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Fehlersuche am Abgasrückführungssystem
Fehlersuche am Abgasrückführungssystem
Info: Der Artikel, einschließlich der verwendeten Bilder und technischen Daten, basiert auf der Serviceinformation SI0100
Die Abgasrückführung (AGR) ist eine bewährte und erprobte Methode zur Schadstoffreduzierung: Durch das Zumischen von Abgas wird der Sauerstoffanteil im Kraftstoff-Luft-Gemisch verringert und so die Verbrennungstemperatur in den Zylindern abgesenkt. Da schädliche Stickoxide (NOx) vorwiegend bei hohen Temperaturen und Drücken entstehen, können so die NOx-Konzentrationen, die in die Umwelt abgegeben werden, um bis zu 50% reduziert werden. Bei Dieselmotoren wird außerdem die Bildung von Rußpartikeln um ca. 10% gesenkt.
Die Abgasrückführung wird nur in bestimmten Betriebspunkten zugeschaltet. In der Regel ist dies bei Ottomotoren oberhalb des Leerlaufs bis in die obere Teillast, bei Dieselmotoren bis ca. 3000 min-1 und mittlerer Last.
Bauteile der Abgasrückführung (AGR)
Das AGR-Ventil dosiert die Menge des zurückgeführten Abgases. Es ist entweder am Abgaskrümmer oder am Ansaugtrakt angebaut, oder es sitzt in einer hitzebeständigen Abgasleitung, die den Abgaskrümmer mit dem Ansaugtrakt verbindet. Pneumatische AGR-Ventile werden mittels Unterdruck über elektromagnetische Ventile betätigt: Bei einfachen Systemen mit einem Elektroumschaltventil (EUV) hat das AGR-Ventil lediglich eine Auf-Zu-Funktion. Bei Systemen mit einem elektropneumatischen Wandler (EPW) kann das AGR-Ventil stufenlos verstellt werden kann. Der Unterdruck wird aus dem Saugrohr abgegriffen oder durch eine Vakuumpumpe erzeugt.
Elektrische oder elektromotorische AGRVentile werden direkt vom Steuergerät angesteuert und benötigen keinen Unterdruck und kein Magnetventil mehr.
AGR-Ventile in Dieselfahrzeugen haben aufgrund der hohen Rückführraten große Öffnungsquerschnitte.
Links: pneumatisches AGR-Ventil
Mitte: pneumatisches AGR-Ventil mit Lageerkennung
Rechts: elektrisches AGR-Doppeltellerventil
Bei AGR-Ventilen im Ottomotor sind die Querschnitte deutlich kleiner.
Links: elektrisches AGR-Ventil mit Anschluss an den Kühlmittelkreislauf
Mitte: pneumatisches AGR-Ventil
Rechts: elektrisches AGR-Ventil
1: Mit Hilfe von elektropneumatischen Ventilen werden pneumatische AGR-Ventile angesteuert.
2: Der Luftmassensensor ist bei Dieselmotoren unter anderem für die Regelung der Abgasrückführung erforderlich.
3: Da bei Dieselfahrzeugen die Druckdifferenz zwischen Abgas- und Saugseite für die hohen Abgasrückführraten nicht ausreicht, werden „Regelklappen“ im Saugrohr eingesetzt, um den nötigen Unterdruck zu erzeugen.
Tipps zur Fehlersuche
Die häufigste Ursache für Störungen im AGR-System sind verklebte oder verkokte AGR-Ventile. Das zurückgeführte Abgas enthält neben den gasförmigen Schadstoffen auch Rußpartikel, besonders bei Dieselfahrzeugen. Durch Öl in der Ansaugluft können Verkokungen oder Verklebungen entstehen, gegen die die Kraft des Ventils irgendwann nicht mehr ankommt – das AGR-Ventil lässt sich dann nicht mehr öffnen oder bleibt im geöff-neten Zustand stehen. Die Folgen sind Ruckeln, unrunder Leerlauf oder Leistungsmangel. Die Ursachen für eine stark ölhaltige Ansaug- oder Ladeluft können Störungen in der Kurbelgehäuseentlüftung, verschlissene Lager, eine verstopfte Ölrücklaufleitung am Turbolader, verschlissene Ventilschaftdichtungen bzw. -führungen, Verwendung von ungeeigneten Motorölqualitäten oder zu hoher Motorölstand sein. Ungewöhnlich starke Ablagerungen können auch durch Fehler in der Einspritzung verursacht werden.
Obwohl AGR-Ventile für die hohen Temperaturen im Abgasstrang ausgelegt sind, kann es gelegentlich zu Hitzeschäden am Ventil kommen. Die Ursachen hierfür können in einer falschen Ansteuerung, einem zu hohen Abgasgegendruck oder einem nicht öffnenden Abblasventil („Wastegateventil“) des Turboladers liegen. Möglicherweise liegt auch eine Manipulation („Tuning“) vor, um den Ladedruck zu erhöhen. Bei pneumatischen AGR-Ventilen kann eine mögliche Ursache von Störungen im gesamten Bereich der Unterdruckansteuerung zu finden sein (Vakuumpumpe, Unterdruckleitungen, Magnetventile). Elektrische AGR-Ventile und Magnetventile lassen sich meist über eine Stellglieddiagnose durch den Motortester betätigen. Das Schalten eines funktionsfähigen Ventils ist bei stehendem Motor leicht zu hören.
Wird nach einem Schadensfall ein neues AGR eingebaut, aber das Fahrzeug verhält sich danach so, als wäre das Ventil gar nicht gewechselt worden, müssen die für den Betrieb notwendige Kennfelddaten erst wieder „erlernt“ werden. Dies geschieht entweder durch eine längere Probefahrt oder durch einen speziellen Programmpunkt des Motortesters, z.B. „Grundeinstellung“.
Achtung: Von einer Reinigung der AGR-Komponenten raten wir ab! Sollte ein Bauteil tatsächlich bereits defekt sein, bringt eine Reinigung keine Verbesserung. Werden funktionstüchtige Bauteile auf diese Weise behandelt, können sie durch die Reinigung beschädigt werden. Ein defektes Bauteil sollte immer gegen ein neues ausgetauscht werden.
1: Da AGR-Ventile nicht von selbst verrußen können, muss nach den Ursachen des Rußes geforscht werden
2: Salz und Schmutz können den Sensor eines Luftmassensensors schädigen – zumindest aber verfälschen sie die Messungen, was sich wiederum auf die AGR auswirken kann.
3: Ob pneumatische AGR-Ventile oder wie hier ein EPW: Mit einer Handunterdruckpumpe lässt sich die Funktion leicht prüfen.
Fehlersuche in der Abgasrückführung
Beanstandungen:
mögliche Ursachen:
Abhilfen:
durch AGR-Ventil
unrunder Leerlauf
Ruckeln
Leistungsmangel
Notlauf
MIL leuchtet / Fehler-Code gesetzt
Leistungsmangel im unteren
Drehzahlbereich oder im Kaltlaufbereich (Otto)
Leistungsmangel im oberen Drehzahlbereich (Diesel)
allgemein: Verkoktes/verklebtes AGR-Ventil
schlechte, unsaubere Verbrennung
Fehler im Motormanagement
häufiger Kurzstreckenbetrieb
Undichtigkeiten im Unterdrucksystem
Motorsteuerung überprüfen
Softwarestand des Motorsteuergerätes überprüfen
reiner Kurzstreckenbetrieb vermeiden
Ventil erneuern
defekte Magnetventile
Störungen im Unterdrucksystem
Funktion, elektrische Ansteuerung und Dichtheit des Unterdrucksystems prüfen
Siehe unten: „Unterdrucksystem“
stark ölhaltige Ansaug- oder Ladeluft:
Störungen in der Kurbelgehäuseentlüftung
zu hoher Motorölstand
mangelhafte Motorölqualität
verschlissene Ventilschaftdichtungen bzw.
führungen
Ölabscheider, Motorentlüftungsventil überprüfen
Kolben, Kolbenringe, Zylindern, Ventilschaftdichtungen bzw. -führungen auf Verschleiß prüfen
Turbolader auf verstopfte Ölrücklaufleitung prüfen
fachgerechten Öl- und Ölfilterwechsel durchführen
Luftmassen- oder anderes Sensor-Signal fehlerhaft
Sensoren auf Sollwerte überprüfen, ggf. erneuern
P0401 „Flussrate zu niedrig“
P0103 „Luftmasse zu hoch“
AGR-Ventil öffnet nicht bzw. wird nicht angesteuert
AGR-System wurde stillgelegt
(Fahrzeug entspricht nicht mehr der ABE!)
Anschlüsse und Ansteuerung prüfen
P0402 „Flussrate zu hoch“
P0102 „Luftmasse zu gering“
AGR-Ventil schließt nicht/ist ständig geöffnet
unkontrollierte, ständige AGR
AGR-Ventil erneuern
Anschlüsse und Ansteuerung prüfen
AGR-Ventil hat Temperaturschaden, sichtbare Verfärbungen, Anschmelzungen (Otto)
falsche Ansteuerung
zu hoher Abgasgegendruck
nicht öffnendes Abblasventil des Turboladers
AGR-Ventil erneuern
Ansteuerung des AGR-Ventils prüfen
Abgasgegendruck prüfen
Abblasventil des Turboladers („Wastegate“) und dessen Ansteuerung prüfen
neues AGR-Ventil ohne Funktion
hoher Leerlauf nach dem Einbau
neues AGR-Ventil wurde nicht adaptiert
über Motortester Grundeinstellung des
AGR-Ventils durchführen
durch Unterdrucksystem/Magnetventile
sägender Motor
Motoraussetzer
Notlauf
nachlassende Bremsleistung
defekte Schläuche (porös, Marderbisse)
undichte Anschlüsse an pneumatischen Ventilen
undichte Rückschlagventile/Unterdruckspeicher
defekte/poröse Membranen oder Dichtungen an pneumatischen Stellern
Undichtigkeiten im Saugrohr
Im Schadensfall die Dichtheit aller Komponenten
im Unterdrucksystem prüfen und Schadensteil
erneuern
durch Luftmassensensor
P0401 „Flussrate zu niedrig“
Schwarzrauch
Leistungsmangel
Notlauf
Luftmassensensor beschädigt/verschmutzt durch
Schmutzpartikel mit der Ansaugluft
Undichtigkeiten im Ansaugtrakt, Spritzwasser
Unsauberkeit beim Luftfilterwechsel
verstopfte Luftfilter
Ölbenetzte Sportluftfilter
Wasser- und Partikeleintrag in den Ansaugtrakt
vermeiden
