Как перекрытие клапанов влияет на выбросы?

Во время такта выпуска, когда поршень выталкивает сгоревшие газы из цилиндра, поток набирает скорость. Поскольку поток газа имеет массу, он приобретает импульс. Этот импульс подчиняется первому закону Ньютона: тело, находящееся в движении, стремится оставаться в движении. Когда цилиндр освобождается, поток выхлопных газов создаёт в нём небольшое разрежение.

• Если перекрытия нет, выпускной клапан закрывается до того, как открывается впускной, и большая часть всасываемого воздуха теряется.


• Если есть некоторое перекрытие, то выпускной клапан закрывается, а впускной открывается. Это позволяет использовать всасывание и начать подавать всасываемую смесь ещё до начала такта впуска. Большинство автомобилей используют этот принцип.


• Если перекрытие большое, то выпускной клапан полностью открыт, в то время как впускной клапан открывается. При таком перекрытии всасывающее действие может привести к попаданию части всасываемой смеси в выхлопную систему до того, как выпускной клапан закроется.

Существует компромисс между перекрытием клапанов и выбросами. На низких оборотах перекрытие клапанов в основном приводит к выбросам. На высоких оборотах перекрытие клапанов повышает производительность за счёт использования разрежения для запуска всасываемой смеси. Из-за большого перекрытия клапанов у высокопроизводительных автомобилей, как правило, очень плохой холостой ход. При максимальном перекрытии клапанов выпускной клапан остаётся открытым во время такта впуска, что приводит к попаданию выхлопных газов обратно в цилиндр.

Регулируемый фаз газораспределения — это компромиссное решение. Благодаря динамической регулировке степени перекрытия можно установить правильную степень перекрытия для каждого числа оборотов в минуту. В некоторых автомобилях используется система рециркуляции отработавших газов, которая позволяет всасывать часть выхлопных газов обратно в цилиндр, что устраняет необходимость в клапане рециркуляции отработавших газов. (Рядный 6-цилиндровый двигатель GM в Trailblazer)