可変バルブ機構について

Question

素人が ふと気になったことなので
もしかしたらバカバカしいことなのかもしれませんが


可変バルタイなどの機構を完全に電子制御化することって可能なのでしょうか？

VVELみたいにカムなどを使って連続可変させるわけではなく
例えばバルブ一個一個に対し
モーターのようなものを使って個別にタイミングやリフト量を制御するということです。

素人考えですが超複雑な機構にはなりそうですが完璧にバルブ制御ができていいような気がしますがいかがでしょうか？

Answer 1

吸気側をカムシャフトではなく、電子油圧制御によって可変バルブ制御するエンジンはあります。気筒ごとのバルブ制御が可能であるらしいです。排気側にもつかえるのか？（カムシャフトを完全になくせるのか？）は分かりません…。

マルチエアエンジンはアルファロメオミト、アバルトプントエヴォに積まれていて日本で購入することができます。たぶん来年あたりにはフィアット５００の８７５ｃｃのツインエアも登場すると思います。

http://jp.alfaromeo-jp.com/mito_qv/performance.html
http://www.chuosharyo.co.jp/contents-data/fiatalfaromeo/special/contents/multiair-engine.html

Answer 2

エンジンのレギュレーションに比較的自由度のあった頃のF1のバルブシステムでバルブ一個一個を電磁石で開閉をコントロールしているものがあったらしいです（詳細は公開されていないともいますので見たことはありません）

カムで開閉する場合はどうしても開閉速度が曲線になるのですが、電磁石でコントロールするマグネチックバルブの場合、グラフに開閉状態を書くと方形波になり、オーバーラップをなくして充填効率を上げることも可能ですが、現物はバルブが着座の衝撃が強く耐久性に問題があったらしいです。

おっしゃるようなシステムは、BMWのバルブトロニックの制御部分を増やしてやれば可能だと思います。

Answer 3

実際、
バルブ1つ1つにアクチュエーター付け、（電磁的にピコピコする装置）
バルブ開閉をもそれで行うエンジンは研究されていますが、
エンジンの回転数分の開閉に追従できるアクチュエーターが確立されていないので、
まだそこまで出来ません。
いつか出来るかも知れませんが！

↑ルノーがそれを用いていると、
まことしやかに言われましたが、
実際にｆ１の20,000ＲＰＭで使えるわけが無いと、
一蹴されています。

Answer 4

バルブ一本一本を個別に制御する…。構造の複雑化というデメリットのほうが勝ってしまうでしょう。制御も多気筒になればなるほど難しいし部品数が増えれば故障もしやすくなる。

そこまでしなくてもいまの技術で充分効果あるんでしょう。

やるならインテークマニホールドやエキパイになにかしらを設けてＩ/Ｅバルブとリンクさせるとか…。