Patent niemieckiego koncernu na podniesienie momentu obrotowego silnika wydaje się prosty, jeśli chodzi o kwestie teorii jego funkcjonowania. W praktyce jest już całkiem inaczej i wprowadzenie układu, który pozwoli na dwuzakresową zmianę skoku otwarcia zaworów wydechowych w celu zmiany kąta faz rozrządu – nie jest już takie oczywiste. Audi zrealizowało swoje zamierzenie wprowadzając wałek rozrządu o całkowicie nowej konstrukcji. Zmianę skoku zaworów wydechowych osiągnięto przez zastosowanie tulei krzywkowych (ilustracja 1), które posiadają profile krzywek o małym i dużym skoku.
Ilustracja 1. Trzpienie elektromagnetycznych nastawników (widoczne w górnej części zdjęcia) umożliwiają przesuw tulei krzywkowej i zmianę profilu krzywek. (Źródło: Mariusz Leśniewski).
Tuleje krzywkowe mogą przesuwać się w osi wałka rozrządu (po wielowypuście wewnętrznym wałka), a ich ruchem steruje para elektromagnetycznych nastawników.
System Audi Valvelift wyposażono w układ samodiagnozy, który wstępnie testuje poprawność funkcjonowania podzespołów, analizując zarówno czynniki mechaniczne (np. zablokowanie możliwości swobodnego przesuwu tulei krzywkowej) jak i wiarygodność sygnałów sterujących nastawnikami.
Weryfikując przyczyny potencjalnych nieprawidłowości systemu Audi Valvelift w pierwszej kolejności należy odczytać zawartość usterek w pamięci sterownika jednostki napędowej. Poniższa lista kodów odnosi się do elektromagnetycznych nastawników poszczególnych cylindrów oznaczonych od F366 do F373. Na każdy z czterech cylindrów jednostek 2.0 TFSI przypadają dwa elektromagnetyczne elementy wykonawcze. Jak już napisano wcześniej jeden z nastawników odpowiada za zmianę profilu krzywki z małego na duży, natomiast drugi nastawnik realizuje zmianę z dużego na mniejszy profil.
Sterownik silnika może zidentyfikować usterkę danego nastawnika i przyporządkować do tych usterek określony kod błędu według poniższego zestawienia.
Elektromagnetyczny nastawnik (A) pierwszego cylindra F366
- Kod błędu: P11A1 00 – elektromagnetyczny nastawnik (A) cylindra nr 1 – możliwe przyczyny: usterka elektryczna, brak ciągłości obwodu instalacji elektrycznej nastawnika.
- Kod błędu: P11A2 00 – elektromagnetyczny nastawnik (A) cylindra nr 1 – możliwe przyczyny: sygnał niezrozumiały.
Elektromagnetyczny nastawnik (B) pierwszego cylindra F367
- Kod błędu: P11A3 00 – elektromagnetyczny nastawnik (B) cylindra nr 1 – możliwe przyczyny: usterka elektryczna, brak ciągłości obwodu instalacji nastawnika.
- Kod błędu: P11A4 00 – elektromagnetyczny nastawnik (B) cylindra nr 1 – możliwe przyczyny: sygnał niezrozumiały.
Elektromagnetyczny nastawnik (A) drugiego cylindra F368
- Kod błędu: P11A5 00 – elektromagnetyczny nastawnik (A) cylindra nr 2 – możliwe przyczyny: usterka elektryczna, brak ciągłości obwodu instalacji elektrycznej nastawnika.
- Kod błędu: P11A6 00 – elektromagnetyczny nastawnik (A) cylindra nr 2 – możliwe przyczyny: sygnał niezrozumiały.
Elektromagnetyczny nastawnik (B) drugiego cylindra F369
- Kod błędu: P11A7 00 – elektromagnetyczny nastawnik (B) cylindra nr 2 – możliwe przyczyny: usterka elektryczna, brak ciągłości obwodu instalacji elektrycznej nastawnika.
- Kod błędu: P11A8 00 – elektromagnetyczny nastawnik (B) cylindra nr 2 – możliwe przyczyny: sygnał niezrozumiały.
Elektromagnetyczny nastawnik (A) trzeciego cylindra F370
- Kod błędu: P11A9 00 – elektromagnetyczny nastawnik (A) cylindra nr 3 – możliwe przyczyny: usterka elektryczna, brak ciągłości obwodu instalacji elektrycznej nastawnika.
- Kod błędu: P11AA 00 – elektromagnetyczny nastawnik (A) cylindra nr 3 – możliwe przyczyny: sygnał niezrozumiały.
Elektromagnetyczny nastawnik (B) trzeciego cylindra F371
- Kod błędu: P11AB 00 – elektromagnetyczny nastawnik (B) cylindra nr 3 – możliwe przyczyny: usterka elektryczna, brak ciągłości obwodu instalacji elektrycznej nastawnika.
- Kod błędu: P11AC 00 – elektromagnetyczny nastawnik (B) cylindra nr 3 – możliwe przyczyny: sygnał niezrozumiały.
Elektromagnetyczny nastawnik (A) czwartego cylindra F372
- Kod błędu: P11AD 00 – elektromagnetyczny nastawnik (A) cylindra nr 4 – możliwe przyczyny: usterka elektryczna, brak ciągłości obwodu instalacji elektrycznej nastawnika.
- Kod błędu: P11AE 00 – elektromagnetyczny nastawnik (A) cylindra nr 4 – możliwe przyczyny: sygnał niezrozumiały.
Elektromagnetyczny nastawnik (B) czwartego cylindra F373
- Kod błędu: P11AF 00 – elektromagnetyczny nastawnik (B) cylindra nr 4 – możliwe przyczyny: usterka elektryczna, brak ciągłości obwodu instalacji elektrycznej nastawnika.
- Kod błędu: P11B0 00 – elektromagnetyczny nastawnik (B) cylindra nr 4 – możliwe przyczyny: sygnał niezrozumiały.
Zasilanie nastawników jest realizowane przez przekaźnik sterownika silnika, ich wysterowanie następuje za pośrednictwem sygnału masy. Wstępne funkcjonowanie elektromagnetycznego nastawnika można zweryfikować za pomocą prostego testu. Po zdjęciu złącza instalacji elektrycznej weryfikowanego nastawnika, należy podłączyć masę do pinu nr 1 oraz na „krótko” zasilanie (12V) do pinu nr 2 badanego podzespołu. Charakterystyczne kliknięcie będzie świadczyć o zadziałaniu elektromagnesu który realizuje wysunięcie trzpienia sterującego zmianą profilu krzywki wałka rozrządu.
Możliwe jest również sprawdzenie rezystancji poszczególnych nastawników. W tym miejscu warto posłużyć się praktycznym przykładem, który odnosić się będzie do samochodu Audi Q5 2.0 TFSI z 2016 roku. W pamięci sterownika jednostki napędowej Audi zostały zapisane kody błędów: P11A1 00 oraz P11A9 00 wskazujące na potencjalne uszkodzenie nastawnika pierwszego (F366) i trzeciego (F370) cylindra. Pomiar rezystancji elektromagnetycznych podzespołów wykonawczych wykonany za pośrednictwem testera Mega Macs X firmy Hella Gutmann rozwiał wszelkie wątpliwości (Ilustracja 2).
Ilustracja 2. Pomiar rezystancji nastawnika pierwszego cylindra przeprowadzany za pomocą testera Mega Macs X. (Źródło: Mariusz Leśniewski)
Producent określa rezystancję cewki elektromagnesu w zakresie od 6,5 Ω do 8,5 Ω, przy pomiarze wykonywanym w temperaturze 20°C. W trakcie pomiaru, bardzo ważna jest dokładność przyrządu jak i zalecenia dotyczące warunków testu w odniesieniu do temperatury otoczenia. Multimetr lub oscyloskop testera Mega Macs X jest narzędziem które cechuje duża klasa dokładności, oraz ogromne możliwości konfiguracji pomiaru. W omawianym przypadku nastawnik pierwszego cylindra okazał się uszkodzony (ilustracja 3), gdyż rezystancja cewki uzwojenia elektromagnesu osiągnęła wartość nieprawidłową i równą 0,2 Ω.
Ilustracja 3. Uszkodzony nastawnik elektromagnetyczny pierwszego cylindra. (Źródło: Mariusz Leśniewski)
Nastawnik trzeciego cylindra, charakteryzował się poprawną rezystancją wynoszącą 6,72 Ω (ilustracja 4). W wyniku dalszych kroków diagnostycznych, sprawdzeniu poddano złącze wtykowe i instalację elektryczną nastawnika trzeciego cylindra.
Zdjęcie 4. Wynik pomiaru może być wyświetlany na ekranie testera zarówno w postaci zapisu analogowego jak i graficznego. (Źródło: Mariusz Leśniewski)
Jak się okazało, powodem zarejestrowania kodu błędu P11A9 00 było uszkodzenie wiązki elektrycznej nastawnika trzeciego cylindra. Przedstawione usterki zakłócały pracę silnika oraz powodowały dezaktywację systemu AVS.
Podsumowując, system zmiennego wzniosu zaworów AVS zaadoptowany do benzynowych silników Audi o oznaczeniach TFSI to trwałe rozwiązanie. Źródłem problemów z systemem AVS są zazwyczaj nieprawidłowości związane z instalacją elektryczną lub awarie samych nastawników. Pod względem mechanicznym, układ jest praktycznie bezawaryjny, jednak należy pamiętać o regularnych serwisach olejowych z zastosowaniem materiałów renomowanych producentów.