Soluzioni Beisan Systems per sistemi VANOS (qui non si scrive,solo lettura)

Come accennato nel thread in cui mi sono presentato (http://www.bmwpassion.com/forum/showthread.php?t=165132) sto lavorando con Rajaie per rendere accessibili al mercato Italiano i prodotti di Beisan Systems che risolvono i problemi dei sistemi VANOS montati sui motori BMW della serie M5x: VANOS singolo (M50TU, M52) e doppio VANOS (M52TU e M54).

La traduzione in Italiano della procedura per il doppio VANOS e` completa e siamo pronti a spedire i prodotti in Italia e offrire assistenza tecnica per l'installazione.

Eccovi un po' di background sui sistemi VANOS e i suoi problemi:

Introduzione

“VANOS” è il nome usato da BMW per i propri sistemi idraulici per la fasatura variabile degli alberi a camme. Le unità VANOS assumono vari design a seconda dell’anno e modello della vettura, e più in particolare a seconda del modello motore.

I sistemi VANOS presentano problemi dovuti al deterioramento delle guarnizioni di tenuta idraulica del pistone responsabile del controllo della fasatura. È stato accertato che gli O-ring sono realizzati in Buna (Buna-N, gomma nitrile), un materiale comunemente utilizzato per la realizzazione di O-ring, ma con limitate caratteristiche di resistenza termica e agli idrocarburi. Per queste ragioni dopo un periodo di funzionamento, gli O-ring si deteriorano, perdono le loro caratteristiche elastiche e le unità VANOS cessano di funzionare correttamente. Molte di queste informazioni sono state rese pubbliche sul forum “Roadfly BMW E39”: http://bimmer.roadfly.com/bmw/forums/e39/7494631-2.html

Gli O-ring in questione si trovano sotto a degli anelli in Teflon ai quali forniscono sostegno. Per sostituire l'O-ring è quindi necessario rimuovere l’anello in Teflon; non è possibile la rimozione di tale anello senza danneggiarlo. Di conseguenza sostituire gli O-ring richiede necessariamente la sostituzione degli anelli in Teflon.

L’O-ring in Buna può essere sostituito con un O-ring in Viton (elastomero fluorurato) che ha caratteristiche funzionali simili alla Buna, ma ha una resistenza termica e agli agenti chimici molto più elevata. Generalmente è il materiale raccomandato per applicazioni all’interno dei motori. Gli anelli in Teflon (PTFE riempito) non sono una parte standard e devono essere fabbricati semi-custom.

I kit di anelli di tenuta e O-ring per riparare le unità VANOS (singolo e doppio) possono essere acquistati sul sito Internet di Beisan Systems (bee-saan), www.beisansystems.com/products.

Sintomi

I sintomi principali sono perdita di coppia e potenza, soprattutto di sotto a 3.000 giri, esitazione ed aumento improvviso di giri attorno a 3.000 giri, distribuzione ineguale della potenza, minimo elevato e scostante, difficoltà nelle partenze da fermo, perdita di potenza ed esitazione con aria condizionata accesa ed aumento dei consumi di carburante.

La sostituzione delle guarnizioni del VANOS comporta un generale aumento di coppia e potenza, soprattutto al di sotto di 3.000 giri, riduzione dell’esitazione ed incremento improvviso attorno a 3.000 giri, maggior fluidità nella distribuzione della potenza, minimo diminuito e costante, miglioramento delle partenze da fermo, miglioramento delle prestazioni con aria condizionata accesa e riduzione dei consumi di carburante di circa 10%.

In climi freddi le automobili con motore M52TU (98/99-00) presentano minimo scostante e in certi casi stallo del motore.

In certi casi la centralina motore genera dei codici di errore:
- Singolo VANOS: P1519 (BMW 212, 0xD4)
- Doppio VANOS: P1520 (BMW 104, 0x68), P1523 (BMW 106, 0x6A), P1397 (BMW 18, 0x12)

Diagnosi

Sui motori M52TU (98/99-00) con problemi di minimo a motore freddo, rimuovere il connettore sul solenoide (cilindro metallico con terminale elettrico) di controllo del VANOS sull'albero a camme lato aspirazione: se il problema con il minimo si risolve, la causa sono gli O-ring.

Uno o più codici di errore riguardante il VANOS (descritti in precedenza) è comunemente causato dal deterioramento degli O-ring.

In tutti gli altri casi il VANOS deve essere rimosso per poter completare la diagnosi. Una volta rimossi i coperchi dei pistoni, si potrà notare come i pistoni hanno parecchio gioco all’interno delle sedi. Una volta rimosso l’O-ring si noterà come le superfici dello stesso siano appiattite e come abbia perso la propria elasticità.

In ogni caso una diagnosi accurata non è necessaria in quanto gli O-ring in Buna iniziano a deteriorarsi dopo circa 30.000km.

Assistenza tecnica

Per supporto clienti o assistenza tecnica contattare supporto@besiansystems.com

NON POSTATE RISPOSTE O COMMENTI QUI. QUESTA DISCUSSIONE E` PURAMENTE INFORMATIVA. PER DOMANDE, COMMENTI O ALTRO, POSTARE QUI: http://www.bmwpassion.com/forum/showthread.php?t=167763. GRAZIE!!

 

Procedure e contatti

Le procedure in italiano per la sostituzione degli anelli di tenuta sono ora disponibili sul sito Internet di Beisan Systems:

Singolo VANOS: http://www.beisansystems.com/it/procedure/procedura_singolo_vanos.htm

Doppio VANOS: http://www.beisansystems.com/it/procedure/procedura_doppio_vanos.htm

Come descritto nelle procedure oltre a offrire assitenza tecnica in italiano via email (supporto@beisansystems.com) anche possibile affittare gli attrezzi speciali BMW (attrezzibmw@tiscali.it)

 

Nuovi prodotti: "rattle solution"

Abbiamo aggiornato il sito americano di Beisan Systems con i nuovi prodotti ("rattle solution") rivolti a risolvere i rumori (comunemente definiti come "rumore di ferraglia") tipici dei sistemi VANOS (singolo e doppio) particolarmente quando vengono installazti alberi a camme modificati (tipo Schrick) o nelle versioni E46 330i con alberi a camme Alpina/Schirck (serie ZHP). Tali prodotti sono disponibili nella sezione "Products" del sito internet di Beisan Systems: http://www.beisansystems.com/products.html

Le procedure in Italiano per sostituire gli anelli esterni delle gabbie a rulli (responsabili del rumore) sono in fase di traduzione con l'obiettivo di avere l'intero sito Italiano e tutte le procedure tradotte in Italiano per la fine di ottobre.

I prodotti sono comunque disponibili da subito e potete contattare il servizio di assistenza tecnica (supporto@beisansystems.com) per qualunque domanda in merito alla loro installazione.

 

Video descrittivi dei problemi

Eccovi un paio di video che illustrano in modo piu` chiaro i due problemi dei VANOS, ovvero la mancata tenuta degli O-ring e il gioco nel cuscinetto a rulli del pistone (colpevole del "rumore di ferraglia"). Nei video e` viene utilizzata un'unita` doppio VANOS, ma lo stesso vale per le unita` singolo VANOS.

 

No, per essere precisi il cuscinetto non si usura e non sono gli anelli in Teflon a deperire.

L'usura e` dei denti dell'albero elicoidale(sia interni che esterni), i denti interni della puleggia e dei denti esterni degli alberi a camme. Il cuscinetto ha semplicemente gioco eccessivo di nascita (per motivi di costo e di maggior semplicita` di assemblaggio).

Quando l'abero elicoidale prende gioco, vibra. Quando tale vibrazione raggiunge la frequenza propria del cuscineto, il cuscinetto risuona e vibra anch'esso causando il "rumore di ferraglia". Visto che eliminare il gioco dell'albero elicoidale non e` economicamente possibile (bisognerebbe cambiare entrambe le puleggie, entrambi gli albeir elicoidali ed entrambi i cilindri dentati all'estramita degli alberi a camme... E comunque si usurerebbero ancora...) viene eliminato il gioco nel cuscinetto in modo che non vibri. Per eliminare il gioco nel cuscinetto viene utilizzato un anello esterno piu` basso (circa 0.2mm piu` basso), ma e` necessario adattarlo per tenere in considerazione le tolleranze degli altri componenti del cuscinetto (dell'ordine di 0.05mm).

Ecco un paio di foto di un'unita` singolo VANOS completamente disassemblata dove si riesce a vedere il cuscinetto a rulli e l'anello in questione.





Il doppio VANOS e` concettualmente identico e usa lo stesso cuscinetto. Ecco i due pistoni con il cuscinetto disamblato.





Per quanto riguarda i problemi di tenuta idraulica, non sono dovuti all'usura dell'anello in Teflon ma al deperimento dell'O-ring che fornisce supporto all'anello in teflon. Tale deperimento e` di tipo chimico e termico. Il risultato e` il restringimento, appiattimento e indurimento dell'O-ring che di conseguenza non supporta piu` l'anello in Teflon che non riesce piu` a tenere la presisone dell'olio.

 

Nolleggio attrezzi speciali BMW

Ecco gli attrezzi speciali BMW disponibili per il nolleggio contattando attrezzibmw@tiscali.it



Attrezzi per fasatura alberi a camme BMW (solo singolo VANOS):



Attrezzi per rimozione ventola meccanica:



Il costo per il nolleggio degli attrezzi e`:

Attrezzi rimozione ventola meccanica: euro 30 + caparra di euro 50

Attrezzi fasatura alberi a camme: euro 40 + caparra di euro 150

Attrezzi rimozione ventola meccanica + Attrezzi fasatura alberi a camme: euro 50 + caparra di euro 200

Il costo del nolleggio include spedizione di andata e ritorno via Paccocelere 3.

 

Video del VANOS in azione

Eccovi un altro video. In questo si vede il VANOS in azione. Si tradda di un sistema singolo VANOS, ma il doppio vano funziona esattamente allo stesso modo.

Il VANOS riceve sempre olio in pressione (in questo caso la presisone dell'olio e` simulata da un compressore). Il solenoide (controllato dalla centralina) modifica il passaggio dell'olio

 

Testare solenoidi di controllo del VANOS

I solenoidi possono essere testati al banco per vedere se funzionano correttamente. Ti serve una fonte a 12V. Una volta rimossi i due solenoidi, basta alimentarli e vedere se il pistoncino si muove. I solenoidi sono intercambiabili.



Il connettore #1 e` il +, mentre il #2 e` il -.

Sul lato aspirazione il connettore #1 e` rosso-bianco-giallo mentre il #2 e` verde-blu. Sul lato scarico il connettore #1 e` rosso-bianco mentre il #2 e` verde-viola.

Puoi provare a rimuovere i 2 solenoidi e testarli. Assicuarati che la valvola che si trova dietro il solenoide si muove liberamente e la molla sia posizionata correttamente. La valvola e la molla in questione sono la parte #4 in questo diagramma.

 

Aggiunta molla a diaframma su sistemi singolo VANOS per marzo 1995

BMW ha una molla a diaframma davanti alla puleggia dell'albero a camme lato aspirazione nei modelli prodotti dal marzo 1995 per ridurre la rumorosita`. Tale molla puo` essere aggiunta nelle versioni precedenti: http://www.beisansystems.com/procedures/single_vanos_diaphragm_spring_procedure.htm. Come si nota in questa procedura si tratta di prodotti originali BMW (noi non li vendiamo, abbiamo solamente fatto la procedura) che possono esse acquistati in concessionaria.

Questa e` la configurazione pre marzo-1995 senza molla a diaframma:



Questa e` la configurazione post marzo-1995 con molla a diaframma:



Il distanziale #9 del vecchio design viene sostiuito con i pezzi #9, #10 e #11 del nuovo design. Essendo questo nuovo assemblato leggermente piu` spesso, e` necessario sostituire anche i prigionieri sulle camme (pezzo #6). Il tutto e` descritto nel dettaglio nella procedura.

 

Ora disponibili anche i pistoni gia` ricondizionati

Su grande richiesta abbiamo deciso di offrire la possibilita` ai clienti Italiani di acquistare i pistoni VANOS (singolo e doppio) gia ricondizionati e pronti per essere installati al posto di quelli originali.

Si tratta di pistoni originali BMW completamente ispezionati e in cui sono stati sostituiti gli o-ring e le piste dei cuscinetti con i prodotti Beisan Systems. Naturalmente rimane la possibilita` di acquistare i pezzi separatamente per fare la riparazione sui propri pistoni.

In questo caso oltre al costo dei pistoni e` applicata una caparra che viene completamente rimborsata nel momento in cui riceviamo i vostri vecchi pistoni che, una volta testati, vengono ricondizionati per altri clienti.

Il costo dei pistoni ricondizionati e`:

Singolo VANOS: $150 + spedizione + caparra di $100

Doppio VANOS: $200 + spedizione + caparra di $150

Vorrei anche puntualizzare alcune peculiarita` dei nostri prodotti rispetto a quelli della concorrenza:

Anelli in Teflon

Abbiamo investito parecchio tempo e denaro per analizzare il tipo di materiale usato da BMW negli anelli esterni di Teflon ed in particolare il riempimento utilizzato. Si tratta di un prodotto estrememante raffinato, di qualita` elevatissima, ed uno dei piu` costosi disponibili. Il motivo per cui BMW (e di conseguenza Beisan Systems) ha deciso di utilizzare questo tipo Teflon e per garantire la massima protezione delle pareti in alluminio dell'alloggiamento VANOS. Esistono alternative meno costose e, di conseguenza, piu` "grezze": anche se appaiono identiche a quelle originali, sono in realta` molto piu` aggressive sulle pareti in alluminio. Il risultato e una usura eccessiva delle pareti che possono rigarsi e causare il bloccagigo del pistone o perdite di tenuta.

Piste dei cuscinetti

Le nostre piste dei cuscinetti sono nuove, non ottenute rilavorando quelle originali BMW. Le piste dei cuscintti sono realizzate in acciai speciali che una volta lavorati subiscono diversi processi di cementazione ed indurimento: questi processi modificano in modo irreversibile l'acciaio. Rilavorare le piste originali BMW comporta problemi nella fase di successiva cementazione/indurimento: essendo l'acciaio gia stato cementato/indurito in precedenza non e` possibile ripetere il processo ed ottenere il medesimo risultato che si otterrebe su un metallo vergine. Da un punto di vista metallurgico le nostre piste sono identiche a quelle usate da BMW e seguono i medesimi processi di cementazione ed indurimento. La differenza principale e` nella maggior precisione ed un controllo molto piu` ristretto delle tolleranze. Questo permette l'eliminazione del gioco che e`alla fonte del "rumore di ferraglia".

 

Video dettagliato sul ricondizionamento dei pistoni doppio VANOS

Eccovi un paio di video dove spiego nel dettaglio come procedere al ricondizionamento completo dei pistoni di una unita` doppio VANOS. Spero il mio italiano sia ancora comprensibile...