Beim Motor S62 mit MSS52 ist eine geregelte VANOS-Einheit jeweils für Einlass und Auslass verbaut, die als Doppel-VANOS bezeichnet wird. Das VANOS-System dient zur Steigerung des Drehmoments im unteren und mittleren Drehzahlbereich. Durch weniger Ventilüberschneidung ergeben sich geringere Restgasmengen im Leerlauf. Durch die interne Abgasrückführung im Teillastbereich werden die Stickoxide reduziert. Es werden eine schnellere Erwärmung der Katalysatoren, geringere Rohemissionen nach dem Kaltstart und eine Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs erreicht.
Der Gesamtverstellweg der Nockenwellen beträgt jeweils für die Einlass- und Auslass-Nockenwelle 30 Grad Nockenwelle bzw. 60 Grad Kurbelwelle. Damit ergeben sich mögliche Spreizungen der Einlass-Nockenwelle im Bereich von 74 Grad Kurbelwelle bis 134 Grad Kurbelwelle. Für die Auslass-Nockenwelle beträgt der Spreizungsbereich -136 Grad Kurbelwinkel bis -76 Grad Kurbelwinkel.
Das VANOS für den S62 besteht je Nockenwelle einer Zylinderbank aus:
- Nockenwellen-Kettenrad
- Nockenwelle mit Zahnhülse
- mechanische Verstelleinheit
Aus der Drehzahl und dem Lastsignal wird in Abhängigkeit von der Ansaugluft- und der Motortemperatur die erforderliche Stellung der Einlass- und Auslass-Nockenwelle berechnet und die VANOS-Verstelleinheit vom Motor-Steuergerät entsprechend angesteuert. Die mechanische Verstelleinheit arbeitet mit einem Öldruck von 100 bar.
Die Verstellzeit für den maximalen Verstellweg beträgt ca. 200 ... 300 Millisekunden bei einer Öltemperatur zwischen 20 Grad C ... 80 Grad C.
Die Einlass- und Auslass-Nockenwellen sind innerhalb ihres maximalen Verstellbereiches stufenlos variabel regelbar. Ist die jeweilige optimale Nockenwellenposition erreicht, wird durch die Magnetventile das Ölvolumen im Verstellzylinder auf beiden Kammerseiten konstant gehalten, so dass die Nockenwellen in den entsprechenden Stellungen verharren.
An jeder Nockenwelle befindet sich ein Nockenwellen-Positionsgeber, der als Hall-Geber ausgeführt ist. Die Positionsgeber sind am stirnwandseitigen Ende des Zylinderkopfes bei Zylinder 4 bzw. 8 verbaut. Über diesen Sensor wird die jeweilige aktuelle Nockenwellenposition erkannt und an das DME-Steuergerät weitergeleitet. Dort erfolgt permanent ein Soll-/Istwertvergleich.
Das Signal des Kurbelwellengebers dient dabei als Referenzsignal.
Die optimale Nockenwellenstellung ist in mehreren Kennfeldern für unterschiedliche Betriebszustände abgelegt. Eingangsgrößen für die Ermittlung der Nockenwellenposition sind Motordrehzahl, Lastsignal sowie Temperaturen für Ansaugluft und Motorkühlmittel.
Das VANOS-System ist voll diagnosefähig. Sollte während des Motorbetriebes eine Störung auftreten, erfolgt ein entsprechender Eintrag in den DME-Fehlerspeicher. Kann das VANOS nicht mehr angesteuert werden, ist trotzdem noch ein Motornotprogramm möglich.
Zur Funktionsüberprüfung und zur Fehlersuche bietet das Diagnoseprogramm die Möglichkeit eines über den Tester angestoßenen VANOS-Prüflaufes sowie die Ansteuerung der Magnetventile.