- VANOS ma dwa typy: single-VANOS i double-VANOS.
- Single-VANOS reguluje pozycję wałka dolotowego w zależności od obrotów i pedału.
- Double-VANOS zmienia pozycję obu wałków, prowadząc do rozwoju Valvetronic.
- Valvetronic reguluje wysokość otwierania zaworów elektronicznie i współpracuje z VANOS.
W dzisiejszym artykule postaramy się omówić coś nieco bardziej interesującego, a mianowicie system „VANOS” występujący w renomowanej niemieckiej marce BMW. Dziś wyjaśnimy, czym jest VANOS, jak działa, jakie są jego rodzaje, niezawodność) oraz wiele innych szczegółów.
Na początek wyjaśnijmy, czym dokładnie jest VANOS, aby wszyscy czytelnicy mogli to zrozumieć. System VANOS dzieli się na dwa typy: single-VANOS i double-VANOS. Najpierw omówimy system single-VANOS, który jest dość skomplikowaną inżynieryjnie kombinacją hydro-mechaniczno-elektryczną. Pierwsze generacje systemów VANOS zwiększały moment obrotowy przy niskich obrotach poprzez dostosowanie pozycji wałka rozrządu dolotowego względem wału korbowego.
Dokładniej mówiąc, system ten zmienia położenie wałka rozrządu dolotowego w zależności od obrotów i pozycji pedału gazu. Na przykład przy niskich obrotach zawór dolotowy otwiera się później, aby zapewnić większą stabilność silnika. Przy określonych obrotach zawory dolotowe otwierają się wcześniej, co prowadzi do zwiększenia momentu obrotowego i jednocześnie mniejszego zużycia paliwa. Przy wyższych obrotach prędkość otwierania zaworu dolotowego jest opóźniana, aby uzyskać maksymalną moc.
System double-VANOS różni się od single-VANOS tym, że zmienia położenie obu wałków rozrządu, a nie tylko wałka dolotowego. System ten rozwijał się z biegiem lat, co doprowadziło do obecnego systemu „Valvetronic”.
W 2001 roku BMW wprowadziło na rynek nowy silnik benzynowy, czterocylindrowy w układzie prostym, wyposażony w zmienną fazę rozrządu. Ten silnik, znany pasjonatom pod kodem N42, jest bardzo wytrzymały i oferuje znakomitą wydajność. N42 był pierwszym silnikiem z elektromekaniczną zmienną fazą rozrządu, oferującym ciągłą regulację wysokości podnoszenia zaworów dolotowych. W porównaniu do poprzedniego silnika, jego zużycie paliwa było o 15% niższe.
Jaka jest różnica między systemem VANOS a Valvetronic? Różnica polega na tym, że system Valvetronic opiera się na silniczku elektrycznym, który reguluje otwieranie zaworów, podczas gdy VANOS jest kontrolowany mechanicznie. Ten silniczek elektryczny jest sterowany przez jednostkę elektroniczną i czujnik położenia zamontowany na wałku ekscentrycznym. Czujnik przesyła komputerowi informacje o kącie położenia wałka ekscentrycznego, aby osiągnąć najdokładniejsze ustawienia. Zapotrzebowanie na moc od kierowcy jest przekazywane z pozycji pedału gazu do komputera wtrysku, który dobiera mieszankę powietrze-paliwo i dokonuje regulacji zaworów.
Dla tych, którzy mają większą wiedzę na ten temat, wyjaśnię ten system nieco bardziej technicznie. System zmiennych faz rozrządu Valvetronic współpracuje z systemem VANOS, który zajmuje się zmiennością faz rozrządu. Valvetronic kontroluje wysokość otwierania zaworów.
Cała ta skomplikowana operacja przeprowadzana przez Valvetronic rozpoczęła się w 1992 roku, kiedy to na silniku wyposażającym BMW E34 (zwanym „kotem”) zadebiutował pierwszy system VANOS, który miał tylko 2 pozycje – jedną dla niskich obrotów i jedną dla wysokich obrotów, działającą tylko na wałek dolotowy. W 1996 roku pojawił się pierwszy system double-VANOS, który umożliwiał kontrolowanie obu wałków (zarówno dolotowego, jak i wydechowego), ale miał dodatkową zaletę – nie było już 2 pozycji, co pozwalało na ciągłą zmianę faz zaworów między wartością minimalną a maksymalną. Silnik w modelu E36 był pierwszym, który skorzystał z tego typu zmiennej fazy rozrządu.
Zalety tego systemu są liczne. Na przykład, niedawne testy silnika benzynowego o 4 cylindrach z systemem Valvetronic wykazały zmniejszenie zużycia paliwa o 15% i wzrost mocy o 20% w porównaniu do poprzedniego silnika. Taki silnik wolnossący może osiągnąć moc powyżej 90 KM/litr (pojemność skokowa) i ponad 105 Nm/litr, spełniając jednocześnie normy ochrony środowiska.
Pomimo przedstawienia zalet tego systemu, warto również wspomnieć o wadach silnika wyposażonego w VANOS. Olej należy wymieniać na czas, ponieważ system ten zawiera wiele ruchomych części, które wymagają odpowiedniego smarowania. Systemy VANOS wymagają specjalnej uwagi podczas wymiany rozrządu i serwisowania.
Obecnie wiele samochodów jest wyposażonych w taki silnik, ale niestety w wielu przypadkach system ten nie działa prawidłowo, ponieważ jest zablokowany w jednej pozycji lub po prostu nie jest efektywny, co może prowadzić do większych uszkodzeń w dłuższej perspektywie.
System Valvetronic, choć znacznie bardziej zoptymalizowany, nie jest tak niezawodny, ponieważ ma więcej czujników, a regulacja wałków zależy od silniczka elektrycznego. Jeśli ten silniczek elektryczny zawiedzie, Valvetronic będzie niezdolny do zmiany kąta i czasu otwierania zaworów.
Ogólnie rzecz biorąc, system ten jest bardzo dobry, ale wymaga regularnej konserwacji, ponieważ z biegiem czasu może powodować poważne uszkodzenia silnika.
Źródło zdjęć: en.wikipedia.org, bimmertips.com, bimmerscan.com
