Denkt man sich bei den 3 Testläufen mit defekter Pumpe die "Hubbel" weg, so landet man quasi wieder auf der Normalen Temperaturlinie.
Ich war mir meiner Diagnose dann irgendwann so sicher, das ich eine Ersatzpumpe bestellt habe ohne weitere Tests zu machen.
Der Umbau...
Motiviert machte ich mich ans Werk, Aufbocken, Rad ab, Radhausverkleidung ab, freier Blick auf den (vermeintlichen) Störenfried... Bild 2.
Doch alles so vor mir ausgebreitet wollte ich die letzten ZWeifel beseitigen. Ohne vorgeschraubte Verkleidung konnte man schön hören und fühlen ob die Pumpe arbeitet. Nun hatte ich die Möglichkeit die Pumpe anzusteuern, ohne die Standheizung aktivieren zu müssen (man kann auch einfach direkt Batteriespannung anlegen; schwarz ist "+12V" und braun ist "Masse"!).
Nach etwa 10-15 Sekunden Lauf kam der erste Aussetzer der Pumpe, nach einem kurzen Moment ging es weiter, dann wieder Stille. Man hörte aus der Pumpe nur so etwas wie ein leichtes klacken, für mich ein Indiz das ein mechanische Teil klemmt, nicht das es eine Unterbrechung gibt. Der Lauf der Pumpe hörte sich auch irgendwie "unrund" an, oder zumindest nicht "gesund".
Diese sporadische Aussetzen der Pumpe (gehört und gefühlt) passt genau zu den von mir gemessenen Temperaturkurven.
Wenn man eine Software wie INPA zur Messung und zur Statusabfrage macht, dann darf man nicht den Fehler machen und auf den Status der Pumpe schauen, der "Punkt" heisst nur das diese Angesteuert wird, nicht das sie tatsächlich läuft!
Wichtiger Hinweis an dieser Stelle: Das Steuergerät der SH erkennt die Pumpe nur als Defekt wenn eine Leitungsunterbrechung oder ein Kurzsschluß vorliegt, ein Klemmen der Pumpe wird NICHT erkannt, daher gibt es in so einem Falle auch keinen Eintrag im Fehlerspeicher!
Weiter mit dem Umbau, um den Stecker des Pumpenkabels lösen zu können, muss erst der Standheizungsträger abgeschraubt werden, dann die SH vom träger gelöst werden (Bild 3). Die Wasser- und Kraftstoffleitungen können am Heizgerät angeschlossen bleiben, ich empfehle aber das Bauteil gegen herabfallen zu sichern. Besonders betroffen sind die Stromanschlüsse, diese stehen am stärksten unter Spannung.
Man kann das Unterteil mit den 2 Flanschen an der Umwälzpumpe am Fahrzeug belassen und nur die eigentliche Pumpe samt Flügelrad umbauen (Bild 4 zeigt zerlegte Pumpe). Wie man es auch machen will, ich empfehle die beiden betreffenden Wasserleitungen abzuklemmen. Ich benutze dazu je eine Feststellzange und zwei lange Muttern oder Rohrstücke (Bild 5).
Es wam nur so wenig Wasser raus, ich musste nach dem Entlüften nichtmal den Ausgleichsbehälter auffüllen.
Die von mir organisierte Pumpe war gebraucht, das Kabel war abgeschnitten, ich musste also verlöten was ich aber als durchaus legitime Instandsetzung ansehe. Wenn es nicht die orig. BMW Pumpe sein soll, so kann man auch bei Webasto direkt ordern, ich habe mal gelesen das es eine Pumpe mit extra langem Kabel für den E6x geben soll.
Wie schon gesagt, die Standheizung arbeitet seit dem Pumpentausch äusserst zufriedenstellend! Ein letzter Test heute morgen erwärmte den Innenraum binnen 30 Minuten von knapp 1°C auf 28°C, gemessen an der oberen Lehnenkante Beifahrersitz.
Ich hoffe ich konnte (oder kann) dem einen oder anderen mit meinen Ausführungen helfen!
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48 Antworten
Zitat:
@Netshark schrieb am 1. März 2017 um 15:29:05 Uhr:
Super da habe ich ja ins Schwarze getroffen :-).
Bei den 6 Zyl. Motoren (ich hoffe mal Du hast einen), reicht die Förderleistung der normalen Wasserpumpe nicht aus um im Standgas den gesamten Heizkreislauf zu versorgen. Da wird priorität auf den Kühlkraislauf gelegt.
Ich wusste jetzt nicht ganz genau ob es beim E60 auch so ist da er ein ganz anderes Kühlsystem hat, aber beim E39 war es definitiv so.
Aber deine Erfahrung bestätigt das ja !
Hier diese Zusatzwasserpumpe, soll ich die auch tauschen ?
http://www.ebay.de/.../311801569098?...
Nein die ist doch für den E39 !
Du hast nur die eine Zusatzpumpe, das ist die direkt neben der Standheizung.
Beim E39 war die unten links neben dem Kühler verbaut, aber die gibt es bei deinem Fahrzeug nicht.
Schau mal auf die Bilder von Hobbyschrauba 1. Beitrag, das ist sie abgebildet.
Du musst nur auf die Anschlüsse achten das die im richtigen Winkel liegen, ich weiß jetzt nicht wie die bei dir aussieht.
Eher die hier:
http://www.ebay.de/.../291447388565?...
Aber check das nochmal mit deinem Fahrzeug in der aufgeführten Liste.
Hallo,
heute ist die Pumpe angekommen und habe sie eingebaut, nun läuft alles wunderbar, ein großes Danke an Netshark.
( ich schreibe diesen Text nun zum 3ten mal. Und bin total genervte daher könnten sich paar Fehler eingeschlichen haben oder nicht besonders ausführlich geschrieben sein der Smartphone Browser hat grad irgendwie gespinnt )
Moin zusammen ..
habe aktuell auch Probleme mit meiner Standheizung und will mich Samstag mal ran setzen
Wollte aber vor ab mal eure Meinung dazu hören
Angefangen hat es. Das sie mir den Ausgang gesperrt hat ( wenn man endsperrt hat. Und SH angemacht hat Hat sie quasi sofort wieder gesperrt )
Da hab ich mal bei geschaut. Und an einem Stecker ( der zwei polige ). Hatte extremen Grünspan dran .. hab ihn sauber gemacht.
Eingestöpselt. Verrieglungen endsperrt
Standheizung geht nun an für etwa 2-5min Dan geht sie wieder aus ( permanent kalte Luft )
Nach 2mal etwa. Verriegelt er wieder den Ausgang
Ganze Zeit über und allgemeine so nen halbes Jahr habe ich dieses klackern der dosierpumpe nicht mehr gehört
Ich meine mich zu erinnern auch wenn der Motor lief hat man das klackern gehört aber nun. Nichts ..
Was meint ihr was es sein könnte ?
Steuer Platine ?
Dosierpumpe?
Umwälz Pumpe ?
( ich könnte mir vorstellen das da wo der Grünspan dran war das dort Wasser eingedrungen ist und die Platine beschädigt hat ?! ).
Was meint ich
Fehlerspeicher (im Anhang )wirft mir so einiges raus daher kp
Ich kenne mich da null aus