Kalter N43 rattert wie Nähmaschine

Hallo Gemeinde,
wie ich in meiner Vorstellung schon angkündigt habe, habe ich einen E91 LCI 318i mit N43B20 in rot als Familienkutsche. Der Wagen ist Mitte 2009 zugelassen worden, von Anfang an in meinem Besitz und hat inzwischen knapp 170.000 km abgespult.

Anfangs war alles prima. Bei einer Laufleistung von ca. 30.000 km begann der Motor allerdings dann, wie eine Nähmaschine zu rattern. Aber nicht
immer, sondern reproduzierbar nur in folgender Situation:

• Motor ist kalt (d. h. mehrere Stunden nicht gelaufen, insbesondere über Nacht gestanden - Außentemperatur spielt aber kaum eine Rolle),
• Wagen ist mindestens 300 m gefahren,
• Motor läuft im Teillastbereich, anfangs nicht im Schub, später auch im Schub
• Motor dreht zwischen 1500 min^-1 und ca. 2200 min^-1 - nie unter 1500 min^-1

Im beschriebenen Bereich rattert der Motor also, als ob die Ventile jeden Moment durch den Zylinderdeckel kommen wollten, so dass es mir peinlich ist, mit dieser Geräuschkulisse durch den Ort zu fahren. Wenn der Motor dann Betriebstemperatur erreicht, ist alles im Lot, keine besonderen Geräusche, normale Leistung, unauffälliger Verbrauch.

Im Laufe der Zeit wurde es langsam schlimmer, ohne sich grundsätzlich zu verändern, also das Drehzahlband etwas größer, etwas länger in den Warmbetrieb hinein, lauter etc.

Bei ca. 85.000 km wurde nachgesehen, ob die Steuerkette bzw. deren Spanner Probleme machen. Das war nicht der Fall. Weil aber der Motor so weit schon offen war, wurden Kette und Spanner trotzdem getauscht. Hinsichtlich Rattern keine Änderung.

Ab ca. 130.000 km wurde es so stark, dass auf dem Höhepunkt des Ratterns (klingt inzwischen nicht mehr nur wie eine Nähmaschine, sondern wie ein ausgeleierteer Mähbalken am Traktor) die Motorlampe anging (die große unten im Display) mit der Aussage (lt. Bedienungsanleitung), dass jetzt die Abgaswerte nicht mehr garantiert werden können. Aber das Tollste: In dem Moment, wo der Gong erklingt und die Motorlampe angeht, hört das Rattern schlagartig auf und der Motor läuft, wie die Kirche es verlangt.

Zwischenzeitlich ging zusätzlich auch die kleine Motorlampt oben rechts im Display gelegentlich an. Dabei wurde dann im Fehlerspeicher abgelegt, dass der Öldruck (gelegentlich) zu gering sei. Inzwischen wurden deshalb das Öldruckregelventil und der Öldrucksensor ausgewechselt. Ergebnis: keine Änderung.

Dann der Fehler 2A99: "Synchronisation Auslass-Nockenwelle (Bank 1) zu Kurbelwelle - Wert außer Bereich". Aus diesem Grund Tausch der beiden VANOS-Magnetventile, um zu sehen, ob der Fehler zur Einlassseite wandert. Nach der ersten Nacht kam beim Warmlaufen wieder die gelbe Motorlampe wie zuvor. Noch vor dem nächsten Fehlerspeicherauslesen kam dann bei Volllast (ca. 210 km/h auf dem Tacho) Gong und rote Öllampe. Ölstand war dann ca. 20% (wenn Min = 0% und Max = 100%). Motor aus, Motor an: Keine Ölstandlampe mehr. Dann Fehler ausgelesen:

• 2A99: "Synchronisation Auslass-Nockenwelle (Bank 1) zu Kurbelwelle - Wert außer Bereich"
• 30C1: "Öldruckregelventil - Ansteuerung fehlt / fehlerhaft" (Jawohl, das gerade erst ausgetauschte Ventil!)
• 2A85: "Nockenwellensteuerung - Ansteuerung Auslass-Nockenwellenmagnetventil fehlerhaft"

Rattern wie vor, Magnetventilfehler ist nicht auf die Einlassseite gewandert (daher nützt wohl auch Tausch der VANOS-Ventile nicht viel), BMW-Werkstatt empfiehlt Umölen auf dickeres Öl (was mir aber unsympathisch ist, weil es mit Sicherheit nicht die Ursache beseitigt.)

Ich danke schon einmal jedem, der bis hierher gelesen hat.
Jetzt zur Kernfrage: Kann jemand zur Lösung des Problems beitragen? Ich habe schon allerlei dazu gesucht und gelesen, aber was ich fand, trifft die Sache jeweils nur teilweise oder bei näherem Hinschauen dann doch gar nicht.

Gruß
Jeremias

Soundfile habe ich leider noch nicht; muss ich erst anfertigen, wird aber nicht ganz schnell gehen.

Es geht nicht um Lautstärke, es geht um ein Rattern, dass man den Eindruck hat, die Stößel und Kipphebel fliegen lose in einem Korb herum. Und wie gesagt, wenn die Motorlampe kommt (vermutlich ist das dann der Notbetrieb ohne Magermix-Steuerung), dann ist das Geräusch schlagartig weg und der Motor klingt ganz normal.

Öl war anfangs, als es auftrat, Aral (?) 5W30. Später (da gab es das Geräusch aber schon) habe ich umgeölt auf Mobil 1 0W40. Das ist bis heute drin. Auf das Rattern hatte die Öländerung keine Auswirkung. Der nächste Ölwechsel steht in 2.500 km an. Das Problem hängt aber erfahrungsgemäß nicht davon ab, ob der Ölwechsel gerade erst oder schon lange zurück gemacht wurde.

Zündkerzen sind kürzlich getauscht worden. Dabei sind auch die Spulen geprüft und eine getauscht worden.

Gruß
Jeremias

Vielen Dank für die Beiträge!

Ich weiß nicht genau, was im "Notbetrieb" anders geht. Zwei Dinge sind in dieser Richtung "verdächtig":

1. Der Ölkreislauf. Wenn ich richtig informiert bin, dann geht der normale Ölkreislauf so, dass die Pumpe pumpt, und zwar steigt der Druck mit der Drehzahl an. Wenn der Druck zu groß wird, öffnet ein Überdruckventil, wenn der Druck zu klein wird, geht die Ölkontrolllampe an. Jetzt ist es wohl bei den Magermixmotoren (oder auch schon abei den VANOS-Motoren?) so, dass man einen konstanteren Öldruck braucht. Daher wird nicht nur bei Überdruck abgedrückt, sondern im Normalbetrieb durch ein anders arbeitendes Ventil ein konstanterer Druck erzeugt. Insofern scheint das Öldruckregelventil zwei Funktionen zu haben: Regelung für den Normalbetrieb und Überdruckableitung für alle Fälle. Das Ventil wird elektrisch angesteuert (magnetische Betätigung). Es kann nun sein, dass im Notbetrieb die elektrische Ansteuerung des Ventils aufgegeben wird und nur noch die alte Überdruckfunktion erhalten bleibt. Ob das aber wirklich so ist, weiß ich nicht.

2. VANOS. Die variable Nockenwellensteuerung geht ja auch von der Elektronik aus, die die beiden Magnetventile betätigt und darüber die Nockenwellen verdreht. Ich kann mir vorstellen, dass im Not- oder auch im Nicht-Mager-Betrieb da nichts mehr kontinuierlich verstellt wird, sondern voll an den einen Anschlag läuft. Damit ist eine konstante Position der Nockenwelle erreicht.

Beide Funktionen lassen sich, weil sie über elektrisch betriebene Ventile laufen, auch grundsätzlich über die Motorelektronik ein- und ausschalten. Im Gegensatz dazu sehe ich nicht, was bei Hydrostößeln elektrisch verändert werden kann. Und wenn die Elektronik die Hydrostößel nicht beeinflussen kann, dann kommen die Stößel auch nicht als Verursacher in Frage. (Denn mit Motorlampe ist das Rattern ja urplötzlich weg.) Oder übersehe ich da etwas?

Zitat von MathMarc

Kette und Spanner wurden doch bei 85tkm getauscht, ohne dass sich eine Besserung einstellte, richtig?

Richtig. Für vielleicht drei Tage war es besser, dann war wieder alles beim alten.

Zitat von MathMarc

Daher würde ich mal systematisch die übrigen Möglichkeiten durchgehen.
Die Punkte 1 und 2 finde ich beide wert, sie zu verfolgen.

Sind die Punkte 1 und 2 der Ölkreislauf und die VANOS?
Im Ölkreislauf sind ja das Öldruckventil und der zugehörige Sensor gerade ausgetauscht worden, ohne dass sich etwas verändert hätte.
Zum VANOS scheint es nicht an den Magnetventilen zu liegen, weil der protokollierte Fehler ja nicht mitgewandert ist.

Zitat von MathMarc

Nach wie vor interessant finde ich den Umstand, dass der Fehler nur beim Warmlauf auftritt, und bei Betriebstemperatur verschwindet. Er verschwindet auch, wenn das Motormanagement auf Notlauf schaltet.

Er tritt nur auf beim Warmlauf und nur unter Teillast, allerdings auch im Schubbetrieb. Bei warmem Motor nie wirklich. Neuerdings hört man allerdings auch bei warmem Motor ein ganz klein wenig das Rattern.
Ich hoffe, dass ich am Freitag einen Soundfile erstellen kann. Vorher geht es definitiv nicht.

Zitat von MathMarc

Man müsste einen Weg finden, die o.g. elektr. Stellglieder zu überwachen, damit man sieht was in dem Moment passiert wenn das Geräusch verschwindet.

Geht das mit einem OBD-Adapter und passender Software?