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Project M54 - 15 Double Vanos正时翻新
时间:2020/9/15 8:42:00 来源: 作者: 点击: 次

总装之前还有些微小的工作要做,比如vanos的修复 。

Vanos是宝马可变气门正时技术的统称,是一种连续可变的控制机械。早期宝马使用的是Single Vanos,只控制进气一侧凸轮轴,后期开始使用Double Vanos,对进排气都进行控制。从单到双,是很大的进步。这也是为什么E36 M3前后款的两台发动机,S50B30(Single Vanos),S50B32(Double Vanos),后者达到了100匹/升的升功率。


1998年后,宝马车搭载的新一代Double Vanos经过重新设计,可控气门角度达到进气40°、排气25°,性能更佳。

Double Vanos在高转速下的进排气气门角重叠


不过它也有个致命的缺点。早期BMW Vanos的原理是:凸轮轴与花键轴向啮合,在转动惯性下,花键总是向外甩出,而Vanos用机油压力推动活塞顶住花键,在内外两个力的平衡下,精确控制凸轮轴的啮合深度,达到需要的正时偏角。

油压推动活塞,压入花键


Double Vanos持续控制花键深度


所以保持压力非常重要,但恰恰是这一点上出了问题。BMW很鬼畜地使用了Buna (Buna-N, NBR, Nitrile)丁腈橡胶密封圈


Buna密封圈很常见,但严格受到化学和温度的限制。在发动机内部恶劣工况下,它明显不胜任。老化、变硬、收缩、断裂,任何一种都会导致Vanos功能失效。2000年左右,第一批搭载此款Double Vanos的车型就陆续开始出现问题,最后厂方也介入了,但宝马的最终回应是:“No further development will be done”。

所以一切只能自己来了,

拆散的vanos本体小圈子里受到好评的产品来个近照

跟原厂的丁晴橡胶不同,我用了氟胶做内圈,杜邦的铁氟龙料做外圈,铁氟龙作为一种摩擦阻力小又耐磨的材料,同时具有一定的弹性,能够很好地密封,很适合用在这里。

铁氟龙圈的精度特别重要,在这里精确到了±0.01mm,因为vanos活塞既要保持油压,又要能够迅速响应转速变化,进行活塞运动,因此厚度既不能太大也不能太小,在试验了很多批次之后我才找到了最好的尺寸。

密封圈表面做抛光处理,外侧面边缘做倒角,进一步提升密封、缩小接触面积,降低摩擦阻力。

更换活塞上的密封圈

组装完成后,晃动vanos,活塞不会跟着动,但用手指轻推,活塞又能被轻松推动,

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完工备用

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