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ここのところバイクやクルマの動力は電気に傾いていますが、まだまだバッテリーは発展途上中で完全に移行するのは先になるでしょうから、従来の内燃エンジンの開発も行われていることを忘れるわけにはまいりません。
画像や図を見ても、英文の説明を読んでも中々分かりづらいのですが・・・・。
一般的にガソリンエンジンにおいてパワー(と回転数)を制御するのは、スロットル開度(アクセル)を変化させ、流入混合気の量を増減して行います。
ところがピストンスピードの変化は回転速度に比例するわけですが、それは混合気の気流速度にも完全な比例関係ではないにしろ大きな影響があります。
吸入混合気が大きいほど(充填効率が大きいほど)パワーを発揮するのですけれど、そのためには高い回転速度では充填効率を高めるにバルブの開いている時間(開くタイミングは早く)を長くする必要があり、低い回転速度では逆になります。
レースチューンでは高い馬力を得るために高回転型カムに交換するのはこうした理由であるのはご存知でしょうが、代償にはアイドリング回転が高くなったり、低回転ではトルクが少なくなる弊害があるので、それらを解消するためにカム山を複数設けて切り替える方法のVテックなどがあります。
The Multiair Technology potential benefits for gasoline engines exploited so far can be summarized as follows:
- Maximum Power is increased by up to 10% thanks to the adoption of a power-oriented mechanical cam profile
- Low-rpm Torque is improved by up to 15% through early intake valve closing strategies that maximize the air mass trapped in the cylinders.
- Elimination of pumping losses brings a 10% reduction of Fuel Consumption and CO2 emissions, both in Naturally Aspirated and Turbocharged engines with the same displacement
- Multiair Turbocharged and downsized engines can achieve up to 25% Fuel Economy improvement over conventional Naturally Aspirated engines with the same level of performance
- Optimum valve control strategies during engine warm-up and internal Exhaust Gas Recirculation, realized by reopening the intake valves during the exhaust stroke, result in emissions reduction ranging from 40% for HC / CO to 60% for NOx
- Constant upstream air pressure, atmospheric for Naturally Aspirated and higher for Turbocharged engines, together with the extremely fast air mass control, cylinder-by-cylinder and stroke-by-stroke, result in a superior dynamic engine response(ttp://www.fiatgroupautomobilespress.com/index.php?lng=2&group=6&method=cartelle&action=article&id=10462より転載)
この新しく発表されたシステムはカム山を複数設けるのではなく、回転速度などの条件に応じてバルブタイミングとリフト量を変化させるようです。
そのしくみはカムの形状を高回転型のプロフィルにしておいて、ローラーのついたカムフォロワーの支点に油圧リフターを設け、高回転では電磁弁を閉じてロックし、低い回転では電磁弁を開けバルブを開ける時間を短く制御するようです。
この方法は複数カムと違い無段階に変化させることが可能になり、パワーだけでなくエミッションにも効果があるようですし、電磁駆動バルブ(以前に紹介しましたが、ログがみつかりません)は開発に手間取っているようですから期待が持てるかもしれません。
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