Atembeschwerden beim Turbodiesel: Ihm bleibt die Luft weg!

Innerhalb der letzten beiden Wochen, hat mein treuer Diesel mich erstmals negativ überrascht. Daran ist er aber nicht alleine Schuld… Er erleidet zur Zeit ein Schicksal, das er mit vielen Selbstzündern teilt, die nicht richtig von der Kette gelassen werden.

Atemwegsverstopfung beschreibt im weitesten Sinne das Problem. Moderne Diesel müssen nicht nur immer stärker, laufruhiger und sparsamer werden, sondern obendrein auch noch immer umweltfreundlicher. Dass das nicht so ganz einfach ist, beweist zur Zeit leider der VW-Konzern. Immerhin: Dank Rußpartikelfilter schafft auch mein 270 CDI die grüne Umweltplakette.

Dank dem Rußpartikelfilter kann er aber auch nicht ganz so frei durchatmen, wie seine filterlosen Brüder, die unter Last munter kohlschwarze Wolken über die Straße rollen lassen. Was hinten raus kommt, kann vorne nichts mehr verstopfen.

Zudem verlangt der Filter auch ein regelmäßiges Freiblasen, damit er nicht verstopft. Dazu komme ich später noch.

In Zusammenarbeit mit der Werkstatt meines Vertrauens versuche ich also derzeit einen merkwürdigen Status-Quo zu beseitigen. Den will ich hier schildern. Wenn sich das Problem schrittweise lösen lässt, wird es Folgeposts geben.

Aktueller Stand hier ist der 28.10.2015 – Wagen steht in Werkstatt.

Vor etwa 10 Tagen startete ich morgens den kalten Motor. Am späten Abend zuvor bin ich etwa 100km Bundesstraße gefahren, auf denen sich der Motor so wohlgefühlt hat, wie immer. Nun am Morgen fiel mir sofort ein luftiges Zischen auf, das sich unter Last, also beim Gasgeben, über das gesamte Drehzahlband erstreckte. Wie ein lauteres, offeneres Turbopfeifen, nur ohne BlowOff am Ende. Ein Leistungsunterschied ist mir dabei nicht aufgefallen, aber mit Sorge bin ich auch sehr sanft gefahren.

Innerlich habe ich mir anhand des Geräuschs schon Gedanken gemacht, wo das Problem liegen könnte, zumal nichts auf einen schlimmeren mechanischen Defekt hindeutete (z.B. Turboschaden). Ich tippte auf einen defekten Schlauch einer Bypassleitung oder ganz allgemein an einer Ladeluftführenden Leitung. Noch am selben Abend stellte sich das aber als falsch heraus. Ich habe die Motorverkleidung demontiert und versucht, das Geräusch zu lokalisieren. Es kam nicht von der Abgasseite des Motors, sondern deutlich vom Ansaugrohr aus der Nähe des AGR-Ventils (auch dazu später mehr). Noch konnte ich mir nicht vorstellen, wie dieses Ventil zischen können sollte.

Etwas ratlos bin ich also zur Werkstatt gefahren. Dort erfuhr ich, dass bei den stärkeren CDI’s gelegentlich das Kunststoffsaugrohr platzt, und das sich das Zischen verdächtig danach anhört. Ziemlich kostspielig…

Dann gab es aber schnell Entwarnung. Das AGR-Ventil war extrem verschmutzt und ließ sich günstig reinigen. Danach funktionierte alles kurz wieder. Schon nach wenigen wechselnden Fahrsituationen stellte sich aber das Zischen wieder ein. Diesmal nur im unteren Drehzahlbereich.

Nachdem der Meister meinte, dass der scheinbar ziemlich volle Partikelfilter für vermehrte Ablagerungen im Motor sorgte, gab ich mir also Mühe und bin viel Autobahn und Landstraße gefahren, um den Motor bewusst freizublasen. Bei einer abendlichen Autobahnfahrt begann dann Seltsames. Im unteren Drehzahlbereich war das Zischen plötzlich weg. Das hat mich zwar erst gefreut, ging aber dann mit ziemlich bescheidener Leistungsentfaltung einher. Beim Beschleunigen fiel mir dann auf, dass der Motor nur bis genau 3000U/min dreht, aber nicht weiter. Der Motorlauf an sich war aber nach, wie vor gesund. Kein Qualm aus dem Auspuff, kein Öl, wo es nicht hingehört… merkwürdig.

Nach dem nächsten Kaltstart drehte der Motor wieder, wie eh und je, zischte aber wieder!

Bevor ich also wieder zur Werkstatt gefahren bin, habe ich mich mal genauer mit diesem AGR-Ventil beschäftigt. Zum besseren Verständnis für euch habe ich mal ein Schema gezeichnet.

AGRschema

Abgebildet ist hier ein Turbodiesel, da gerade hier die Abgasrückführung (AGR) vereinzelt zu Problemen führt. Zur Reinigung der Abgase – genauer zur Reduzierung des Stickstoffausstoßes – wird ein Teil der Abgase wieder zurück zur Ansaugbrücke geleitet und durch die komprimierte Ansaugluft wieder in den Brennraum geleitet. Hier senkt sich dadurch der Sauerstoffanteil im Gemisch, die Verbrennungstemperatur wird gesenkt und somit weniger Stickstoff produziert.

Dummerweise braucht ein Rußpartikelfilter, der sich ja im Auspuff befindet, eine möglichst hohe Temperatur, um sich selbst zu reinigen, sprich zu regenerieren. Hier beginnt also das etwas unharmonische Verhältnis zwischen AGR und Partikelfilter (DPF).

Wie auf der Abbildung sichtbar, arbeitet das AGR-Ventil permanent in einem Abgasstrom. Beim hochverdichteten Diesel kommt dabei ein Menge Dreck raus. Ölige, rußige Ablagerungen sind ziemlich aggressiv und lagern sich gerne dort ab, wo sie zur Wiederverbrennung wieder in die Ansaugung geführt werden. Diesen Dreck bekommt das AGR-Ventil also voll ab.

Das Ventil schaltet die Abgasrückführung je nach Lastzustand zur Ansaugung hinzu. Es öffnet also im Teillastbetrieb, und schließt unter Vollast, da mit verringertem Sauerstoff nicht die volle Leistung erzeugt wird. Es muss also immer wieder öffnen und schließen. Das wird natürlich schwer, wenn sich auf dem Ventil millimeterdicke Ablagerungen ansammeln.

Bei verstopftem DPF hat der Motor logischerweise Probleme damit, sein Abgas loszuwerden. Durch den erhöhten Widerstand, erhöht sich der Gegendruck der Abgase. Das bedeutet für das AGR-Ventil also eine noch schmutzigere Umgebung.

Nun also meine Interpretation, wie das Ganze zu meinen merkwürdigen Symptomen passen könnte:

Beim sanften Fahren nach einem Kaltstart gelingt es dem Motor durch thermische Unterschiede zum letzten Mal Warmsein, das Ventil teillastgemäß zu öffnen, also die Abgase durchzulassen. Nun wird der Motor schnell warm und das scheinbar defekte Ventil bewegt sich trotz Reinigung nicht mehr korrekt und vollständig. Zischend rauscht also die Ansaugluft durch ein halboffenes AGR-Ventil. Fährt man dann auf die Autobahn, oder erhöht einfach noch etwas weiter die Abgastemperatur, durch viel Gas, klemmt das Ventil dann ganz und bleibt einfach offen – das Zischen entfällt (wegen korrekter Stellung für wenig Last), aber der Motor bekommt durch das viele Abgas so wenig Sauerstoff, dass es ihm nicht gelingt, über 3000U/min zu drehen. Das fühlt sich an wie elektronisch abgeregelt, und fiel wieder in die „Zischstellung“ zurück, nachdem der Motor für einige Minuten abgestellt war.

Soviel zu meiner Theorie. In der Praxis wird gerade ein neues AGR-Ventil eingebaut, und allerseits gehofft, das Problem gelöst zu haben.

Einerseits ist erstaunlich zu sehen, welch durchschlagende Wirkung doch die Luft für den Motorlauf hat. Andererseits ist es schade, dass viele Autos herstellerübergreifend unter diesem AGR Problem leiden. Im früher von mir getesteten Opel Astra H waren die aggressiven Verbrennungsrückstände in der AGR sogar dafür verantwortlich, dass sich variable Kunststoffklappen im Saugrohr abgelöst haben, und beinahe zum fatalen Motorschaden geworden wären. Trotz rechtzeitiger Erkennung des Problems war der Austausch der Ansaugbrücke ein teurer Spaß.

Vermeiden lässt sich all das höchstens durch häufiges, gleichmäßige „Freibrennen“ auf längeren Strecken. Das besänftigt zumindest auch die Feindschaft zwischen einem angeschlagenen AGR-Ventil und einem verstopftem DPF.

Wie das geht: Dazu später mehr.

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