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可变气门正时技术(VVT),在整个可变配气技术里,属于结构简单成本低的机构系统,它能够根据发动机的需要动态调节气门正时。可变气门正时不能改变气门开启持续时间,只能控制气门提前打开或推迟关闭的时刻,同时,它也不能像可变凸轮轴一样控制气门开启行程,所以它对提升发动机的性能所起的作用有限。电控全可变气门技术(MVVA)是可变配气相位技术的最新发展之一,它能够很好的满足节能和减排的要求。为了能够在任意工况下对发动机的性能进行优化,本论文在参阅大量文献和借鉴国内外设计开发经验的基础上,对(MVVA)系统进行了探索性的研究,希望能为(MVVA)今后进一步研究开发起到抛砖引玉的作用。论文主要工作:1.通过参阅大量参考文献和借鉴国内外的研究经验,对比各种可变气门驱动方案的优缺点,本文对电控气门驱动机构进行了设计,包括:凸轮与凸轮轴的参数设计、控制系统的驱动电路设计及步进电机的选型。2.构建电控全可变气门的数学模型,利用仿真软件进行仿真研究,通过分析、对比不同工况下的仿真结果,找出电控可变气门工作参数的变化对发动机工况的影响规律;分析试验系统的动静态工作特性,设计系统参数指标。3.研究气门升程、正时和开启持续期等工作特性,验证系统的预期设计目标,针对电控全可变气门的数学模型,进行了控制系统的设计。本文采用模糊-PI双模控制。4.构建传统发动机模型,模拟发动机不同转速下的动力性、燃油经济性及排放情况,进而与电机驱动可变气门发动机性能对比。对比结果显示,电机驱动可变气门发动机在低速和高速工况下,动力性、燃油经济性有明显提高,排放污染明显改善。