Usura VTG: Motori, cause e soluzioni.

Ciao,

Ogni tanto mi ricordo del mio primo motore turbo (1.4 litri a benzina) degli anni '80, dove una piccola spia rossa avvertiva il conducente di non accelerare bruscamente subito dopo l'avviamento del motore, perché il turbocompressore, in assenza di pressione dell'olio, poteva danneggiarsi.

Un tempo, l'olio minerale 15W 40 era lo standard, ma il problema fondamentale della scarsità di olio dopo un lungo periodo di inattività del motore può ancora essere riscontrato in molti motori TDI, ad esempio quelli che utilizzano oli 5W: si tratta di un rumore di ticchettio proveniente dalle valvole che dura pochi secondi, fino a quando la pressione dell'olio non raggiunge la testata e i componenti idraulici non si riempiono.
La nostra ALH Ibiza (senza copertura motore) fa uno spettacolo piuttosto impressionante ogni mattina...

Quando penso all'alimentazione a olio dei nostri caricatori VTG in queste situazioni, che sono collegati alla fine di un sottile tubo dell'olio con un diametro interno stimato di 3 mm e una lunghezza di 1,5 metri, ho l'impressione che un'alimentazione a olio stabile del caricatore possa essere garantita al più presto quando gli idraulici smettono di fare rumore.

Oppure sto esagerando e attribuendo ingiustamente un difetto a questi sistemi, visto che, grazie a una geometria accurata, all'effetto capillare e ad altri fattori, nelle costruzioni moderne una colonna continua di olio rimane sempre presente, dalla pompa ai cuscinetti degli alberi di carico, anche dopo l'avviamento iniziale o la sostituzione, e che questa colonna non viene mai interrotta, nemmeno dopo aver spento il motore con olio molto caldo e di bassa viscosità?
In questo modo, l'avvio del sistema di lubrificazione della pompa dell'olio inizierebbe a far fluire l'olio attraverso il turbocompressore già durante la fase di avviamento del motore, consentendo di inserire la marcia e accelerare immediatamente, senza rischiare di danneggiare il turbocompressore a causa della mancanza di olio.
Ma non appena questa colonna di olio, immaginata, viene interrotta da qualche punto tra la pompa e il turbocompressore quando il motore è spento, e questo, secondo me, accade, il turbocompressore non riceve pressione dell'olio per determinati periodi di tempo dopo ogni avviamento del motore, e questi momenti sono estremamente critici, come sa chiunque sia anche solo minimamente interessato ai motori TDI.

Nonostante ciò, grazie al software standard di controllo del turbocompressore, la VTG si chiude immediatamente all'avviamento: in questo modo, la combustione della miscela di carburante eccessiva utilizzata per l'avviamento, che fa accelerare il motore istantaneamente a circa 1100 giri al minuto, viene trasformata in una spinta molto più potente del turbocompressore, rispetto a quanto sarebbe possibile con un turbocompressore dotato di valvola wastegate, come quello montato sull'auto con il suddetto adesivo di avvertimento.

A seconda del tempo che intercorre tra l'avviamento iniziale e il flusso continuo e stabile di olio senza bolle attraverso il compressore, un guidatore frettoloso potrebbe, senza problemi, effettuare un avvio brusco con un elevato carico del motore e una conseguente pressione di sovralimentazione, senza che la lubrificazione del compressore sia garantita.
Sembra che oggi non si discuta più del momento in cui il sistema di lubrificazione raggiunge una pressione dell'olio stabile dopo l'avvio del motore, né di cosa possa accadere prima di quel momento.
Poiché i cartelli di avvertimento motivati da ragioni tecniche non si adattano più al mondo della presunta perfezione tecnica, e potrebbero essere presentati come un segno di arretratezza nei commenti dei media "specializzati"?
Oppure, forse, perché i guasti prematuri del turbocompressore nei motori TDI sono così rari che, a quanto pare, non è necessario preoccuparsi di sviluppare strategie preventive proprie?

Mi piacerebbe molto vedere una statistica che colleghi le prestazioni raggiunte dai turbocompressori VTG-TDI fino al guasto, al profilo di utilizzo del veicolo subito dopo l'avviamento del motore: scommetto che i conducenti che accelerano bruscamente fin dall'inizio danneggiano i loro turbocompressori in media prima rispetto ai conducenti che si allacciano prima di partire.
Tuttavia, dato che, per quanto ne so, non esiste una statistica di questo tipo, l'argomento rimane speculativo.

È un dato di fatto che, almeno nel software EDC15, è presente un timer che permette di mantenere la VTG aperta per un tempo selezionabile dopo ogni avviamento del motore, in base alla temperatura del liquido di raffreddamento, anche se il conducente accelera immediatamente a fondo: finché il timer è attivo, il motore funziona come un SDI.
Questo concetto software dimostra chiaramente che i suoi sviluppatori erano pienamente consapevoli del problema di avviamento del motore, ma cosa ne fa VAG?
In tutti i dati che ho esaminato, il timer è costantemente impostato a zero, anche se, secondo me, ogni secondo in cui il sistema "VTG aperto" è attivo dopo l'avvio del motore contribuirebbe ad aumentare la durata prevista del compressore.


Le attuali procedure di misurazione delle emissioni non prevedono più un periodo di rodaggio del motore dopo l'avviamento a freddo, e i primi metri percorsi in modalità SDI comprometterebbero irrimediabilmente le prestazioni in termini di emissioni.
Ma quali specifiche precise riguardanti la sequenza di avvio del motore e della partenza sono effettivamente contenute nelle normative di controllo?
"Si parte non appena il motore si avvia", oppure qualcosa come "Si deve partire al massimo 5 secondi dopo l'avviamento del motore".

Se, ad esempio, il regolamento di collaudo dovesse indicare "tra 2 e 5 secondi dopo l'avviamento, il veicolo deve essere messo in movimento" – perché il timer per l'apertura del VTG non è impostato almeno a 2 secondi? È forse per la negligenza degli sviluppatori del software VAG, con la mentalità che "se i piloti che partono a razzo danneggiano il turbocompressore, lo fanno nel 99% dei casi dopo la scadenza della garanzia, e il mercato dei ricambi deve puramente esistere"?

OK, immagino già la risposta di Bertil: i moderni cicli di misurazione delle emissioni non prevedono più un periodo di rodaggio del motore dopo l'avviamento a freddo, e i primi metri percorsi in modalità SDI comprometterebbero irrimediabilmente le emissioni.

Ciao Ulf,
Fondamentalmente, sono d'accordo con te e faccio partire il turbocompressore solo dopo alcuni secondi dal momento in cui il motore si avvia, e dopo aver dato qualche accelerata decisa per far salire la pressione dell'olio, ma:

C'è scritto 'Non appena il motore si avvia, bisogna partire', oppure qualcosa come 'Al massimo 5 secondi dopo l'avviamento, bisogna partire'?

Proprio qui diventa pericoloso:
Il timer che hai indicato è sempre valido.
Se si spegne il motore durante la partenza, ad esempio quando si è carichi con un rimorchio in salita, questo timer può diventare pericoloso perché si ha 'nessuna' potenza del motore e questo può portare a un ciclo infinito.
Inoltre, chiunque possieda un garage interrato con un'entrata ripida sarebbe obbligato a spruzzare del veleno all'interno del garage per alcuni secondi.

Le normative sulle emissioni di 'Bertils' saranno un'ulteriore ragione.

A causa della disonestà dei programmatori dell'applicazione VAG, con il motto 'Se i conducenti che utilizzano il sistema di avviamento rapido danneggiano i loro caricabatterie, lo fanno nel 99% dei casi solo dopo la scadenza della garanzia, e il mercato dei ricambi deve comunque prosperare'?

Non lo vedo, piuttosto sono i clienti che si lamentano di una evidente difficoltà di avviamento e del fatto che non riescono a uscire dal garage seminterrato .

Ciao Jochen,

Ciao Ulf,

A volte penso che tu ti faccia preoccupazioni a cui io non avrei mai pensato... Beh, certo, ci sono persone che danno subito gas al massimo giro del motore, ma la maggior parte degli utenti non lo fa.

Ho una volta immerso una vecchia pompa dell'olio per curiosità e l'ho azionata con una trapano (ok, forse è una cosa che si fa una volta nella vita, ma l'ho fatto di recente perché volevo vedere come funzionava la pompa dell'olio della mia BMW R25 del 1969 rispetto a una pompa più moderna). Anche a basse velocità, si ottiene un flusso d'olio piuttosto elevato. Certo, per generare pressione serve di più, ma non l'ho nemmeno verificato. Inoltre, la tubazione dell'olio che va al turbocompressore non si prosciugherebbe completamente. Quindi, penso che per l'utente medio, non dovrebbero esserci problemi da questo punto di vista...

Jochen_145 ha scritto:

Se spegni il motore all'avvio, ad esempio perché sei fermo in salita con un rimorchio pieno, questo timer può diventare un pericolo proprio per questo, dato che "non" hai potenza del motore e questo può trasformarsi in un ciclo infinito.

. . . non infinito, ma solo fino a quando non avrò imparato ad aspettare il tempo del timer prima di richiedere coppia.

Citazione:

Inoltre, chiunque possieda un garage interrato con una ripida rampa di accesso sarebbe costretto a inquinare il garage per alcuni secondi.

Questo, ovviamente, è un "argomento forte" nella nostra epoca ossessionata dall'ambiente.

Citazione:

Clienti che si lamentano di una evidente difficoltà di avviamento e che non riescono a uscire dal garage sotterraneo

Mettermi nei panni di persone così ostili alla tecnologia mi sarà probabilmente impossibile

Ciao Ulf!

Perché non installi semplicemente un indicatore di pressione dell'olio con un sensore collegato alla tubazione di mandata verso il turbocompressore?

Spero che questa risposta chiarisca il tuo dubbio, anche senza ricorrere a spiegazioni troppo teoriche.
E se...?

Cordiali saluti, Alex.

matthiasTDI96 ha scritto:

La tubazione dell'olio che va al turbocompressore non si asciugherà completamente. Quindi, penso che per l'utente medio non ci dovrebbero essere problemi da questo punto di vista....

Ciao Matthias,

Mi sembra una supposizione esattamente come i miei scenari .

majesty87 ha scritto:

Perché non installi semplicemente un indicatore di pressione dell'olio con un sensore collegato alla tubazione di mandata al turbocompressore?

... per interrompere la derivazione a causa di vibrazioni sottostimate, raggiungendo eventualmente la pressione massima? Questo provoca immediatamente un guasto del turbocompressore e, molto probabilmente, anche il motore si danneggia a causa della mancanza di olio e/o delle vibrazioni del compressore.
No, grazie, è troppo rischioso per me, preferisco aspettare risposte da persone che ne sappiano davvero. E se non arrivano, il mio caricabatterie non si romperà per questo.

Adesso, a differenza di un altro turbocompressore che ho smontato in precedenza, da questo si poteva ancora estrarre dell'olio.
Sono d'accordo, si tratta di speculazione...

È un argomento su cui ho riflettuto più volte.
Posso condividere la mia esperienza con la mia 1Z. La 1Z ha due sensori di pressione dell'olio: uno da 0,3 bar per regimi inferiori a 2000 giri/min e uno da 1,8 bar per regimi superiori a 2000 giri/min. Inoltre, ho installato un indicatore di pressione dell'olio aftermarket.
Durante l'avviamento a freddo, si può notare che il motore funziona per circa mezzo secondo senza pressione dell'olio (come indicato dalla spia e dall'indicatore di pressione), e poi ci vogliono ancora circa un secondo perché la pressione dell'olio si stabilizzi completamente.
Secondo le mie informazioni, i motori più recenti hanno solo un interruttore di pressione per le alte velocità, e quindi non si nota il ritardo nell'accumulo di pressione.

Non credo che questo possa causare il malfunzionamento del tuo caricabatterie;-)
E non intendevo affatto che fosse una soluzione definitiva, ma solo per mettere alla prova la tua teoria nella pratica.
In pratica, aspetti che qualcun altro lo faccia per te, così da evitare il rischio;-)

Non capisco solo una cosa: se non ci sono aumenti nei guasti dei sistemi di carico, perché preoccuparsi dell'approvvigionamento di olio? Sembra che vada tutto bene, per quanto ne so...

Cordiali saluti, Alex.

majesty78 ha scritto:

In un certo senso, si aspetta che qualcun altro lo faccia per evitare di correre rischi;-)

Non deve per forza avere un manometro collegato al tubo dell'olio.
Ma se qualcuno avesse una conoscenza approfondita degli argomenti di lubrificazione del motore, delle pompe dell'olio e simili, e fosse in grado di valutare con precisione quando, dopo l'avviamento, il flusso dell'olio si stabilizza nei componenti (come i turbocompressori TDI-VTG), allora sarebbe sufficiente.

Citazione:

Non capisco solo una cosa: se non ci sono effettivamente aumenti nei guasti dei compressori, perché preoccuparsi dell'approvvigionamento di olio? Sembra che vada tutto bene, per quanto ne so...

L'obiettivo dichiarato, ad esempio, da BWT è che i loro compressori debbano durare tanto quanto il motore corrispondente.
Pertanto, secondo me, ogni singolo caricatore che smette di funzionare prima dello smaltimento del motore o dell'automobile è un potenziale candidato per la categoria "danneggiato gradualmente nei primi x secondi dopo l'avvio del motore", a meno che non vi siano cause definite in ogni singolo caso, come corpi estranei aspirati o modifiche inappropriate.

Ritengo che il problema irrisolto dei guasti prematuri dei compressori, anche se non colpisce ogni terzo motore TDI, meriti sicuramente un'ulteriore riflessione da parte mia.

Ciao Ulf,

In questi ambiti, molti probabilmente si sono già posti delle domande. Sarebbe interessante conoscere la velocità di rotazione del caricatore al momento dell'avvio. Certamente, un caricatore che funziona a 200.000 giri al minuto necessita di una maggiore quantità di olio rispetto a uno che funziona a [speculazione] 20.000 giri al minuto. In questo caso, l'olio serve anche per raffreddare e, soprattutto, per smorzare le vibrazioni (del motore, delle minime oscillazioni, ecc.). A basse velocità di rotazione all'avvio, secondo me, è sufficiente un sottile film lubrificante, che dovrebbe essere presente anche dopo settimane di inattività.

Un altro aspetto da considerare è che, nella maggior parte dei sistemi con wastegate o turbocompressori a geometria variabile, i turbocompressori controllati a depressione tendono a funzionare al minimo senza depressione. Inoltre, anche in un circuito di depressione relativamente piccolo, la creazione della pressione richiede un breve periodo di tempo. Nel mio caso, ad esempio, la valvola di non ritorno del servofreno è "difettosa", quindi i freni sono duri dopo una notte e la depressione in tutto il sistema è disponibile solo dopo circa 5 secondi al minimo (un effetto simile a quello che ottieni con il software, ma che io ottengo a causa della mia valvola difettosa).

Quando un pilota utilizza una configurazione ottimizzata dalla fabbrica e spinge al massimo, la portata della pompa dell'olio a 2000 giri/min (motore) è, secondo me, in un intervallo in cui l'alimentazione dell'olio è garantita, e in quel caso si ha solo circa il 50% della velocità massima del compressore (come indicato nel primo paragrafo).

Un vicino parcheggia la sua 3B con il cambio automatico AJM da quando l'ha acquistata, spegnendola con una forte spinta sull'acceleratore (abituato, a quanto pare, al motore a carburatore di 20 anni prima :-/). Quando il motore si spegneva, si sentiva ancora il rumore del turbocompressore. Il primo cambio automatico ha retto più di 100.000 km.

Nonostante tutto, il mio sistema non riesce sempre a miscelare correttamente l'aggiuntivo MOS2 con l'olio, e la valvola di non ritorno del circuito di raffreddamento del motore rimane difettosa.

In breve, quello che voglio dire è che nella configurazione di fabbrica, il sistema è progettato in modo tale che l'ATL (Accumulatore di Tensione a Lunga Durata) non può essere danneggiato, o almeno non rapidamente, da un'eccessiva pressione del gas.

Credo che vi stiate preoccupando per qualcosa che è stato risolto molto tempo fa.

Il caricabatterie stesso ha, in pratica, una riserva di olio che gli permette di avviarsi immediatamente con la lubrificazione necessaria durante un avviamento a freddo. Non vi dirò per quanto tempo questa riserva dura, ma potete provare voi stessi.

non senza motivo, un nuovo sistema di lubrificazione dell'albero a gomiti deve essere riempito con olio motore prima dell'installazione, proprio per evitare esattamente quello che Ulfs aveva immaginato .

saluti

Alcuni che guidano auto aziendali, riscontrano direttamente problemi dopo l'avviamento a freddo. Il turbocompressore AFN è ancora il primo con 420.000 km, nonostante un'elevata percentuale di guida a pieno regime sull'autostrada. Il motore AJM, che presenta problemi sia a freddo che a caldo, ha un turbocompressore ATL con 295.000 km, con l'albero rotto. Il valore di LD è più alto nel motore AJM rispetto al motore AFN? Curiosamente, questi motori sono indistruttibili nonostante la mancanza di manutenzione (50.000 km o più senza cambio d'olio). } Io stesso avvio sempre prima il mio TDI, poi mi allaccio e si parte.

ulf ha scritto:

OK, immagino già la risposta di Bertil: i moderni cicli di misurazione delle emissioni non prevedono più un periodo di rodaggio del motore dopo l'avviamento a freddo, e i primi metri percorsi in modalità SDI comprometterebbero irrimediabilmente le emissioni.

Questa volta, non ...

ulf ha scritto:

Ma quali specifiche precise riguardanti la sequenza di avvio del motore e di partenza sono effettivamente contenute nelle normative di controllo?

Il ciclo MVEG dell'UE non prevede una fase di riscaldamento. Se il tester sul banco prova non raggiunge la velocità prescritta per un determinato periodo di tempo, il ciclo di misurazione è invalido e deve essere riavviato.

Solo i cicli asiatici prevedono una fase di riscaldamento, che è addirittura relativamente lunga.

ulf ha scritto:

"C'è scritto 'Non appena il motore si avvia, bisogna partire', oppure qualcosa come 'Al massimo 5 secondi dopo l'avviamento, bisogna partire'?

"
Ave già fornito i link ai cicli in precedenza. Lì puoi visualizzare il profilo di velocità in funzione del tempo.

Per quanto mi ricordi, dopo 10 secondi la velocità dovrebbe essere di circa 4 km/h. Questo dovrebbe essere sufficiente tempo affinché il turbocompressore possa stabilire un flusso di olio sicuro .
Nel ciclo statunitense, la velocità raggiunge i 3,6 km/h in 9 secondi, mentre nel ciclo asiatico, la stessa velocità viene raggiunta in 20 secondi. Nel ciclo asiatico "fuori strada", la velocità di 2,8 km/h viene raggiunta solo dopo 66 secondi.

Le emissioni vengono misurate immediatamente. Pertanto, anche la fase di riscaldamento iniziale è inclusa nella misurazione.

ulf ha scritto:

... Ma se qualcuno avesse una conoscenza approfondita degli argomenti di lubrificazione del motore, delle pompe dell'olio e simili, e fosse in grado di valutare con precisione quando, dopo l'avviamento, il flusso dell'olio si stabilizza nei componenti (come i turbocompressori TDI-VTG), allora sarebbe sufficiente. . . .

Non appena il motore raggiunge il regime minimo (almeno nei motori moderni).
In ogni caso, tu (o il sistema EDC) difficilmente potrai accelerare così rapidamente da far "funzionare" un turbocompressore al massimo.

Le tubazioni di alimentazione del caricatore e anche i condotti dell'olio all'interno del caricatore sono oggi progettate in modo da non poter svuotarsi. Questo è un progresso tecnico degli ultimi decenni nell'ingegneria automobilistica.
In passato, i primi modelli di caricatrici erano estremamente soggetti a guasti e era necessario specificarlo nel manuale d'uso che il flusso dell'olio verso il caricatore non si interrompeva immediatamente. Tuttavia, oggi, con la vasta diffusione dei caricatrici, questo non è più un problema così grande. Sono state apportate modifiche progettuali per evitare tali difetti. Altrimenti, i produttori di caricatrici avrebbero avuto difficoltà a evitare richieste di risarcimento danni.

Mi preoccuperei maggiormente del possibile surriscaldamento improvviso (e potenzialmente non uniforme) dei componenti del caricatore. Questo può danneggiare un caricatore molto più rapidamente. E questo può accadere anche con una lubrificazione adeguata.

Bertil ha scritto:

In ogni caso, tu (o l'EDC) difficilmente riuscirai ad accelerare così velocemente da far "funzionare" un turbocompressore.

(Finalmente Bertil si è unito ).

In altre parole, i caricabatterie VTG moderni sono "garantiti per resistere a avviamenti improvvisi e ripetuti senza problemi di lubrificazione"?

Citazione:

Mi preoccuperei di più del possibile riscaldamento improvviso (e potenzialmente non uniforme) dei componenti del caricabatterie. Questo ne riduce la durata in modo significativo. E questo avviene anche nonostante una lubrificazione adeguata.

. . . ma non è "resistente all'accensione improvvisa dovuta al calore"?

Forse l'utilizzo del timer di disattivazione del VTG potrebbe comunque avere senso, per garantire al turbocompressore una fase di riscaldamento graduale e sicura, attraverso un sistema di controllo delle temperature dei gas di scarico simile a quello utilizzato nei motori SDI.
Sarebbe stupido, quindi, che il riscaldamento dopo un avvio a freddo, per raggiungere un livello sicuro e prevenire danni, richieda molto più tempo dei circa 10 secondi che ho previsto per stabilire una lubrificazione sicura del sistema di carica .

ulf ha scritto:

... In altre parole, i caricabatterie VTG moderni sono "garantiti per resistere a avviamenti improvvisi e ripetuti senza problemi di lubrificazione"?

Certo, ecco la traduzione:

Senza aggiungere la parola "garantito", lascio il testo così com'è.

Citazione:

. . . ma non "resistente agli avviamenti a piena potenza con elevato calore"?

Non solo al momento della partenza, ma anche dopo forti sollecitazioni, è consigliabile concedere al turbocompressore un breve periodo di "raffreddamento".

Citazione:

Forse l'utilizzo del timer di disattivazione del VTG potrebbe comunque avere senso, per garantire al turbocompressore una fase di riscaldamento graduale e sicura, attraverso un sistema di controllo delle temperature dei gas di scarico simile a quello utilizzato nei motori SDI. Sarebbe stupido, però, se il riscaldamento dopo un avvio a freddo, per raggiungere un livello sicuro e prevenire danni, richiedesse molto più tempo dei circa 10 secondi che ho previsto per stabilire una lubrificazione sicura del sistema di carica

.

Quindi, sicuramente ci starai sopra...