Hva er VANOS-systemet fra BMW, hvordan fungerer det

VANOS-systemet (Variable Nockenwellen Steuerung) er en viktig komponent i moderne BMW-motorer, takket være det er det mulig å redusere eksosutslippene betydelig, redusere drivstofforbruket, øke motormomentet ved lave turtall og øke maksimal effekt ved høye turtall. Dette systemet lar motoren gå så stabilt som mulig på tomgang, selv ved lave temperaturer.

Hva er Vanos-systemet

Variable Nockenwellen Steuerung er tysk for variabel styring av motorens kamaksler. Dette systemet ble oppfunnet av BMW-ingeniører. VANOS er i hovedsak et variabelt ventiltidssystem. Dens særegenhet ligger i det faktum at den er i stand til å endre posisjonen til kamakslene i forhold til veivakselen. Dermed er fasene til gassfordelingsmekanismen (GRM) regulert. Denne justeringen kan gjøres fra 6 grader frem til 6 grader forsinket fra øvre dødpunkt.

Enheten og hovedelementene til Vanos

VANOS-systemet er plassert mellom kamakselen og drivgiret. Designet er relativt enkelt. Hoveddelen av systemet er stempler som endrer posisjonen til kamakslene, og dermed endrer ventiltimingen. Disse stemplene samhandler med kamakselgirene gjennom en tannaksel som kobles til stemplet. Disse stemplene drives av oljetrykk.

Enheten inkluderer en spesiell magnetventil, hvis drift styres av en elektronisk kontrollenhet (ECU). Informasjon fra kamakselposisjonssensorene tas som input. Denne sensoren bestemmer den aktuelle vinkelposisjonen til akslene. De mottatte dataene sendes deretter til ECU for å sammenligne den oppnådde verdien med en gitt vinkel.

På grunn av disse endringene i posisjonen til kamakslene, endres ventiltimingen. Som et resultat åpner ventilene litt tidligere enn de burde, eller litt senere enn i startposisjonen til akslene.

Hvordan systemet fungerer

BMW bruker for tiden fjerde generasjon VANOS-teknologi (variabel kamakselkontroll) i sine motorer. Det skal bemerkes at den første generasjonen av denne teknologien ble kalt Single VANOS. I den var kun inntakskamakselen regulert, og eksosfasene ble endret i trinn (diskret).

Essensen av driften av et slikt system var som følger. Posisjonen til inntakskamakselen ble korrigert basert på data fra motorhastighetssensoren og posisjonen til gasspedalen. Hvis en lett belastning (lavt turtall) ble påført motoren, begynte inntaksventilene å åpne seg senere, noe som igjen gjør at motoren går jevnere.

Tidlig åpning av inntaksventilene ved mellomstore motorturtall øker dreiemomentet og forbedrer eksosgasssirkulasjonen i forbrenningskammeret, noe som reduserer drivstofforbruket og de totale utslippene. Ved høye motorhastigheter åpnes inntaksventilene senere, noe som gir maksimal effekt. I de første minuttene etter start av motoren aktiverer systemet en spesiell modus, hvor det viktigste er å minimere oppvarmingstiden.

Nå brukes de såkalte Double Vanos (Double Vanos). I motsetning til "Single"-systemet, regulerer dobbelen driften av inntaks- og eksoskasakslene, og kontrollen deres er jevnere. Gjennom bruk av et oppdatert system var det mulig å øke dreiemomentet og motoreffekten betydelig gjennom hele turtallsområdet. I tillegg, i henhold til BiVanos-ordningen, kan en liten del av eksosgassene forbrennes på nytt i forbrenningskammeret, noe som følgelig fører til en økning i motorens miljøvennlighet.

Nå bruker alle biler av det tyske merket fjerde generasjons Vanos-system. Hovedtrekket til denne versjonen er at den bruker Vanos gir for inntak og eksos kamaksler. BMW-ingeniører har gjort systemet mer kompakt: nå er hele aktuatoren plassert i selve tannhjulene. Vel, generelt er fjerde generasjon av systemet grunnleggende lik Single Vanos.

Fordeler og ulemper med Vanos

Med alle sine ubestridelige fordeler: høyere motormoment ved lave turtall, stabilisering av motoren på tomgang, høy drivstoffeffektivitet og høy miljøvennlighet, har VANOS-systemene også ulemper. Hun er ikke pålitelig nok.

De viktigste funksjonsfeilene til Vanos

• Ødeleggelse av tetningsringer. Dette er oljestempelringer som regulerer posisjonen til kamakslene. På grunn av mange faktorer: høye og lave temperaturer, ulike skadelige stoffer som kommer inn i gummien (materialet som ringene er laget av), begynner det til slutt å miste sine elastiske egenskaper og sprekke. Derfor forsvinner tettheten inne i mekanismen.
• Slitte skiver og lagre. Utformingen av oljestempler inkluderer metalllagre og skiver. Over tid begynner de å deformeres, da de i utgangspunktet har lav sikkerhetsmargin. For å finne ut om et lager (eller en skive) må byttes i et VANOS-system, må du lytte til hvordan motoren går. Hvis lageret eller skiven er slitt, høres en ubehagelig, metallisk støy.
• Spon og skitt på flenser og stempler. Dette er den såkalte deformasjonen av metalldeler. Det kan være forårsaket av en ganske aggressiv kjørestil, olje/bensin av lav kvalitet, samt høy kjørelengde. Hakk og riper vises på overflaten av oljestempler eller gasskamaxler. Resultatet er tap av kraft/moment, ustabil motor på tomgang.

Hvis bilmotoren begynner å vibrere på tomgang, merker du ganske svak akselerasjon gjennom hele turtallsområdet, det er en økning i drivstofforbruket, skranglelyder under motordrift, mest sannsynlig trenger VANOS akutt oppmerksomhet. Problemer med å starte motoren, tennplugger og ujevnheter er et tydelig tegn på dårlig systemytelse.

Til tross for upåliteligheten er utviklingen av de bayerske ingeniørene veldig nyttig. Gjennom bruk av VANOS oppnås forbedret motorytelse, økonomi og miljøkompatibilitet. Vanos jevner også ut dreiemomentkurven i hele motorens driftsområde.