- Vanos passt Nockenwellenpositionen an Einlassventile je nach Drehzahl.
- Single-Vanos steuert nur Einlassnockenwelle; Double-Vanos verändert auch Auslassnockenwelle.
- 2001er N42-Motor: kontinuierliche variable Ventilhubhöhe, 15% weniger Verbrauch.
- Valvetronic interagiert mit Vanos; beide Systeme arbeiten zusammen.
In diesem Material werden wir versuchen, über etwas Interessanteres zu sprechen, genauer gesagt über das “Vanos”-System, das bei der renommierten bayerischen Marke BMW zu finden ist. Heute werden wir erklären, was Vanos ist, wie es funktioniert, die verschiedenen Arten von Vanos, Zuverlässigkeit und vieles mehr.
Zuerst einmal erklären wir, was “Vanos” ist, damit alle Leser es verstehen können. Das Vanos-System gibt es in zwei Ausführungen: Single-Vanos / Doppel-Vanos. Zuerst werden wir über das Single-Vanos-System sprechen, das eine ziemlich komplizierte hydro-mechanisch-elektrische Ingenieurskombination ist. Die ersten Generationen von Vanos-Systemen erhöhten das Drehmoment bei niedrigen Drehzahlen, indem sie die Position der Nockenwelle für die Einlassventile im Verhältnis zur Kurbelwelle anpassten.
Genauer gesagt ändert dieses System die Position der Nockenwelle für die Einlassventile je nach Drehzahl und Position des Gaspedals. Zum Beispiel öffnet sich bei niedriger Drehzahl das Einlassventil später, um eine bessere Stabilität des Motors zu gewährleisten. Bei einer bestimmten Drehzahl öffnen sich die mittleren Einlassventile früher, was zu einer Steigerung des Drehmoments und gleichzeitig zu einem geringeren Kraftstoffverbrauch führt. Bei höheren Drehzahlen wird die Öffnungsgeschwindigkeit des Einlassventils erneut verzögert, um maximale Leistung zu erzeugen.
Das Doppel-Vanos-System unterscheidet sich vom Single-Vanos-System dadurch, dass es die Position beider Nockenwellen ändert, nicht nur die der Einlassnockenwelle. Dieses System hat sich im Laufe der Zeit weiterentwickelt und führte schließlich zum heutigen “Valvetronic”-System.
Im Jahr 2001 brachte BMW einen völlig neuen Benzinmotor auf den Markt, einen Vierzylinder-Reihenmotor mit variabler Ventilsteuerung. Dieser Motor ist bei Enthusiasten als N42 bekannt, ein sehr robuster Motor, der beeindruckende Leistung bietet. Der N42 war der erste Motor mit kontinuierlicher variabler Ventilhubhöhe durch elektromechanische Steuerung, der im Vergleich zum Vorgängermotor einen um 15 % geringeren Verbrauch aufwies.
Was ist der Unterschied zwischen dem Vanos-System und dem Valvetronic-System? Der Unterschied besteht darin, dass das Valvetronic-System auf einem elektrischen Motor basiert, der die Ventilöffnung regelt, während das Vanos-System nur mechanisch gesteuert wird. Dieser elektrische Motor wird von einer elektronischen Steuereinheit und einem am Exzenterwellen montierten Positionsgeber gesteuert. Dieser Positionsgeber sendet der Steuereinheit die Winkelposition der Exzenterwelle, um feinste Einstellungen vorzunehmen. Die Leistungsanforderung des Fahrers wird vom Gaspedal zur Einspritzsteuereinheit übertragen, die das Luft-Kraftstoff-Gemisch herstellt und anschließend die Ventile einstellt.
Für diejenigen mit fortgeschrittenen Kenntnissen auf diesem Gebiet werde ich dieses System etwas technischer erklären. Das Valvetronic-Verteilersystem interagiert mit dem Vanos-System, das für die Veränderung der Nockenwellenphasen zuständig ist. Valvetronic steuert die Ventilhubhöhe.
Normalerweise begann diese komplexe Operation mit Valvetronic im Jahr 1992, als der Motor, der die BMW E34 (die “Pisicuta”) ausstattete, das erste Vanos-System mit nur 2 Positionen hatte, eine für niedrige Drehzahlen und eine für hohe Drehzahlen, und wirkte nur auf die Einlassnockenwelle. Im Jahr 1996 wurde das erste Doppel-Vanos-System eingeführt, das die Kontrolle über beide Nockenwellen ermöglichte (sowohl Einlass als auch Auslass) und den großen Vorteil hatte, dass es keine 2 Positionen mehr gab, was kontinuierliche Veränderungen der Ventilphasen zwischen einem minimalen und einem maximalen Wert ermöglichte. Der Motor des E36 war der erste, der von diesem Typ der variablen Steuerung profitierte.
Die Vorteile dieses Systems sind zahlreich. Beispielsweise haben kürzlich durchgeführte Tests an einem solchen Motor gezeigt, dass ein Vierzylinder-Benzinmotor mit Valvetronic-Ventilsteuerung einen 15%igen Verbrauchsrückgang und eine 20%ige Leistungssteigerung im Vergleich zum Vorgängermotor aufweist. Ein solcher Saugmotor kann Leistungen von über 90 PS/Liter (Hubraum) und über 105 Nm/Liter erreichen, während gleichzeitig Umweltvorschriften eingehalten werden.
Wenn wir die Vorteile eines solchen Systems bereits vorgestellt haben, müssen wir auch die Nachteile eines Motors mit Vanos-System erwähnen. Das Öl muss rechtzeitig gewechselt werden, da dieses System viele bewegliche Teile hat, die eine ordnungsgemäße Schmierung erfordern. Vanos-Systeme erfordern spezielle Pflege, insbesondere bei der Änderung der Ventilsteuerung, wenn sie gewartet werden müssen.
Heutzutage sind viele Fahrzeuge mit einem solchen Motor ausgestattet, aber leider funktioniert dieses System bei vielen von ihnen nicht, da es in einer bestimmten Position blockiert ist oder einfach nicht effizient ist, was langfristig zu größeren Schäden führen kann.
Das Valvetronic-System ist zwar besser optimiert, aber nicht so zuverlässig, da es viele Sensoren und die Einstellung der Nockenwellen von einem elektrischen Motor abhängen. Wenn dieser elektrische Motor ausfällt, kann der Valvetronic nicht mehr den Winkel und die Öffnungszeit der Ventile ändern.
Insgesamt ist dieses System sehr gut, erfordert jedoch Wartung, da es im Laufe der Zeit erhebliche Schäden am Motor verursachen kann.
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