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Werkstatttipps für den Hella Turbo Ladedrucksteller

Schlagwort Downsizing: Kleinere Motoren mit Turbolader werden immer häufiger.  Und das auch schon bei Ottomotoren. 4 Zylinder 1,5 l Motoren mit 150 PS wie beim Ford Eco Boost oder 3 Zylinder mit 1 Liter Hubraum mit 110 PS wie im VW Konzern zeugen davon. Aufgrund der strengeren Umweltanforderungen sind Turbolader gute Lösungen, um den geringeren Hubraum auszugleichen.

Eine der gängigen Varianten des Turbos ist beim Diesel Motor der VTG-Lader. Das Kürzel steht dabei für Variable Turbinen Geometrie (englisch: Variable Geometry Turbo (VGT)). Viele der VTGs verwenden einen Ladedrucksteller (englisch: Turboactuator), um den Turbo zu steuern (Anm. d.Red.: Steller nennt man auch Aktoren oder Aktuatoren).

Gleiches gilt für Garrett Turbos, die in einer Vielzahl von Autos verwendet werden. Diese Garrett-Turbos werden häufig in Kombination mit den Hella-Ladedruck-Aktuatoren eingesetzt.

Aber wie soll man mit einem defekten Turbomotor umgehen?

Typische Ladedruck-Aktuatoren - Bild von Hella

Die Bedienung und Funktion des Turboaktuators

Bevor wir auf die Ursachen und die Lösung der Mängel eingehen, ist es sinnvoll, zunächst die genaue Funktionsweise des Turbos in Kombination mit dem Turboaktuator zu erklären. Variable Leitschaufeln ermöglichen es dem VTG, den Turbodruck zu erhöhen oder zu verringern. Je weiter die Schaufeln geschlossen sind, desto höher ist der Turbodruck. Wenn die Schaufeln geschlossen sind, muss der Turbo mehr Kraft aufwenden, um Luft anzusaugen. Dadurch entsteht ein Vakuum, wodurch die Luft beschleunigt und der Turbodruck erhöht wird. Auf der Grundlage der Geschwindigkeit, die der Fahrer durch das Gaspedal wünscht, überträgt der Aktuator dieses Signal an die Gabel des Aktuators, die die Position der Blätter bestimmt. Die Steuerung der Leitschaufeln wird daher vom Aktuator bestimmt.

Turbo im Schnitt

Fehler diagnostizieren

Bei Defekten am Turboaktor können verschiedene, markenspezifische Fehlercodes diagnostiziert werden. Häufige Fehlercodes beziehen sich auf die VTG-Einstellung und die Turbodruckregelung. Einige häufig vorkommende Fehlercodes sind:

• P0234 Ladedruckregelung Regelgrenze überschritten (Engine Overboost Condition)

• P0299 Ladedruck unterschritten (Turbo/Supercharger Underboost)

• P2263 Ladedrucksystem Turbolader/Kompressor - Leistung (Turbo/Supercharger Boost System Performance)

Diese Fehlercodes in Kombination mit einer geringen / keiner Leistung im Fahrzeug können auf einen Ausfall des Turboaktuators hinweisen.  

Zwei Arten von Aktuatoren

Eine Besonderheit der Hella-Turboaktuatoren ist die Tatsache, dass in Kombination mit den Garrett-Turbos zwei Arten von Aktuatoren (Ladedruckregelventile) verwendet wurden, nämlich der sogenannte SREA (Simple Rotary Electronic Actuator) und der REA-Aktuator (Rotary Electronic Actuator. Auf den ersten Blick scheinen die beiden Aktuatoren identisch zu sein, aber in Wirklichkeit gibt es einige grundlegende Unterschiede. Wenn der SREA-Aktuator von der ECU des Fahrzeugs gesteuert wird, kann der REA-Aktuator autonom bestimmen, wie die Leitschaufel-Blätter gesteuert werden müssen.

Äußerlich sind die beiden Aktoren durch die Nasen, die sich oberhalb und unterhalb der Steckverbindung des Aktors befinden, voneinander zu unterscheiden. Beim SREA sind sie symmetrisch angeordnet, beim REA nicht.  

Unterschiedliche Ladedruckregelventile (Turbo-Aktuatoren)

Stecker des SREA Aktuators - Die kleinen Steckernasen sind hier symetrisch angeordnet.	Stercker des REA Aktuators - Die kleinen Steckernasen sind hier asymetrisch angeordnet.

Schließlich verwenden beide Aktuatoren einen unterschiedlichen Stecker. Obwohl es sich bei beiden Steckern um einen fünfpoligen Stecker handelt, ist ihre Verwendung unterschiedlich. Nachfolgend finden Sie einen praktischen Überblick. 

Ganz allgemein verfügen die Hella Ladedrucksteller über die CIPOS^®-Sensortechnologie mit eingebauten Kontrollalgorithmus. Sie sind mit entweder mit PWM- und CAN- oder SENT-Schnittstelle erhältlich

Ursache für fehlerhafte Turbomotoren

In 90% der Fälle ist der Grund für fehlerhafte Turboantriebe das sogenannte "Wear & Tear". Im Laufe der Jahre sammeln sich Abgase im Turbolader und verursachen Ruß. Diese Verrußung kann auch durch verstopfte DPF-Filter und austretendes Öl im Turbolader verstärkt werden. Die Verunreinigung bildet sich auf der Innenseite des Turbos, was sich auch auf die Schaufeln auswirkt. Dies führt dazu, dass die Leitschaufeln schwer laufen und sich die Zahnräder und das Schneckengetriebe im Turbomotor abnutzen. Dies sorgt dafür, dass der Turboaktuator die Leitschaufeln nicht mehr richtig drehen kann und der Aktuator somit defekt geht. Diese Verdrehungen haben einen großen Einfluss auf die Leistung des Turbos. Eine Drehung der Leitschaufeln um 1 Grad kann bereits zu einer Differenz von 10.000 U / min im Turbo führen!

Die Lösung

Bei einem Defekt eines Turboaktuators wird manchmal versucht, diesen gegen einen anderen Aktuator auszutauschen. Dies ist jedoch nicht möglich. Es besteht eine gute Chance, dass die Antriebe andere Getriebevarianten haben, die an den G-Nummern auf dem Gehäuse zu erkennen sind. Eine bessere Wahl ist es, den Turboaktuator überholen zu lassen.

Damit der Turboaktuator wieder funktioniert, hat actronics eine spezielle Überholungslösung entwickelt, mit der der Turboaktuator bestmöglich überholt werden kann. Dafür hat der Spezialist für elektronische Komponenten völlig neue Gearboxes entwickelt, bei dem ein verbesserter Verbundwerkstofftyp für die Zahnräder verwendet wird. Darüber hinaus wird die Elektronik in der Kappe des Stellantriebes überholt. Aufgrund dieser Anpassungen hält der Antrieb länger und ist daher langlebiger als das Original!

Actronics rät auch das Folgende zu beachten: "Wir raten unseren Kunden immer, auch den Turbolader selbst im Falle eines Defekts des Turboladers zu überprüfen. Wie bereits erwähnt, ist die Verrußung die Hauptursache für defekte Antriebe, so dass das Risiko eines erneuten Versagens des Antriebes besonders hoch ist, wenn der Turbo nicht gereinigt und geprüft wird. Überprüfen Sie daher immer die Gangbarkeit der Leitschaufelverstellung. Wenn diese schwergängig ist, muss dies zuerst behoben werden, bevor der generalüberholte Turboaktuator wieder montiert wird."