バルブオーバーラップは排出量にどのように影響しますか？

この質問では、バルブのオーバーラップが排出量に影響を与える可能性があることが示唆されています。バルブのオーバーラップはどのように排出量に影響しますか？

ピストンが燃焼ガスをシリンダーから押し出す排気ストロークの間、流れは速度を発達させます。ガスの流れには質量があるため、勢いが生まれます。この勢いは、動きのある物体が動き続ける傾向があるニュートンの第一法則に従います。シリンダーが空になると、排気ストリームは実際にシリンダーをわずかに吸引します。

• オーバーラップがない場合、吸気バルブが開く前に排気バルブが閉じ、その吸引力のほとんどが失われます。
• オーバーラップがある場合、吸気バルブが開いている間に排気バルブが閉じています。これは、吸引を利用して、吸気行程が始まる前でも、吸気混合気を引き込み始めます。ほとんどの車はこのアクションを利用しています。
• オーバーラップが多い場合は、吸気バルブが開いている間に排気バルブが完全に開いています。このオーバーラップ量では、排気バルブが閉じる前に、吸気動作によって吸気混合物の一部が排気に引き込まれる場合があります。

オーバーラップとエミッションの間には妥協があります。低RPMでは、オーバーラップは主にエミッションに寄与します。高いRPMでのオーバーラップは、吸入を利用して吸気混合を開始することにより、パフォーマンスに貢献します。オーバーラップが多いため、超高性能車はアイドル状態が非常に不安定になる傾向があります。オーバーラップが極端になると、吸気行程中に排気バルブが開いたままになり、一部の排気がシリンダーに引き戻されます。

可変バルブタイミングは妥協です。オーバーラップの量を動的に調整することにより、RPMごとに正しいオーバーラップの量を設定できます。一部の車両は、EGRバルブの必要性をなくすために、排気をシリンダーに吸い戻すことを利用します。（トレイルブレイザーズのGMインライン6）