가변 캠축 타이밍 (VANOS)

MSS52가 장착된 엔진 S62에는 더블 캠축이라고 불리는 제어식 Vanos 유닛이 흡기측과 배기측에 각각 하나씩 장착되어 있다. Vanos 시스템은 저속과 중속 회전속도 영역에서 회전력을 증가시킨다. 공회전 속도에서는 밸브의 오버랩을 감소시켜 잔류 가스량을 감소시킨다. 부분부하 영역에서는 배기가스 내부 재순환을 통해 질소산화물을 감소시킨다. 냉시동 후에 촉매기는 신속하게 가열되고, 미연 배출물은 감소하고, 연료소비율은 낮아지도록 한다.

캠축의 총 제어각은 흡/배기 캠각 30도 또는 크랭크각 60도이다. 따라서 흡기 캠축의 가변 범위는 크랭크각 74도에서 134도까지이다. 배기 캠축의 가변 범위는 크랭크각 -136도에서 -76도까지이다.

흡기 / 배기 VANOS

S62의 VANOS는 실린더 뱅크 하나에 캠축 하나씩으로 구성되어 있다:

- 캠축-스프로킷

- 기어 슬리브가 포함된 캠축

- 기계식 제어 유닛

흡기온도와 엔진온도에 따라, 흡기 캠축의 필요한 위치와 배기 캠축의 필요한 위치를 회전속도와 부하신호로부터 계산해낸 다음, 상응하여 VANOS 유닛을 엔진 컨트롤 유닛에 의해 트리거링된다. 기계식 제어 유닛은 100 bar의 오일압력으로 작동한다.

최대 제어각에 대한 조정시간은 20도 C ... 80도 C의 오일온도에서 약 200 ... 300 ms이다.

흡기 캠축과 배기 캠축은 자신들의 최대 제어범위 이내에서 무단계식으로 가변적으로 제어될 수 있다. 최적의 캠축위치에 도달하게 되면, 솔레노이드 밸브를 통해, 제어실린더 양쪽 챔버의 오일량이 일정하게 유지되고, 캠축은 상응하는 위치에 머무르게 된다.

전기 / 전자식 부품

각각의 캠축에는 캠축-위치센서가 있으며, 이 센서는 홀 센서로 설계되어 있다. 위치센서는 4번 또는 8번 실린더에서 실린더 헤드의 벌크 헤드측 끝에 설치되어 있다. 이 센서를 통해 캠축의 현재 위치가 감지되어, DME-컨트롤 유닛으로 전달된다. 그곳에서 규정-/실제값 비교가 지속적으로 이루어진다.

이 때 크랭크축 센서의 신호는 기준 신호로서 사용된다.

캠축의 최적 위치는 서로 다른 작동상태에 대한 여러 개의 특성곡선에 저장되어 있다. 캠축위치 측정을 위한 입력변수들은 엔진 회전속도, 부하신호 그리고 흡기온도와 엔진냉각수 온도이다.

진단

Vanos 시스템은 완전 진단이 가능하다. 엔진작동중에 고장이 발생하게 되면, 해당 고장내용이 DME-고장메모리에 수록된다. VANOS는 더이상 트리거링될 수 없을 경우라도, 엔진 비상운전 프로그램은 여전히 가능하다.

기능 점검과 고장진단을 위해, 진단 프로그램은 테스터를 통해 VANOS-점검과정을 트리거링하거나 솔레노이드 밸브를 트리거링한다.