Abgasrückführung: Funktion und mögliche Probleme

Von Taschen bis zum Leben, durch die Mülltrennung ist Recycling großartig. So gut sogar, dass selbst Ihr Motor Gase aus dem Verbrennungsprozess umleitet und wiederverwendet.

Während der Klimawandel die Welt um uns herum weiter prägt, handeln Regierungen. Für den durchschnittlichen Autofahrer bedeutet das oft Probleme. Autohersteller sind aufgrund noch strengerer Gesetze gezwungen, ihre Abgasemissionen noch weiter zu reduzieren als in den letzten 20 Jahren. Diesel- und Benzinhersteller tun alles, um mit Elektro- und Hybridfahrzeugen Schritt zu halten und neuen Emissionsstandards zu entsprechen.

Abgasrückführungssysteme (AGR) sind eine der Methoden, mit denen konventionelle Kraftstoffmotoren versuchen, dies zu erreichen. Das ausgeklügelte System hilft, die Menge an Stickoxid – einem der schädlichsten Nebenprodukte des Verbrennungsprozesses – zu reduzieren, die aus dem Auspuff Ihres Autos austritt. Bei Benzinmotoren reduziert das System auch den Kraftstoffverbrauch, wenn der Motor mit Teillast läuft. Aber was ist ein AGR-System, wie funktioniert ein AGR-Ventil und was sind häufige AGR-Probleme? Wenn Sie erschöpft sind, nach Antworten auf diese Fragen zu suchen, suchen Sie nicht weiter!

WAS IST DAS ABGASRÜCKFÜHRUNGSSYSTEM?

Einfach ausgedrückt reduziert das Abgasrückführungssystem (AGR) die NOx-Emissionen von Verbrennungsmotoren. Das System besteht aus einem AGR-Ventil, einem Temperatursensor und einer Steuereinheit und ist sowohl mit dem Motorsteuergerät (ECU) als auch mit den Ansaug- und Abgaskrümmern des Motors verbunden.

Das Hauptziel ist die Reduzierung dieser NOx-Emissionen (Stickoxid), und dies geschieht durch das Rückführen von Abgasen in die Brennkammer, wo sie die Verbrennung abkühlen. Die Gase, die bereits bei der Verbrennung verwendet wurden, nehmen nicht am nächsten Verbrennungsprozess teil, tragen aber dennoch zur Verringerung der NOx und auch der Temperatur der Brennkammer selbst bei.

Ein Teil des Grundes, die Brennkammertemperatur niedrig zu halten, ist, dass eine hohe Verbrennungstemperatur zu einer Überhitzung des Motors und zu mehr Stickoxid in der Motor-Brennkammer führen kann. Die Verbrennungstemperatur in der Brennkammer wird durch die Rückführung eines Teils der Abgasemissionen in die frische Ansaugluft gesenkt, und die niedrigere Verbrennungstemperatur führt zu weniger Stickoxid und einem Motor, der weniger anfällig für Überhitzung ist.

WIE FUNKTIONIERT DAS SYSTEM UND WARUM BRAUCHEN SIE ES?

Im Rahmen des Verbrennungsprozesses tritt Luft durch den Ansaugkrümmer in die Brennkammer ein und vermischt sich mit Kraftstoff. Wenn sie komprimiert oder gezündet wird (je nach System), drückt der Druck den Kolben nach unten, um den Motor anzutreiben, und die Abgase entweichen durch den Abgaskrümmer. Wenn ein Motor unter Volllast läuft, das heißt, er arbeitet mit maximaler Kapazität, beispielsweise bei starker Beschleunigung, funktioniert dieser Prozess perfekt und alle Sauerstoffatome in der Luft, die in den Ansaugkrümmer gelangen, werden im Verbrennungsprozess verwendet.

Normalerweise läuft ein Motor jedoch nur unter Teillast. Wenn Sie einfach auf der Straße fahren, im Leerlauf stehen oder langsam einen Parkplatz suchen, arbeitet der Motor nicht mit voller Kapazität, was wir Teillast nennen. Dies wird in Bezug auf Emissionen zu einem Problem. Weil weniger Kraftstoff eingespritzt wird (da der Motor nicht so hart arbeiten muss), werden nicht alle Sauerstoffatome im Verbrennungsprozess verwendet. Die verbleibenden Atome verbinden sich mit Stickstoff (der 70 % der Luft ausmacht, die durch den Ansaugkrümmer eintritt) zu NOx (Distickstoffmonoxid). Leider ist dies ein giftiger Luftschadstoff, und genau das sollen die neuen gesetzlichen Vorschriften verhindern. Hier kommt die AGR ins Spiel.

In der finalen Abgasphase des 4-Takt-Verbrennungsprozesses, wenn die Abgase den Zylinder verlassen, werden die Abgase teilweise umgeleitet und zurück in die Brennkammer gepumpt. Bevor sie dort ankommen, befindet sich ein Abgasrückführventil. Der Ort des AGR-Ventils hängt vom System Ihres Autos ab, aber es befindet sich immer vor dem Ansaugkrümmer, damit es die Menge des rückgeführten Gases regulieren kann.

Das bereits in der Verbrennung verwendete Gas verbindet sich mit der frischen Luft, die ebenfalls in die Kammer eintritt, und das Gas, das dann in die Kammer gelangt, ist eine Kombination aus bereits im Verbrennungsprozess verwendetem Gas und frischer Luft. Das Ventil reguliert die Menge dieses zugelassenen Gases.

In Zusammenarbeit mit dem ECU bestimmen Sensoren die Belastung des Motors, d.h. die vom Motor benötigte Leistungsmenge, und die Menge des rückgeführten Abgases wird entsprechend berechnet.

Je geringer die Belastung, desto mehr Abgas wird rückgeführt, da weniger Kraftstoff in den Zylinder eingespritzt wird und somit mehr schädliche NOx-Nebenprodukte entstehen.

Wenn die Belastung höher ist, werden mehr Frischluft und Sauerstoff zugelassen und somit weniger Abgas rückgeführt. Da das bereits verwendete Gas inert ist (es reagiert nicht), besteht kein Risiko, dass es mit Sauerstoff reagiert und mehr Emissionen erzeugt.

Die Gastemperatur hat auch Auswirkungen auf den Verbrennungsprozess und bietet einen weiteren Vorteil. Da die Abgase heiß sind, verringert sich die Zeit, die das Gas im Zylinder benötigt, um die erforderliche Temperatur zu erreichen, um Druck auf den Kolben auszuüben, und beseitigt so die „Zündverzögerung“. Kurz gesagt, es macht den Motor effizienter und schneller und ermöglicht eine kontrolliertere Verbrennung.

Wie oben erwähnt, senkt dieser Prozess auch die Temperatur des Verbrennungsprozesses. Die Kompressionsgase erhöhen die Temperatur, die erforderlich ist, um Druck auf den Kolben auszuüben. Aber die inerten Gase absorbieren diese Temperatur, da sie eine niedrigere Temperatur als das komprimierte Gas haben. Die Wärme wird von den rückgeführten Gasen absorbiert und bedeutet, dass es weniger NOx-Nebenprodukte und ein geringeres Risiko einer Motorüberhitzung gibt.

WAS SIND HÄUFIGE AGR-PROBLEME?

Die AGR wird kontinuierlich mit dem Motor verwendet, und das System ist daher sehr hohen Belastungen ausgesetzt, was zu Problemen führen kann, insbesondere bei Fahrzeugen mit hoher Laufleistung. Da das Ventil hier der wichtigste Teil des Systems ist, sind die meisten Probleme damit verbunden.

Es ist ziemlich offensichtlich, wenn es ein Problem mit Ihrem AGR-Ventil gibt, da Ihr Auto schlechte AGR-Ventil-Symptome wie unruhigen Leerlauf und Stottern beim Beschleunigen aufweisen wird. Ihr Kraftstoffverbrauch wird auch durch ein defektes AGR-Ventil sinken, und Sie können eine Motorkontrollleuchte auf dem Armaturenbrett sehen, gefolgt von einem lesbaren Code im OBD-II oder neueren Computer Ihres Autos.

Die wahrscheinlichen Ursachen

für diese Symptome werden ein blockiertes AGR-Ventil sein. Eine Ansammlung von Ablagerungen im AGR-Ventil über einen Zeitraum führt dazu, dass das Ventil weniger oder kein rückgeführtes Gas durchlässt, was bedeutet, dass die Leistung Ihres Autos darunter leiden wird (das ECU geht davon aus, dass die richtige Menge Gas für die Verbrennung vorhanden ist, da es annimmt, dass das Ventil funktioniert). Dies geschieht besonders häufig bei einem Diesel-AGR-Ventil. Diese Ansammlung ist Teil des normalen Fahrzeugbetriebs und kann durch Reinigen oder Ersetzen des Ventils behoben werden.

Die Reinigung des AGR-Ventils ist nicht so heikel, wie Sie vielleicht denken, und Sie können es sicherlich selbst tun. Sobald Sie Ihr AGR-Ventil lokalisiert und entfernt haben (der Standort variiert von Fahrzeug zu Fahrzeug, überprüfen Sie daher Ihr Benutzerhandbuch), schütteln Sie es leicht. Wenn Sie etwas hin und her bewegen hören, ist es die Membran – was bedeutet, dass Ihr AGR-Ventil wahrscheinlich noch in gutem Zustand ist und nur gereinigt werden muss, um zu seiner normalen Funktion zurückzukehren. Wenn Sie nichts hören, könnte Ihr AGR-Ventil blockiert sein. Dies ist kein endgültiger Test, aber ein guter Ausgangspunkt.

Wenn Sie ein neueres AGR-Ventil haben, wird es wahrscheinlich elektronisch sein und daher ein Kabelbaum angeschlossen haben. In diesem Fall ist es wichtig, korrosive Reinigungsmittel an der Verkabelung und den Steckern zu vermeiden, und natürlich muss der Motor auch ausgeschaltet sein. Sie benötigen auch einen zuverlässigen Augenschutz und chemikalienbeständige Handschuhe.

REINIGUNG EINES AGR-VENTILS

Entfernen Sie zuerst die Vakuumleitung, die die Gummileitung ist, die mit Ihrem AGR-Ventil verbunden ist. Wenn sie brüchig, gebrochen, ausgefranst, auf irgendeine Weise beschädigt oder weniger als perfekt aussieht, ersetzen Sie sie. Vakuumprobleme verursachen alle Arten von Motorproblemen, einschließlich eines defekten AGR-Ventils.

Trennen Sie als nächstes das elektrische Kabelbaum und entriegeln Sie das AGR-Ventil. Wenn es nicht sofort kommt, wenn Sie die Muttern oder Schrauben entfernt haben, können Sie es lockern, indem Sie es mit Holz oder einem kleinen Hammer klopfen.

Entfernen Sie dann die Dichtung und überprüfen Sie, ob sie in gutem Zustand ist und nicht gerissen, ausgefranst oder zerfallen ist. Wenn sie nicht mehr frisch aussieht, können Sie gleichzeitig eine neue einbauen.

Die Reinigung des gesamten Ventils ist ein zweistufiger Prozess. Zuerst weichen Sie das Ventil selbst in einer Schüssel mit Vergaserreiniger ein. Vergaserreiniger riecht schrecklich und ist unangenehm, also weichen Sie ihn im Freien oder an einem sehr gut belüfteten Ort ein. Lassen Sie ihn nach Möglichkeit über Nacht einweichen. Wenn das nicht möglich ist, fahren Sie mit dem nächsten Schritt fort.

Sobald Sie Ihr AGR-Ventil nach Möglichkeit über Nacht im Reiniger eingeweicht haben, müssen Sie seine Durchgänge, Öffnungen und Oberflächen mit einer kleinen Bürste reinigen. Zahnbürsten und Pfeifenreiniger, die mit demselben Vergaserreiniger getränkt sind, den Sie zuvor verwendet haben, sind dafür perfekt. Stellen Sie sicher, dass Sie zu diesem Zeitpunkt Ihren Augenschutz und Ihre Handschuhe verwenden, um Verletzungen zu vermeiden. Sie möchten so viel wie möglich vom Ventil reinigen und in so viele Ecken und Winkel wie möglich gelangen – je mehr schwarze Ablagerungen Sie entfernen, desto besser sind Ihre Chancen, das Problem zu lösen.

Sobald es sauber und krustenfrei ist, können Sie Ihr sauberes AGR-Ventil wieder einbauen. Vergessen Sie nicht, Ihren Vakuumschlauch und elektrischen Anschlüsse gegebenenfalls wieder anzuschließen. Wenn Sie immer noch Probleme haben, nachdem Sie das Ventil gereinigt haben, müssen Sie es möglicherweise ersetzen.