Die Mercedes-Motoren M111 sind Reihenvierzylinder mit einem Hubraum zwischen 1,8 und 2,3 Litern. Der erste Motor dieser Serie kam bereits 1992 auf den Markt und wurde erst 2006 aus der Produktion genommen. Es stellte sich heraus, dass sie noch für das Mercedes-Modell W124 hergestellt wurden. Zu den neuesten Modellen, die den heute betrachteten Verbrennungsmotor erhielten, gehören die C-Klasse W203, der Roadster SLK R170 sowie das stilvolle Coupé CLK C208. Die längste Zeit, die dieser Antriebsstrang im Sprinter W905 hielt, ist rekordverdächtig. Das leistungsstärkste Modell dieses Motors mit einem Volumen von 2,3 Litern wurde in die folgenden Autos eingebaut: Volkswagen LT sowie zwei SsangYong – Musso und Kuron.
Wenn wir über Reihenvierzylinder M111 sprechen, dann gab es nicht nur atmosphärische Motoren, sondern auch Varianten mit einem Roots-Kompressor. Diese Variante wurde seit 1995 in einem Volumen von 2,0 und 2,3 Litern produziert und hauptsächlich in der C-Klasse W202 verbaut. Im Allgemeinen ist dies ein sehr leistungsstarker Motor, denn selbst der 1,8-Liter-Saugmotor leistete 122 PS, und die stärkste Variante mit 2,3 Litern hatte 197 PS, was sehr beeindruckend ist.
Der M111-Motorblock besteht aus einem Gusseisen-Zylinderblock und der 16-Ventil-Zylinderkopf ist aus Aluminium gefertigt. Selbstverständlich sind im Ventiltrieb Hydrokompensatoren verbaut. Außerdem gibt es einen Phasenverschieber an der Einlassnockenwelle, der ein sehr ungewöhnliches Design aufweist.
PMS-Block auf dem W124, W202, W638
Bereits ab dem ersten Produktionstag waren M111-Motoren mit einer elektronischen Einspritzung ausgestattet, und zwar mit dem nicht gerade einfachen Steuersystem PMS, das nicht nur für die Steuerung der Einspritzdüsen, sondern auch der Zündkerzen zuständig ist. Dieses System wurde von den renommierten Firmen Siemens und Bosch entwickelt und von diesen Herstellern produziert. PMS ist für die Messung der Belastung des Verbrennungsmotors mithilfe eines Absolutdrucksensors zuständig. Das Konstruktionsmerkmal besteht darin, dass der Sensor in den Block eingebaut ist. Leider hat die Praxis gezeigt, dass dies nicht die beste Lösung ist, da der Sensor selbst von schlechter Qualität ist und einfach nicht lange hält. Und wenn er kaputt ging, musste der Autofahrer den ganzen Block kaufen, was um ein Vielfaches teurer ist als der Kauf eines Sensors. Im Laufe der Zeit haben Handwerker gelernt, diesen Sensor auszulöten und einen neuen einzusetzen, aber auch dies ist eine handwerkliche Reparatur, die nicht jeder durchführen wird. Durch einen seltsamen Zufall wurden Motoren mit PMS nicht auf W210 gesetzt. Dieses System war ausschließlich auf den ersten M111-Motoren mit kleinem Volumen – 1,8 und 2,0 – zu finden.
Gegen 2000 gelang es deutschen Ingenieuren, diese Motoren erheblich zu verbessern: Die Blöcke wurden verstärkt und die Pleuel und Kolben wurden unter dem erhöhten Verdichtungsverhältnis verstärkt. Außerdem wurden Änderungen am Zylinderkopf vorgenommen und Zündspulen hinzugefügt. Die ersten Kompressorversionen sind mit einem Eaton M62-Kompressor ausgestattet, der über einen separaten Riemen und eine elektromagnetische Kupplung angetrieben wird. Die EVO-Versionen sind jedoch anders, sie sind mit einem Kompressor derselben Firma ausgestattet, jedoch bereits mit dem Modell M45, das über einen permanenten Antrieb verfügt.
Wie bereits erwähnt, haben wir den atmosphärischen 2.0-Motor M111.942 mit einer Leistung von 136 Pferden entfernt, der aus der E-Klasse W210 ausgebaut wurde.
Kompressor
Vor Ihnen befindet sich der Eaton M45-Kompressor, der in 2,3-Liter-Motoren eingebaut ist. Der betreffende Kompressor dreht sich ununterbrochen, aber nur, wenn die Antriebseinheit läuft, und pumpt einen Überdruck von bis zu 0,37 bar.
Es ist interessant, aber der Hersteller hat nicht angedeutet, dass der Kompressor reparierbar ist. Nur in der Praxis ist es möglich, einen Satz Nadellager von Schrauben ohne Probleme zu finden. Und der Satz passt nicht nur perfekt für M45, sondern auch für Eaton M62.
Ein Kompressorausfall kündigt sich durch starkes Heulen und Brummen während der Fahrt an. Außerdem sind die Schrauben mechanisch beschädigt und der Kompressor selbst ist mit Metallstaub bedeckt.
Zuverlässigkeit des HFM-Systems
Die allerersten M111-Motoren, die für die E-Klasse W210 produziert wurden, verfügten über ein Antriebsstrang-Managementsystem mit einem für diese Zeit revolutionären Film-Durchflussmesser, der das Volumen der Ansaugluft perfekt berechnete.
Zur Überraschung vieler erwies sich das HFM-System als äußerst hochwertig, viel besser als das zuvor installierte System. Leider ist es nicht ohne Mängel. Zum Beispiel fällt es leicht aus, wenn es einen Kurzschluss in der Verkabelung des Motorkabelsatzes gibt, außerdem fällt es oft aufgrund eines Defekts in den Zündspulen aus. Das einzig Gute ist, dass die Einheit repariert werden kann, aber dafür braucht man einen kompetenten Elektriker, der nicht so leicht zu finden ist.
Durchflussmesser
Dieses Gerät hat einen sehr beeindruckenden Namen – thermoanemometrischer Luftmassenmesser mit beheiztem Film. Nicht schlecht, oder? Dieser DMRV wird auch heute noch eingebaut, hat aber seitdem viele Innovationen erfahren. So kann er jetzt ein digitales Signal an die Steuereinheit senden.
Aber in der betrachteten Antriebseinheit erzeugt der DMRV nur ein analoges Signal. Seine Funktionsfähigkeit lässt sich schnell und ohne besondere Probleme mit einem Voltmeter messen: Die Spannung am Arbeitsteil beträgt etwa 0,9-1 Volt. Wenn die Spannung höher ist, ist der Sensor defekt, was dazu führt, dass falsche Daten an die Steuereinheit gesendet werden. Auf falsche Informationen reagiert der Motor wie folgt: unsicherer Start und instabiler Betrieb im Leerlauf. Probleme mit dem DMRV-Film können nur aus einem Grund auftreten: durch Verunreinigung der empfindlichen Elemente. In der Regel sammeln sich Ölrückstände oder Ruß darauf an, die sich leicht entfernen lassen.
Carter-Gasentlüftungssystem
Manchmal erinnert es regelmäßig an sich selbst, weil die Durchlässigkeit im System gestört sein kann. Am häufigsten tritt eine Verstopfung in der Drossel (die in den Verteiler eintritt) oder in der Leitung, die vom Ölabscheider kommt, auf.
Um die Durchlässigkeit zu überprüfen, genügt es, den Schlauch zu demontieren, der den Ansaugtrakt mit der Klappe und dem Ventildeckel verbindet. Natürlich muss das Loch im Ventildeckel verschlossen werden (einfach einen Gegenstand geeigneter Größe hineinlegen) und sicherstellen, dass ein Sog vorhanden ist. Bei laufendem Motor wird die Luft schnell in den Ventildeckel gesaugt, selbst bei nicht der höchsten Drehzahl. Wenn jedoch Gasdruck aus dem Ventildeckel kommt, ist dies ein Hinweis auf ein Belüftungsproblem. Es gibt noch einen weiteren Grund: Im Triebwerk hat sich eine übermäßige Menge an Kurbelgehäusegasen angesammelt, und der Schuldige ist der Verschleiß der Zylinder-Kolben-Gruppe.
Wenn Sie Zweifel an der Funktionsfähigkeit der Entlüftung haben, versuchen Sie, an die Entlüftung und den davor befindlichen Schlauch zu gelangen. Sie sind äußerst ungünstig direkt unter dem Krümmer angebracht, was den Zugang erschwert. Auf die eine oder andere Weise müssen sie überprüft werden, insbesondere wenn der Motor reichlich Öl durch die Öldichtungen drückt.
Kurbelwellen-Positionssensor
Eine der bekanntesten Schwachstellen von Motoren dieser Serie sind die Störungen dieses Sensors. Der Grund dafür ist die häufige Überhitzung, die den empfindlichen Sensor zerstört. Es kommt zu dem Punkt, dass er bei hoher Hitze keine Lebenszeichen mehr von sich gibt, was zu einem vollständigen Stillstand des Motors führt. Wenn er abgekühlt ist, springt er wieder an. Es besteht die Möglichkeit, dem überhitzten Sensor wieder Leben einzuhauchen, indem man vorsichtig Wasser darauf gießt. Wenn alles funktioniert hat, herzlichen Glückwunsch, Sie haben eine Panne gefunden.
Drosselklappe
Die M111-Motorenfamilie verfügt über zwei Versionen des Chokes. In Fahrzeugen ohne Tempomat und Traktionskontrolle sind sie ausschließlich für den Leerlauf verantwortlich. Wenn jedoch beide Systeme vorhanden sind, werden die Klappen von einer speziellen Einheit gesteuert und sind autonomer. Einfach ausgedrückt können sie die Drosselklappe nicht nur abdecken, sondern auch vollständig öffnen. Die Klappenvarianten sind ziemlich einfach zu unterscheiden: Die normale Version hat 8 Kontakte, während die Klappe mit Traktionskontrolle und Geschwindigkeitsregelung bereits 14 Kontakte hat.
Ich bezweifle, dass wir Amerika erschließen werden, wenn wir sagen, dass die Elektronik mit zunehmendem Alter anfängt, nicht mehr richtig zu funktionieren. Der Miniaturmotor der Klappe – er bricht oder verschlechtert sich allmählich und funktioniert nicht mehr. Darüber hinaus „versagt“ die Klappe aufgrund von Isolationsverlust – dies gilt für die Drähte, die sich direkt im Gehäuse befinden. Es ist gut zu wissen, dass das Potentiometer des Klappenstellungssensors nur sehr selten Probleme bereitet.
Es gibt auch elektrische Probleme mit dem Gashebel:
- Es liegt ein Fehler an dieser Baugruppe vor.
- Es gibt Fehler bei der Leerlaufeinstellung.
- Atypische Reaktion des Fahrzeugs auf das Betätigen des Gaspedals.
Zusätzlich zu den oben beschriebenen häufigen Fehlern gibt es Fälle, in denen das Triebwerk aufgrund der zusätzlichen Belastung einfach abgewürgt wird: Einschalten des Klimakompressors, Drehen des Lenkrads.
Wenn der Dämpfer jedoch einfach verschmutzt ist, ändert sich die Symptomatik stark und wird weniger auffällig. Meistens weigert sich der Verbrennungsmotor aufgrund von Verschmutzung einfach zu starten.
Und ja, vergessen Sie nicht, dass bei „alten“ Mercs, die Anfang der 1990er Jahre auf den Markt kamen, Fehlfunktionen mit elektronisch gesteuerten Mechanismen durch ein totes „Überlastrelais“ hervorgerufen werden. Mit der Zeit löst sich das Lötzinn. Erfahrene Autofahrer kennen dieses Problem, daher sollten Sie alle paar Jahre die Kontakte im Voraus verlöten, um sich gegen ein plötzliches Problem abzusichern.
Die Beziehung zwischen dem Drosselklappen-Gestänge und der Kurbelgehäuseentlüftung
Lassen Sie uns nun noch einmal über das VKG sprechen. Am oberen Rohr befindet sich der Eingang im Ansaugtrakt, direkt hinter dem DMRV und bis zum Drosselklappenventil, bei niedriger Drehzahl des Triebwerks tritt Luft ein. Aber wenn man beschleunigt und die Drehzahl steigt, treten Kurbelgehäusegase aus diesem Rohr aus. Lustigerweise handelt es sich dabei um ungefilterte Öldampfgase.
Aufgrund dieses Mangels setzen sich Öldämpfe allmählich auf dem Drosselklappengehäuse ab, und schließlich bilden sich Ablagerungen.
Es gibt auch Situationen, in denen Öldämpfe vom geschlossenen Choke reflektiert werden und den Durchflussmesser erreichen, wo sie sich absetzen.
Ein weiteres unangenehmes Merkmal, das erfahrenen Autofahrern bekannt ist: Bei sehr niedrigen Temperaturen kann Feuchtigkeit durch das obere Kurbelgehäuse-Entlüftungsrohr zirkulieren, wenn der Motor nicht ausreichend aufgewärmt ist. Dies führt häufig dazu, dass die Drosselklappe einfriert. In besonders schlimmen Fällen bildet sich ein heller Belag: Dies ist Öl, das mit Feuchtigkeit vermischt ist.
Was ist der Grund dafür? Alles ist einfach: Die Bildung von Kondensat ist auf eine unzureichende Erwärmung des Triebwerks zurückzuführen. Schließlich ist dies bei starkem Frost nicht so einfach, sodass es einfach nicht die Zeit hat, die gesamte Feuchtigkeit zu verdampfen, die mit den Luftströmungen im Kurbelgehäuse entsteht.
Phasenänderungsmechanismus
Der Mercedes-Konzern hat bei der absoluten Mehrheit seiner Motoren über einen sehr langen Zeitraum einen nicht trivialen Phasenschieber eingebaut. Insbesondere bei der M111-Familie befindet sich der Kupplungsmechanismus auf der Einlassnockenwelle. Die Kupplung wird durch einen Elektromagneten reguliert, der mit einem Hydraulikventil verbunden ist. Autofahrer haben ihn ganz einfach „Magnet“ getauft. „Magnet“ ist für die Bewegung der Spule verantwortlich, die den Zugang zum Öl öffnet, das den Phasenregler antreibt.
Im Laufe der Zeit und mit zunehmendem Verschleiß beginnt sich die vom „Magneten“ angetriebene Spule zu verkeilen. Dies geschieht meistens bei einem „Kaltstart“. Der Motor reagiert sofort – er beginnt zu rütteln und es erscheint eine Fehlermeldung, die auf ein Problem mit der Kupplung hinweist. Um dieses Problem zu lösen, genügt es, den „Magneten“ zu demontieren und die in der Nockenwelle installierte Spule vorsichtig zu lösen.
Außerdem gibt es Situationen, insbesondere bei Fahrzeugen mit hoher Laufleistung, in denen der Stecker des Magneten beginnt, Öl zu verlieren. Dies kann jedoch behoben werden: Es genügt, den „Magneten“ zu zerlegen und abzudichten. Klopft die Kupplung? Meistens liegt dies an einer Abnahme der Stärke des Magnetfelds. Sie müssen einen neuen „Magneten“ kaufen.
Die Einspritzdüsen
Wenn die Einspritzdüsen verstopft sind, beginnt das Triebwerk ruckartig zu arbeiten, insbesondere im Leerlauf, verliert an Leistung und beim Beschleunigen kommt es zum Abwürgen. Die langjährige Erfahrung hat eindeutig gezeigt, dass die Einspritzdüsen Siemens Deka Z1, die bei den Motoren 2.5 für „Wolga“ und „Gazelle“ eingesetzt werden, für die heutigen Anforderungen ideal sind. Und sie sind viel billiger.
Zündspulen
Der M111-Motor ist mit einem Paar Doppelspulen ausgestattet. Sie sind sehr empfindlich gegenüber erhöhtem Verschleiß der Zündkerzen. Wenn Sie also Zündprobleme bemerken, achten Sie unbedingt auf die Zündkerzen. Selbst wenn Sie neue Spulen einsetzen und die Probleme aufhören, können sie sehr schnell wieder auftreten, da alte Zündkerzen eine Spule in ein paar Monaten abnutzen können.
Die klassischen Symptome von Zündproblemen sind: Abwürgen beim Beschleunigen, Trolling, schwankende Drehzahlen.
Die Steuerkette
Dies ist eine extrem hochwertige Kette, die mehr als 300.000 Jahre halten kann. Wenn sie gedehnt ist, ist dies leicht an schwankenden Drehzahlen und leichtem Klappern zu erkennen. Deutsche Ingenieure haben dies vorausgesehen und eine elegante Lösung zur Kontrolle der Dehnung eingeführt. Um das Problem der Dehnung zu lösen, werden die Nockenwellen einfach arretiert und die Fehlausrichtung der Kurbelwelle gemessen. Die Nockenwellen werden mit Stiften fixiert. Wenn sich die Kurbelwelle gegenüber der Einlassnockenwelle um mehr als 30 Grad und gegenüber der Auslassnockenwelle um 35 Grad oder mehr verschoben hat, muss eine neue Kette gekauft werden.
Pompa
Eine der problematischsten Einheiten des betreffenden Motors. Das Hauptproblem ist das Austreten von Öl an der Dichtung.
Zylinderblock-Kopfdichtung
Sie hat nicht die schlechteste Ressource, da sie bis zu 300.000 aushält, aber dann kann es zu einer Undichtigkeit kommen. Meistens ist die Dichtung rechts im Bereich des Generators undicht. Es ist nicht schwer, dieses Problem zu beheben: Zylinderkopf abmontieren und eine neue Dichtung einsetzen. Und ja, vergessen Sie nicht, die Ebenheit des „Kopfes“ zu überprüfen und die Öldeckel wieder aufzusetzen, wenn Sie nicht wollen, dass das Problem bald wieder auftritt.
Kolbengruppe
Nach den M111-Verbrennungsmotoren, die wir in der Hand hatten und die nicht einmal hunderttausend Kilometer gefahren sind, können wir mit Sicherheit sagen, dass die Zylinder-Kolben-Gruppe über jeden Zweifel erhaben ist.
In der Praxis haben viele Autofahrer mit Ölverbrennung zu kämpfen, was jedoch auf geplatzte Öldeckel und Kolbenringe zurückzuführen ist. Das Problem ist durchaus lösbar.
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