Pumpe Düse – motorn som inte fuskade

När Volkswagens dieselmotorer nämns i dag är det oftast en enda motor folk tänker på: den som fuskade. Men i skuggan av den skandalen står en annan, tekniskt djärvare lösning som aldrig manipulerade någonting – Pumpe Düse, insprutningssystemet som gav VW:s dieslar rekordhögt tryck under drygt ett decennium. Den här delen av Volkswagens teknikhistoria handlar om hur den fungerade, varifrån idén kom, och varför den till slut fick ge vika.

Idén var över åttio år gammal

Volkswagen uppfann inte Pumpe Düse, lika lite som Audi uppfann själva TDI-tekniken. Tanken att bygga ihop insprutningspumpen och munstycket till en enda enhet hade Rudolf Diesel själv skissat på redan 1905 – han saknade bara tekniken att förverkliga den. Idén togs upp på allvar av amerikanska motortillverkare på 1930-talet, där Detroit Diesel blev känt för att använda enhetsinsprutare i sina motorer, och tekniken satt i decennier i lastbilar och fartyg innan den kom till personbilen. Precis som med TDI var Volkswagen alltså inte först med grundprincipen – men bland de första att få den att fungera i en vanlig bil.

Så fungerade enhetsinsprutaren

Pumpe Düse betyder ordagrant “pump-munstycke”, och namnet beskriver hela idén. I ett vanligt dieselsystem sitter en central pump som via högtrycksledningar matar separata munstycken vid varje cylinder. Pumpe Düse slog i stället ihop pumpen och munstycket till en enda enhet, en per cylinder, monterad direkt i topplocket. Där fanns inga långa högtrycksledningar alls.

Kraften att bygga upp trycket kom från motorns egen kamaxel. En extra nock på kamaxeln tryckte, via en vipparm, ner en kolv i insprutaren som pressade dieseln till extremt högt tryck – upp mot omkring 2 000 bar, det högsta av alla dåtidens dieselsystem. En elektriskt styrd magnetventil i varje enhet avgjorde exakt när trycket släpptes fram till förbränningen. Resultatet var kraftfullt: jämfört med den äldre fördelarpumpen gav Pumpe Düse märkbart mer effekt och vridmoment, och så rena avgaser att motorerna klarade dåtidens utsläppsnorm helt utan partikelfilter.

1998: premiären i Passat

Den första personbilen med Pumpe Düse var Volkswagen Passat av generationen B5, 1998, med en 1,9-liters TDI på 115 hästkrafter och motorkoden AJM. Motorn tillhörde motorfamiljen EA188, en vidareutveckling av den tidigare 1.9 TDI. Systemet spred sig snabbt genom koncernen och blev under några år standard i mängder av dieslar från Volkswagen, Audi, Škoda, Seat och även Ford – ofta lätta att känna igen på ett karakteristiskt, lite hårdare insprutningsljud som blev PD-motorernas signatur.

Varför den vann på tryck men förlorade på tid

Pumpe Düses styrka var samtidigt dess svaghet. Eftersom trycket byggdes upp av kamaxeln var själva insprutningen bunden till kamaxelns läge – den skedde när nocken tryckte, inte när datorn helst ville. Det gjorde det svårt att dela upp insprutningen i många små steg under samma arbetstakt.

Konkurrenten common rail löste just det. Där håller en gemensam högtrycksledning ett konstant tryck som är helt frikopplat från motorns varvtal, vilket låter datorn spruta in bränslet i flera exakt tajmade portioner per förbränning – en liten förinsprutning, en huvudmängd, en efterinsprutning. När utsläppskraven skärptes till Euro 5 var det precis den finkorniga kontrollen som behövdes för att få ner både buller och kväveoxider. Pumpe Düse kunde inte riktigt följa med, och runt 2010 fasades systemet ut till förmån för common rail.

En siffra från motorn som fuskade

Här är en åtskillnad värd att göra, eftersom den ofta går förlorad. Pumpe Düse-motorerna tillhörde familjen EA188. Motorn som fällde Volkswagen i utsläppsskandalen var EA189 – en helt annan generation, med common rail-insprutning, inte Pumpe Düse. En enda siffra skiljer namnen åt, men tekniken är olika och det var den senare som bar fuskprogramvaran. Hela historien om skandalen och dess efterspel hör hemma i en egen artikel. Pumpe Düse var, med andra ord, inte motorn som fuskade.

Pumpe Düse på skroten

För den som äger en PD-motor finns en sak värd att känna till. Det extrema kontakttrycket mellan kamnocken och insprutarens vipparm ställer höga krav på oljan – en PD-motor måste köras på en särskild oljespecifikation, och fel olja sliter kamaxeln i förtid. Just kamaxelslitage är den klassiska dödsorsaken för de här motorerna, och en trött kamaxel är ofta det som avgör om en gammal TDI är värd att laga eller inte.

Trots det är PD-motorerna kända för att hålla länge, och många rullar fortfarande med skyhöga mätarställningar. När de väl tjänat ut är själva insprutarna eftertraktade begagnatdelar, eftersom samma grundkonstruktion satt i så många olika bilar att en enhet från den ena ofta passar den andra. Uttjänta Volkswagenmodeller hämtas, återvinns och avregistreras korrekt hos oss, så att metall och delar tas till vara på ett miljöriktigt sätt. På Bilskrot Göteborg ser vi till att din gamla Volkswagen får ett ordnat och miljövänligt slut.

Bildkälla: illustration av Panoha (Wikimedia Commons), licensierad under CC BY-SA 3.0.