बीएमडब्ल्यू से वैनोस सिस्टम क्या है, यह कैसे काम करता है
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VANOS (वैरिएबल नॉकेनवेलन स्टुएरुंग) प्रणाली आधुनिक बीएमडब्ल्यू इंजनों का एक महत्वपूर्ण घटक है, जिसकी बदौलत निकास उत्सर्जन को काफी कम करना, ईंधन की खपत कम करना, कम रेव्स पर इंजन टॉर्क बढ़ाना और उच्च रेव्स पर अधिकतम शक्ति बढ़ाना संभव है। यह प्रणाली इंजन को कम तापमान पर भी, निष्क्रिय स्थिति में यथासंभव स्थिर रूप से चलने की अनुमति देगी।
वैनोस सिस्टम क्या है
इंजन कैमशाफ्ट के परिवर्तनीय नियंत्रण के लिए वेरिएबल नॉकेनवेलन स्टुएरुंग जर्मन है। इस प्रणाली का आविष्कार बीएमडब्ल्यू इंजीनियरों द्वारा किया गया था। VANOS मूलतः एक वैरिएबल वाल्व टाइमिंग प्रणाली है। इसकी ख़ासियत इस तथ्य में निहित है कि यह क्रैंकशाफ्ट के सापेक्ष कैंषफ़्ट की स्थिति को बदलने में सक्षम है। इस प्रकार, गैस वितरण तंत्र (जीआरएम) के चरणों को विनियमित किया जाता है। यह समायोजन शीर्ष मृत केंद्र से 6 डिग्री आगे से 6 डिग्री मंद तक किया जा सकता है।
वैनोस का उपकरण और मुख्य तत्व
VANOS सिस्टम कैंषफ़्ट और ड्राइव गियर के बीच स्थित है। इसका डिज़ाइन अपेक्षाकृत सरल है. सिस्टम का मुख्य भाग पिस्टन है जो कैंषफ़्ट की स्थिति बदलता है, जिससे वाल्व का समय बदल जाता है। ये पिस्टन एक दांतेदार शाफ्ट के माध्यम से कैंषफ़्ट गियर के साथ बातचीत करते हैं जो पिस्टन से जुड़ता है। ये पिस्टन तेल के दबाव से संचालित होते हैं।
डिवाइस में एक विशेष सोलनॉइड वाल्व शामिल है, जिसका संचालन एक इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रण इकाई (ईसीयू) द्वारा नियंत्रित किया जाता है। कैंषफ़्ट स्थिति सेंसर से जानकारी इनपुट के रूप में ली जाती है। यह सेंसर शाफ्ट की वर्तमान कोणीय स्थिति निर्धारित करता है। प्राप्त डेटा को किसी दिए गए कोण के साथ प्राप्त मूल्य की तुलना करने के लिए ईसीयू में भेजा जाता है।
कैंषफ़्ट की स्थिति में इन परिवर्तनों के कारण, वाल्व का समय बदल जाता है। परिणामस्वरूप, वाल्व खुलने की अपेक्षा थोड़ा पहले खुलते हैं, या शाफ्ट की प्रारंभिक स्थिति की तुलना में थोड़ी देर से खुलते हैं।
सिस्टम कैसे काम करता है
बीएमडब्ल्यू वर्तमान में अपने इंजनों में चौथी पीढ़ी की वैनोस (वैरिएबल कैंषफ़्ट कंट्रोल) तकनीक का उपयोग कर रही है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि इस तकनीक की पहली पीढ़ी को सिंगल वैनोस कहा जाता था। इसमें, केवल इनटेक कैंषफ़्ट को विनियमित किया गया था, और निकास चरणों को चरणों में (विवेकपूर्वक) बदला गया था।
ऐसी प्रणाली के संचालन का सार इस प्रकार था। इंटेक कैंषफ़्ट की स्थिति को इंजन स्पीड सेंसर के डेटा और त्वरक पेडल की स्थिति के आधार पर ठीक किया गया था। यदि इंजन पर हल्का भार (कम आरपीएम) लगाया जाता है, तो इनटेक वाल्व बाद में खुलने लगते हैं, जिससे इंजन सुचारू रूप से चलता है।
मध्य-श्रेणी इंजन गति पर इनटेक वाल्व के जल्दी खुलने से टॉर्क बढ़ता है और दहन कक्ष में निकास गैस परिसंचरण में सुधार होता है, जिससे ईंधन की खपत और समग्र उत्सर्जन कम हो जाता है। उच्च इंजन गति पर, इनटेक वाल्व बाद में खुलते हैं, जिसके परिणामस्वरूप अधिकतम शक्ति प्राप्त होती है। इंजन शुरू करने के बाद पहले मिनटों में, सिस्टम एक विशेष मोड सक्रिय करता है, जिसमें मुख्य बात वार्म-अप समय को कम करना है।
अब तथाकथित डबल वैनोस (डबल वैनोस) का उपयोग किया जाता है। "सिंगल" प्रणाली के विपरीत, डबल सेवन और निकास कैमशाफ्ट के संचालन को नियंत्रित करता है और उनका नियंत्रण सुचारू होता है। एक अद्यतन प्रणाली के उपयोग के माध्यम से, संपूर्ण रेव रेंज में टॉर्क और इंजन की शक्ति में उल्लेखनीय वृद्धि करना संभव था। इसके अलावा, BiVanos योजना के अनुसार, निकास गैसों का एक छोटा सा हिस्सा दहन कक्ष में फिर से जलाया जा सकता है, जो तदनुसार, इंजन की पर्यावरण मित्रता में वृद्धि की ओर जाता है।
अब जर्मन ब्रांड की सभी कारें चौथी पीढ़ी के वैनोस सिस्टम का उपयोग करती हैं। इस संस्करण की मुख्य विशेषता यह है कि इसमें सेवन और निकास कैमशाफ्ट के लिए वैनोस गियर का उपयोग किया जाता है। बीएमडब्ल्यू इंजीनियरों ने सिस्टम को और अधिक कॉम्पैक्ट बना दिया है: अब संपूर्ण एक्चुएटर टाइमिंग स्प्रोकेट में ही स्थित है। खैर, सामान्य तौर पर, सिस्टम की चौथी पीढ़ी मूल रूप से सिंगल वैनोस के समान है।
वैनोस के फायदे और नुकसान
अपने सभी निर्विवाद फायदों के साथ: कम रेव्स पर उच्च इंजन टॉर्क, निष्क्रिय गति पर इंजन का स्थिरीकरण, उच्च ईंधन दक्षता और उच्च पर्यावरण मित्रता, VANOS सिस्टम के नुकसान भी हैं। वह पर्याप्त विश्वसनीय नहीं है.
वैनोस की मुख्य खराबी
- सीलिंग रिंगों का विनाश. ये तेल पिस्टन के छल्ले हैं जो कैंषफ़्ट की स्थिति को नियंत्रित करते हैं। कई कारकों के कारण: उच्च और निम्न तापमान, विभिन्न हानिकारक पदार्थ जो रबर में प्रवेश करते हैं (वह सामग्री जिससे छल्ले बनाए जाते हैं), यह अंततः अपने लोचदार गुणों को खोना और दरार करना शुरू कर देता है। इसीलिए तंत्र के अंदर की जकड़न गायब हो जाती है।
- घिसे हुए वॉशर और बियरिंग। तेल पिस्टन के डिज़ाइन में धातु बीयरिंग और वॉशर शामिल हैं। समय के साथ, वे ख़राब होने लगते हैं, क्योंकि शुरू में उनमें सुरक्षा का मार्जिन कम होता है। यह निर्धारित करने के लिए कि क्या VANOS सिस्टम में बेयरिंग (या वॉशर) को बदलने की आवश्यकता है, आपको यह सुनना होगा कि इंजन कैसे चल रहा है। यदि बेयरिंग या वॉशर घिसा हुआ है, तो एक अप्रिय, धातु जैसा शोर सुनाई देता है।
- फ्लैंज और पिस्टन पर चिप्स और गंदगी। यह धातु भागों की तथाकथित विकृति है। यह काफी आक्रामक ड्राइविंग शैली, कम गुणवत्ता वाले तेल/गैसोलीन, साथ ही उच्च माइलेज के कारण हो सकता है। तेल पिस्टन या गैस कैमशाफ्ट की सतह पर निशान और खरोंच दिखाई देते हैं। इसका परिणाम पावर/टॉर्क की हानि, अस्थिर इंजन निष्क्रियता है।
यदि कार का इंजन निष्क्रिय अवस्था में कंपन करना शुरू कर देता है, तो आप संपूर्ण रेव रेंज में कमजोर त्वरण देखते हैं, ईंधन की खपत में वृद्धि होती है, इंजन चलने पर खड़खड़ाहट की आवाजें आती हैं, सबसे अधिक संभावना है कि VANOS पर तत्काल ध्यान देने की आवश्यकता है। इंजन शुरू करने में समस्याएँ, स्पार्क प्लग और धक्कों खराब सिस्टम प्रदर्शन का स्पष्ट संकेत हैं।
अविश्वसनीयता के बावजूद, बवेरियन इंजीनियरों का विकास बहुत उपयोगी है। VANOS के उपयोग के माध्यम से, बेहतर इंजन प्रदर्शन, अर्थव्यवस्था और पर्यावरणीय अनुकूलता प्राप्त की जाती है। वैनोस इंजन की ऑपरेटिंग रेंज में टॉर्क कर्व को भी सुचारू बनाता है।
