Benötigtes Material:

Widerstände:

Temperatursensor für Y4 ZPJ MIT Klimaanlage:

Lötverbinder:

 

 

Problemerklärung:

Tja, gerade jetzt, da es in diesem Sommer 2018 auch mal wieder 34°C und mehr Außentemperatur geben kann, merkt man schon, dass einige XM Motoren an der Grenze ihrer Belastbarkeit sind.

Speziell in meinem Fall ist es der Y4 XM mit ZPJ Motor und Automatik. Das Automatiköl wird beim Y4 nur über einen kleinen “Durchlauf”-Kühler gekühlt; beim Y3 gab es noch einen richtigen Ölkühler, der das Kühlsystem nicht so stark zusätzlich belastet hat, wie es beim Y4 der Fall ist.

Da ich die letzten Tage doch recht oft längere Strecken auf der Autobahn unterwegs war, konnte ich folgende Beobachtung machen:

Bei Außentemperaturen bis 26°C konnte man so schnell fahren, wie man wollte; die Kühlwassertemperatur blieb bei 90°C stehen.

Bei Außentemperaturen bis 30°C stieg die Kühlwassertemperatur dann auf 95°C bis 100°C.

Überschritt die Außentemperatur jedoch die 30°C Marke, dann erreichte das Kühlwasser Temperaturen bis 110°C. Es half dann auch nichts, nur 100 oder gar 80 km/h zu fahren, das Kühlwasser erreichte nicht mehr die 90°C wenn man weiter fuhr und keine Pause einlegte.

Jetzt werden einige Leser sagen: “Klar, die Bitronbox zur Lüfterregelung oder das Relais für die zweite Stufe der Lüfter ist defekt!” Dem ist aber nicht so.

Vor diesem Sommer hatte ich alle Sensoren am Motor und alle Relais komplett erneuert. (Das sind diese kleinen Erhaltungsarbeiten, die man einfach mal so machen sollte.)

Auch funktioniert die Bitronbox. Diese habe ich getestet, indem ich den braunen Stecker unter der V-Abdeckung an dem links liegendem Wasserrohr gezogen habe. Der Widerstand ist nun unendlich groß und somit “denkt” das Steuergerät, die Kühlmitteltemperatur ist sehr hoch und schaltet die zweite Stufe sofort ein. Der Sensor ist ein PTC-Sensor, also wird die Temperatur höher, so wird auch der Widerstand größer.

Testfahrten ergaben, dass die erste Stufe der Lüfterregelung bei 95°C eingeschaltet und bei 90°C wieder ausgeschaltet wurde. Die zweite Stufe hingegen ging erst bei 100-105°C an und bei ca. 95-98°C wieder aus. Das erschien mir zu hoch, deckt sich aber mit den Werten aus den technischen Unterlagen zu dem ZPJ Motor. Warum Citroën der Meinung war, dass der ZPJ im Y4 erst bei 105°C Kühlwassertemperatur eine zusätzliche Kühlung bekommen soll, erschließt sich mir nicht wirklich.

Das Thermostat ist übrigens auch nigelnagelneu und eines, welches bei 78°C Kühlmitteltemperatur öffnet, so wie es sein soll. Ebenso der Kühler, dieser wurde im Zuge meines Motortausches gegen einen nigelnagelneuen ersetzt.

Also lag das Problem nicht an alten oder defekten Teilen, sondern im System selber. OK, durch die LPG-Anlage ist die Belastung des Kühlsystems auch etwas höher, jedoch sollten die Kühlerlüfter bei Außentemperaturen über 30°C  in der Lage sein das Kühlwasser auf unter 100°C runter zu kühlen; auch wenn man mit Klimaanlage an und LPG fährt.

 

Lösung:

Zur Lösung des Problems vielen mir einige Dinge ein:

  • Ein zusätzlicher Lüfter, der zur Motorseite hin gewandt die Luft absaugt und gen Motor pustet. Ein kleiner Lüfter aus einem Citroën ZX liegt schon bereit. Die Idee habe ich aber ob des geringen Platzangebotes vorerst verworfen.
  • Ein zusätzlicher Ölkühler. Hierfür liegt auch schon alles bereit, wird auch demnächst umgesetzt, aber nicht um die Kühlwassertemperatur zu entlasten, sondern wirklich das Motoröl. Denn ich glaube nicht, dass ein Ölkühler die Kühlwassertemperatur signifikant senken würde, auch wenn der Motor dadurch weniger thermisch belastet wird.
  • Ein anderer Sensor mit einer anderen Schalttemperatur. Das ist aber Unfug, da die Entscheidung zum Zuschalten der zweiten Lüfterstufe durch die Bitronbox unter dem Handschuhfach erfolgt.
  • Ein zusätzlicher Wasserkühler. Ebenso wie die Idee mit dem zusätzlichen Lüfter habe ich diese ob des mangelnden Platzes verworfen.

Schlussendlich kam ich dann dank des Brainstormings mit Vivien Rose und Armin Volz zu dem Schluss, dass man der Bitronbox einfach einen höheren Wert vorgaukeln muss, damit die Schaltung der zwei Lüfterstufen eher erfolgt.

Also schnell die Werte des Sensors abgegriffen, die bei 50°C, 60°C, 70°C, 80°C, 90°C und 100°C an die Bitronbox weiter gegeben werden. Diese Messungen ergaben, dass der Widerstand des Sensors pro 10°C um ca. 200 Ohm steigt.

Diese Messreihe wurde an zwei Y4 ZPJ Motoren durchgeführt um verwertbare und vor allem richtige Werte zu bekommen.

Wenn ihr euren Sensor testen wollt: Bei ca 90°C sollte dieser einen Widerstand von ca. 3000 Ohm haben, bei 70°C ca. 2600 Ohm.

Zum testen, welcher Widerstand jetzt nun das beste Ergebnis liefert, habe ich mir 100, 150, 200 und 50 Ohm besorgt.

Gleich der erste Versuch mit dem 100 Ohm Widerstand lieferte das passende Ergebnis: Die erste Stufe der Lüfterregelung schaltet nun bei ca. 85°C ein und bei 80°C wieder ab. Die zweite Stufe wird nun bei ca. 95°C ein und ca. 90°C wieder aus geschaltet.

Bei einem zweiten Y4 ZPJ XM haben wir den Versuch mit 150 Ohm gemacht. Das bedeutete allerdings, dass die erste Lüfterstufe schon bei ca. 73°C einschaltete, was zu früh ist, denn das Thermostat öffnet erst bei 78°C. Also auch hier den 100 Ohm Widerstand verbaut, mit dem Ergebnis, dass die zweite Lüfterstufe bei 95°C ein und bei 90°C aus schaltet. Die erste Stufe schaltet allerdings schon bei 80°C und geht bei ca. 73°C wieder aus.

Alles natürlich am “Schätzeisen” für die Kühlwassertemperatur im Cockpit abgelesen. Übrigens wird die Anzeige im Cockpit durch einen anderen Sensor bedient. Der modifizierte Sensor versorgt wirklich nur die Bitronbox, die die Lüfter steuert.

 

Vorgehensweise:

Ich zeige hier nur eine Bildanleitung, ohne Text, da alles eigentlich selbsterklärend sein sollte. Und wie ich schon so oft schrieb: Wer sich anhand der Bilder sowas nicht zutraut, sollte lieber die Finger von solchen Arbeiten lassen. 😉

Noch ein Tip: Wer diese Modifizierung durchführen möchte, sollte sich vorab einen neuen Sensor besorgen und sicherstellen, dass die beiden Lüfterrelais und die Bitronbox funktionieren.

Bonne Chance
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Seit dem Jahr 2000 schraube ich regelmäßig an meinen Citroëns.
Im “learning by doing”-Verfahren habe ich mir mittlerweile soviel Wissen angeeignet, dass meine Autos seither keine KFZ-Werkstatt mehr von innen gesehen haben.

Dieses Wissen möchte ich mit euch teilen.

Daher dieses Blog mit meinen Erfahrungen, von einem Hobbyschrauber, für Hobbyschrauber.