Se possuir um BMW produzido a partir de 1992, e em diante, as hipóteses são que o seu carro venha com o sistema de válvulas variáveis BMW VANOS. A regulação das válvulas é uma daquelas coisas que podem definir o desempenho, eficiência e potência global do seu motor. Hoje vamos falar sobre o sistema VANOS, como funciona, como reconhecer problemas, e muito mais.
Embora seja um dispositivo relativamente simples, um sistema VANOS é um potencial ponto de falha em carros de alta quilometragem. Saber como funciona e como reconhecer sintomas de falha é essencial se quiser manter o seu BWM em perfeitas condições de condução.
O que é a temporização variável da válvula e porque é que isso importa?
Back nos velhos tempos, os motores eram analógicos, simples, e rígidos. Embora ainda haja muitos de nós que se sentem nostálgicos por aqueles tempos, também reconhecemos que “simples e rígido” não significa necessariamente melhor. Antigamente, os motores eram simples – a cambota conduzia a corrente de sincronização, que conduzia as engrenagens que acabavam por rodar as árvores de cames. Por outras palavras, a sua escolha de árvores de cames ditava a regulação das suas válvulas e, finalmente, o tipo de desempenho que obtinha.
Em papel, isso soa bem. No entanto, havia pouca ou nenhuma flexibilidade na marcação da temporização das válvulas. Podia-se escolher entre um binário baixo e um alto desempenho em rpm. Raramente existiam opções que oferecessem ambos.
Deixar-lhe-ia alguma vez encostar um carro de musculação vintage num semáforo vermelho e reparar que está tão rústico que poderia empatar a qualquer momento? A causa de tal rude inactividade é frequentemente a inclinação das cames que causam uma ligeira sobreposição entre a temporização das válvulas de admissão e de escape para obter um melhor desempenho perto do topo da gama de RPM.
Finding a Modern Solution That Works
Mas como assegurar um desempenho óptimo tanto no extremo inferior como no extremo superior da gama de RPM? A única resposta é a temporização variável das válvulas.
Diferentes marcas utilizam sistemas diferentes. A BMW tem VANOS, a Honda tem V-TEC, etc. A ideia permanece a mesma. Ajustar progressivamente a regulação das válvulas à medida que o motor passa pela sua gama de RPM permite um melhor desempenho, eficiência e consumo de combustível. VVT é uma das tecnologias que melhoraram consideravelmente a economia de combustível nos automóveis modernos.
Image cortesia da Beisan Systems.
BMW VANOS – Oil, Solenoids, Helical Gears and German Space Magic
A forma como a BMW resolveu o puzzle de tempo variável das válvulas é simples mas engenhosa. Se alguma vez se perguntou o que significa VANOS, é “Variable Nockenwellen Steuerung”, que significa literalmente Variable Camshaft Timing. Todo o sistema é baseado em solenóides, óleo e engrenagens helicoidais.
A primeira coisa que precisa de saber é que as engrenagens e a própria árvore de cames são totalmente independentes. À medida que o seu motor sobe na gama RPM, uma válvula solenóide é activada e empurra o óleo através do sistema, o que acaba por activar a engrenagem helicoidal VANOS. A engrenagem move-se lentamente para a ranhura entre a engrenagem da árvore de cames e a própria cames. Uma vez que tem estrias tanto no interior como no exterior, a engrenagem VANOS liga fisicamente a engrenagem de cames e a própria came.
A razão pela qual estas estrias têm uma torção é para permitir o ajuste progressivo da temporização variável da válvula. Quanto mais longe a engrenagem entra na ranhura entre a came e a engrenagem da árvore de cames. O ajuste mais angular é exercido sobre a árvore de cames. Estamos a falar de vários graus no máximo, mas isso é suficiente para fazer o trabalho.
Este ajuste angular é o que controla a sobreposição entre as válvulas de admissão e de escape.
Tipos de Sistemas BMW VANOS
O sistema VANOS inicial foi introduzido em 1992 nos motores BMW da série M50. Muitas vezes chamado Single VANOS, esta configuração apenas afectou a posição das válvulas de admissão enquanto que o lado do escape estava ligado através de uma corrente de engrenagem. Quatro anos mais tarde, em 1996, a BMW introduziu o sistema Double VANOS que ajustava a posição tanto das válvulas de admissão como das de escape individualmente. A melhor maneira de descobrir se o seu carro tem um sistema BMW VANOS simples ou duplo é verificar o código do seu motor online.
Como funciona o sistema VANOS?
Agora que sabemos o que é VANOS e como ajusta fisicamente a posição da árvore de cames, vamos descobrir como funciona à medida que o seu motor se move na sua gama de RPM.
Ao ralenti, a engrenagem de VANOS é completamente retraída e não afecta a temporização das válvulas. Ao pisar o acelerador e começar a mover-se através da gama de RPM, o solenóide é activado, empurrando o óleo através do sistema. Com a pressão crescente do óleo, a engrenagem VANOS começa a inserir-se entre a engrenagem de cames e a came. Como resultado, obtém-se e sobrepõe-se a posição das válvulas de admissão e de escape, o que permite a recirculação dos gases de escape – uma operação que melhora as emissões a velocidades de cruzeiro.
A partir do momento em que o motor se move para a gama de RPM mais alta, a engrenagem VANOS retrai-se lentamente. Ao fazê-lo, a sobreposição entre a válvula de admissão e de escape é reduzida, permitindo uma potência máxima.
p>Agora imagine quantas vezes o solenóide empurra essa engrenagem para dentro e para fora da árvore de cames durante uma transmissão média?
O solenóide VANOS abre-se, permitindo que o copo da engrenagem helicoidal empurre para a frente e mude a orientação da came em relação à engrenagem um número de graus.
Conhecendo os problemas de VANOS
Embora, em última análise, simples no design, os sistemas VANOS são propensos ao desgaste com o tempo. O facto de esses solenóides estarem a trabalhar arduamente dia após dia significa que todo o sistema tem uma duração de vida limitada. De facto, provavelmente está-se a olhar para a substituição dos selos VANOS a cerca de 50.000 milhas enquanto todo o sistema precisa de ser reparado ou talvez até substituído pouco tempo depois.
P>Visto que estes sistemas estão quase garantidos a algum momento, vale a pena saber quando os substituir. Há vários sintomas a ter em conta:
- Desempenho lento, Falta de energia abaixo das 3.000 RPM – O primeiro sintoma que muitos notam é a falta de energia na gama de RPM mais baixa. Vai notar que o binário baixo do seu carro desapareceu com o motor a lutar para acelerar. Vale a pena mencionar que a perda de potência é gradual. Quando os solenóides começam a falhar, fazem-no durante um longo período de tempo, o que torna difícil reparar no início.
- Questões de marcha lenta – Outro sinal de um VANOS a morrer é uma marcha lenta. O seu motor apresenta frequentemente descidas de RPM intermitentes e geralmente tem problemas em manter um ralenti constante. Se todas as causas habituais do ralenti não proporcionarem qualquer melhoria, as hipóteses são de que esteja a olhar para uma substituição do sistema VANOS.
- Problemas de arranque a frio e aumento do consumo de combustível – Estes são bastante auto-explicativos. Quando os seus solenóides VANOS começarem a falhar, irá experimentar um aumento do consumo de combustível, à medida que as válvulas de admissão se desajustam. Queimar mais combustível é uma única bandeira vermelha que a maioria das pessoas nota no início.
- Check Engine Light and Various Engine Faults – Last but not least, you are likely to get the notorious check engine light that will reveal all types of VANOS related fault codes when hook up the car on diagnostic.
Substituição de VANOS e Manutenção de Solenóides
Um sistema VANOS com falhas pode alterar significativamente a forma como o seu carro funciona, e fixá-lo é uma daquelas coisas em que não se quer adiar. Há muitos solenóides de substituição baratos ou mesmo sistemas inteiros que muitas vezes vêm da China. Embora acessível, a instalação destes componentes é uma excelente forma de causar uma série de outros problemas.
Não podemos enfatizar suficientemente a importância da utilização de peças de substituição genuínas da BMW. As nossas peças BMW genuínas vêm com uma garantia e têm a garantia de fornecer o desempenho necessário, durabilidade e qualidade.