Förderbeginn (TDI): Unterschied zwischen den Versionen

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Aktuelle Version vom 31. März 2013, 21:03 Uhr

Dieser Artikel behandelt die Einstellung des Förderbeginns bei den T4-TDI-Motoren. Die Einstellung der anderen Motoren ist in den nachfolgenden Artikeln beschrieben:


Anmerkung:[Bearbeiten]

Ohne grundlegende Erfahrungen sollten entsprechende Arbeiten ohne fachmännische Betreuung nicht durchgeführt werden.
Der Autor übernimmt keinerlei Haftung resultierend aus der Nutzung dieser Bilddokumentation.


Förderbeginn statisch einstellen[Bearbeiten]

Generell wird der Förderbeginn beim TDI grundlegend mit der Messuhr an der ESP durch das Verdrehen des Pumpenrades mechanisch eingestellt. Um diese Einstellung vornehmen zu können, sind einige vorbereitende Arbeiten nötig.

Werkzeug:

Werkzeugliste dient lediglich für die statischen ESP-Einstellarbeiten, nicht für die Vorbereitungen


1. Schritt: Vorbereitungen[Bearbeiten]

Zuerst sollte die Dämpfungswanne ausgebaut werden. Anschließend den Motor bzw. 1. Zylinder auf OT stellen, bei jedem zweiten Motor-OT sollte das Einspritzpumpenrad mit der Markierung an der ESP-Halterung in etwa übereinstimmen (nur von unten sichtbar). Den Zahnriemenschutz entfernen (siehe Förderbeginn dynamisch einstellen / 2. Schritt). Nochmals den Motor-OT prüfen, dann kann der Einstellvorgang beginnen.


2. Schritt: Zahnriemen ESP-seitig demontieren[Bearbeiten]


Die Laufrichtung des Zahnriemens mit einem Farbstift markieren. Mit dem 13 Ringschlüssel die Spannrolle leicht lockern, mit dem 6er Inbus die Spannrolle entspannen. Anschließend mit dem VW 3036 - Gegenhalter und der 22er Nuss/Drehmomentschlüssel-Kombination das Nockenwellenrad der ESP-Seite lösen, den Zahnriemen entnehmen. Das Nockenwellenrad muß nicht abgenommen werden. Durch das komplette Entfernen des Zahnriemens kann man später das Einspritzpumpenrad der ESP leichter verdrehen und den Förderbeginn genauer einstellen.


3. Schritt: Messuhr mit Messuhrhalter einbauen[Bearbeiten]

Messuhr mit Halter, der Originalhalter ist länger und die Originaluhr ist kleiner, somit müssen die ESP-Leitungen nicht entfernt werden

Die Dichtungsschraube zwischen den Einspritzleitungen (bei der BOSCH VP 37 mit dem 12 Gabelschlüssel) lockern und komplett herausschrauben. Die Messuhr mit dem VW 3313-Messuhrhalter in diese Bohrung einschrauben. Die Messuhr mit min. 2mm Vorspannung im Halter fixieren.
Falls man die Einspritzleitungen entfernt, ist das Drehen der ESP leichtgängiger. Dies ist aber nicht zwingend notwendig.
Mit dem 13er Schlüssel die Klemmschraube an der ESP lockern und das Blech entnehmen.

Blockierschraube = Klemmschraube


4. Schritt: ESP statisch einstellen[Bearbeiten]

Bitte beachten: Sämtliche Drehrichtungsangaben sind "auf das ESP-Rad blickend" zu verstehen.

Jetzt das Einspritzpumpenrad im Uhrzeigersinn langsam drehen. Die Messuhr "entspannt" sich. Ist der UT der ESP erreicht (= der tiefste Punkt der Hubscheibe in der ESP bzgl. des 1. Zylinders) macht der Förderkolben keine Hubbewegung mehr, d.h. die Messuhr steht trotz geringfügiger Bewegung des ESP-Rades am Umkehrpunkt still. Ein Weiterdrehen des Einspritzpumpenrades würde die Messuhr wieder mit einer Bewegung des Zeiger anzeigen. Am UT der ESP die Drehbewegung einstellen und die Messuhrscala auf "Null" stellen. Das ESP-Rad vorsichtig gegen den Uhrzeigersinn drehen und die Uhr beobachten. Sobald der Zeiger sich bewegt, die Drehbewegung am ESP-Rad wiederum einstellen und die Messuhrskala wieder auf "Null" feineinstellen. Ab diesem Punkt leitet die Hubscheibe die Förderkolbenbewegung ein. Wir benötigen nun einen Verstellweg von 0,55mm.
Das ESP-Rad gegen den Uhrzeigersinn drehen, bis die Messuhr den Verstellweg von 0,55mm anzeigt. Jetzt die Klemmschraube der ESP mit 30 Nm anziehen und somit die ESP fixieren. Das ESP-Rad lässt sich nun nicht weiter verdrehen. Dieses "Klemmen" der Pumpenwelle ist notwendig, damit beim Anziehen des Nockenwellenrades die ESP-Einsellung nicht verdreht wird.

Das linke Bild zeigt die VP 37 im Betriebszustand.
Das Bild rechts verdeutlicht den Einstellvorgang:
Wird das ESP-Rad (gelber Pfeil) gedreht, bewegt sich die Pumpenwelle und die Hubscheibe (roter Pfeil). Der Förderkolben (blauer Pfeil) beschreibt zeitgleich eine Hub- und Drehbewegung. Somit wird der Messuhrbolzen (grüner Pfeil) axial bewegt. Ist der UT durch die Hubscheibenstellung erreicht, dreht sich der Förderkolben, beschreibt aber keine Hubbewegung mehr. Als Folge bleibt die Uhr "stehen". Nun das ESP-Rad gegen den Uhrzeigersinn drehen bis sich der Zeiger der Uhr bewegt. Ab diesem Moment wird der Einstellweg gemessen.

5. Schritt: Zahnriemen einbauen und spannen[Bearbeiten]

Es bietet sich an, vor dem Zahnriemeneinbau die OT-Stellung des Motors nochmals zu prüfen. Den Zahnriemen wieder auf die beiden Räder (ESP und Nockenwelle) auflegen. Die Schraube des Nockenwellenrades leicht anziehen und somit das Rad auf den Zylindersitz gut fixieren. Die Umlenkrolle mit dem Zeiger möglichst genau auf die Kontur des Zylinderkopfes, also mittig positionieren. Als nächsten Punkt die Spannrolle spannen und fixieren. Jetzt das Nockenwellenrad etwas lockern, damit es sich optimal positionieren kann, anschließend mit dem Gegenhalter und dem Drehmomentschlüssel mit 160 Nm anziehen. Die Spannrolle nochmals entspannen und neu spannen, somit wird der Zahnriemen ebenfalls optimal gespannt.

6. Schritt: Abschlußarbeiten[Bearbeiten]

Nun die Klemmschraube der ESP lösen, das Blech montieren und die Schraube wieder anziehen. Die Messuhr incl. Halter aus der ESP schrauben, die Dichtungsschraube einsetzen und fixieren.
Nun den Motor sicherheithalber min. einmal per Hand komplett an der Kurbelwellenschraube durchdrehen. Nur so kann man letztendlich sicherstellen, dass bei folgenden Start keine blockierende Elemente "vergessen" wurden.
Abschließend den Motor starten und mit der dynamischen Förderbeginneinstellung die komplette Maßnahme beenden.


Förderbeginn dynamisch einstellen[Bearbeiten]

Die Feineinstellung des Förderbeginns ( = dynamische ESP-Einstellung) sollte mit dem VAG 1551 oder VAG-COM geprüft, bzw. nachgearbeitet werden. Diese Feineinstellung wird durch geringfügiges Verdrehen der Umlenkrolle des ESP-Zahnriemens vorgenommen. Der ESP-Zahnriementrieb befindet sich auf der rechten Motorseite ( so man in Arbeitsposition vor dem T4 steht ).

Der optimale Wert des Förderbeginns liegt bei allen TDI-Motoren bei ca. 52. Der Toleranzbereich umfasst ca. +/- 10 vom optimalen Wert.


Werkzeug:

  • 13er gekröpfter Ringschlüssel
  • 16er gekröpfter Ringschlüssel, 17er wäre notfalls auch möglich
  • 6er Inbus , darf auch die etwas längere Variante sein
  • Notebook
  • Adapterkabel
  • VAG-COM Vollversion, die Shareware kann das nicht


1. Schritt: Kühler in Wartungsposition vorklappen[Bearbeiten]

In der einschlägigen Literatur wird gerne als erster Arbeitsschritt der Kühler in Wartungsposition "vorgeklappt". Dieser Arbeitgang ist besonders bei Fahrzeugen mit langem Vorderwagen zeitintensiv. Dieser Vorgang ist eigentlich nicht notwendig. Lediglich beim Aus- und Einbau des Zahnriemenschutzes wäre der zusätzliche Montageraum nutzbar. Der Einstellvorgang wird durch den Kühler in "Normalposition" nicht beeinträchtigt.

2. Schritt: Zahnriemenschutz ausbauen[Bearbeiten]

Um den Zahnriemenschutz auszubauen sind die beiden 13er Schrauben zu lösen, zu entnehmen und den Schutz vorsichtig zwischen den Schläuchen und Kabeln ausfädeln. Leichtes Verdrehen entgegen dem Uhrzeigersinn bei gleichzeitiger "Nach-oben-Bewegung" unterstützt das Herausnehmen erheblich. Auf die drei Schlauchfixierungen des Unterdruckschlauches achten, die sind leicht zu beschädigen. So sieht der Schutz im ausgebauten Zustand aus ( Pfeile markieren die Bohrungen der Fixierungsschrauben ):

Zahnriemenschutz

Dann sehen wir folgendes Bild:

ESP-Zahnriehmentrieb ohne Schutz


Schauen wir uns die Situation genauer an:

ESP-Zahnriehmentrieb mit Einstellinfos

Links die Spannrolle, rechts die Umlenkrolle.
Grundsätzliche Informationen:

  • Spannen der Spannrolle mit 13er Ringschlüssel ( blau ) + 6er Inbus ( gelb )
  • Förderbeginn einstellen an der Umlenkrolle mit dem 16er Ringschlüssel ( grün ) + 6er Inbus ( gelb )

Es gilt für beide Aktionen:
Schraube lösen und mit Inbus den Excenter bis zum gewünschten Erfolg verdrehen, Schraube wieder anziehen.


3. Schritt: Den IST-Zustand ermitteln[Bearbeiten]

Umlenkrollenstellung

An der Umlenkrolle befindet sich ein Zeiger, der im neuen Einbauzustand mit der Motorblockkontur fluchten muß. ( Damit die Messuhreinstellung richtig vorgenommen werden kann ). D.h. die beiden roten Pfeile sollten mit den Spitzen auf gleicher Höhe an der sichtbaren Motorblockkontur liegen. Auf dem Bild sieht man einen bereits dynamisch eingestellten ACV. Die Umlenkrolle ist bereits etwas Richtung Kühler verdreht, der Förderbeginn hat einen Wert von 49. Das wäre beim ACV mit MSA 15 zwar etwas spät, im Rahmen der Messgenauigkeit aber noch in Ordnung ( Optimaler Sollwert 52, besser 55 ).

4. Schritt: Den Förderbeginn neu einstellen[Bearbeiten]

Umlenkrolleneinstellung

Mit 16er Schlüssel die Umlenkrolle leicht lösen, mit 6er Inbusschlüssel den Excenter etwas in Richtung "Fahrzeugheck" drehen und mit 16er Schlüssel wieder fixieren. Das geringe Verdrehen der Zeigerstellung erzeugt eine Änderung des Förderbeginnes von 49 auf 58. Somit wird der Förderbeginn in Richtung "früh" gestellt. 58 wäre schon "Früh", primär sollen die beiden Bilder in Kombination die Relation zwischen Verstellweg und Messergebnis zeigen.
Übrigens, der Umlenkrollenzeiger ist nicht leicht zu sehen - fühlen geht auch ;-)
Achtung: Die Mutter nur mit 20Nm Drehmoment anziehen - das Feingewinde des Stehbolzen im Zylinderkopf kann man leicht ausreissen. Ein neuer Zylinderkopf mit Einbau kann bis zu 2200 € kosten.

Anmerkung: Wenn die ESP zum Zeitpunkt des Zahnriemenwechsels statisch optimal eingestellt wird und der Zeiger der Umlenkrolle direkt auf der Kontur steht, dann ergibt sich ein FB-Wert von 52-55.
Die inverse Betrachtung ist ebenfalls zulässig:
FB-Wert + Zeigerstellung der Umlenkrolle lassen (zum Zahnriemenwechselzeitpunkt bzw. innerhalb der nächsten 5000km) auf die Qualität der statischen ESP-Einstellung schließen. Sogar ziemlich genau, ohne Messuhreinsatz.

5. Schritt: Zahnriemenspannung prüfen[Bearbeiten]

Zahnriemenspannung prüfen

Motor wieder laufen lassen und die Zeigerbewegungen ( roter Pfeil ) prüfen. Bewegt sich der Zeiger im Sollbereich, keine weitere Aktion. Sonst die Spannrolle neu einstellen.


6. Schritt: Zahnriemenschutz wieder einbauen[Bearbeiten]

Zahnriemenschutz einbauenn

Falls der Kühler vorgeklappt ist - einfach vorsichtig den Schutz wieder einfädeln und verschrauben. Falls nicht - kommen jetzt die entscheidenden Minuten. Beim Schutzeinbau die Unterdruckleitung nicht dehnen oder einklemmen. Darüberhinaus auf die drei Schlauchklemmen achten, besser die vordere Klemme herausnehmen, sonst kommt ev. der formschöne rote Kabelbinder und ein Seitenschneider zum Einsatz ;-) -> siehe Bild. Den Zahnriemenschutz wieder mit entsprechender Drehbewegung im Uhrzeigersinn einfädeln und mit den beiden Schrauben fixieren. Somit kann man sich bei optimalem Einbau den Seitenschneider und den Kabelbinder sparen.


Info: Verdrehbereich der Umlenkrolle[Bearbeiten]

Wenn der Zeiger genau auf der Motorkontur steht, ist eine Quasi-Nullstellung gegeben. D.h. die Umlenkrolle kann in beide Richtungen um den gleichen Betrag verdreht werden. Der maximale Verdrehhub in einer Richtung entspricht ca. 20 Einheiten, d.h. man kann die Rolle dann um +- 20 Einheiten feinverstellen.
Somit sind VAG-COM-IST-Werte zwischen ca. 30 und 75 per Umlenkrolle (so sie bei der Montage in der "Nullstellung" stand) auf den optimalen Wert von 52 einstellbar. Außerhalb dieses Bereiches wäre die ESP-Einstellung per Uhr unumgänglich.

Info: Steuergeräte MSG 12 oder MSA 15[Bearbeiten]

Da zwei Steuergräte mit zwei verschiedenen Kennfeldern im Einsatz sind, hier beide Kennfelder per Screenshot:

Das MSA 15 ( z. B. im Bj 98 verbaut ):

MSG 15

Das MSG 12:

MSG 12

Info: Welches Steuergerät ist verbaut[Bearbeiten]

Steuergerätaussage

Sind vor der Getriebekennung führende Nullen sichtbar, handelt es sich um das MSG 15. Beim MSG 12 fehlen die Nullen, d.h. nur die Getriebekennung allein wird angezeigt.


Info: VAG COM lesen[Bearbeiten]

Startbildschirm Motor

Auswahl: 04 Basic Settings

Basic Settings - Gruppe 000 wählen

Auswahl: Gruppe 000 wählen und TDI Timing wählen, dann rechts unten das richtige MSA auswählen
2 Werte aus dieser Zeile sind entscheident, und zwar in besonderer Kombinatorik:
Wert 2 = Förderbeginn / Wert 9 = Kraftstofftemperatur: (52/120) besser (58/140)

TDI Timing

Man beachte am unteren Bildschirmrand die Meldung: Start the engine. Nach dem Motorstart erscheint folgende Meldung: The engine is not warm enough. Erst wenn die Betriebstemperatur erreicht ist, erscheint die entsprechende Meldung bzgl. des Förderbeginnwertes. Vorher ist die graphische Darstellung des Förderbeginnes nicht aussagekräftig.

Es empfiehlt sich trotz der VW-Vorgabe einer Kraftstofftemperatur von min. 120, erst dann zu messen bzw. einzustellen, wenn sie 140 erreicht hat. Beispiel aus der Praxis bei einem 2001er ACV: der Förderbeginn wurde in der Werkstatt bei 120 auf ca. 65 eingestellt; beide Werte lagen innerhalb der vorgegebenen Toleranz. Der Motor lief aber recht rauh und schwächelte bei Drehzahlen unter 2.500 U/min. Die Überprüfung des Förderbeginns bei einer Kraftstofftemperatur von etwas über 140 ergab einen Förderbeginn von sehr frühen ca. 90! Nach der Einstellung auf einen FB-Wert innerhalb der Toleranz (mit Kraftstofftemperatur 140) lief der Motor wieder vernünftig.


Der Wert 7 aus der Gruppe 000 und die Motortemperatur müssen über dem jeweiligen Minimalwert liegen, sonst ist die Anzeige des Wertes 2 relativ sinnfrei. Sind die entspechenden Werte erreicht, hat der Motor Betriebstemperatur und dann und nur dann kann man den Förderbeginn per Drehung der Umlenkrolle einstellen.
Man könnte, besonders bei winterlichen Temperaturen, durch die Auswahl 80C = Hot die messtechnisch notwendige Betriebstemperatur auf 80 Grad begrenzen.

Info: Auslesen des Förderbeginns in der Werkstatt[Bearbeiten]

Für eine etwaige Kontrolle des Förderbeginns in der Werkstatt kann man sich gut vorbereiten und Kosten sparen:

  • einen konkreten Termin definieren
  • den Motor gut warm fahren
  • an der Werkstatt sofort das Diagnosegerät anstecken
  • den Förderbeginnwert auslesen (Betriebstemperatur und Wert '7' beachten)

Letztendlich ein zeitlicher Aufwand in der Werkstatt von 5 Minuten, wenn alles gut vorbereitet wurde und die Rahmenbedingungen stimmen. Keinerlei Montageaufwand o.ä. - deshalb sollte man zwischendurch den Förderbeginn beim TDI öfter kontrollieren (lassen).


Info: Förderbeginnnachstellung (Quick and Dirty)[Bearbeiten]

Im Gegensatz zu den 75kW-TDI Motoren ist der Montagefreiraum bei den 111kW-TDIs erheblich geringer. Zwingend notwendig ist die Wartungsstellung des Kühlers. Die Demontage und das Entnehmen des ZR-Schutzes ist dann, bedingt durch die engen Platzverhältnisse, immer noch relativ komplex.
Deshalb bietet sich für eine geringe Nachstellung des Förderbeginns die Quick and Dirty-Variante an.
Allerdings muß für diesen Vorgang ein 16er gekröpfter Ringschlüssel in der Länge (siehe Bild) angepasst werden, quasi als Sonderwerkzeug.


Werkzeug:

Werkzeugübersicht
  • 10 Ring- oder Gabelschlüssel (für Wartungsstellung Kühler)
  • 16er gekröpfter Ringschlüssel, kurze Version, abgesägt
  • 6er Inbus , muß die etwas längere Variante sein
  • Notebook
  • Adapterkabel
  • VAG-COM Vollversion, die Shareware kann das nicht


Folgende Schritte sind dann möglich:

Blick auf die Umlenkrolle AXG ohne ZR-Schutz
  • Istwert Förderbeginn per VAG COM o.ä. ermitteln
  • Motor abkühlen lassen
  • Kühler in Wartungsstellung (Light)
  • Zeigerstellung der Umlenkrolle "erfühlen" (siehe Bild - grüner Pfeil)
  • 16er Ring aufsetzten (siehe Bild - gelber Pfeil)
  • 6er Inbus einstecken (siehe Bild - roter Pfeil)
Markierung auf dem ZR-Schutz
  • Position des Inbusschlüssels am Zahnriemenschutz merken bzw. markieren (Bleistift oder Kreide)

- Der Inbusschlüssel übernimmt quasi ebenfalls eine Zeigerfunktion -

  • Mit dem kurzen 16er Schlüssel die Mutter leicht lösen
  • Mit dem Inbusschlüssel im Uhrzeigersinn (blauer Pfeil bzw. im nächsten Bild linear von rotem zum gelben Pfeil) nachstellen.

- Überstreicht der Inbusschlüssel auf der Zahnriemenschutzkante eine lineare Strecke von ca. 20mm sind knapp 15 Einheiten in Richtung früh nachgestellt. -
- Es gilt grob die Regel: Gewünschte Förderbeginneinheitenverstellung * 1,4 = linearer Verstellweg in mm. -

  • Mutter (16) wieder anziehen - Vorsicht: Drehmoment beachten.
  • Istwert Förderbeginn prüfen


Anmerkungen:
Man kann die Umlenkrolle bzw. die Zeigerstellung mit dem eingebauten ZR-Schutz fast nicht sehen. Deshalb ist der Zeiger nur zu erfühlen. Dazu muss man aber um den Motor "herum von hinten" mit dem Finger in den freien Bereich des Schutzes fassen (grüner Pfeil). Der Motor sollte deshalb kalt sein. Die Zeigerstellung lässt sich in Bezug zum Kühlmittelrohr (Mitte Rohr) gefühlsmässig ermitteln.
Beim 111kW-Motor gut realisierbar, da der LLK (des 75kW) nicht im Weg ist.
Dadurch kann man, vor größerem Montageaufwand, grundsätzlich erkennen, welcher dynamische Verstellweg noch verfügbar ist. Fühlt man den Zeiger direkt unter dem Rohr, bzw. knapp hinter dem Rohr ist der Verstellweg nahe Null, d.h. die statische Einstellung der ESP muß vorgenommen werden.
Dann ist diese Quick and Dirty-Version nicht möglich.
Die Zeigerstellung auf dem Bild lässt einen maximalen Verstellweg zu.
Nach der Einstellung sollte man in dieser Form nochmals prüfen. Der Zeiger sollte seine Position verändert haben.
Nur um die angesprochene Fingerbreite nachstellen. Ein größerer Verstellhub wäre mit einem größeren Verstellfehler behaftet, das Ergebnis wäre erheblich unsicherer. Außerdem wird die Spannrolle geringfügig nachgespannt. Größere Verstellwege würden ev. eine Neujustierung der Spannrolle erzwingen. Dann müsste der ZR-Schutz demontiert werden.
In der Regel machen sich Startprobleme o.ä. ab einem späten Förderbeginn < 40 bemerkbar. Durch diesen Verstellvorgang wird, abhängig vom Startwert, eine Einstellung zwischen 50 und 60 erreicht. Somit ist grob der optimale Bereich erreicht.
Den Förderbeginn unbedingt prüfen (lassen).

Beim 75kW-TDI ist der Ausbau des ZR-Schutzes erheblich leichter möglich als beim 111kW-TDI.
Das erhöht den regulären Montageaufwand zur dynamischen FB-Einstellung deutlich.
Um bei Startproblemen o.ä. die Fehlerquelle schnell eingrenzen zu können, bietet sich dieser Vorgang an. Ist der FB in einem grenzwertig späten Bereich wird man schnell und einfach den grob richtigen FB-Bereich erreichen können. Eine optimale Einstellung ist logischerweise eher nicht möglich, wird eher durch Zufall (oder Erfahrung) erreicht. Deshalb handelt es sich hier nur um eine Förderbeginnnachstellung, nicht um eine Förderbeginneinstellung.

VW beschreibt diese Methode der Förderbeginneinstellung ohne Kontrolle der Spannrolle ausdrücklich im Reparaturleitfaden.