AGR-Ventil defekt: Ursache, Reparatur und Kosten
Welche Symptome auftreten, wenn das AGR-Ventil defekt ist
Bild: Volkswagen AG
- André Theophil
Inhaltsverzeichnis
Das AGR-Ventil (Abkürzung für Abgasrückführungsventil) steuert die Abgasrückführung bei Verbrennungsmotoren. Es ist Teil des Abgassystems und befindet sich im Motorraum im Abgasrückführungsrohr, das die Abgasanlage mit dem Ansaugtrakt verbindet.
Nicht jeder Motor hat ein Abgasrückführungssystem, doch die meisten modernen Diesel-Motoren verfügen über ein AGR-System mit AGR-Ventil, denn die Abgasrückführung ist die effektivste Methode, um den Ausstoß von Stickoxiden (NOx) bei Dieseln zu senken. Auch in Ottomotoren (Benzinern) kommt die Abgasrückführung zum Einsatz und dient vornehmlich der Senkung des Verbrauchs.
Doch die Abgasrückführung kann auch für Probleme und Defekte sorgen, besonders oft davon betroffen ist das AGR-Ventil. Denn durch die Abgase verstopft, verkokt oder verrußt das AGR-Ventil.
Verkokte und dadurch festsitzende AGR-Ventile sind seit dem Einsatz der Technik ein bekanntes Phänomen und liegen in der Natur der Sache: Mechanische Stellmechanismen, die im ungefilterten Abgasstrom liegen, werden zwangsläufig auf Dauer in Mitleidenschaft gezogen. Bei einigen Fahrzeugen häuft sich aber das Auftreten, wobei auch viele neuere Modelle betroffen sind.
In der Vergangenheit war es nicht ungewöhnlich, wenn AGR-Ventile über zehn Jahre und 200.000 Kilometer fehlerfrei funktionierten. Es kann jedoch nach Laufleistungen von deutlich unter 100.000 Kilometern zu Ausfällen kommen. Nicht immer muss das Abgas Schuld an einem Defekt sein. Auch Stellmotoren und Dichtungen können aufgrund der hohen Hitzeentwicklung Defekte erleiden. Und auch vernachlässigter Service kommt als Ursache für AGR-Ventile infrage, wenn Ölwechsel zu weit hinausgezögert werden und die im Öl enthaltenen Additive Reinigungswirkung verloren haben.
Ein defektes AGR-Ventil kann sich auf unterschiedliche Weise bemerkbar machen. Folgende Symptome können auf ein defektes AGR-Ventil hindeuten:
- Motorkontrollleuchte leuchtet
- Motor ruckelt beim Gasgeben
- Leerlaufschwankungen
- Leistungsverlust des Motors
- Notlaufprogramm wird aktiviert
- Erhöhte Stickoxidwerte im Abgas
- Schwarzer Auspuffqualm
- Erhöhter Kraftstoffverbrauch
Weil das AGR-Ventil mit seiner Stellmechanik im Strom der Abgase liegt, ist es das sensibelste Bauteil der Abgasrückführung. Durch den im Abgas enthaltenen Ruß verkokt der Stellmechanismus des AGR-Ventils mit der Zeit, was dazu führen kann, dass das AGR-Ventil nicht mehr richtig öffnen oder schließen kann. Vor allem am Sitz des Ventils können Ablagerungen das komplette Schließen verhindern. Dazu kommen Öldämpfe aus dem Ölabscheider, die sich mit dem Ruß verbinden.
In der Folge können sich zum einen die Abgaswerte verschlechtern, zusätzlich kann es zu deutlichen Symptomen wie einer verzögerten Gasannahme oder starkem Leistungsverlust kommen. Denn wenn das Ventil nicht richtig schließen kann, kommt es unter Volllast aufgrund des Frischluftmangels zum Leistungsverlust und zur Schwarzrauchbildung.
Oft ist das AGR-Ventil von einer Mischung aus Ruß und Öl überzogen. So sieht das Abgasrückführungsventil oft nach vielen Tausend Kilometern aus.
Bild: Ralf Timm
Klemmt das AGR-Ventil im geschlossenen Zustand, ist es nicht unwahrscheinlich, dass keinerlei Symptome während der Fahrt zu erkennen sind. Bei einer Messung des Abgases ist dann jedoch eine deutlich erhöhte Menge Stickoxid zu verzeichnen, da die Brennraumtemperatur durch das defekte AGR-Ventil nicht mehr gekühlt wird. Und vor allem beim Benziner kann ein verkoktes AGR-Ventil (was zwangsläufig auch Verschmutzungen im Ansaugsystem bedeutet) erhöhten Spritverbrauch zur Folge haben.
Manchmal treten die genannten Symptome nur temporär auf, da das AGR-Ventil "aus eigener Kraft" seine Funktion wiedererlangt. Ignoriert werden sollten aber auch nur zeitweilige Symptome nicht, denn es ist absehbar, dass sich das Auftreten des Fehlers bald häuft.
Ein weiteres Indiz für ein defektes AGR-Ventil ist ein abgelegter Fehler im Fehlerspeicher. Dazu ist nicht unbedingt ein Stellungssensor am AGR-Ventil notwendig, der die nicht erreichten Sollwerte des Ventils erkennt. Auch andere Sensoren können bei einem defekten AGR-Ventil anschlagen, etwa Druck- oder Temperatursensoren, die aufgrund von abweichenden Abgasmengen geringere, höhere oder widersprüchliche Werte verzeichnen. Werden Fehler dieser Art von den Sensoren erkannt, leuchtet die Motorkontrollleuchte im Kombiinstrument auf.
Die Bandbreite der beim Auslesen des Fehlerspeichers angezeigten Fehler ist groß. Im besten Fall hat der Stellungssensor des AGR-Ventils den Defekt erkannt. Dann tauchen Fehlermeldungen wie "Abgasrückführung zu gering" im Speicher auf. Es kann aber auch zu Fehlermeldungen wie "Leck im Ansaugsystem" kommen, wenn das AGR-Ventil aufgrund von Verkokungen am Sitz dauerhaft offen steht. Fehlermeldungen, die sich nicht konkret auf das AGR-Ventil beziehen, können natürlich auch andere Ursachen haben.
Kurzfristige Auswirkungen eines defekten AGR-Ventils sind in der Regel nicht zu befürchten. Ist die Fehlfunktion so gravierend, dass der Motor das Notlaufprogramm aktiviert, sollte jedoch umgehend die Werkstatt aufgesucht werden. Steht das AGR-Ventil dauerhaft offen (erkennbar am Leistungsverlust unter Volllast), ist das permanente Zuführen von Abgasen in den Ansaugtrakt allerdings bedenklich. Eine deutlich erhöhte Abgasrückführung über den Teillastbereich hinaus kann zu falschen Kraftstoffeinspritzmengen führen.
Unter Volllast findet außerdem eine unvollständige Verbrennung mit übermäßiger Rußbildung statt, was den Ruß-Partikelfilter verstopfen lassen kann. Im schlimmsten Fall schaukelt sich die Fehlfunktion in der Folge zu einem teuren Turboladerschaden hoch.
Nach Bekanntwerden der manipulierten Steuergeräte von Dieselmotoren aus dem Volkswagen-Konzern wurde bei vielen der betroffenen Modelle vom Hersteller ein Softwareupdate durchgeführt. Im Zuge dieses Updates wurde das Motorsteuergerät unter anderem so programmiert, dass die Abgasrückführraten erhöht wurden, um den Ausstoß von Stickoxiden zu senken. In der Folge berichten Besitzer solcher per Software überarbeiteten Motoren, dass sie nach sehr kurzer Zeit Probleme mit verkokten und dadurch nicht mehr funktionierenden AGR-Ventilen hatten.
Darüber hinaus können auch elektrische Leitungen oder fehlerhafte Kontakte eines Steckers zu Ausfällen des AGR-Ventils führen. Auch an der Leitung der externen Abgasrückführung, also dem AGR-Rohr, kann es zu Beschädigungen wie Rissen oder kaputten Dichtungen kommen. Tritt Ölverlust im Bereich des Zylinderkopfes oder des Turboladers auf, können die bei der Verbrennung entstehenden Öldämpfe für ein sehr schnelles Verdrecken des AGR-Ventils sorgen. Hier ergibt eine Reinigung oder der Wechsel des AGR-Ventils erst Sinn, wenn die Ursache für die auftretenden Öldämpfe abgestellt wurde.
Unterdruck-Schlauchsysteme stellen eine weitere mögliche Fehlerquelle dar. Der benötigte Unterdruck geht durch Undichtigkeiten verloren, sodass das AGR-Ventil nicht mehr richtig öffnen kann. Eine Fehlfunktion des AGR-Ventils kann auch durch einen kaputten Luftmassenmesser, einen defekten Druckwandler oder ein fehlerhaft arbeitendes Thermoventil verursacht werden.
Zusammenfassung der Ursachen für Probleme mit dem AGR-Ventil:
- Verkokung durch Alter oder Laufleistung des Motors
- Beschleunigte Verkokung durch Software-Update mit erhöhter Abgasrückführungsrate
- Ölundichtigkeiten am Motor oder Turbolader
- Beschädigte Dichtungen
- Defekter Aktuator/Stellmotor
- Softwarefehler, Beschädigungen elektrischer Leitungen oder Sensoren
- Vernachlässigter Service
Beim Verdacht auf ein defektes AGR-Ventil sollte dieses – soweit möglich – stets auf Verschmutzungen untersucht werden. Weisen starke Rußablagerungen auf einen entsprechenden Defekt hin, hilft in vielen Fällen eine Reinigung des AGR-Ventils, um den Stellmechanismus wieder gangbar zu machen. Im Handel werden Sprays zur Reinigung von AGR-Ventilen angeboten, sogenannte AGR-Ventil-Reiniger oder Ansaugsystem-Reiniger.
Blick auf das AGR-Ventil in einem Lexus IS 220d. Nach dem Abnehmen der Motorraumabdeckung ist das Ventil freigelegt – der Ausbau ist entsprechend einfach.
Bild: Thomas Ruddies
Beim ausgebauten AGR-Ventil löst der Schaum Verkokungen, die anschließend leichter entfernt werden können. Einige Hersteller werben mit Zusätzen, die auch ohne Ausbau des AGR-Ventils reinigen und dabei trotzdem gute Effekte erzielt werden. Dabei wird das Spray mittels eines Schlauchs bei laufendem Motor (Anweisungen der Hersteller beachten) in den Ansaugtrakt des Motors auf das Ventil gesprüht. Die Reinigung gelingt jedoch gründlicher bei einem ausgebauten AGR-Ventil. Denn nur dann lassen sich festgebackene Verkokungen auch mechanisch entfernen.
Bei einigen Motoren ist das AGR-Ventil gut erreichbar – bei anderen Modellen muss wiederum der halbe Motor zerlegt werden, um das AGR-Ventil zu erreichen. In letzterem Fall ist bei einem Defekt von einer Reinigung (im ausgebauten Zustand) abzuraten. Hier empfiehlt sich gleich der Einbau eines neuen AGR-Ventils, denn es zeigt sich meist erst nach dem Einbau, ob die Reinigung den gewünschten Erfolg gebracht hat und der Motor wieder so arbeitet, wie er soll. Dann ist es ärgerlich, wenn nach dem mehrstündigen Ein- und Ausbau das AGR-Ventil trotz erfolgter Reinigung nicht wie gewünscht funktioniert.
Hinzu kommt, dass bei einigen Modellen der AGR-Kühler gleich mit ausgetauscht werden muss. Wurde das AGR-Ventil gewechselt, kann es zudem notwendig sein, das neue AGR-Ventil anzulernen. Wer keinen Zugriff auf ein entsprechendes Diagnose-Gerät hat, kommt um die Werkstatt nicht herum. Generell empfiehlt es sich, den Wechsel des AGR-Ventils in einer Werkstatt vornehmen zu lassen, sobald der Ausbau komplizierter wird.
Zu den bekannten Entwicklern und Herstellern von AGR-Ventilen gehören Firmen wie Pierburg, Valeo und Delphi. Je nach Fahrzeug liegen die Preise für ein neues Ersatzteil zwischen 40 und 400 Euro. Teilweise kostet ein AGR-Ventil (dann oft inklusive Kühler) auch bis zu 800 Euro.
Zu den Kosten für das Ersatzteil kommen die Reparaturstunden. Besonders ärgerlich, wenn zum Wechsel des AGR-Ventils die halbe Abgasanlage inklusive Krümmer und Turbolader demontiert werden müssen. Bis zu zehn Stunden Arbeitszeit können bei so einem aufwendigen Wechsel notwendig sein, womit die Gesamtkosten dann bereits im vierstelligen Bereich liegen. Ist das AGR-Ventil leichter zu erreichen, bedarf es häufig nur ein bis drei Stunden Arbeitszeit für den Ein- und Ausbau. Inklusive AGR-Ventil ergeben sich für den Tausch dann Kosten zwischen etwa 300 und 1000 Euro.
Hier ein paar Beispiele für Kosten, die in der Werkstatt anfallen:
- Golf 6 2.0 TDI (Bj. 2010; 103 kW / 140 PS) AGR-Ventil: ca. 345 Euro. Reparaturzeit: ca. 1,9 Stunden. Gesamtkosten: ca. 535 Euro.
- BMW 320d (Bj. 2015; B47D20; 140 kW / 190 PS) AGR-Ventil: ca. 273 Euro. Reparaturzeit: ca. 0,6 Stunden. Gesamtkosten: ca. 396 Euro.
- Ford Focus 1.6 TDCi (Bj. 2015; 85 kW /115 PS) AGR-Ventil: ca. 653 Euro (In Einheit mit AGR-Kühler). Reparaturzeit: ca. 2,1 Stunden. Gesamtkosten: ca. 903 Euro.
Es mag etwas eigenartig klingen, dass dem Motor die eigenen Abgase wieder zurückgeführt werden. Doch dieser technische Kniff senkt beim Diesel die Verbrennungstemperatur, was in der Folge die Entstehung von gesundheitsschädlichem Stickoxid (NOx) reduziert. Die zurückgeführten Abgase verdrängen einen Teil der Frischluft im Ansaugtrakt – das sauerstoffarme Abgas absorbiert dann im Brennraum einen Teil der Verbrennungswärme, wodurch die Verbrennungstemperatur um mehrere Hundert Grad abgesenkt wird. Die Bildung von gesundheitsschädlichem Stickoxid sinkt dabei drastisch.
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Auch bei Benzinern kommt die Abgasrückführung zum Einsatz. Hier dient die Rückführung der Abgase vornehmlich der Reduktion des Kraftstoffverbrauchs, da durch die beigemengten Abgase die Drosselklappe im Teillastbereich weiter geöffnet werden kann, wodurch sich die sogenannten Drosselverluste reduzieren.
Unterschieden wird bei Verbrennungsmotoren zwischen der internen und der externen Abgasrückführung. Für die interne Abgasrückführung bedarf es am Motor keinerlei weiterer Komponenten im Abgassystem. Die Steuerzeiten der Auslassventile werden mittels Nockenwellenverstellung so angepasst, dass die Auslassventile zu Beginn des Ansaugtakts noch ein wenig geöffnet bleiben, sodass Teile des zuvor ausgestoßenen Abgases wieder in den Brennraum zurückgesogen werden.
Bei der externen Abgasrückführung werden die Abgase über eine externe Leitung, dem Abgasrückführungsrohr (AGR-Rohr), in den Ansaugtrakt geleitet. Bei vielen Dieseln und auch einigen Benzinern wird zusätzlich ein AGR-Kühler verwendet. Umspült mit Kühlflüssigkeit wird die Temperatur der rückgeführten Abgase im AGR-Kühler gesenkt, wodurch sich die Verbrennungstemperatur weiter reduziert.
Wann und in welchen Mengen Abgas über die externe Rückführung der Ansaugluft beigemengt wird, steuert der Motor über das Abgasrückführungsventil, kurz AGR-Ventil genannt. Das AGR-Ventil, meist bestehend aus einem Tellerventil oder einem Schieber, gibt den Weg der Abgase zum Ansaugtrakt des Motors frei, sobald es geöffnet wird.
Dieses AGR-Ventil wird über eine Unterdruckdose angesteuert. Öffnet sich das Tellerventil (innen), gibt es den Weg für die Abgase in den Ansaugtrakt frei.
Bild: Volkswagen AG
Mithilfe von Sensoren wie dem Luftmassenmesser und den Lambdasonden berechnet das Motorsteuergerät die ideale Abgasrückführmenge und steuert entsprechend das AGR-Ventil an. Die mechanische Bewegung des AGR-Ventils erfolgt in der Regel elektropneumatisch oder elektrisch mithilfe eines Stellmotors.
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In einigen Fällen ist das AGR-Ventil mit einem Stellungssensor versehen, der das korrekte Öffnen und Schließen der Klappe oder des Schiebers überwacht.
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