Strategie für variable Ventilsteuerung

Jun 27, 2023

Ein Problem mit dem variablen Ventilsteuerungssystem kann verschiedene Symptome hervorrufen, die häufigsten davon sind Codes. Die Codes können auf einen Komponentenfehler oder einen Zustand hinweisen, bei dem die tatsächlichen Befehle nicht zu den erwarteten Ergebnissen führen. Es könnte sich um einen Code für einen offenen Stromkreis oder eine zu früh oder spät verstellte Nockenwelle handeln. Unabhängig vom Code müssen Sie die Beschreibung des Codes und die Kriterien zum Festlegen des Codes verstehen.

Auf der mechanischen Seite könnten die Symptome eines möglichen Problems mit der variablen Ventilsteuerung Geräusche oder ein Leistungsverlust sein. Es kommt selten vor, dass ein Fehler zu einem Start- oder Anlassverbot führt. Der Zustand der mechanischen Komponenten der variablen Ventilsteuerung kann jedoch auf andere Probleme mit dem Ölsystem des Fahrzeugs hinweisen.

Wenn Sie mit einem Problem mit der variablen Ventilsteuerung konfrontiert werden, muss sich Ihre Diagnosestrategie zunächst auf die Ölversorgung konzentrieren und sich dann anderen möglichen Problemen zuwenden.

Damit ein System mit variabler Ventilsteuerung funktioniert, muss es über Öldruck und ausreichend Volumen verfügen. Der offensichtlichste Prüfpunkt ist der Ölstand. Wenn der Ölstand niedrig ist, kann die Pumpe Luft ansaugen und die Phasensteller und Magnetspulen können nicht mit Luft funktionieren. Sie brauchen Öldruck.

Der andere Prüfpunkt ist der Öldruck für den Motor. Wenn die Pumpe verschlissen ist und nicht genügend Druck liefern kann, können die Phasensteller nicht entriegelt werden, um die Steuerzeiten der Nockenwellen zu ändern. Der Nockenwellenpositionssensor erkennt dies und stellt einen Code ein.

Die meisten Motoren mit variabler Ventilsteuerung verwenden keine Gerotorpumpe mehr. Die meisten Motoren verwenden eine Ölpumpe mit variabler Verdrängung, die die Drehachse des Außenzahnrads ändert. Die Zahnräder des Innenrotors werden durch Flügel mit variabler Länge ersetzt. Das äußere Zahnrad dreht sich um eine Achse; Gegenüber dem Drehpunkt befindet sich ein elektronischer Aktuator. Bei mechanischen Versionen ersetzt eine Feder den Aktuator und auf der gegenüberliegenden Seite des Gehäuses befindet sich Öl oder ein Kolben, der gegen die Feder drückt, um den Druck zu regulieren.

Diese Pumpentypen steuern den Druck und die Menge des Öls, das den Komponenten mit variabler Ventilsteuerung zugeführt wird. Dadurch kann der diagnostischen Zwiebel eine weitere Schicht hinzugefügt werden.

In jedem Motor befinden sich Trümmer. Dabei kann es sich um winzige Kohlebrocken oder große Stücke Dichtungsmaterial handeln. Während die meisten Ablagerungen vom Ölfilter oder dem Ölaufnahmesieb aufgefangen werden können, können einige Kleinteile auch in die Komponenten der variablen Ventilsteuerung gelangen.

Durch diese Komponenten wie ein Motorlager oder einen Stößel fließt kein Öl. Die Ölkanäle eines variablen Ventilsteuerungssystems sind wie eine Sackgasse, und das Öl spült die Kanäle nicht immer aus. Wenn ein Stück hartes Silikon in einen Phaser oder ein Ölregelventil gelangt, kann es dort eine Weile bleiben.

Fast jeder Hersteller verfügt über einen Metallsiebfilter, um zu verhindern, dass Schmutz im Öl in das variable Ventilsteuerungssystem gelangt. Bei einigen Herstellern ist das Sieb wartungsfähig, bei manchen Fahrzeugen könnte es sich jedoch innerhalb des Ölkontrollmagnetventils befinden und fast unmöglich zu inspizieren oder gar zu reinigen sein. Wenn der Bildschirm gewartet werden kann, finden Sie die Vorgehensweise in den Serviceinformationen oder im TSB. Einige Hersteller empfehlen möglicherweise, das Filtersieb zu entfernen.

Die Filter oder Siebe dienen dazu, die großen Teile aufzufangen, die die Durchgänge in den Phasenstellern und Ölregelventilen verstopfen können. Die Siebe sind nicht dafür ausgelegt, kleine Schmutzpartikel aufzufangen.

Die Siebe können in der Ölküche angebracht werden, die zum Ventiltrieb führt. Einige Siebe befinden sich auch im Phaser oder Ölregelventil.

Wenn Sie feststellen möchten, ob eine Steuerkette gedehnt oder gesprungen ist, müssen Sie sicherstellen, dass die Nockenwellenversteller blockiert sind.

Die meisten Aktuatoren verfügen über Stifte, die in die beiden Teile des Aktuators gleiten, wenn der Öldruck unter einen bestimmten Wert fällt. Die Stifte verhindern, dass sich die Nockenwelle beim Anlassen bewegt, wenn das Öl noch nicht das obere Ende des Motors erreicht hat.

Wenn Sie die Position einer Nockenwelle relativ zur Kurbelwelle messen und der Aktuator nicht verriegelt ist, stimmt die Wellenform nicht mit einer bekanntermaßen guten Wellenform überein. Die Wellenform sieht möglicherweise so aus, als wäre die Kette übergesprungen oder das Sensorrad wäre kaputt.

Schauen Sie sich die Serviceinformationen an. Bei einigen VVT-Systemen können die Phaser mithilfe der bidirektionalen Steuerung gesperrt werden. Außerdem können diese Steuerungen für Diagnosezwecke verwendet werden, um den Betrieb der Ölregelventile zu bestätigen.

Bei vielen Motoren mit variablen Ventilsteuerungsaktuatoren an den Einlass- und Auslassnockenwellen gibt es weder ein AGR-Ventil noch ein Sekundärlufteinspritzsystem. Bei Problemen mit dem Sauerstoffsensor funktioniert das System nicht wie vorgesehen. Beide Komponenten wurden durch die variable Ventilsteuerung ersetzt. Um eine AGR-Funktion bereitzustellen, wird der Auslassnocken vollständig verzögert, was zu viel Überlappung führt. Dadurch bleibt das Abgas im Zylinder eingeschlossen. Dieses Detail ermöglicht eine Reduzierung der Hardware- und Serviceprobleme durch Kohlenstoff.

Durch späteres Öffnen des Auslassventils bleibt mehr Abgasdruck im Zylinder erhalten, was zu einem Rückstoß der Ansaugladung und einer Abgasrückhaltung führt. Bei einigen Systemen wird die Einlassnockenwelle bei Teillast und Vollgas nach vorne verstellt. Das Einlassventil öffnet früher und lässt Abgase in den Ansaugtakt gelangen, was einen AGR-Effekt hat. Motoren können auch Ventilüberschneidungen nutzen, um zusätzlichen Sauerstoff an die Katalysatoren gelangen zu lassen. Dieser zusätzliche Sauerstoff und Kraftstoff kann dazu beitragen, dass der Katalysator schneller auf Temperatur kommt, um die Startemissionen zu reduzieren. Wenn Sie ein Fahrzeug mit Sauerstoff- oder Katalysatoreffizienzcodes haben, hängen diese möglicherweise mit dem variablen Ventilsteuerungssystem zusammen.

Systeme zur variablen Ventilsteuerung nutzen Sensoren und Aktoren. Eine schlechte Erdung kann zu einer trägen Leistung des Ölkontrollmagneten führen. Ein Widerstand in der Verkabelung zu einem Sensor kann einen Code verursachen oder zu einer schlechten Wellenform führen.

Wie Sie vielleicht schon vermutet haben, ist die VVT-Diagnose sehr anwendungsspezifisch. Die VVT-Diagnose hängt nicht nur davon ab, ob es sich bei dem Motor um einen Reihen- oder V-Block-Motor oder eine SOHC- oder DOHC-Konfiguration handelt, sondern auch von der Konfiguration des Phasenstellers und der Systemelektronik. Außerdem gibt es Dutzende „globaler“ Fehlercodes der Serien P0010 und P0340, ganz zu schweigen von den herstellerspezifischen Codes der P1000-Serie, die aufgrund eines Ventilsteuerungsproblems gespeichert werden können. Durch die Anwendung grundlegender Funktionsprinzipien ist es jedoch möglich, die meisten VVT-Fehler unabhängig von der Konfiguration zu diagnostizieren.

Die Viskosität des Motoröls und der Ölfilterdurchfluss können die Fähigkeit des Nockenwellenverstellers zur Steuerung der Ventilsteuerung beeinflussen, ebenso wie die Lebensdauer des Öls. Änderungen der Viskosität von einem 5W20- auf ein 5W30-Öl können Probleme mit dem variablen Ventilsteuerungssystem verursachen. Möglicherweise möchten Sie das Öl wechseln, bevor Sie mit der weiteren Diagnose fortfahren.

Frühe variable Ventilsteuerungssysteme waren nur in höheren Drehzahlbereichen und unter bestimmten Bedingungen aktiv. Systeme neuerer Modelle passen die Positionen der Einlass- und Auslassnockenwellen aktiv an, um den bestmöglichen Wirkungsgrad zu erzielen. Es kann hilfreich sein, einen Diagnose-Tester zu verwenden, um die Live-Daten während der Probefahrt anzusehen. Einige Fahrzeuge verfügen über Daten-PIDs sowohl für die tatsächliche als auch die angestrebte/gewünschte Position.

Die wichtigste Diagnosestrategie bei Beschwerden über variable Ventilsteuerung besteht darin, das Bekannte und das Unbekannte zu bestätigen. Die Verfolgung des Ölflusses von der Wanne zum Phasenversteller ist ebenso wichtig wie die Kenntnis des Stromflusses vom ECM zum Ölsteuermagnetventil. Der Austausch von Teilen wie Phasenstellern und Ölkontrollmagneten führt nur zu einem falschen Positivergebnis.