Какво представлява VANOS-системата на BMW

VANOS (Variable Nockenwellensteuerung – променливо управление на разпределителния вал) е технология за променливо газоразпределение, разработена от BMW. Основната цел на VANOS е да оптимизира фазите на отваряне и затваряне на всмукателните и/или изпускателните клапани в зависимост от оборотите на двигателя и натоварването. Това води до значителни подобрения в ефективността на горенето, повишаване на въртящия момент при ниски обороти, увеличаване на максималната мощност и намаляване на разхода на гориво, както и на емисиите на вредни газове.

Функционирането на VANOS се осъществява чрез хидравлично управляеми механизми, които променят ъгловото положение на разпределителния вал спрямо коляновия вал. При стандартната VANOS система (Single VANOS), която се използва основно при всмукателния разпределителен вал, изменението на фазата е двустъпково – или изцяло напред, или изцяло назад. По-усъвършенстваната система Double VANOS, въведена при по-новите двигатели, позволява непрекъсната промяна на фазите както на всмукателния, така и на изпускателния разпределителен вал. Това осигурява много по-прецизен контрол върху газообмена и позволява оптимизирането му в по-широк диапазон от режими на работа на двигателя.

Технически, системата VANOS се състои от няколко ключови компонента: електромагнитни клапани (соленоиди), които регулират потока на моторно масло под налягане, хидравличен изпълнителен механизъм (актуатор), интегриран в зъбното колело на разпределителния вал, и сензори за положението на разпределителния и коляновия вал (датчици на Хол). Електронният блок за управление на двигателя (ECU) получава данни от тези сензори, както и от други параметри като температура на двигателя, натоварване на двигателя и позиция на педала на газта. Въз основа на тази информация ECU изчислява оптималните фази на газоразпределение и подава команда към соленоидите, които насочват маслото към актуатора, променяйки позицията на разпределителния вал.

Предимствата на VANOS са многобройни. При ниски обороти на двигателя, системата забавя затварянето на всмукателните клапани, което позволява по-пълно пълнене на цилиндрите и увеличаване на въртящия момент. При високи обороти, всмукателните клапани се отварят по-рано, за да се осигури максимален въздушен поток и да се постигне по-висока мощност. Double VANOS също така позволява вътрешно рециркулиране на отработените газове (EGR), като забавя отварянето на изпускателните клапани и така подобрява ефективността на изгаряне и намалява емисиите на NOx.

Въпреки своите предимства, компонентите на VANOS системата са податливи на износване с течение на времето, особено уплътненията и лагерите на актуаторите, както и самите соленоиди. Чести симптоми за неизправност на VANOS включват неравномерна работа на празен ход, намалена мощност, повишен разход на гориво, по-шумна работа на двигателя (тракане или щракане) и регистриране на грешки в ECU. Редовната поддръжка и използването на качествени масла са от съществено значение за удължаване живота на системата.