VANOS系统

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1VANOS系统宝马的VANOS系统是一种凸轮轴控制装置，结合了由车辆发动机管理系统操作的液压和机械控制。VANOS系统基于一个调节机构，该机构可以调节进气凸轮轴和曲轴之间的相对位置。双VANOS增加了进气和排气凸轮轴的调节机构。VANOS系统根据发动机转速和油门踏板位置操作进气凸轮轴。当发动机转速达到最低时，进气门会打开，以提高怠速的品质和平稳性。发动机中速时，进气门提前开启，增加扭矩，让废气在燃烧室中再循环，从而降低油耗和废气排放。最后，当发动机转速较高时，进气门的开启会再次延迟，从而发挥最大功率。VANOS系统大大增强了废气排放管理能力，提高了输出功率和扭矩，提供了更好的怠速质量和燃油经济性。VANOS系统的最新版本是双VANOS，用于新M3车型。这项技术于1992年首次应用于宝马5系的M50发动机。在顶置凸轮轴发动机中，凸轮轴通过皮带或链条和齿轮与曲轴相连。宝马VANOS系统的发动机里有一根链条和一些链轮。曲轴驱动排气凸轮上的链轮。排气凸轮链轮用螺栓固定在排气凸轮上，第二组齿轮驱动穿过进气凸轮的第二条链条。进气凸轮上的大链轮没有固定在凸轮上，因为中间有一个带一组螺旋齿的大洞。在凸轮的一端，外侧有一个螺旋齿轮，但它太小，无法与大链轮内侧的齿轮连接。有一小块带螺旋齿轮的杯形金属，其内侧与凸轮配合，外侧与链轮配合。VANOS系统的可变性是由于齿轮的螺旋形状。杯形装置由液压机构驱动，该液压机构由DME(数字电子发动机管理系统)控制，并依赖于油压。怠速时，凸轮正时延迟。在非怠速状态下，DME给电磁线圈通电，控制油压推动杯形齿轮，中速提前推动凸轮12.5度，然后让其在5000转时回到初始位置。中速运转时，推力越大，气缸充气越好，扭矩越大。我们听到的噪音是杯状装置因公差进出时链轮轻微的摆动声。在油门踏板位置和发动机转速的作用下，根据发动机所需功率调整进排气凸轮轴的气门正时，双VANOS系统(双可变凸轮轴控制)显著提高扭矩。在大多数使用单VANOS系统的宝马发动机中，进气凸轮的正时只在两个明显的旋转点发生变化。而在双VANOS系统中呢？并且排气凸轮的正时在大部分旋转范围内连续变化。使用双VANOS系统，气门升程增加0.9mm，使进气门开启时间延迟12度。为了快速准确地调整凸轮轴，双VANOS系统需要非常高的机油压力，以确保在发动机低转速时能够提供更大的扭矩，在发动机高转速时能够提供更大的功率。随着不完全燃烧气体的减少，发动机的怠速提高。预热阶段的特殊发动机管理控制系统可以帮助催化转化器更快地达到工作温度。双VANOS系统提高了低速动力，平滑了扭矩曲线，并扩展了这组凸轮轴的动力带。与单VANOS发动机相比，双VANOS发动机的峰值扭矩低450 rpm，峰值功率高200 rpm，1500-3800 rpm时的扭矩曲线也有所改善。同时扭矩降低的速度也不会超过功率峰值。双VANOS系统的优势在于，该系统可以在各种工况下独立控制流入进气歧管的热废气。这被称为“内部”废气再循环，以便废气中的可用成分可以被再循环。在发动机加热过程中，VANOS系统改善了油气混合，有助于将催化转化器快速加热至正常工作温度。发动机怠速时，系统能保持怠速平稳连续，这是由于废气再循环降到了最低。 在部分负荷条件下，废气再循环增加到更高的水平，允许发动机在更大的蝶阀开启角度下工作，以获得更好的燃油经济性。在满负荷下，系统恢复低再循环能力，为每个气缸提供尽可能多的氧气。