电液式可变气门驱动机构及控制系统研究

【摘要】：近年来随着能源环境危机的日趋严重,作为车、船等交通工具最主要的动力输出装置,内燃机承担着降低有害气体排放、提高能源利用率的重要责任。随着国际上排放法规的日益严格,各大汽车厂商、发动机实验室都在不断研发新技术以满足要求。其中可变气门技术以其显著的优势,已在汽车上获得了广泛应用。 本文通过查阅大量相关文献,详细介绍了可变气门国内外的研究现状和发展趋势,分析了各种可变气门机构的优点与不足。 接着,确定了电液式可变气门机构的设计思路,并阐述了自行设计的电液式可变气门驱动系统的工作原理及控制方法等。深入探索了可变气门驱动机构中泄油电磁阀的Peak-Hold控制原理,设计了针对该电磁阀的高频驱动电路,验证线圈电流波形,设计合理的PWM控制参数,并为电磁阀进行动态响应测试。 最后对实验台架进行传感器、电路、采集设备的搭建和测试,应用LabVIEW创建可变气门实验的测控系统软件,并通过NI CompactRIO采集系列采集卡完成对实验的采集测试。 实验结果表明,该自行设计的电液式可变气门系统可实现可变气门正时与升程的功能,并具有初步的可控性。