So gut wie jeder moderne Diesel- oder auch Benzinmotor wird heutzutage, zur Steigerung der Motorleistung und Effizienz, mit einem Abgasturbolader ausgerüstet. Damit immer der optimale Ladedruck zur Verfügung steht, muss dieser dem jeweiligen Lastzustand angepasst werden. In modernen Fahrzeugen übernimmt das die elektronische Ladedruckregelung.
Der Turbolader nutzt die Energie der Abgase um die Frischluft für die Verbrennung anzusaugen und zu verdichten. Dadurch gelangt eine größere Luftmenge und damit mehr Sauerstoff in den Brennraum. Die Motorleistung und das Motordrehmoment werden gesteigert. Einfach erklärt befinden sich im Abgasturbolader eine Abgas- und eine Verdichterturbine, die durch eine Welle miteinander verbunden sind. Das ausströmende Abgas aus dem Motor treibt die Abgasturbine und somit auch die Verdichterturbine an.
Um den Ladedruck an den jeweiligen Lastzustand anzupassen und Motor und Turbolader zu schützen, wird eine Ladedruckregelung benötigt. Je nach Turboladertyp kann hier eine mechanisch-pneumatische oder elektromechanische Regeleinrichtung eingesetzt werden. Im weiteren Verlauf des Kapitels wollen wir primär auf die elektromechanische Regelung eingehen.
Im Rahmen der Fehlersuche sollte nach der Steuergerätediagnose zuerst eine Sichtprüfung am Turbolader im Motorraum durchgeführt werden.
Der Turbolader mit seinen einzelnen Komponenten sollte immer als Einheit betrachtet und diagnostiziert werden. Die meisten Fahrzeughersteller liefern keine Ersatzteile für VNT/VTG Turbolader. Das liegt nicht daran, dass man den Technikern in der Werkstatt den Umbau einzelner Komponenten nicht zutraut, sondern daran, dass der Turbolader und der elektromechanische Aktuator vor dem Einbau ins Fahrzeug exakt aufeinander abgestimmt werden müssen. Diese Kalibrierung erfolgt im ausgebauten Zustand auf einer Strömungsbank für Turbolader (Flowbench oder flow bench). Auf diesem speziellen Prüfstand wird im Rahmen einer Grundeinstellung die fahrzeugspezifische Durchflussrate (MIN/MAX flow) ermittelt und eingestellt. Dazu kann es je nach Ausführung erforderlich sein, dass einige Aktuatoren vor der Kalibrierung zuerst mit einem speziellen Kennfeld aktiviert werden müssen, um anschließend im Fahrzeug vom Motorsteuergerät erkannt werden zu können.
Die nachfolgenden Diagnoseinformationen werden beispielhaft an einem Mercedes-Benz E350 24V CDI (212) aus dem Baujahr 2014 dargestellt.
Die Funktion des Turboladeraktuators wird durch das jeweiligen übergeordnete Systemsteuergerät überwacht. Auftretende Fehler werden im Fehlerspeicher des Motorsteuergerätes abgelegt und können mit einem geeigneten Diagnosegerät ausgelesen werden. Je nach Fahrzeug und System können zusätzliche Funktionen wie Parameter oder Stellgliedtest ausgewählt und im Diagnosegerät angezeigt werden. Die Daten der Steuergerätekommunikation sind die Basis für die eigentliche Fehlersuche und eine erfolgreiche Reparatur.
In dieser Funktion können die im Fehlerspeicher abgelegten Fehlercodes ausgelesen und gelöscht werden. Zusätzlich können Informationen zum Fehlercode abgerufen werden.
In unserem Fallbeispiel wurde die elektrische Steckverbindung am Turboladeraktuator getrennt und dadurch der Fehlercode P004500 im Fehlerspeicher hinterlegt.
P004500 / Ladebegrenzungsklappe
> elektrischer Fehler oder Unterbrechung
In dieser Funktion können aktuelle Messwerte wie Atmosphärendruck und Ladedruck ausgewählt und dargestellt werden.
In dieser Funktion können die Anschlagswerte der neuen Turboladereinheit in das übergeordnete Steuergerät angelernt werden.
In dieser Funktion kann der elektromechanische Turboladeraktuator durch das Diagnosegerät angesteuert werden. Somit kann ohne großen Demontageaufwand eine Funktionsüberprüfung der Peripherie und der entsprechenden Systemkomponente erfolgen.
Systemspezifische Schaltpläne können zur Fehlersuche aus den Fahrzeuginformationen herangezogen werden. Hier kann zum Beispiel die PIN-Belegung am Turboladeraktuator abgelesen und für die weitere Fehlersuche herangezogen werden.
