1.8 turbo brak mocy

[ Pobierz całość w formacie PDF ]

Wstęp

Na przestrzeni ostatnich lat na forum pojawiło się mnóstwo cennych informacji związanych z diagnozowaniem silników 1.8T. Niestety, wiele z nich powtarza się ze względu na brak systemu należytego katalogowania wiedzy. Ten wpis ma na celu usystematyzować informacje zgromadzone na forum oraz - w miarę możliwości - poprzeć prezentowane tutaj sposoby diagnostyki przykładami z konkretnych tematów.

Diagnostyka 1.8T nie jest zajęciem bardzo skomplikowanym, jednak praktyka pokazuje, że w większości przypadków nie da się jednoznacznie stwierdzić przyczyny problemu analizując jedynie błędy zapisane w sterowniku. Zaprezentowane w tym temacie podejście pozwoli jednak w miarę prosty sposób metodą eliminacji dość do przyczyny większości problemów, z jakimi borykają się posiadacze silników 1.8T. 

Jednocześnie spotkać się można z dwiema szkołami diagnostyki 1.8T - silnik ten wyposażony był w dwa odmienne typy sterowników (od początku produkcji do 99 roku był to Motronic M3.8.2 w silniku typu AEB, natomiast po 99 roku montowany był odpowiednik sterownika Motronic ME7.5 - Silniki AWT, APU, AWM). Nowsze rozwiązanie oferuje o wiele bogatsze metody diagnostyczne, niż w przypadku silników AEB, co z znacznym stopniu skraca czas ścieżki diagnostycznej oraz podnosi trafność diagnozy. Diagnoza silnika AEB opierać się więc będzie w znacznym stopniu na fizycznej lokalizacji nieszczelności lub podmianie wadliwie działającej sondy lambda. 

Najczęściej występujące problemy w passatowych 20VT:
Kolejność wielce przypadkowa. Studium przypadku na podstawie wiadomości zgromadzonych na forum. 

Każdy symptom zawiera listę potencjalnych sprawców oraz zgrubny opis problemów. Poniżej znajduje się szczegółowy opis diagnozowania każdego z wymienionych elementów

1. Spadek mocy […][check engine]
- MAF (przepływomierz), zaniża wartości lub nie wskazuje zadanych wartości
- nieszczelności w dolocie
- nieszczelności w układzie podciśnienia
- zawór DV
- zawór N75
- świece (wiek, przebieg...)
- cewki zapłonowe (wiek..., przebieg, wpływ instalacji LPG lub długotrwała jazda w stanie ubogiej mieszanki)
- zatkany (!) filtr powietrza
- czujnik temperatury cieczy G62
- Przepustnica (brud, brak sygnału położenia przepustnicy)
- sonda lambda
- pompa paliwa
- filtr paliwa 

2. Falowanie obrotów biegu jałowego, chwilowe szarpnięcia podczas pracy na biegu jałowym

[dokładnie te same przyczyny, co w przypadku "spadku mocy" powyżej]

3. Wypadające zapłony [check engine]
- MAF
- świece
- cewki

4. Błąd składu mieszanki - zbyt uboga mieszanka [system too lean]
- nieszczelności w układzie podciśnienia,
- MAF 
- sonda lambda
- pompa paliwa
- filtr paliwa 

przykładowe błędy: 

5. Błąd składu mieszanki - zbyt bogata mieszanka [system too rich]

- nieszczelności w układzie dolotowym ("za" turbiną)
- czujnik temperatury cieczy chłodzącej G62
- MAF (przepływomierz)

przykładowe błędy: 

6. Wysokie spalanie
- MAF
- sonda lambda
- czujnik temperatury cieczy G62

7. Błąd katalizatora [efficiency below treshold] [check engine]
- katalizator
- wpływ długotrwałej jazdy na ubogiej/bogatej mieszance LPG 
- druga sonda lambda


8. Wysoka temperatura cieczy chłodzącej, przegrzewanie

- czujnik temperatury cieczy G62
- termostat

9. Trudności z uruchamianiem
- MAF
- świece
- cewki zapłonowe
- czujnik temperatury cieczy G62
- nieszczelności w dolocie
- pompa paliwa / filtr paliwa

10. Lampka ostrzegawcza niskiego ciśnienia oleju
- brudny/zatkany ssak olejowy
- napinacz faz rozrządu

11. Gaśnie po uruchomieniu
- immobiliser

Diagnozowanie poszczególnych elementów

CZUJNIK TEMPERATURY CIECZY G62
Bardzo często "padający" element, zlokalizowany w tylnej części głowicy. Czujnik ten w samochodach do 2002 roku był czarny - zamienniki są przeważnie koloru zielonego. Objawy uszkodzenia to gwałtownie zmieniająca się wartość temperatury silnika wyświetlana na zegarach (wskaźnik w jednej chwili przeskakuje z wartości 90 do wartości 50 stopni lub podaje przez dłuższy bez zmian czas wartość 70stopni). Pomiar temperatury znajduje się w grupie 001, 004, 006, a także 011 kanału silnika. Wymiana czujnika jest mało skomplikowana. 
Więcej informacji + instrukcja wymiany: 

DV
Diverter valve, zawór rozszczelniający dolot w momencie zamknięcia przepustnicy (zdjęcia nogi z gazu). Zawór ten jest elementem stosowanym w samochodach turbodoładowanych z przepustnicą - w chwili zdjęcia nogi z gazu (zamknięcie przepustnicy) w dolocie znajduje się spora ilość sprężonego powietrza, z którym trzeba coś zrobić, żeby po odbiciu się od przepustnicy powietrze to nie "wróciło" do turbiny powodując jej gwałtowne wyhamowanie. W tym celu stosuje się sterowane podciśnieniowo (lub elektromagnetycznie jak w przypadku silników TFSI) zawory upuszczające nadmiar zgromadzonego powietrza do atmosfery lub do dolotu przed turbinę. W silnikach 1.8T stosuje się zawory drugiego typu. Plastikowy, okrągły, zlokalizowany w dolnej części przedniej (od strony pasażera) samochodu zawór połączony jest jedną stroną z rurą łączącą wyjście turbiny ze stalową rurą przebiegającą wzdłuż przedniej części samochodu. Wyjście zaworu DV prowadzi do rury łączącej puszkę filtra z turbiną (tzw. TIP - turbo inlet pipe). 
Sterowanie zaworu DV odbywa się podciśnieniowo, tzn. cienki przewód gumowy łączy krócieć sterujący zaworu DV z kolektorem sterującym (warto zauważyć, że przewód ten nie jest połączony bezpośrednio z kolektorem, a pośrednio - przez kolejny zawór wykonawczy - N249, zlokalizowany bezpośrednio pod kolektorem ssącym).
Uszkodzenie zaworu DV może przebiegać na dwa sposoby:
1. podczas zmiany biegów słychać charakterystyczny, zanikający dźwięk powietrza odbijającego się od łopatek turbiny w chwili, gdy jest "zapieczony" (cały czas zamknięty) lub w sytuacji, gdy przewody zasilające są zagięte/przetarte/zatkane. Po zmianie biegu przy pełnym doładowaniu można zaobserwować , ale i tak czujne ucho kierowcy będzie w stanie wychwycić zmianę w dźwięku dochodzącego spod maski (charakterystyczny odgłos, nazywany potocznie "źrebakiem"). Jazda z zamkniętym zaworem DV nie pozostaje bez wpływu na żywot turbiny.
2. zawór DV pozostaje otwarty na stałe - turbina pompuje w układzie otwartym, układ regulacji nie reaguje ze względu na to, że nie jest osiągnięta wartość zadana doładowania. Na szczęście sterownik jest w stanie wykryć takie zjawisko i odpowiednio szybko zaalarmować nas lampką check engine. Przeważnie temu typu uszkodzeniom towarzyszy błąd [ame="http://www.google.pl/search?client=opera&rls=en&q=17705+site:vw-passat.pl&sourceid=opera&ie=utf-8&oe=utf-8"]17705/P1297/004759[/ame] - Pressure Drop between Turbo and Throttle Valve (check D.V.!). 
Uwaga: zawór DV jest elementem bezpośrednio wpływającym na trwałość turbiny. W aucie 5 letnim z "normalnym" przebiegiem zawór ten będzie na 99% niesprawny i należy go wymienić przed przystąpieniem do dalszej diagnostyki!
Uszkodzenie zaworu DV może wpływać na zachowanie biegu jałowego jak i na "spadek" mocy.

CEWKI
Silnik 1.8T wyposażony jest w 4 niezależne cewki zapłonowe. Elementy te są powszechnie uważane za wadliwe (złośliwie psują się w najmniej oczekiwanych momentach). Przyczyn padania cewek można wymienić co najmniej dwie: pierwszą z nich jest wiek (np. zbliżający się do 10 lat czy 200 000km przebiegu), drugą - świeżo założona definitywnie instalacja gazowa (spokojnie, po wymianie na nowe nie powinno się już nic dziać). Uszkodzenie pojedynczej cewki przeważnie ciągnie za sobą uszkodzenie pozostałych czterech - w tym przypadku sprawdza się staropolskie powiedzenie: nieszczęścia chodzą czwórkami.
Diagnostyka cewek jest dość łatwym zajęciem - mamy do dyspozycji dwa bloki pomiarowe (grupa 015 oraz 016) podczas diagnostyki kanału silnika. W każdym z nich znajduje się licznik tzw. "missfire"-ów, czyli przerw w zapłonie. W momencie wystąpienia przerwy, licznik "missffire" zacznie dość szybko wzrastać aż do końca trwania testu. Wartości niezerowe na kanałach opisujących wszystkie cewki mogą oznaczać inny problem z silnikiem (np. uszkodzony przepływomierz lub czujnik położenia wałka rozrządu). W celu potwierdzenia uszkodzenia konkretnej cewki można (przy zgaszonym silniku) podmienić cewki miejscami i zweryfikować czy zamiana miejsc ma swoje odzwierciedlenie w kanałach pomiarowych. Cewki numerowane są licząc od rozrządu, a więc od frontu samochodu. 

PRZEPŁYWOMIERZ (MAF)
"Czujnik masy powietrza" jest urządzeniem pomiarowym służącym do pomiaru ilości tlenu trafiającego do komory spalania. Czułość, zakres oraz rozdzielczość pracy tego dość precyzyjnego urządzenia jest ściśle związana ze sterownikiem oraz aktualnym oprogramowaniem silnika (stąd tyle problemów podczas próby "podmiany" uszkodzonego przepływomierza na inny z silnika 1.8T). Urządzenie zlokalizowane jest w górnej części obudowy filtra powietrza. Główną przyczyną uszkodzeń jest długotrwała praca w brudzie (zapominanie o wymianie filtra powietrza jest jednym z głównych grzechów posiadaczy samochodów wyposażonych w MAF i dokonujących przeglądów tzw. „long life” – zmieniających olej co 45 tys. km, zapominając przy okazji o filtrze powietrza). Przepływomierz można czyścić, jednak nie jest to zalecane na tym forum - przeważnie takie czyszczenie kończy się kupnem nowego przepływomierza (dokładność wskazań nie jest tak wymagana w przypadku silników TDI, więc posiadacze tego rodzaju napędu nie mają nic do stracenia próbując reanimować mocno zabrudzony przepływomierz przy użyciu mieszanki 99% alkoholu lub innego środka do czyszczenia elementów elektronicznych).
Diagnostyka przepływomierza sprowadza się do  na kanale 002, a następnie korelacji wskazań przepływomierza z danymi płynącymi z wskazań MAPsensora (kanały 115 lub 118). Przyjmuje się, że przepływomierz "zdrowego", seryjnego, 150-konnego silnika 1.8T, przy w pełni otwartej przepustnicy wskazuje 120 [g/s] (+/- 5%) przy 5000 obr/min. W silniku po standardowym programie może osiągać wartości dochodzące do 160-170 [g/s] w okolicy czerwonego pola skali obrotomierza (tutaj nie ma reguły – wszystko zależy od konkretnego programu i osiąganego ciśnienia doładowania). Wartość przepływomierza na biegu jałowym to 2-4 [g/s]. 
Zaniżanie wskazań przepływomierza może powodować szereg przeróżnych błędów - od wypadających zapłonów po problemy z utrzymaniem biegu jałowego. Jeśli uszkodzenie przepływomierza uniemożliwia dalszą jazdę, zaleca się odłączenie go. Po wypięciu wtyczki uszkodzonego przepływomierza silnik przejdzie do trybu "awaryjnego", w którym ograniczone zostanie doładowanie turbiny, a wartość przepływu będzie dobierana z wartości domyślnych zapisanych w sterowniku (uwaga:, rozpięcie przepływomierza wywoła stan "awaryjny", możliwy do wyłączenia dopiero po skasowaniu błędów narzędziem typu VAG-COM). Jeśli problemy z szarpaniem podczas przyspieszania lub nierównym biegiem jałowym nie ustępują po rozpięciu przepływomierza, przyczyn należy szukać gdzie indziej, np. w nieszczelnościach w układzie doładowania lub w układzie podciśnieniowej regulacji turbo. 

Przykładowe błędy: 
 17544/P1136/004406 - Fuel Trim: Bank 1 (Add): System too Lean
 17416/P1008 - Mass Air Flow Sensor: Implausible Signal

Przykłady analizy z forum:


N75 
N75 jest zaworem wykonawczym układu regulacji ciśnienia doładowania. Sterownik wykorzystuje go do kontrolowania doładowania turbiny. Zlokalizowany jest w przedniej części samochodu, jedną nóżką zagnieżdżony w rurze dolotowej przed turbiną po stronie pasażera. Zawór ten posiada trzy wejścia ciśnieniowe oraz jedno złącze elektryczne: pierwszy przewód doprowadza ciśnienie z obudowy turbiny; drugi połączony jest z siłownikiem „wastegate-a” (popularnie zwanym „gruszką” przy turbinie), trzeci stanowi wyjście do dolotu za przepływomierzem. 
Sterownik wykorzystuje sygnał PWM o zmiennym wypełnieniu (szereg szybkozmiennych impulsów 0-12V o zmieniającym się czasie trwania emitowany ze stałą częstotliwością). Praca samego zaworu jest w tym momencie binarna – pod napięciem przełącza się kierunek przepływu powietrza z turbiny z przewodu do aktuatora do przewodu dolotowego (ciśnienie z turbiny kierowane jest w stronę siłownika bądź wraca do dolotu). Jakiekolwiek nieszczelności wśród elementów łączeniowych lub w samym N75 odbijają się natychmiast problemami z doładowaniem (przeładowania, niedoładowania). 
Zobacz także: 

PRZEPUSTNICA 
W silnikach 1.8T występują dwa rodzaje przepustnic. Pierwsza – sterowana mechanicznie (na linkę) w modelach starszych (AEB) oraz przepustnica „elektroniczna” (tzw. drive-by-wire), sterowana w całości elektronicznie. Najczęściej występującym problemem przepustnicy elektronicznej jest tzw. brak adaptacji – procedury polegającej na wyznaczeniu i zapamiętaniu przez sterownik skrajnych położeń przepustnicy. Procedura adaptacji przepustnicy opisana jest . Problemy z mechaniczną przepustnicą dotyczą czujnika położenia przepustnicy, który z wiekiem potrafi się „wytrzeć” lub jest po prostu mocno zabrudzony. Często wystarczy wyciągnąć przepustnicę i przeczyścić ją od wewnątrz. 

SONDA LAMBDA 
Sterownik w 1.8T dobiera dawkę paliwa w oparciu o wskazania (pierwszego) czujnika lambda. W zależności od aktualnego stanu silnika/kondycji turbiny/zapotrzebowania na moc pod stopą, sterownik może zubożyć lub wzbogacić mieszankę dokonując korekty czasu wtrysków na bazie pomiaru ilości tlenu w spalinach. Nie trzeba chyba nikomu tłumaczyć, że jakiekolwiek problemy z sondą lambda oznaczają natychmiastowe problemy ze składem mieszanki. Sterownik jest w stanie oszacować czas wtrysku w oparciu o wskazania przepływomierza (wiemy ile powietrza znajduje się w dolocie), a następnie korygować mapę czasu wtrysku badając skład mieszanki spalin (sonda lambda). Jeśli sygnał z lambdy jest zafałszowany, zgłaszany jest błąd nieprawidłowego składu spalin (system too lean / system too rich), a na desce rozdzielczej radośnie uśmiecha się do nas check engine. Uszkodzenie sondy lambda może wynikać z przegrzania lub długotrwałej jazdy na zbyt bogatej mieszance (obydwa te problemy przeważnie wynikają z niedoregulowanej instalacji LPG, której instalatorzy montują przeróżne rodzaje emulatory i inne „oszukujące” elementy elektroniczne). Lambda najzwyczajniej w świecie podlega też procesom korozji – starzeje się. Diagnoza sondy polega w pierwszej mierze na podejrzeniu grupy 030 i sprawdzenia wartości logowanych w pierwszych dwóch kanałach (w silnikach z dwiema sondami będą to cztery wartości). Jeśli wartości te są zerowe, oznacza to, że sterownik nie dokonuje żadnych korekt na podstawie wskazań sondy lambda. Grupa 031 zawiera odczyt informacji docierających z sondy lambda. Auta VAG przed 2003 rokiem wyposażone były w „klasyczne” sondy lambda. W okolicach 2003 roku wszystkie samochody niemieckiego koncernu posiadały już szerokopasmowe czujniki o bardzo wysokiej dokładności (dość pożądany gadżet w przypadku strojenia silnika benzynowego). Obszerny materiał związany z diagnostyką sondy lambda (w języku angielskim) .


NIESZCZELNOŚCI W DOLOCIE 
...