(圖源：Empa官網)

蓋世汽車迅 據外媒報道，瑞士國家聯邦實驗室Empa的研究人員開發了一種電動液壓無凸輪氣門總成，可以完全自由地調整沖程和定時，同時具有耐用性和成本效益。在乘用車處于典型的低負荷狀態時，新技術能節省20%的燃油。

在FlexWork系統中，氣門由液壓驅動，通過電磁線圈進行電氣控制。通電后，專門設計的氣門就會打開，液壓流體會在數毫秒內按照需求迅速打開氣體交換閥。切斷電流時，又通過彈簧力關閉氣體交換閥，并將打開時用的大部分液壓能量送回液壓系統。在典型的低負荷乘用車中，傳統氣門控制系統采用的是節汽閥和凸輪軸。與凸輪軸驅動系統相比，該系統的工作范圍較廣，能耗明顯降低，并且對氣體交換部件進行優化。測試中，火花點火發動機的燃油消耗比傳統氣門控制系統低20%左右。

通過選擇操作參數，比如智能負荷控制、缸內殘留氣體量(廢氣再循環)，或者自行關閉不需要的缸，可以自由調整各氣缸的開關時間和氣門升程，在不同循環狀態下，每一臺發動機的運行狀況都會有所不同。因此，發動機可以高度適應新型可再生燃料，如甲醇或乙醇等含氧燃料，允許汽缸內留下更多的剩余氣體;對于抗爆性能更好的天然氣、沼氣和合成氣(由風能和太陽能產生)，也可以靈活應對。此外，該系統嘗試實現替代燃燒概念，例如均質自燃，即在壓縮結束時，通過合理設置，適時點燃空氣混合物燃料，而不需要點火火花。這種混合物燃燒時幾乎沒有污染。

Empa這一系統的另一特性在于液壓流體的選擇。該系統使用水-乙二醇混合物，即發動機冷卻水，而不是通常使用的油。由于其物理特性，這種介質非常適合快速切換液壓系統，因為它材質較硬，造成的液壓損失少。這使得氣缸蓋完全無油，發動機其余部分可以使用更便宜的機油，延長更換間隔。

“FlexWork”項目由瑞士聯邦能源辦公室(SFOE)資助。目前，這一新型氣門系統已在大眾1.4l TSI改裝發動機中投入使用，該發動機由天然氣驅動。所需部件由Empa車間生產，測試發動機的控制系統是由Empa研究人員自行開發。事實上，自2018年10月以來，該氣門總成一直在Empa的發動機試驗臺上進行測試，已成功通過數百萬次發動機運轉循環的考驗。FlexWork系統需用的部件成本低廉。既不需要昂貴、非常快的開關氣門，也不需要復雜的傳感器。這項技術不僅適用于內燃機，也適用于壓縮機，Empa正在與發動機制造商討論這項技術的轉讓問題。