D07.10-0110-79
블록 선도 |
B6/29 | 흡기 캠샤프트 홀 센서 | N3/36 | ME 컨트롤 유닛 | |
B6/30 | 배기 캠샤프트 홀 센서 | Y49/10 | 흡기 캠샤프트 솔레노이드 | |
B11/21 | 냉각수 온도 센서 | Y49/11 | 배기 캠샤프트 솔레노이드 | |
B28/24 | 흡기 매니폴드 압력 센서 | O | 옵션 | |
B70/2 | 크랭크 샤프트 홀 센서 | S | 표준 |
캠샤프트 조정 기능 조건, 일반
• 회로 87M(엔진 매니지먼트 ON)
• 엔진 구동 중
캠샤프트 조정, 일반
캠샤프트 조정 기능을 이용해 흡기 캠샤프트 및 배기 캠샤프트를 40° CKA(Crank Angle)까지 "조기" 조정하거나 40° CKA까지 "지연" 조정할 수 있습니다. 따라서 가스 교환 시 밸브 오버랩을 폭넓게 변경할 수 있습니다.
이를 통해 엔진 토크의 양상이 최적화되고, 연료 소비량이 감소하며 배기가스 배출 양상이 개선됩니다.
밸브 오버랩
배기 밸브가 닫히기 전에 흡기 밸브가 열립니다.
ME 컨트롤 유닛(N3/36)은 캠샤프트 조정을 위해 다음과 같은 센서의 신호를 판독합니다.
• 흡기 캠샤프트 홀 센서(B6/29), 흡기 캠샤프트 위치
• 배기 캠샤프트 홀 센서(B6/30), 배기 캠샤프트 위치
• 냉각수 온도 센서(B11/21), 냉각수 온도
• 흡기 매니폴드 압력 센서(B28/24), 엔진 부하
• 크랭크 샤프트 홀 센서(B70/2), 엔진 속도
캠샤프트 조정, 기능 절차
기능 절차는 다음과 같은 항목으로 설명되어 있습니다.
• 캠샤프트 조정 승인, 기능 절차
• 오일 압력, 기능 절차
• 조정, 기능 절차
• 조정 범위, 기능 절차
• 시작 위치, 기능 절차
• 밸브 오버랩, 기능 절차
• 캠샤프트 위치 감시, 기능 절차
• 진단, 기능 절차
캠샤프트 조정 승인, 기능 절차
ME 컨트롤 유닛이 엔진 속도와 엔진 오일 온도에 따라 캠샤프트 조정을 승인합니다.
ME 컨트롤 유닛이 다양한 주행 정보(예: 냉각수 온도, 시간, 엔진 부하) 및 저장된 온도 모델에 따라 엔진 오일 온도를 결정합니다.
엔진 오일이 뜨거운 상태에서도 캠샤프트 조정에 필요한 오일 압력(> 1.5 bar)이 충분하게 공급되어야 하므로, 엔진 오일 온도가 중요합니다.
속도가 보다 높은 경우, 흡기 캠샤프트와 비교하여 배기 캠샤프트 조정이 승인됩니다. 이로써 오일 압력 레벨이 낮은 경우에도 배기 시 잠금 위치는 캠샤프트의 "지연" 작용하는 반응 토크와 반대로 설정됩니다.
이를 지원하기 위해 각 캠샤프트 포지셔너마다 하나의 리턴 스프링이 배치되어 있습니다.
모든 캠샤프트가 조정될 경우 배기 캠샤프트의 조정이 지연됩니다("보다 느려짐"). 이로써 오일 공급 문제가 방지되고 잠금 장치 메커니즘의 기능이 보장됩니다.
다음 조건에서 부하에 따라 캠샤프트 조정이 승인됩니다.
• 80 °C의 엔진 오일 온도, 약 600rpm부터
• 120 °C의 엔진 오일 온도(흡기측), 약 800rpm부터
• 120 °C의 엔진 오일 온도(배기측), 약 1,050rpm부터
오일 압력, 기능 절차
오일이 충분히 공급되고 필요한 경우 오일 압력이 낮아지도록(연료 절감), 엔진 오일 펌프 밸브(Y138)에 의해 오일 압력이 조절됩니다.
조정, 기능 절차
ME 컨트롤 유닛은 흡기 캠샤프트 솔레노이드(Y49/10)와 배기 캠샤프트 솔레노이드(Y49/11)를 펄스폭 변조 신호로 작동합니다. 컨트롤 플런저는 특성곡선에 따른 듀티 사이클에 의해 조정됩니다. 컨트롤 플런저 위치에 따라 캠샤프트 포지셔너의 오일 흐름이 제어됩니다. 캠샤프트 포지셔너에서 캠샤프트와 고정 연결된 베인식 피스톤이 엔진 오일에 의해 회전합니다.
조정 범위, 기능 절차
• 흡기 캠샤프트: 상사점(TDC(Top Dead Center)) 이전 4° CKA부터, 상사점 이후 36° CKA까지(흡기구 열림)
• 배기 캠샤프트: 상사점 이전 25° CKA부터 상사점 이후 15° CKA까지(배기구 닫힘)
시작 위치, 기능 절차
• 흡기 캠샤프트: 상사점 이후 36° CKA(흡기구 열림)
• 배기 캠샤프트: 상사점 이전 25° CKA(배기구 닫힘)
시동 시 캠샤프트는 지정된 위치에 캐치 볼트로 고정되어 있습니다(잠겨 있음). 이 시동 위치는 흡기 캠샤프트 및 배기 캠샤프트 솔레노이드가 처음 구동할 때 유압식으로 잠금 해제됩니다.
예: 흡기 캠샤프트 포지셔너의 오일 흐름 |
1/2 | 컨트롤 플런저 |
A | 지연 조정용 오일 저장소 |
B | 조기 조정용 오일 저장소 |
C | 흡기 캠샤프트의 오일 |
D | 회전 방향 |
P07.10-2011-75
그림 상단부는 다음을 나타냄
지연 조정용 오일 저장소(A) 주입, 조기 조정용 오일 저장소(B) 개방
그림 하단부는 다음을 나타냄
조기 조정용 오일 저장소(B) 주입, 지연 조정용 오일 저장소(A) 개방
밸브 오버랩, 기능 절차
엔진 속도가 낮고 엔진 부하가 작을 때, 내부 배기가스 재순환 장치를 위해 ME 컨트롤 유닛이 밸브 오버랩을 크게 설정합니다. 이때 산소 함유량이 적은 배기가스가 아직 실린더에 있기 때문에 소량의 외부 가스가 흡입됩니다. 이로 인해 연소 온도가 낮아지고 질소산화물(NOX) 형성이 감소됩니다.
흡입된 에어 매스가 아직 남아 있는 배기가스양만큼 감소합니다. ME 컨트롤 유닛은 이에 따라 분사 시간을 단축합니다.
배기 캠샤프트가 상사점 이전 최대 크랭크 각도까지("조기") 조정되고, 흡기 캠샤프트가 상사점 이후 최대 크랭크 각도까지("지연") 조정되면, 가스 교환 시 밸브 오버랩이 최소화됩니다.
이때 외부 가스 양이 증가하여 엔진 토크 및 엔진 출력이 높아집니다.
캠샤프트 위치 감시, 기능 절차
흡기 캠샤프트 및 배기 캠샤프트 홀 센서가 캠샤프트 위치를 감지하고 ME 컨트롤 유닛으로 전송합니다. 캠샤프트 전방에 장착되어 있는 펄스 휠의 위치를 감지하여 위치를 파악합니다.
진단, 기능 절차
ME 컨트롤 유닛은 캠샤프트 조정 기능을 진단할 때 엔진 시동 시 캠샤프트가 시작 위치에 있는지, 엔진이 잠시 구동된 후 요청에 따라 조정되었는지를 점검합니다. 또한 캠샤프트 서보 솔레노이드의 최종 단계 오류(ME 컨트롤 유닛) 및 캠샤프트 홀 센서의 결함이 감지됩니다.
예: 흡기 캠샤프트 조정 |
1 | 컨트롤 밸브 |
1/1 | 밸브 바디 |
1/2 | 컨트롤 플런저 |
1/3 | 리턴 스프링 |
2 | 캠샤프트 포지셔너 |
3 | 흡기 캠샤프트 |
Y49/10 | 흡기 캠샤프트 솔레노이드 |
D07.10-0111-76
예: 흡기 캠샤프트 포지셔너 |
2/1 | 캐치 볼트 |
2/2 | 리프 스프링이 있는 실링 스트립 |
2/3 | 압축 스프링 |
2/4 | 베인식 피스톤 |
2/5 | 구동 휠 |
2/6 | 커버 |
P07.10-2012-75
참조 문서
- gf0770d9998tsb 직접 분사 방식 가솔린 분사 및 점화 시스템 부품 개요