Die ersten Benzinmotoren mit Direkteinspritzung in Fahrzeugen von Audi, Skoda und Volkswagen kamen Anfang der 2000er Jahre auf den Markt. Doch bevor die VAG-Ingenieure eine Reihe solcher Triebwerke auf den Markt brachten, passten sie den alten 1,6-Liter-16-Ventil-Motor (BAD, Familie EA113) an diese Art der Einspritzung an. Das heißt, dieser Motor wurde von MPI auf FSI umgestellt. Und Anfang 2002 tauchten in VAG-Fahrzeugen neue Motoren mit Direkteinspritzung auf. Der erste war ein Turbomotor 1.4 TSI (AXU) mit einer Leistung von 86 PS, der im Polo eingebaut wurde. Es folgten atmosphärische Motoren mit Direkteinspritzung, die auf demselben Block basierten. Anfang 2003 wurde ein atmosphärischer 1.6 FSI (BAG)-Motor mit einer Leistung von 115 PS eingeführt. Dann wurde ein seltener atmosphärischer 1.4 FSI (BKG, BLN)-Motor vorgestellt.
Man kann sagen, dass die 1.4 FSI- und 1.6 FSI-Direkteinspritzmotoren von Motoren mit verteilter Einspritzung (MPI) mit demselben Hubraum abgeleitet sind. Sie haben dieselbe Zylinderbohrung von 76,5 mm und einen Kolbenhub von 75,6 bzw. 86,9 mm für den 1,4- bzw. 1,6-Liter-Motor.
Die FSI-Motorenfamilie wurde jedoch auf einen Aluminiumblock umgestellt und der Steuerantrieb verfügt über eine Kette anstelle eines Satzes von zwei Zahnriemen. Und am wichtigsten ist, dass das Verdichtungsverhältnis auf 12:1 erhöht wurde, sodass FSI-Motoren nur mit 98-m-Benzin betrieben werden müssen. Die Leistung ist bei 95 niedriger.
Mit dem Übergang zur Direkteinspritzung wurden FSI-Motoren ein wenig wie Dieselmotoren. Insbesondere musste eine Hochdruck-Kraftstoffpumpe eingebaut werden, die etwas einfacher ist als die Dieselpumpe. Es gab eine Kraftstofframpe (Verteiler) mit einem Hochdrucksensor. Und an der Versorgungsleitung einen Niederdrucksensor. Und im Allgemeinen sind die Motoren 1.4 TSI und 1.6 FSI die gleiche Einheit, die sich im Arbeitsvolumen und dem Vorhandensein einer Turbine im jüngeren unterscheidet.
Technische Merkmale
Merkmal | Wert |
---|---|
Genaues Volumen | 1598 cm³ |
Antriebssystem | Direkteinspritzung |
Motorleistung | 115 PS |
Drehmoment | 155 Nm |
Zylinderblock | Aluminium R4 |
Zylinderkopf | Aluminium 16V |
Zylinderdurchmesser | 76,5 mm |
Kolbenhub | 86,9 mm |
Kompressionsverhältnis | 12 |
Motoreigenschaften | DOHC |
Hydrokompensatoren | ja |
Getriebeübersetzung | Kette |
Faserregler | im Einlass |
Turbolader | nein |
Welches Öl verwenden | 3,6 Liter 5W-30 |
Umweltklasse | Euro 4 |
Beispiel für die Lebensdauer | 240.000 km |
Konstruktionsmerkmale und Probleme des 1.6 FSI-Motors
Dekorabdeckung
Die dekorative Abdeckung des 1.6 FSI-Motors ist nicht so dekorativ. Sie beherbergt den Luftfilter, das Thermostat für die Warmluftansaugung und den Ansauglufttemperatursensor.
Ansaugkrümmer
Der Ansaugkrümmer enthält Klappen, die die Ansaugkanäle abdecken, wenn der Motor unter geringer Last läuft. Die Klappen können sich verklemmen oder das Ventil, das sie steuert, kann ausfallen. Dies führt in der Regel dazu, dass der Motor bei sanfter Beschleunigung ruckelt.
Im Ansaugkrümmer befinden sich ein weiterer Lufttemperatursensor und ein Luftdrucksensor. Der Luftdrucksensor befindet sich in der Motorsteuerung. All dies ist notwendig, damit der Motor die Menge der angesaugten Luft berechnen kann. Bei diesem Motor gibt es keinen Luftmassenmesser. Nun, wie Sie bereits vermutet haben, kann das Problem mit dem unklaren Verhalten dieses Motors ohne einen guten Diagnostiker nicht gelöst werden, wenn diese Sensoren anfangen, Störungen zu verursachen.
Kraftstoffpumpe
Die Kraftstoffpumpe der 1.4 FSI-, 1.4 TSI- und 1.6 FSI-Motoren der ersten Generation (BKG, BLN, AXU, BAG, BLP, BLF) ist dieselbe.
Die Einspritzpumpe ist eine Hochdruckpumpe mit einem variablen Durchfluss und einem einzelnen Kolben. Die Pumpe liefert Kraftstoff mit einem Druck von 100 bar und nur in der einzuspritzenden Menge an den Verteiler. Im Gegensatz zu einem Dieselmotor gibt es keinen konstanten Rückfluss von Kraftstoff. Benzin kann nur durch ein Sicherheitsventil in den Rücklauf entweichen, das bei einem Druck von 120 bar ausgelöst wird.
Die Pumpe wird von einem Nocken auf der Nockenwelle angetrieben. Zwischen ihnen befindet sich ein kleiner Stößel. Wenn dieser nicht rechtzeitig ausgetauscht wird, reibt er sich durch und die Stopfenwelle berührt den Nocken der Nockenwelle. Wenn der Stößel abgenutzt ist, wird die Leistung des Einspritzventils drastisch reduziert. Außerdem gelangen Späne von seiner Oberfläche in das Öl. Der Stößel ist leicht zu wechseln und günstig. Er sollte alle 3–4 Jahre ausgetauscht werden.
Die Einspritzdüse selbst ist nicht ewig haltbar, sie nutzt sich durch die Verwendung von minderwertigem Kraftstoff ab. Probleme damit äußern sich in einer Abnahme der Motorleistung und Fehlern in Bezug auf den Druck in der Rampe.
Thermostat
Das Kühlsystem hat zwei Kreisläufe für die Kühlmittelzirkulation. Die Flüssigkeitsströme durch den Zylinderkopf und durch den Zylinderblock sind getrennt und können unterschiedliche Temperaturen haben. Das durch den Block gepumpte Frostschutzmittel kann sich auf bis zu 40,5 °C erwärmen. Die Temperatur im Zylinderkopf ist etwas niedriger. Die Ströme werden von zwei Thermostaten gesteuert, die sich in einem gemeinsamen Gehäuse befinden. Einer der Thermostate steuert den Flüssigkeitsstrom durch den Zylinderblock und der andere den Flüssigkeitsstrom durch den Zylinderkopf. Ein gutes neues Thermostat kostet etwa 60 Euro.
EGR-Ventil
FSI-Motoren sind sehr darauf bedacht, Stickoxide im Abgas zu bekämpfen. Wie bei Dieselmotoren besteht die einzige Möglichkeit, diesen „Kampf“ zu gewinnen, darin, die Verbrennungstemperatur durch Reduzierung der Sauerstoffmenge zu senken. Dazu müssen inerte Verbrennungsgase zu den Zylindern geleitet werden. Dies ist die Aufgabe des Abgasrückführungssystems (AGR). Abgase und Gase aus dem Kurbelgehäuseentlüftungssystem verunreinigen auch die Drosselklappe und setzen sich auf den Einlassventilen ab. Der Choke kann gereinigt werden, aber die Ventile sind schwieriger.
Stickoxidsensor
Der teuerste Sensor eines FSI-Motors befindet sich nach dem Katalysator und misst die Menge der Stickoxide. Bis etwa Ende 2004 hergestellte Sensoren waren defekt und wurden ersetzt. Aber ein fester Stickoxidsensor kann aufgrund von minderwertigem Benzin ausfallen. Früher kostete ein solcher Sensor zusammen mit einer kleinen Steuereinheit 800 Euro. Jetzt ist er mehr als doppelt so günstig. Allerdings kann dieser Sensor einfach durchbrennen.
Ventildeckel
Die Dichtung des Ventildeckels hält nicht lange. Nach 100.000 bis 150.000 km beginnt Öl auszutreten.
Phasenschieber
Der Phasenschieber mit hydraulischer Kupplung ist an der Einlassnockenwelle montiert und wird über ein Ventil gesteuert. Ein Ausfall des Phasenschiebers äußert sich durch ein summendes Geräusch beim Starten des Motors, das nach etwa 10 Sekunden verschwindet. Es ist nicht ungewöhnlich, dass auch das Phasenschieberventil ausfällt.
Die Steuerkette
Der 1.6 FSI-Motor verwendet eine Kette in seinem Steuerantrieb. Es handelt sich nicht um eine Rollenkette, sondern um eine geschlitzte oder gezahnte Kette, eine Morsekette. Diese Kette ist leiser als eine Rollenkette, reagiert aber äußerst empfindlich auf die Qualität der Schmierung. Im Allgemeinen gibt es keine Beschwerden darüber. Es gibt Fragen zur Qualität der Herstellung. Bei FSI-Motoren war sie gedehnt, was sich in Geräuschen oder Fehlern bei der Synchronisation von Kurbelwelle und Nockenwellen äußert. Übrigens ist ein Satz dieser Kette nicht viel teurer als ein Satz Zahnriemen der FSI-Vorgänger: Die Kette mit Spanner und einem Paar Bremssätteln ist buchstäblich 10–20 % teurer als ein Satz Riemen und Rollen (wenn wir die Preise guter Hersteller zugrunde legen).
Außerdem mussten die Besitzer der ersten FSI-Motoren feststellen, dass es unmöglich ist, das Auto am Hang mit eingelegtem Gang stehen zu lassen. Nur die Handbremse! FSI-Motoren lehrten unwissende FSI-Besitzer eine sehr teure Lektion: Die Kette sprang und die Kolben verbogen die Ventile beim Start. Das Problem ist, dass die hydraulische Kettenspannstange keinen Stopper hat. Daher wird bei abgestelltem Motor und fehlendem Öldruck beim Parken am Hang der Kettenspanner eingedrückt. Und wenn der Motor gestartet wird, hat der hydraulische Spanner einfach keine Zeit, seine Aufgabe zu erfüllen. Deshalb rutscht die Kette durch.
Der Steuerketten-Kit wurde bis 2014 beim 1.4 TSI und sogar beim 105 PS starken 1.6 CFNA verwendet.
Ölpumpe
Bei FSI-Motoren wurde erstmals eine variable Ölpumpe eingesetzt, die den Öldruck über praktisch den gesamten Betriebsdrehzahlbereich bei 3,5 bar halten kann. Die Pumpe ist voll mechanisch und äußerst zuverlässig.
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