In het begin van de jaren 2000 introduceerde het VAG-concern op grote schaal dieselmotoren met een brandstofsysteem op basis van pompverstuivers. De motoren hadden een volume van 1,2 tot 5 liter.
Op onze site vind je een artikel over een van de eerste 1.9 TDI motoren met pompverstuivers. In dit artikel vertellen we je over een van de jongere motoren, die in veel subcompacte modellen van VAG-auto’s werd ingebouwd.
Vóór het verschijnen van de 1.2 en 1.4 TDI motoren, had het VAG concern nooit 3-cilinder eenheden (na hen waren er geen 3-cilinder diesels, maar de 3-cilinder motor 1.0 TSI verscheen in 2015). Ter referentie merken we op dat er begin 2014 een 2-cilinder diesel met een werkvolume van 0,8 liter verscheen in de kleine serie hybride VW XL1.
Technische specificaties
| Kenmerken | Waarde |
|---|---|
| Exact volume | 1422 cm³ |
| Aandrijfsysteem | nozzle pomp |
| Motorvermogen | 75 – 90 pk |
| Koppel | 155 – 230 Nm |
| Cilinderblok | gietijzer R3 |
| Cilinderkop | aluminium 6v |
| Cilinder diameter | 79,5 mm |
| zuigerslag | 95,5 mm |
| Compressieverhouding | 19,5 |
| Eigenschappen motor | gebalanceerde as |
| Hydrocompensatoren | ja |
| Transmissietiming | riem |
| Fasor regelaar | nee |
| Turbocharger | VGT |
| Welke olie gebruiken | 4,3 liter 5W-30 |
| Brandstoftype | diesel |
| Milieuklasse | Euro 3/4 |
| Beproefde levensduur | 250.000 km |
Motor wijzigingen (1999 – 2010)
| Model | Vermogen | Koppel | Toepassing |
|---|---|---|---|
| AMF | 75 pk | 195 Nm | Audi A2 1 (8Z), VW Lupo 1 (6X), Polo 4 (9N) |
| ATL | 90 pk | 230 Nm | Audi A2 1 (8Z), VW Polo 3 (6N) |
| BAK | 75 pk | 195 Nm | VW Polo 4 (9N), Seat Ibiza 3 (6L) |
| BHC | 75 pk | 195 Nm | alleen Audi A2 1 (8Z) |
| BMS | 80 pk | 195 Nm | VW Polo 4 (9N), Skoda Fabia 2 (5J), Roomster 1 (5J) |
| BNM | 70 pk | 155 Nm | Skoda Fabia 1 (6Y), Fabia 2 (5J), Roomster 1 (5J) |
| BNV | 80 pk | 195 Nm | Skoda Fabia 1 (6Y), Fabia 2 (5J), Roomster 1 (5J) |
| BWB | 70 pk | 155 Nm | alleen VW Polo 4 (9N) |
Ontwerpkenmerken van de 1.4 TDI-motor
De driecilinder turbodiesel 1.4 TDI behoort tot de EA 188 dieselfamilie en werd gecreëerd op basis van de 1.9 TDI motor na de “scheiding” van één cilinder. Het klinkt eenvoudig, maar er zijn tal van complexiteiten. Op de krukas van een 3-cilinder motor moet je namelijk de krukken in 120 graden rangschikken (deel 360° door 3 – dan krijgen we 120°). Er zijn meteen problemen met balanceren en traagheidsmomenten die zich voordoen bij een 3-cilinder motor. Bij zo’n motor bewegen de zuigers niet in tegenfase zoals bij een 4-cilinder krukas. Nogmaals, bij een 3-cilinder motor vinden de compressie- en ontstekingscycli plaats onder die tamelijk grote hoeken, wat opnieuw onbalans in de werking introduceert. Door de onevenwichtige traagheidsmomenten van een 3-cilinder motor ondervindt de krukas radiale uitloop en trillingen ten opzichte van de dwarsas.
Daarom kan de 1.4 TDI 3-cilindermotor niet zonder een complex systeem van balancers en tegengewichten. En het is onmogelijk om alle balansen in een relatief compact carter te plaatsen. Daarom zitten de balansen van de 1.4 TDI in het vliegwiel met dubbele massa, op de krukaspoelie. In het carter zelf zit een balansas met een paar contragewichten die “in tandem” werken met de twee contragewichten op de krukas. Je hebt het goed – er zijn slechts twee contragewichten op de 3-cilinder krukas, op de 1e en 3e krukas.
Om een inspuitdruk van 2000 bar te realiseren, maakt de tandriemaandrijving gebruik van een 30 mm brede tandriem. De getande krukaspoelie bevat een traagheidsdemper om de trillingsbelasting te verminderen. Bovendien is de krukaspoelie ook van composietmateriaal: buiten – een getande kroon, binnen – een naaf, die op de conische schacht van de nokkenas zit.
Echter, met dergelijke complexiteiten en nuances in het ontwerp, bleek de motor 1.4 TDI behoorlijk sterk te zijn, hoewel hij een aantal ziektes erfde die inherent zijn aan de motor 1.9 TDI.
Problemen en betrouwbaarheid van de 1.4 TDI motor
Het blok van de 3-cilinder dieselmotor 1.4 TDI van grijs gietijzer is repareerbaar, in tegenstelling tot het aluminium blok van de motor 1.2 TDI, dat al vervormt bij het losdraaien van bouten van krukasbedden.
In de aluminium cilinderkop van de motor 1.4 TDI geïnstalleerd, evenals op de motor 1.9 TDI pomp-jets, die elk zijn bevestigd aan een drukplaat, bevestigd door een bout. Na verloop van tijd verslapt deze bevestiging en beginnen de injectoren te wankelen in hun bussen. Ze worden immers van bovenaf aangedrukt door enorme tuimelaars die worden aangedreven door de nokkenas.
De injectoren worden aangedreven door krachtige tuimelaars
Naarmate deze fout voortschrijdt, beginnen de injectoren hun zittingen in de cilinderkop te breken. Tegelijkertijd worden de afdichtingen verbroken en begint de brandstof die door de injectoren wordt toegevoerd en afgevoerd (het toevoerkanaal bevindt zich in de cilinderkop) ofwel naar het oppervlak van de cilinderkop te gaan en vandaar via de oliekanalen in de oliepan te stromen. Of de brandstof lekt in de cilinders.
In de putjes van de injectoren kun je de lekkage zien aan de omtrek tegenover de plaats waar de drukbalk is gemonteerd.
Overigens hebben de 1.2 TDI en 1.4 TDI motoren nooit pompverstuivers gehad die met twee bouten vastzitten zoals de 2.0 TDI motoren.
De brandstofpomp van de 1.4 TDI-motor
De schuivende brandstofpomp levert brandstof aan een distributiebuis in de cilinderkop. In de buis wordt de toegevoerde brandstof gemengd met brandstof uit de retourleiding. De brandstof uit de retour is heet en verwarmt de toegevoerde brandstof zodat alle pompverstuivers dezelfde massa brandstof krijgen.
De brandstofpomp is, net als bij alle injectorpompmotoren, één geheel met de vacuümpomp. Hij wordt aangedreven door de nokkenas. Naarmate deze slijt, begint er brandstof te lekken in het vacuümgedeelte of loopt deze gewoon langs het cilinderblok door een zwakke afdichting.
Een andere onbetrouwbare ketting
In het carter zit een module die een balansas, oliepomp, één tussentandwiel en een hydraulische spanner combineert. Deze structuur draait op het toerental van de krukas en wordt daaruit aangedreven door de ketting. De ketting wordt na verloop van tijd uitgerekt door de traagheidskrachten waartegen de balancer vecht en die de krukas beïnvloeden.
Niet alleen de ketting, maar ook het tandwiel, dat op de krukas is geperst, is niet bestand tegen de spanningen. Het kan wegglijden en de krukasas beschadigen. In dit geval zal de reparatie erg duur zijn, en dat is als je zo’n defect op tijd voelt en de motor onmiddellijk uitschakelt. Anders, als het tandwiel breekt of de ketting kapot is, stopt de oliepomp met werken. En dan loopt de motor zeer ernstige schade op.
Er is een mening dat een sterke negatieve invloed op de levensduur van de balansaandrijving wordt veroorzaakt door het rijden in de stad met afwisselende cycli van optrekken en stationair draaien, evenals het favoriete “rijden in spanning” van veel mensen. Over het algemeen kan de 1.4 TDI-motor meer dan 400.000 km afleggen. De 3-cilinder recordhouders in Duitsland hebben meer dan 700.000 km afgelegd.