什么是宝马的 VANOS 系统，它是如何工作的

VANOS（Variable Nockenwellen Steuerung）系统是现代 BMW 发动机的重要组成部分，因此可以显着减少废气排放，降低油耗，在低转速下增加发动机扭矩并在高转速下增加最大功率。 该系统将允许发动机在怠速时尽可能稳定地运行，即使在低温下也是如此。

什么是 Vanos 系统

Variable Nockenwellen Steuerung 是德国人，用于发动机凸轮轴的可变控制。 该系统是由宝马工程师发明的。 VANOS本质上是一个可变气门正时系统。 它的特点在于它能够改变凸轮轴相对于曲轴的位置。 因此，调节气体分配机构（GRM）的阶段。 可以从上止点向前 6 度到向后 6 度进行这种调整。

Vanos 的设备和主要元素

VANOS 系统位于凸轮轴和驱动齿轮之间。 它的设计比较简单。 该系统的主要部分是改变凸轮轴位置的活塞，从而改变气门正时。 这些活塞通过连接到活塞的齿轴与凸轮轴齿轮相互作用。 这些活塞由油压驱动。

该设备包括一个特殊的电磁阀，其操作由电子控制单元 (ECU) 控制。 来自凸轮轴位置传感器的信息作为输入。 该传感器确定轴的当前角位置。 然后将接收到的数据发送到 ECU 以将获得的值与给定角度进行比较。

由于凸轮轴位置的这些变化，气门正时发生变化。 结果，阀门打开得比它们应该打开的早一点，或者比轴的初始位置晚一点。

系统如何运作

宝马目前在其发动机中使用第四代 VANOS（可变凸轮轴控制）技术。 需要注意的是，该技术的第一代被称为 Single VANOS。 在其中，仅调节进气凸轮轴，并且逐步（离散地）改变排气阶段。

这种系统的运行本质如下。 进气凸轮轴的位置根据来自发动机转速传感器的数据和油门踏板的位置进行了校正。 如果对发动机施加轻负载（低转速），进气门会稍后开始打开，从而使发动机运行更平稳。

在中档发动机转速下提前打开进气门可增加扭矩并改善燃烧室中的废气循环，从而降低燃料消耗和总体排放。 在高发动机转速下，进气门打开较晚，从而产生最大功率。 在启动发动机后的最初几分钟内，系统会激活一种特殊模式，其主要目的是最大限度地缩短预热时间。

现在使用的是所谓的双瓦诺斯（Double Vanos）。 与“单”系统不同，双调节进排气凸轮轴的操作，控制更顺畅。 通过使用更新的系统，可以在整个转速范围内显着增加扭矩和发动机功率。 此外，根据 BiVanos 方案，一小部分废气可以在燃烧室中重新燃烧，从而提高了发动机的环保性。

现在德国品牌的所有汽车都使用第四代Vanos系统。 这个版本的主要特点是它使用Vanos齿轮作为进气和排气凸轮轴。 BMW 工程师使系统更加紧凑：现在整个执行器都位于正时链轮本身中。 好吧，总的来说，第四代系统与 Single Vanos 基本相似。

Vanos的优缺点

VANOS 系统具有不可否认的优势：低转速时更高的发动机扭矩、怠速时发动机的稳定性、高燃油效率和高环境友好性，但 VANOS 系统也有缺点。 她不够可靠。

Vanos的主要故障

• 密封圈损坏。 这些是调节凸轮轴位置的油活塞环。 由于许多因素：高温和低温，进入橡胶（制造环的材料）的各种有害物质，最终开始失去其弹性和龟裂。 这就是机制内部的密封性消失的原因。
• 磨损的垫圈和轴承。 油活塞的设计包括金属轴承和垫圈。 随着时间的推移，它们开始变形，因为它们最初的安全边际很低。 要确定是否需要在 VANOS 系统中更换轴承（或垫圈），您需要了解发动机的运行情况。 如果轴承或垫圈磨损，则会听到令人不快的金属噪音。
• 法兰和活塞上的碎屑和污垢。 这就是所谓的金属零件变形。 这可能是由相当激进的驾驶风格、劣质油/汽油以及高里程引起的。 油活塞或燃气凸轮轴表面出现缺口和划痕。 结果，功率/扭矩损失，发动机怠速不稳定。

如果汽车发动机在怠速时开始振动，您会注意到整个转速范围内的加速很弱，油耗增加，发动机运行期间发出嘎嘎声，很可能是 VANOS 需要紧急注意。 启动发动机、火花塞和颠簸问题是系统性能不佳的明显迹象。

尽管不可靠，但巴伐利亚工程师的发展非常有用。 通过使用 VANOS，可以提高发动机性能、经济性和环境兼容性。 Vanos 还能平滑整个发动机工作范围内的扭矩曲线。