Túlbonyolították a TSI-t?

Egy 2009-es évjáratú Volkswagen Golf VI 1.4 TSI érkezett a műhelyembe. Létezik luxus a középkategóriában, az autó 160 lóereje, DSG-váltója és belső tere erről árulkodik. Most azonban 3200-as fordulatszám fölé nem hajlandó pörögni, letilt a motorvezérlő elektronika.

A hiba pontos behatárolásának csupán egyik, de elengedhetetlen lépése a hibatároló lekérdezése, és ha szükséges, az úgynevezett élő adatok kiolvasása, értelmezése. Az innen kinyert információkat fenntartással kell kezelni, mert a hibajelenség által generált hibakód gyakran távol áll a hibát okozó alkatrésztől. Mivel ezzel a jelenséggel gyakran találkozom, jobban hiszek a hagyományosnak vélt valós mérésekben, amit akár egy egyszerű multiméterrel, oszcilloszkóppal vagy mérőórákkal végezhetek.

Mielőtt folytatnám a hibafeltárás leírását, ismertetem a motor levegőrendszerének működését. Ezt a motort (is) az aktuális vásárlói igények és a környezetvédelmi előírások által szabott határok között alkották meg a Volkswagen mérnökei. Az elvárásoknak – nagy teljesítmény széles fordulatszám-tartományban, kis károsanyag-kibocsátás, relatív alacsony fogyasztás – kipufogógáz-turbó és mechanikus feltöltés kombinálásával tudtak megfelelni. A motor tüzelőanyag-ellátásáról pedig a már nélkülözhetetlen közvetlen benzinbefecskendezés gondoskodik. A fókuszpontban ezúttal – a hiba kapcsán is – ez a precíz szabályzású levegőrendszer áll.

Motorterheléstől függetlenül a levegő belépése a rendszerbe mindig a légszűrőn (1) keresztül történik. A vezérlőelektronika számára a legalapvetőbb információ, hogy mit szeretne a jármű vezetője, vagyis mennyire nyomja le a gázpedált. A motor feltöltéséről – üzemállapottól függően – a kipufogógáz-turbófeltöltő és a kompresszor gondoskodik, utóbbi az állandó hajtású vízpumpáról egy mágneskuplunggal vezérelt szíjhajtással kapcsolódik a motorhoz.

Alacsony fordulaton, kis motorterhelésnél a mechanikus kompresszor (2) nincs meghajtva, mágneskuplungja (11) és a vízpumpa tengelye között nincs kapcsolat. A levegőátersztő csappantyú (3) teljesen nyitott állapotban van, a turbófeltöltő önmagában képes ellátni a motort levegővel úgy, hogy az úgynevezett wastegate szelep (13), amely egy turbót megkerülő csatornán keresztül tudja elengedni a kipufogógázokat a vezérlő vákuumdob (14) és mágnesszelepe (15) segítségével, részlegesen nyitva van. A levegő a turbófeltöltőtől (12) a hűtőfolyadék/töltőlevegő hőcserélőn (6) keresztül a fojtószelepen (8) át a hengerekbe áramlik. A turbófeltöltő wastegate szelep (13) és a fojtószelep (8) nyitásának mértékét a vezérlőelektronika a turbónyomás-érzékelő (7) és a szívócsőnyomás-érzékelő (9) jelei alapján szabályozza.

A befecskendezett üzemanyag mennyiségét a mindenkori motorfordulatszám és a szívócsőnyomás (vagy vákuum) alapján számítja ki a vezérlőelektronika, figyelembe véve a motor és a beszívott levegő hőmérsékletét. A lambdaszonda jelét korrekciós értékként veszi figyelembe.

Alacsony, illetve közepes fordulaton, nagy motorterhelésnél a vízpumpa tengelyén lévő mágneskuplung (11) vezérlőjelet kap a vezérlőelektronikától, így a szíjhajtáson keresztül forogni kezd a mechanikus feltöltő (2). A levegőáteresztő csappantyú (3) teljesen lezár. A mechanikus kompresszor által termelt légnyomást a hozzá tartozó kompresszornyomás-érzékelő (4) tudatja a vezérlőelektronikával. A turbófeltöltő wastegate szelepe (13) bezár.

Körülbelül 3500-as motorfordulatszám fölött a mechanikus kompresszor már nem működik, függetlenül a motorterheléstől, mert ebben a fordulatszám-tartományban a turbófeltöltő már önmagában képes kielégíteni a motor levegőigényét. A levegőáteresztő csappantyút a vezérlőelektronika a mechanikus kompresszorral együtt működteti, tehát lezár, ha forog a kompresszor, különben a légnyomás visszajutna a légszűrőházba.

A wastegate szelep (13) feladata a turbónyomás-szabályzás. Ha nyitva van, kevesebb kipufogógáz áramlik a turbófeltöltő turbinakerekére, így az lassabban forgatja a sűrítőkereket, ezáltal kisebb nyomást épít föl. A wastegate szelep zárásával növelhető a turbónyomás, természetesen a kiáramló kipufogógáz mennyiségével arányosan. A levegő-visszaforgató szelep (5) egy elektromosan működtetett lefúvószelep. Ennek működtetésére hirtelen terhelésváltáskor, például sebességváltáskor van szükség, különben a turbófeltöltő a tehetetlenségéből adódóan túlzott nyomást idézhetne elő, ami akár károsíthatná a fojtószelepet is. Másik jótékony hatása a működésének, hogy a fojtószelepről visszaverődő torlónyomás fékezné a turbófeltöltőt, így több időre lenne szükség, hogy az váltás után újra elegendő levegőt szállítson, így romlana a gázreakció.

A levegőrendszer működési logikájának általam leegyszerűsített verzióját olvashatták. Van még a motoron befecskendező rendszer, gyújtás, különböző károsanyag-kibocsátást csökkentő rendszerek, fordulatszámfüggő vezérműtengely-állítómű, hűtőfolyadékhőmérséklet-szabályzás.

Némi motorbontást követően szabaddá vált a mágneskuplung elektromos csatlakozója. A multimétert ellenállásmérésre állítva, a mérővezeték egyik végét a motortestre, a másikat a mágneskuplung elektromos csatlakozójára téve világossá vált, hogy tényleg ez a hibás alkatrész, hisz zárlatos. A multiméter nulla ohm közeli értéket mutatott.

A bal oldali szíjtárcsa állandó hajtást ad a vízpumpa tengelyének, ehhez kapcsolódik időszakosan a kompresszort hajtó szíjtárcsa. Az igény szerint kapcsolható rendszer óriási előnye, hogy csak akkor okoz mechanikai veszteséget, ha valóban szükség van a kompresszor működésére. Ebben az esetben viszont a kompresszor kuplungja megégett, a szíjtárcsáját kézzel nem lehetett megforgatni a házhoz képest.

Az új vízpumpával visszatért az erő a Golfba. A próbaúton rájöttem, hogy valóban szerethető ez az autó ezzel a teljesítménnyel és komforttal. Bár a javítás végösszege nem volt annyira nagy horror, a rendszer bonyolultságából adódóan bármikor előfordulhat egy váratlan kiadás, ezt vegyék figyelembe, ha hasonló típus után kutatnak a használtautó-piacon.

Kapcsolódó blogposztunkban hozzászólhat!