Vad är VANOS-systemet från BMW, hur fungerar det

VANOS-systemet (Variable Nockenwellen Steuerung) är en viktig komponent i moderna BMW-motorer, tack vare vilken det är möjligt att avsevärt minska avgasutsläppen, minska bränsleförbrukningen, öka motorns vridmoment vid låga varv och öka maxeffekten vid höga varv. Detta system gör att motorn går så stabilt som möjligt på tomgång, även vid låga temperaturer.

Vad är Vanos-systemet

Variable Nockenwellen Steuerung är tyska för variabel styrning av motorkamaxlar. Detta system uppfanns av BMW-ingenjörer. VANOS är i huvudsak ett variabelt ventiltidssystem. Dess egenhet ligger i det faktum att den kan ändra läget för kamaxlarna i förhållande till vevaxeln. Således regleras faserna för gasdistributionsmekanismen (timing). Denna justering kan göras från 6 grader framåt till 6 grader fördröjd från övre dödpunkten.

Enheten och huvudelementen i Vanos

VANOS-systemet är placerat mellan kamaxeln och drivhjulet. Dess design är relativt enkel. Huvuddelen av systemet är kolvar som ändrar läget på kamaxlarna och därmed ändrar ventilens timing. Dessa kolvar samverkar med kamaxeldreven genom en tandad axel som ansluter till kolven. Dessa kolvar drivs av oljetryck.

Enheten inkluderar en speciell magnetventil, vars funktion styrs av en elektronisk styrenhet (ECU). Information från kamaxelpositionssensorerna tas som indata. Denna sensor bestämmer axlarnas aktuella vinkelposition. Den mottagna datan skickas sedan till ECU:n för att jämföra det erhållna värdet med en given vinkel.

På grund av dessa förändringar i kamaxlarnas läge ändras ventiltiden. Som ett resultat öppnar ventilerna lite tidigare än de borde, eller lite senare än i axlarnas initiala läge.

Hur systemet fungerar

BMW använder för närvarande fjärde generationens VANOS-teknik (variabel kamaxelstyrning) i sina motorer. Det bör noteras att den första generationen av denna teknik kallades Single VANOS. I den reglerades endast insugningskamaxeln, och avgasfaserna ändrades i steg (diskret).

Kärnan i driften av ett sådant system var följande. Placeringen av insugskamaxeln korrigerades baserat på data från motorvarvtalssensorn och gaspedalens position. Om en lätt belastning (lågt varvtal) applicerades på motorn började insugningsventilerna öppnas senare, vilket i sin tur gör att motorn går mjukare.

Tidig öppning av insugningsventilerna vid medelstora motorvarvtal ökar vridmomentet och förbättrar avgascirkulationen i förbränningskammaren, vilket minskar bränsleförbrukningen och de totala utsläppen. Vid höga motorvarvtal öppnas insugningsventilerna senare, vilket ger maximal effekt. Under de första minuterna efter start av motorn aktiverar systemet ett speciellt läge, det viktigaste i vilket är att minimera uppvärmningstiden.

Nu används de så kallade Double Vanos (Double Vanos). Till skillnad från "Single"-systemet reglerar den dubbla driften av insugnings- och avgaskamaxlarna och deras kontroll är smidigare. Genom att använda ett uppdaterat system var det möjligt att avsevärt öka vridmomentet och motoreffekten över hela varvtalsområdet. Dessutom, enligt BiVanos-schemat, kan en liten del av avgaserna återförbrännas i förbränningskammaren, vilket följaktligen leder till en ökning av motorns miljövänlighet.

Nu använder alla bilar av det tyska märket fjärde generationens Vanos-system. Huvudfunktionen hos denna version är att den använder Vanos-växlar för insugnings- och avgaskamaxlarna. BMW-ingenjörer har gjort systemet mer kompakt: nu är hela ställdonet placerat i själva kedjehjulen. Tja, i allmänhet liknar den fjärde generationen av systemet i grunden Single Vanos.

Fördelar och nackdelar med Vanos

Med alla sina obestridliga fördelar: högre motorvridmoment vid låga varv, stabilisering av motorn på tomgång, hög bränsleeffektivitet och hög miljövänlighet, har VANOS-systemen också nackdelar. Hon är inte tillräckligt pålitlig.

Vanos huvudfel

• Förstörelse av tätningsringar. Dessa är oljekolvringar som reglerar läget på kamaxlarna. På grund av många faktorer: höga och låga temperaturer, olika skadliga ämnen som kommer in i gummit (materialet från vilket ringarna är gjorda), börjar det så småningom förlora sina elastiska egenskaper och spricka. Det är därför tätheten inuti mekanismen försvinner.
• Slitna brickor och lager. Utformningen av oljekolvar inkluderar metalllager och brickor. Med tiden börjar de deformeras, eftersom de initialt har en låg säkerhetsmarginal. För att avgöra om ett lager (eller bricka) behöver bytas ut i ett VANOS-system måste du lyssna på hur motorn går. Om lagret eller brickan är sliten hörs ett obehagligt metalliskt ljud.
• Spån och smuts på flänsar och kolvar. Detta är den så kallade deformationen av metalldelar. Det kan orsakas av en ganska aggressiv körstil, lågkvalitativ olja / bensin, såväl som hög körsträcka. Skåror och repor uppstår på ytan av oljekolvar eller gaskamaxlar. Resultatet är förlust av kraft/vridmoment, instabil motor på tomgång.

Om bilmotorn börjar vibrera på tomgång märker du en ganska svag acceleration över hela varvtalsområdet, det finns en ökning av bränsleförbrukningen, skramlande ljud under motordrift, troligen behöver VANOS akut uppmärksamhet. Problem med att starta motorn, tändstift och gupp är ett tydligt tecken på dålig systemprestanda.

Trots opålitligheten är utvecklingen av de bayerska ingenjörerna mycket användbar. Genom användningen av VANOS uppnås förbättrad motorprestanda, ekonomi och miljökompatibilitet. Vanos jämnar också ut vridmomentkurvan i hela motorns driftområde.