排放法规的日趋严格和世界能源的日益短缺，趋使世界各国的汽车企业和科研院所投入大量人力和物力进行清洁高效内燃机的研究。随着燃油喷射系统和点火系统的逐渐电控化，传统内燃机配气相位固定不变的弊端日益突出，取消凸轮轴及其从动件，实现无凸轮驱动的全可变气门技术已迫在眉睫。电磁驱动气门机构以其独特的优势倍受关注，该机构可灵活的控制气门正时和升程，实现发动机低油耗、低排放和高效率的控制目标。国外在电磁驱动气门机构的结构设计和控制方面已做了大量研究，但由于仍有许多问题尚未解决，有关研究工作还在进行之中，要实现产品化尚需时日。 本论文在参阅文献和借鉴国外设计开发经验的基础上，结合与一汽集团无锡油泵油嘴研究所合作的电磁驱动气门机构课题的实际情况，采用模型分析、仿真计算与试验研究相结合的研究模式，对EMVA系统进行了较为深入的探索性研究，取得了一定成果，为今后进一步研究和开发打下坚实的基础。浙江大学博士学位论文电磁驱动气门机构的设计开发和试验研究磁性材料的磁饱和、磁滞和互感特性。针对EMVA系统的高度非线性、参数不确定性以及扰动大的特点，首次将变结构滑模控制理论用于EMVA系统的控制。仿真结果表明，该控制系统成功地实现了对期望轨迹的快速完全跟踪，并实现了气门软着陆。使用滑模状态观测器解决了气门位移和速度难以测量的问题。关键词:电磁驱动气门系统、无凸轮发动机、可变气门驱动、高速电磁阀、 软着陆、变结构控制、滑模控制