Se possiedi una BMW prodotta dal 1992 in poi, è probabile che la tua auto sia dotata del sistema di fasatura variabile delle valvole BMW VANOS. La fasatura delle valvole è una di quelle cose che possono definire le prestazioni del tuo motore, l’efficienza e la potenza complessiva. Oggi parleremo del sistema VANOS, come funziona, come riconoscere i problemi e altro ancora.
Anche se è un dispositivo relativamente semplice, il sistema VANOS è un potenziale punto di rottura nelle auto ad alto chilometraggio. Sapere come funziona e come riconoscere i sintomi di un guasto è essenziale se volete mantenere il vostro BWM in perfette condizioni di guida.
Che cos’è il Variable Valve Timing e perché è importante?
All’inizio, i motori erano analogici, semplici e rigidi. Mentre ci sono ancora molti di noi che hanno nostalgia di quei tempi, riconosciamo anche che “semplice e rigido” non significa necessariamente migliore. Ai vecchi tempi, i motori erano semplici – l’albero motore azionava la catena di distribuzione, che azionava gli ingranaggi che alla fine facevano girare gli alberi a camme. In altre parole, la scelta degli alberi a camme dettava la fasatura delle valvole e, infine, il tipo di prestazione che si otteneva.
Sulla carta, sembra fantastico. Tuttavia, c’era poca o nessuna flessibilità nella regolazione della fasatura delle valvole. Si poteva scegliere tra la coppia ai bassi regimi e le prestazioni agli alti regimi. Raramente c’erano opzioni che offrivano entrambi.
Ha mai tirato su una muscle car d’epoca su un semaforo rosso e notato che è al minimo così ruvido che potrebbe andare in stallo in qualsiasi momento? La causa di questo minimo irregolare è spesso rappresentata da camme inclinate che causano una leggera sovrapposizione tra la fasatura delle valvole di aspirazione e di scarico per ottenere migliori prestazioni nella parte superiore della gamma di giri.
Trovare una soluzione moderna che funzioni
Ma come si fa a garantire prestazioni ottimali sia nei bassi che negli alti regimi? L’unica risposta è la fasatura variabile delle valvole.
Diverse marche usano sistemi diversi. BMW ha il VANOS, Honda ha il V-TEC, ecc. L’idea rimane la stessa. Regolare la fasatura delle valvole progressivamente man mano che il motore attraversa la sua gamma di giri permette di migliorare le prestazioni, l’efficienza e il consumo di carburante. Il VVT è una delle tecnologie che hanno notevolmente migliorato il risparmio di carburante nelle auto moderne.
Immagine per gentile concessione di Beisan Systems.
BMW VANOS – Olio, solenoidi, ingranaggi elicoidali e magia spaziale tedesca
Il modo in cui BMW ha risolto il puzzle della fasatura variabile delle valvole è semplice ma geniale. Se vi siete mai chiesti cosa significa VANOS, è “Variable Nockenwellen Steuerung”, che letteralmente significa “Variable Camshaft Timing”. L’intero sistema si basa su solenoidi, olio e ingranaggi elicoidali.
La prima cosa che dovete sapere è che l’ingranaggio dell’albero a camme e l’albero a camme stesso sono completamente indipendenti. Quando il vostro motore sale di giri, una valvola a solenoide viene attivata e spinge l’olio attraverso il sistema, che alla fine attiva l’ingranaggio VANOS elicoidale. L’ingranaggio si muove lentamente nella fessura tra l’ingranaggio dell’albero a camme e la camma stessa. Poiché ha delle scanalature sia all’interno che all’esterno, l’ingranaggio VANOS collega fisicamente l’ingranaggio della camma e la camma stessa.
La ragione per cui queste scanalature hanno una torsione è quella di permettere la regolazione progressiva della fasatura variabile della valvola. Più l’ingranaggio entra nella fessura tra la camma e l’ingranaggio dell’albero a camme. Più la regolazione angolare è esercitata sull’albero a camme. Stiamo parlando di alcuni gradi al massimo, ma è abbastanza per fare il lavoro.
Questa regolazione angolare è ciò che controlla la sovrapposizione tra le valvole di aspirazione e di scarico.
Tipi di sistemi VANOS BMW
Il sistema VANOS iniziale è stato introdotto nel 1992 sui motori della serie M50 di BMW. Spesso chiamato Single VANOS, questa configurazione riguardava solo la posizione delle valvole di aspirazione, mentre il lato di scarico era collegato tramite una configurazione a catena. Quattro anni dopo, nel 1996, BMW ha introdotto il sistema Double VANOS che regolava la posizione delle valvole di aspirazione e di scarico individualmente. Il modo migliore per capire se la vostra auto ha un sistema VANOS BMW singolo o doppio è controllare il codice motore online.
Come funziona il VANOS?
Ora che sappiamo cos’è il VANOS e come regola fisicamente la posizione dell’albero a camme, scopriamo come funziona quando il vostro motore si muove nella sua gamma di giri.
Al minimo, l’ingranaggio VANOS è completamente retratto e non influenza la fasatura delle valvole. Quando si preme il pedale del gas e si inizia a muoversi nella gamma di giri, il solenoide viene attivato, spingendo l’olio attraverso il sistema. Con l’aumento della pressione dell’olio, l’ingranaggio VANOS inizia a inserirsi tra l’ingranaggio a camme e la camma. Come risultato, si ottiene la sovrapposizione della posizione delle valvole di aspirazione e di scarico, che permette il ricircolo dei gas di scarico – un’operazione che migliora le emissioni a velocità di crociera.
Una volta che il motore si sposta nella gamma di giri più alta, l’ingranaggio VANOS si ritrae lentamente. Così facendo, la sovrapposizione tra la valvola di aspirazione e quella di scarico si riduce, consentendo la massima potenza.
Ora immaginate quante volte il solenoide spinge quell’ingranaggio dentro e fuori l’albero a camme durante una guida media?
Il solenoide VANOS si apre, permettendo alla coppa dell’ingranaggio elicoidale di spingere in avanti e cambiare l’orientamento della camma rispetto all’ingranaggio di alcuni gradi.
Riconoscere i problemi VANOS
Anche se alla fine il design è semplice, i sistemi VANOS sono soggetti a usura nel tempo. Il fatto che quei solenoidi lavorino duramente giorno dopo giorno significa che l’intero sistema ha una durata di vita limitata. In effetti, è probabile che la sostituzione delle guarnizioni VANOS avvenga a circa 50.000 miglia, mentre l’intero sistema deve essere revisionato o forse addirittura sostituito non molto tempo dopo. Ci sono diversi sintomi da tenere d’occhio:
- Prestazioni lente, mancanza di potenza sotto i 3.000 RPM – Il primo sintomo che molti notano è la mancanza di potenza nella gamma di giri più bassa. Noterete che la coppia di fascia bassa della vostra auto è andato con il motore fatica ad accelerare. Vale la pena ricordare che la perdita di potenza è graduale. Quando i solenoidi iniziano a fallire, lo fanno per un lungo periodo di tempo, rendendolo difficile da notare in un primo momento.
- Problemi al minimo – Un altro segno rivelatore di un VANOS morente è un minimo ruvido. Il vostro motore mostrerà spesso cali di giri intermittenti e generalmente avrà problemi a mantenere un minimo costante. Se tutte le solite cause del minimo irregolare non forniscono alcun miglioramento, le probabilità sono che tu stia guardando una sostituzione del sistema VANOS.
- Problemi di avviamento a freddo e aumento del consumo di carburante – Questi sono abbastanza autoesplicativi. Quando i solenoidi VANOS iniziano a fallire, si verifica un aumento del consumo di carburante come le valvole di aspirazione cadono fuori sintonia. Bruciare più carburante è una singola bandiera rossa che la maggior parte delle persone nota all’inizio.
- Controllare la luce del motore e vari difetti del motore – Ultimo ma non meno importante, è probabile che si ottenga la famigerata luce del motore di controllo che rivelerà tutti i tipi di codici di errore relativi al VANOS quando si collega l’auto sulla diagnostica.
Sostituzione del VANOS e manutenzione del solenoide
Un sistema VANOS difettoso può cambiare significativamente il modo in cui la tua auto funziona, e fissarlo è una di quelle cose su cui non si vuole procrastinare. Ci sono un sacco di solenoidi di ricambio a buon mercato o anche interi sistemi che spesso provengono dalla Cina. Anche se convenienti, l’installazione di questi componenti è un ottimo modo per causare tutta una serie di altri problemi.
Non possiamo sottolineare abbastanza quanto sia importante utilizzare parti di ricambio originali BMW. Le nostre parti originali BMW sono coperte da una garanzia e sono garantite per fornire le prestazioni necessarie, la durata e la qualità.