KCPERFORMANCE

Diesel techniek//

Diagnose

Dieselmotoren, problemen en oplossingen

Dieseltechniek wordt steeds complexer. Het stellen van een goede diagnose bij problemen vereist dan ook zeer specifieke kennis. Deze kennis is bij veel bedrijven niet paraat of recent genoeg en vervolgens is de gebruiker van de moderne dieselmotor hiervan de dupe.

KCPerformance is niet alleen gespecialiseerd in het optimaliseren van motorvermogen bij dieselmotoren, maar kan door haar diepgaande kennis ook helpen bij het stellen van diagnoses en waar nodig de juiste reparaties uitvoeren voor weer vele probleemloze kilometers.

Diagnose

Uitgebreide diagnostiek: het verhelpen van een probleem begint altijd met het stellen van de juiste diagnose. Hiervoor beschikken wij over een breed scala aan mogelijkheden:

  • Uitleesapparatuur voor alle merken
  • Diverse metingen o.a. afr-lambda-meting
  • Testen van injectoren en pompverstuivers
  • Testen van het motormanagement
  • Testen van diverse sensoren
  • Testen van standaard en variabele geometrie turbo’s
  • Een en ander uiteraard gecombineerd met onze ruime praktijkervaring en kennis van de meest recente technologie.

DPF (Roetfilter) verwijdering

Het Diesel Partikel Filter, of zogenaamde ‘roetfilter, is een filter dat speciaal is ontwikkeld om de uitstoot van roet te verminderen, met name in stedelijke gebieden waar de rijsnelheid relatief laag ligt. Er wordt gezegd dat een goed functionerend roet-filter de uitstoot van roetdeeltjes met 95% kan verminderen. De uitstoot tijdens het regeneratie-proces (verbranding van afgevangen roetdeeltjes) wordt hierbij echter buiten beschouwing gelaten. Ook is er nog geen deugdelijk onderzoek gedaan naar de deeltjes die nog wel uitgestoten worden (fijnstof) en de gevolgen die deze uitstoot heeft voor het milieu en de volksgezondheid.

Regeneratie wordt iedere 200 tot 1.000 km uitgevoerd, aangestuurd door het motormanagementsysteem. Tijdens de regeneratie wordt de temperatuur in het roetfilter verhoogd tot circa 600 °C. Deze temperatuursverhoging wordt bereikt door extra brandstof in te spuiten en tegelijkertijd de inspuittiming te veranderen. Bij sommige systemen wordt er ook nog een speciaal additief gebruikt. Het roetfilter kan, afhankelijk van het gebruik van de auto, steeds meer verstopt gaan zitten en zal, als regeneratie weinig tot geen effect meer heeft, uiteindelijk vervangen moeten worden.

Defecten kunnen ontstaan door

  • Olieverbruik van de motor en bijbehorende uitstoot
  • Lekkende injector(en)
  • Een niet goed functionerend EGR-systeem
  • Te weinig momenten om volledig te regenereren (korte afstanden zijn funest voor een DPF)
  • Foutief gebruik van producten om regeneratie te bevorderen
  • Lage brandstofkwaliteit

Veel gebruikte oplossingen zijn

  • Handmatig starten van regeneratieproces
  • Regeneratie intensiteit verhogen (vaker regenereren)
  • Oorzaak verstopt raken filter wegnemen (zie hierboven)
  • DPF vervangen
    (vaak kostbaar en kan herhaling van de problemen niet gegarandeerd voorkomen)
  • DPF en regeneratiesysteem verwijderen
  • (Aanpassen van software/motor-electronica waardoor geen regerenatie meer plaatsvindt, al dan niet gecombineerd met het verwijderen van hardware)
  • Combinatie(s) van bovenstaande

Het verwijderen van het Diesel Partikel Filter, eventueel in combinatie met EGR-uitschakeling, zorgt voor meer vermogen. Daarnaast geeft het uitlaatsysteem minder tegendruk waardoor de turbo makkelijker opspoelt en dus minder slijt. Tenslotte is het mogelijk om tot 14% aan brandstof te besparen.

KCPerformance kan problemen met het DPF-systeem voor u oplossen. Dit begint met het stellen van een nauwkeurige diagnose; hiervoor beschikken wij over moderne apparatuur om de foutcodes van alle merken uit te lezen, aangevuld met onze ruime praktijkervaring.

EGR problematiek

Diesel EGR problematiek
EGR-systemen (Exhaust Gas Recirculation) worden al sinds de 70er jaren gebruikt om de uitstoot van het schadelijke NOx (stikstofoxide) door zowel ontstekingsmotoren (benzine, lpg, ethanol) als zelfontbrandingsmotoren (diesel) te verminderen. Deze systemen leiden een deel van de uitlaatgassen terug naar de verbrandingskamer(s), waardoor het zuurstofgehalte daalt. Hierdoor wordt de verbrandeingstemperatuur lager, wat een gunstig effect heeft op de uitstoot van NOx, dat juist vooral bij hoge verbrandingstemperaturen ontstaat.

De voordelen van een modern EGR-systeem

  • Lagere verbrandingstemperatuur: minder NOx
  • Hogere druk in het inlaatkanaal: betere vulling van de verbrandingskamer
  • De motor komt sneller op bedrijfstemperatuur en houdt deze beter vast.

Mogelijke nadelen EGR toepassing

  • Vermogensverlies
  • Vervuiling van het inlaatkanaal
  • Toename brandstof techniek

Symptomen van een niet goed functionerend EGR-systeem

  • Slecht lopen van de motor
  • Sterk verminderde doorstroming van inlaatlucht
  • Open blijven staan van EGR-klep: vermogensverlies bij vollast, slechte warme start en onrustige stationaire loop
  • Hogere onderhoudskosten door secundaire defecten en vervuiling
  • Verstopte en uiteindelijke defecte Diesel Partikel Filter (DPF, ‘roetfilter’)

Veel gebruikte oplossingen

  • EGR-systeem reinigen
  • Onderdelen vervangen (kostbaar, kan herhaling van de problemen niet voorkomen)
  • Uitschakelen en/of verwijderen van het EGR-systeem (aanpassen van software/motor electronica, al dan niet gecombineerd met het verwijderen van hardware)
  • Combinaties van de bovenstaande opties

Wervelkleppen

Wervelkleppen zijn kleine plaatjes welke gemonteerd zijn in het inlaatspruitstuk, kort voor de inlaatkleppen van moderne diesel/bezine motoren.
De wervelkleppen zitten zo in het inlaatspruitstuk dat er in gesloten toestand nog lucht langs de kleppen kan stromen. De bediening van de kleppen wordt gedaan door een elektrisch of vacuüm-geactiveerd mechanisme, aangestuurd door de ECU. Deze kleppen sluiten zich bij stationair toerental, om zo een extra luchtwerveling te creëren in het inlaatkanaal. Wanneer het toerental verhoogd wordt, gaan de kleppen geleidelijk aan open, tot ze parallel staan met de luchtstroom zodat ze zo goed als geen luchtweerstand meer bieden. De kleppen zorgen er voor dat, zelfs bij lage toerentallen, de lucht die de cilinders in stroomt voldoende is voor een goede brandstof-lucht verhouding.

In theorie is dit een mooie techniek, in de praktijk komen de negatieve aspecten al snel naar voren. Door het EGR-systeem vormt zich roet in het inlaatspruitstuk waardoor het spruitstuk met een teerachtige substantie vervuild wordt en dicht kan slibben. Deze aanslag komt dus ook op de wervelkleppen waardoor ze vast kunnen komen te zitten, met een foutmelding tot gevolg. De dunne wervelkleppen of hun as kunnen zelfs afbreken en zo in de cilinder terechtkomen, wat kan resulteren in ernstige motorschade.

Veel voorkomende problemen met wervelkleppen

  • Verminderd vermogen
  • Problemen met het motormanagementsysteem (foutmeldingen)
  • Startproblemen
  • Onregelmatig stationair draaien van de motor
  • Ernstige motorschade (secundair)

Veel gebruikte oplossingen zijn

  • Reiniging van het inlaattraject en de wervelkleppen
  • Onderdelen vervangen (vaak kostbaar en kan herhaling van de problemen niet gegarandeerd voorkomen)
  • Volledig verwijderen van de wervelkleppen
  • (Verwijderen van hardware en het plaatsen van de benodigde afdichtingen)
  • Combinatie(s) van bovenstaande

KCPerformance kan problemen met wervelkleppen voor u oplossen. Dit begint met het stellen van een nauwkeurige diagnose; hiervoor beschikken wij over moderne apparatuur om de foutcodes van alle merken uit te lezen, aangevuld met onze ruime praktijkervaring.

 

Pompverstuivers

Het wezenlijke verschil tussen een dieselmotor met pompverstuivers en een diesel motor met een conventioneel injectiesysteem is dat elke verstuiver afzonderlijk geïntegreerd is met een eigen hogedrukpomp. De hogedrukpomp wordt mechanisch bediend met een tuimelaar en de elektromagnetische afsluiter wordt aangestuurd door het motormanagementsysteem.

De pompverstuiver techniek wordt niet meer gebruikt in nieuwe motoren en dit komt met name omdat het een relatief dure techniek is. De pompverstuiver is moelijker te verbeteren en ook reductie van uitstoot is met pompverstuivers moeilijker te realiseren dan met common-rail injectoren.
Natuurlijk had de pompverstuiver ook voordelen, er wordt namelijk alleen energie gebruikt op het moment dat de pompverstuiver ingedrukt wordt en druk moet leveren.

Ook bij de pompverstuivers is inwendige vervuiling een van de grootste veroorzakers van problemen en een te hoge roetuitstoot. Het verstuivingsbeeld is dan door roetafzetting of een ander defect niet meer correct. Slechte kwaliteit of oude olie is een van de grootste veroorzakers van problemen met pompverstuivers wat uiteindelijk zelfs kan leiden tot een beschadigde nokkenas of andere grote defecten.

Oorzaak defecte verstuivers

  • Slechte kwaliteit of oude olie
  • Slechte brandstof
  • Verkeerde brandstof
  • Ouderdom (>150.000 km)
  • Mechanisch of elektromagnetisch defect
  • EGR-problemen
  • Foutieve montage
  • Slechte afdichting pompverstuiver in de cilinderkop

Bij KCPerformance bent u aan het juiste adres voor herstel van pompverstuivers. Wij kunnen voor u revisies en upgrades uitvoeren of nieuwe pompverstuivers monteren Hierbij hoort natuurlijk ook de correcte montage met de bijbehorende aanhaalmomenten en het passend maken van de zitting in de cilinderkop. Ook eventuele gevolgschade die ontstaan is door defecte pompverstuivers kunnen wij voor u herstellen.

Software & Chiptuning

Vroeger waren dieselmotoren simpel en werden deze afgesteld aan de hand van het lucht/diesel-mengsel en het stationair toerental. Moderne dieselmotoren zijn zeer complex en de loop van de motor wordt geregeld door de software in het motormanagementsysteem. Deze software is zo geprogrammeerd dat ook onder extreme omstandigheden de fabrieksspecificaties gehaald worden, in hoger en lager gelegen gebieden, bij hitte, vrieskou, vocht of droogte en zelfs bij achterstallig onderhoud. Er is dus altijd een marge waarbinnen de prestaties van moderne motoren te verbeteren zijn.

Veel auto’s worden zelfs nieuw aangeboden met een identieke motor met verschillende vermogensafgiften. KCPerformance ontwikkelt zelf software waarbij de marge van de motor en turbo zo efficiënt mogelijk benut wordt, op maat van de motor en de toepassing en/of upgrades.

Naast softwareaanpassing kan KCPerformance ook software schrijven om alleen de EGR en/of de DPF uit te schakelen om deze te verwijderen en de diverse problemen op te lossen. Natuurlijk bieden we ook software op maat aan om optimaal gebruik te maken van de aangepaste hardware.

Software

  • Problemen te voorkomen of op te lossen
  • EGR uitschakeling, DPF verwijderen
  • Start opbrengst verhogen
  • Hybride of vergrote turbo

Moderne dieselmotoren worden steeds complexer en de toepassingen zijn zeer divers, toch zijn er allerlei standaard software-upgrades te koop.

Waarom maken wij liever geen gebruik van een powerbox of standaard vooraf geschreven software?

  • Beïnvloedt motorloop door sensoren te simuleren (alleen bij powerbox)
  • Houdt geen rekening met gebruik van de motor
  • Zorgt vaker voor foutcodes en/of slecht lopen van de motor
  • Kan leiden tot zware defecten en verkort de levensduur

Voordelen van chiptuning

Wij vinden het belangrijk dat de software past bij de hardware en het gebruik van de auto, vrachtwagen of boot en kiezen er daarom voor om zelf onze software te schrijven. Elke aanpassing wordt apart en op maat voor elke motor geschreven en getest. Hierdoor zijn wij er zeker van dat de nadelen van vooraf geschreven software of powerboxen niet van toepassing zijn en kunnen wij u ook een optimale service bieden tijdens en na de chiptuning.

Voordelen van chiptuning door KCPerformance

  • Verbetert prestaties
  • Verlaagt brandstofverbruik
  • Matchen van software met de hardware-upgrades (turbo, injectoren, uitlaat)
  • Langere levensduur van de motor door het verwijderen van EGR en/of DPF
  • Afstelling gebaseerd op gebruik van de motor
  • Optimale service tijdens en na het chiptuning

Turbo’s

Een turbo is een pomp die de druk van de lucht voor een verbrandingsmotor verhoogt voordat deze naar de cilinders gaat. Een turbo bestaat uit een turbine-kant en een compressor-kant, waarbij de turbine de energie van de uitlaatgassen in het uitlaatspruitstuk gebruikt om de compressor op het inlaatspruitstuk aan te drijven.

De druk in de waste-gate gestuurde turbo wordt bepaald door het al dan niet deels openzetten van de waste-gate, dit zorgt ervoor dat de turbo niet te veel druk genereert of overtoeren maakt. De variabele geometrie turbo is ook wel bekend als VNT (Variable Nozzle Turbo) of VGT (Variable Geometry Turbo). Hierbij zitten er kleine schoepen rondom het inlaatgedeelte van de turbo. Deze worden door een vacuüm of ECU bediende actuator aangestuurd. Deze schoepen sluiten bij lage toerentallen en vernauwen het zogenaamde slakkenhuis waardoor de druk sneller toeneemt, leidend tot meer koppel bij lage toeren. Bij een hoger toerental gaan de schoepen open en krijgen we juist een groter slakkenhuis, wat leidt tot meer koppel bij een hoger toerental. Bij moderne dieselmotoren zien we steeds vaker dat beide type turbo’s gecombineerd worden in een Bi-turbo of zelfs Tri-turbo setup.

Bij dieselmotoren zien we regelmatig defecte turbo’s door roetaanslag in de turbo. De oorzaak hiervan is vaak een probleem met het EGR-systeem, de dieselinjectoren of pompverstuivers. Door de roetaanslag kan de turbo vastlopen, de waste-gate blokkeren of het variabele geometrie mechanisme vast komen te zitten. Ook kan slechte kwaliteit, verkeerde of oude olie veroorzaken dat de turbo niet meer (goed) gesmeerd wordt waardoor deze vastloopt.

Problemen met turbo’s

  • Onvoldoende smering door slechte kwaliteit of oude olie
  • Ouderdom (slijtage)
  • Mechanisch defect
  • Elektronisch defect
  • Vastzitten van variabele geometrie mechanisme
  • Vastzitten van de waste-gate
  • EGR-problemen (vervuiling)
  • DPF-problemen (te veel tegendruk)
  • Foutieve montage

Oplossingen

KCPerformance kan uw defecte turbo reviseren of vervangen door een standaard turbo. Wij kunnen natuurlijk ook een nieuwe turbo leveren die wij aan de hand van uw wens opbouwen. Wij kunnen u adviseren welke turbo-configuratie het beste geschikt is voor uw toepassing. De mogelijkheden zijn oneindig: bij een defect een nieuwe standaard turbo plaatsen, een turbo reviseren of een aangepaste turbo naar wens opbouwen.

Bij een aangepaste turbo kunnen we kiezen voor een hybride turbo of een compleet nieuwe, grotere turbo. Bij een hybride turbo ontwerpen en bouwen we op basis van een standaard turbo een nieuwe, betere turbo door de geometrie van de turbo aan te passen, groter(e) schoepenwiel(en) te monteren en de software voor de aansturing op maat te schrijven. Zo kunnen we zelf de karakteristieken van de turbo bepalen.

Als we kiezen voor montage van een grotere turbo zijn er ook mogelijkheden om een spruitstuk, intercooler, downpipe en software op maat te maken. Onze expertise strekt zich uit van klassieke turbo’s tot de meest geavanceerde, variabele geometrie en twin-scroll turboladers.

Voor de oudere dieselmotoren geldt natuurlijk ook dat we atmosferische dieselmotoren kunnen converteren naar een drukgevulde motor door een of meerdere turbo’s toe te voegen. Ook alle aanvullende technologieën vaak gebruikt op turbomotoren kunnen we naar wens ontwikkelen en fabriceren zoals intercoolers, downpipes, dumpvalves, verstuivers, drijfstangen en nokkenassen.

  • Verbetert prestaties met 15 tot 30%
  • Maakt gebruik van de anders verloren energie van de uitlaatgassen
  • Turbomotor neemt minder plaats in dan een atmosferische motor met hetzelfde vermogen
  • Gedrag van de motor kan naar wens gemaakt worden (bijvoorbeeld comfortabel en vlot rijden of juist snel en fel optrekken, of de juiste balans daartussen)
  • Turbomotor is stiller dan een atmosferische motor met hetzelfde vermogen (de turbine kant van de turbo heeft dempend effect op het uitlaatgeluid)

Gasklep

Ook voor een dieselmotor is de gasklep/smoorklep steeds belangrijker. In basis heeft een diesel motor geen gasklep nodig, het is namelijk een luchtoverschot motor en de hoeveelheid brandstof is dus bepalend voor de hoeveelheid “gas” die er gegeven wordt. Vroeger was de gasklep bij een diesel motor ook veel meer een smoorklep. Tegenwoordig is het nog steeds een smoorklep, maar wordt deze ook vaak gebruik om EGR en/of regeneratieproces te vergemakkelijken. Mochten er problemen zijn met uw gasklep/smoorklep neem contact op met KCPerformance, we kunnen afhankelijk van de foutcodes diverse oplossingsrichtingen voor uw auto hebben.

Distributie

Een (auto) motor is opgebouwd uit verschillende componenten. Het draaiend gedeelte van de motor wordt verbonden door de distributie. Dit betekent dat de nokkenassen en krukas met elkaar verbonden zijn door de distributie. De distributie kan op een aantal manieren opgebouwd worden, door middel van een riem, ketting of tandwielen of een combinatie daarvan. Het kan zijn dat de distributie ook andere aggregaten aandrijft zoals bijvoorbeeld de waterpomp en stuurbekrachtiging.

De distributie moet de kracht overbrengen tussen de nokkenas en krukas. Door leeftijd en door deze krachtoverbrenging slijt de distributie en dient deze vervangen te worden. Afhankelijk van de gekozen componenten is het verstandig om de componenten te vervangen door of op een bepaalde interval kilometerstand en leeftijd. Voor de distributieketting geldt dat deze een langere onderhoudsinterval heeft, hier geldt echter dat wij adviseren om de olie interval aan te passen om de ketting langer te behouden. Mocht u problemen hebben met uw distributie of deze willen laten vervangen dan helpt KCPerformance u graag verder!

Commonrail & Dieselpomp

Dieselmotoren worden steeds complexer en het moderne commonrail brandstofsysteem is hier een goed voorbeeld van. Het commonrail brandstofsysteem regelt de hoeveelheid ingespoten diesel door het open en dicht gaan van de verstuivers te reguleren. De ECU regelt de inspuittijd, frequentie per verbrandingscyclus en druk in het commonrail systeem. De hoeveelheid brandstof die benodigd is wordt berekend door de ECU en bepaald aan de hand van een aantal factoren, de belangrijkste zijn; toerental, luchthoeveelheid, motorbelasting, buitenluchttemperatuur, motortemperatuur en druk in commonrail systeem.

Om diagnose aan het commonrail systeem te kunnen uitvoeren is het belangrijk om de juiste diagnoseapparatuur te gebruiken, maar ook om te snappen hoe het commonrail systeem werkt. Het commonrail brandstofsysteem is opgebouwd uit een elektronisch controlesysteem, lage- en hoge druk brandstof gedeelte.

De belangrijkste componenten

Componenten van lage druk brandstof gedeelte; Brandstoftank, lage druk brandstofpomp (opvoerpomp), brandstoffilter, lage druk brandstofleidingen, brandstofretourleidingen. Componenten van het hoge druk brandstofsysteem: hogedrukpomp, hoge druk brandstofleidingen, rail en de verstuivers. Het gehele elektronische gedeelte bevat diverse sensors en wordt aangestuurd door de ECU.

Mochten er problemen zijn met uw commonrail systeem neem contact op met KCPerformance, we kunnen afhankelijk van de foutcodes diverse oplossingsrichtingen voor uw auto hebben.