發(fā)動(dòng)機(jī)換氣越來越關(guān)注降低原始排放，尤其是降低非穩(wěn)態(tài)運(yùn)行條件下的原始排放。采用新型的凸輪軸相位調(diào)節(jié)系統(tǒng)在低的機(jī)油壓力和發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速下仍能高效地工作，正如Schaeffler公司帶有整體式貯油腔的液力調(diào)節(jié)器所證明的那樣，機(jī)電式凸輪軸相位調(diào)節(jié)器與機(jī)油液壓供應(yīng)無關(guān)。

1可變式換氣的開發(fā)目標(biāo)

隨著歐6c標(biāo)準(zhǔn)廢氣排放限值和CO2排放限值的實(shí)施，已顯著地改善了車用發(fā)動(dòng)機(jī)的廢氣排放問題。目前，不僅要在試驗(yàn)臺(tái)上測(cè)試時(shí)滿足廢氣排放限值，而且更要在用戶實(shí)際使用運(yùn)行中滿足廢氣排放限值，因而產(chǎn)生了動(dòng)態(tài)試驗(yàn)循環(huán)，例如全球統(tǒng)一的輕型車試驗(yàn)循環(huán)(WLTC)。同時(shí)對(duì)道路廢氣排放測(cè)試作出了具有約束力的規(guī)定，從2017年開始?xì)W洲將實(shí)施實(shí)際行駛排放法規(guī)(RDE)。

為了進(jìn)一步降低整個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)特性曲線場(chǎng)中的比燃油耗和有害物原始排放。目前已進(jìn)行了一系列RDE試驗(yàn)，根據(jù)駕駛員、行駛路段和不同的車輛進(jìn)行測(cè)試，測(cè)量結(jié)果中已包括了非常寬廣的特性曲線場(chǎng)范圍，這也證實(shí)了在柴油機(jī)和汽油機(jī)上，可能導(dǎo)致排放超標(biāo)的一致性因素。

在動(dòng)態(tài)試驗(yàn)循環(huán)中，優(yōu)化空氣管路也就是優(yōu)化換氣具有顯著的效果，尤其是在強(qiáng)烈的發(fā)動(dòng)機(jī)瞬態(tài)運(yùn)行時(shí)會(huì)出現(xiàn)廢氣排放的峰值。而采用全可變氣門機(jī)構(gòu)可使氣門開啟與曲柄連桿機(jī)構(gòu)完全脫離相位關(guān)系。Schaeffler公司從2009年以來成功地量產(chǎn)了1種電液式可變系統(tǒng)，這種可改變氣門開啟和關(guān)閉時(shí)間的凸輪軸相位調(diào)節(jié)系統(tǒng)具有較低的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成本。從1996年以來，Schaeffler公司已生產(chǎn)了各種不同結(jié)構(gòu)的液壓式凸輪軸相位調(diào)節(jié)器。