陳慧濤 常思勤 范愛(ài)民

南京理工大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院，南京，210094

0 引言

常規(guī)發(fā)動(dòng)機(jī)采用凸輪機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)氣門(mén)運(yùn)動(dòng)，其配氣定時(shí)和氣門(mén)升程都受到凸輪線性的限制，只能在部分工況下獲得最佳性能[1]。無(wú)凸輪發(fā)動(dòng)機(jī)中的配氣機(jī)構(gòu)可使進(jìn)/排氣門(mén)開(kāi)啟和關(guān)閉相位、升程及其運(yùn)動(dòng)規(guī)律隨發(fā)動(dòng)機(jī)工況實(shí)時(shí)地進(jìn)行柔性化調(diào)節(jié)，具備顯著提升發(fā)動(dòng)機(jī)(特別是由節(jié)氣門(mén)調(diào)節(jié)負(fù)荷的發(fā)動(dòng)機(jī))動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性以及改善排放的潛力[2]。

無(wú)凸輪可變配氣機(jī)構(gòu)按照其驅(qū)動(dòng)原理可以分為電磁驅(qū)動(dòng)配氣機(jī)構(gòu)(electromagnetic valvetrain, EMVT)、電液驅(qū)動(dòng)配氣機(jī)構(gòu)及電氣驅(qū)動(dòng)配氣機(jī)構(gòu)，現(xiàn)有的研究主要集中于前兩者。美國(guó)通用公司在20世紀(jì)90年代提出了一種雙電磁鐵、雙彈簧的EMVT方案[3]，德國(guó)FEV公司[4]、法國(guó)Valeo公司[1,5]以及國(guó)內(nèi)的清華大學(xué)[6-7]和浙江大學(xué)[8-9]都曾對(duì)這類雙EMVT展開(kāi)過(guò)相關(guān)研究。福特公司則在20世紀(jì)90年代設(shè)計(jì)出了一種由液壓活塞驅(qū)動(dòng)的電液驅(qū)動(dòng)配氣機(jī)構(gòu)[10]，吉林大學(xué)[11-12]、浙江大學(xué)[13]和北京理工大學(xué)[14]等單位也針對(duì)這類配氣機(jī)構(gòu)進(jìn)行了相關(guān)研究。常思勤等[2,15]基于動(dòng)圈式電磁直線執(zhí)行器的工作原理，提出一種不同于雙電磁鐵型EMVT的新型EMVT的技術(shù)方案，并已完成了多輪樣機(jī)的試制。

EMVT的最大升程、響應(yīng)速度和落座速度等基本性能參數(shù)將直接影響EMVT是否具備實(shí)際應(yīng)用的可行性，且實(shí)現(xiàn)對(duì)氣門(mén)運(yùn)動(dòng)模式的柔性化調(diào)節(jié)是提升發(fā)動(dòng)機(jī)性能的基礎(chǔ)，因此本文針對(duì)自行研制的動(dòng)圈式EMVT，搭建了試驗(yàn)平臺(tái)，并對(duì)EMVT的基本性能、氣門(mén)運(yùn)動(dòng)的柔性調(diào)節(jié)能力以及運(yùn)行穩(wěn)定性進(jìn)行了試驗(yàn)研究。在此基礎(chǔ)上，本文提出了一種EMVT應(yīng)用于發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)的控制系統(tǒng)方案，并通過(guò)半實(shí)物仿真驗(yàn)證了所提方案的可行性，證明了EMVT的氣門(mén)可以正確地按控制指令進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，以及實(shí)現(xiàn)期望的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。

1 試驗(yàn)平臺(tái)的搭建

與目前展開(kāi)研究較多的雙電磁鐵、雙彈簧型可變配氣機(jī)構(gòu)相比，本文采用的動(dòng)圈式EMVT在動(dòng)態(tài)響應(yīng)、氣門(mén)落座速度控制、磁滯損耗和渦流損耗等方面有較大優(yōu)勢(shì)。動(dòng)圈式EMVT的執(zhí)行器主要由外磁軛、內(nèi)磁軛、電磁線圈和永磁體等部分組成。對(duì)一直列四缸、每缸四氣門(mén)的汽油機(jī)缸蓋進(jìn)行加工改裝，再將執(zhí)行器安裝于其中一缸的兩個(gè)進(jìn)氣門(mén)上。執(zhí)行器結(jié)構(gòu)和硬件實(shí)物如圖1所示。

圖1 執(zhí)行器結(jié)構(gòu)和硬件實(shí)物Fig.1 Structure and hardware of the actuator

試驗(yàn)平臺(tái)主要由數(shù)字信號(hào)處理器(digital signal processor，DSP)(型號(hào)TMS320F2812)、功率驅(qū)動(dòng)電路、EMVT、電流和位移傳感器、信號(hào)調(diào)理電路以及上位機(jī)組成，如圖2所示。其中DSP作為核心處理器，主要作用包括運(yùn)行控制算法、輸出脈沖寬度調(diào)制(pulse width modulation, PWM)控制信號(hào)、采集傳感器反饋信號(hào)以及與上位機(jī)進(jìn)行通信等；功率驅(qū)動(dòng)電路根據(jù)DSP輸出的PWM信號(hào)來(lái)調(diào)節(jié)執(zhí)行器兩端電壓，以控制電磁線圈中的電流，從而實(shí)現(xiàn)特定的氣門(mén)運(yùn)動(dòng)規(guī)律；電流、位移傳感器和信號(hào)調(diào)理電路為DSP提供電流和位移的反饋信號(hào)，從而形成控制閉環(huán)。

圖2 試驗(yàn)平臺(tái)結(jié)構(gòu)Fig.2 Structure of the test platform

DSP通過(guò)對(duì)氣門(mén)位移和執(zhí)行器中電流的閉環(huán)控制來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)氣門(mén)運(yùn)動(dòng)的精確控制。DSP運(yùn)行的是文獻(xiàn)[16]提出的一種基于反演滑模控制方法的氣門(mén)運(yùn)動(dòng)控制算法。

2 柔性控制試驗(yàn)結(jié)果與分析

2.1 EMVT的基本性能

所研制的動(dòng)圈式EMVT設(shè)計(jì)的最大升程為8 mm。氣門(mén)開(kāi)啟或關(guān)閉過(guò)程(從5%氣門(mén)開(kāi)度至95%氣門(mén)開(kāi)度的范圍[17])的所需時(shí)間定義為氣門(mén)過(guò)渡時(shí)間，過(guò)渡時(shí)間越短，氣門(mén)開(kāi)啟和關(guān)閉的速度就越快，EMVT能適用的發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速也越高。試驗(yàn)中測(cè)得，當(dāng)最大升程為8 mm時(shí)，EMVT能達(dá)到的最短過(guò)渡時(shí)間為2.7 ms。圖3所示為當(dāng)模擬發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為6 000 r/min時(shí)，在8 mm最大升程和2.7 ms過(guò)渡時(shí)間的氣門(mén)工況下，測(cè)得的氣門(mén)實(shí)際位移與曲軸轉(zhuǎn)角的關(guān)系。試驗(yàn)中氣門(mén)達(dá)到最大升程后立即開(kāi)始關(guān)閉，整個(gè)開(kāi)閉過(guò)程對(duì)應(yīng)的曲軸轉(zhuǎn)角為244.8°，試驗(yàn)結(jié)果表明，該EMVT可以滿足轉(zhuǎn)速為6 000 r/min時(shí)的響應(yīng)要求。

圖3 6 000 r/min轉(zhuǎn)速時(shí)的氣門(mén)升程曲線Fig.3 Valve lift curve at engine speed of 6 000 r/min

過(guò)大的氣門(mén)落座速度會(huì)引起振動(dòng)噪聲，同時(shí)影響氣門(mén)密封性和發(fā)動(dòng)機(jī)壽命。當(dāng)氣門(mén)落座速度控制在0.1 m/s以下時(shí)，可以認(rèn)為發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)了氣門(mén)緩落座[18]。影響落座速度控制難度的主要因素是氣門(mén)最大升程和過(guò)渡時(shí)間，最大升程越大、過(guò)渡時(shí)間越短，則落座速度越難控制。在前期研究工作[19]中，設(shè)定實(shí)際應(yīng)用時(shí)的最短過(guò)渡時(shí)間為3 ms,因此在8 mm最大升程和3 ms最短過(guò)渡時(shí)間的氣門(mén)工況下，采集5個(gè)工作循環(huán)中落座過(guò)程的氣門(mén)速度-位移曲線，見(jiàn)圖4。從圖4中可以看出，5個(gè)循環(huán)的氣門(mén)速度-位移曲線的一致性和重復(fù)性較好，平均氣門(mén)落座速度為0.028 m/s，滿足氣門(mén)緩落座的要求。

圖4 落座過(guò)程氣門(mén)速度-位移曲線Fig.4 Valve velocity-displacement curves in the seating process

EMVT的能量主要消耗在氣門(mén)開(kāi)啟和關(guān)閉的過(guò)程中，而在保持開(kāi)啟和關(guān)閉的過(guò)程中所消耗的能量較少。增大氣門(mén)最大升程和縮短過(guò)渡時(shí)間，均會(huì)增大消耗的能量。保持開(kāi)啟和關(guān)閉相位不變，在最大升程為8 mm和過(guò)渡時(shí)間為3 ms的氣門(mén)工況下，試驗(yàn)測(cè)得的動(dòng)圈式EMVT的單個(gè)氣門(mén)每循環(huán)消耗的能量和功率見(jiàn)圖5。從圖5中可以看出，在最大升程和過(guò)渡時(shí)間不變的情況下，不同轉(zhuǎn)速下每循環(huán)消耗能量變化不大，最大值為0.92 J；功率隨發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的增大而增大，最大值為46.20 W。作為對(duì)比，某2.0 L、16氣門(mén)的四缸汽油機(jī)在6 000 r/min轉(zhuǎn)速條件下，其凸輪驅(qū)動(dòng)配氣機(jī)構(gòu)的單個(gè)進(jìn)氣門(mén)每循環(huán)消耗的能量和功率分別為2.5 J和140 W[20]，因此動(dòng)圈式EMVT在能耗方面有較大優(yōu)勢(shì)。

圖5 不同轉(zhuǎn)速下的EMVT能耗Fig.5 Power consumption of EMVT at different engine speeds

此外，該EMVT中每個(gè)氣門(mén)均由獨(dú)立的電磁直線執(zhí)行器驅(qū)動(dòng)，因此每個(gè)氣門(mén)的運(yùn)動(dòng)均可獨(dú)立控制，可以實(shí)現(xiàn)諸如每個(gè)氣缸的兩個(gè)進(jìn)氣門(mén)先后開(kāi)啟或關(guān)閉以及一開(kāi)一關(guān)等運(yùn)動(dòng)規(guī)律。

2.2 配氣定時(shí)柔性調(diào)節(jié)試驗(yàn)

通過(guò)改變控制氣門(mén)開(kāi)啟和關(guān)閉相位的指令，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)EMVT的配氣定時(shí)以及開(kāi)啟持續(xù)期的柔性調(diào)節(jié)。這也是在取消節(jié)氣門(mén)的無(wú)凸輪發(fā)動(dòng)機(jī)中，實(shí)現(xiàn)發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)荷控制的主要方式。

圖6所示為氣門(mén)開(kāi)啟持續(xù)期tc不變，改變配氣定時(shí)的試驗(yàn)結(jié)果，試驗(yàn)中將氣門(mén)的開(kāi)啟時(shí)刻相較標(biāo)稱值分別提前和延后2 ms。圖7所示為保持氣門(mén)開(kāi)啟時(shí)刻不變，將開(kāi)啟持續(xù)期tc依次增加2 ms的試驗(yàn)結(jié)果。上述試驗(yàn)中均設(shè)定氣門(mén)最大升程為8 mm，過(guò)渡時(shí)間為3 ms。從圖6和圖7中可以看出，氣門(mén)可以正確地按配氣定時(shí)的指令進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。

圖6 配氣定時(shí)柔性調(diào)節(jié)試驗(yàn)曲線Fig.6 Curves of the flexible adjustment test of the valve timing

圖7 開(kāi)啟持續(xù)期柔性調(diào)節(jié)試驗(yàn)曲線Fig.7 Curves of the flexible adjustment test of the opening duration

2.3 過(guò)渡時(shí)間柔性調(diào)節(jié)試驗(yàn)

當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速較高時(shí)，EMVT需要采用較短的過(guò)渡時(shí)間，以滿足高速響應(yīng)的要求，而這會(huì)消耗更多能量，同時(shí)會(huì)增大緩落座控制的難度，因此在不同發(fā)動(dòng)機(jī)工況下，需采用不同的氣門(mén)過(guò)渡時(shí)間。

圖8 過(guò)渡時(shí)間柔性調(diào)節(jié)試驗(yàn)曲線Fig.8 Curves of the flexible adjustment test of the transition time

圖8所示為氣門(mén)過(guò)渡時(shí)間柔性調(diào)節(jié)試驗(yàn)的結(jié)果，試驗(yàn)中設(shè)定最大升程為8 mm，氣門(mén)開(kāi)啟和關(guān)閉的時(shí)刻保持不變，目標(biāo)過(guò)渡時(shí)間tt分別為3 ms、4 ms、5 ms和6 ms，試驗(yàn)中測(cè)得的實(shí)際過(guò)渡時(shí)間分別為2.9 ms、4.1 ms、5.1 ms和6.2 ms。試驗(yàn)結(jié)果表明氣門(mén)能正確地按指令進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。在實(shí)際應(yīng)用中，氣門(mén)過(guò)渡時(shí)間tt可連續(xù)調(diào)節(jié)，并不局限于試驗(yàn)中的幾個(gè)方案。

2.4 升程柔性調(diào)節(jié)試驗(yàn)

不同發(fā)動(dòng)機(jī)工況下采用不同的氣門(mén)升程，既有助于減小EMVT的功耗，也有助于提高進(jìn)氣效率、改善工質(zhì)運(yùn)動(dòng)。圖9所示為氣門(mén)升程柔性調(diào)節(jié)試驗(yàn)的結(jié)果，試驗(yàn)中設(shè)定過(guò)渡時(shí)間tt為3 ms，最大升程分別為4 mm、6 mm和8 mm。試驗(yàn)結(jié)果表明氣門(mén)能正確按指令進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，不同曲線最大升程的絕對(duì)誤差限為0.04 mm。在實(shí)際應(yīng)用中，氣門(mén)升程可在0～8 mm之間連續(xù)調(diào)節(jié)，并不局限于試驗(yàn)中采用的方案。

圖9 升程柔性調(diào)節(jié)試驗(yàn)曲線Fig.9 Curves of the flexible adjustment test of the lifts

2.5 氣門(mén)二次開(kāi)啟試驗(yàn)

廢氣再循環(huán)(EGR)技術(shù)是降低發(fā)動(dòng)機(jī)NOx排放物和提高發(fā)動(dòng)機(jī)經(jīng)濟(jì)性的有效手段，在排氣行程中開(kāi)啟進(jìn)氣門(mén)可以實(shí)現(xiàn)內(nèi)部EGR，通過(guò)改變進(jìn)氣門(mén)二次開(kāi)啟的相位、持續(xù)期和升程等參數(shù),可以較方便地調(diào)節(jié)EGR率，EMVT為上述內(nèi)部EGR技術(shù)方案的實(shí)現(xiàn)提供了可行性。

圖10 氣門(mén)二次開(kāi)啟試驗(yàn)曲線Fig.10 Curve of the valve secondary opening test

圖10所示為氣門(mén)二次開(kāi)啟試驗(yàn)的結(jié)果，試驗(yàn)中設(shè)定第一次開(kāi)啟升程為8 mm，曲軸轉(zhuǎn)過(guò)200°后進(jìn)行第二次開(kāi)啟，此時(shí)升程為4 mm。從圖10中可以看出，氣門(mén)能正確地按照指令進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。該試驗(yàn)只為證明EMVT能實(shí)現(xiàn)氣門(mén)二次開(kāi)啟的技術(shù)方案，并不對(duì)氣門(mén)運(yùn)動(dòng)規(guī)律與EGR率、NOx生成量及發(fā)動(dòng)機(jī)性能之間的關(guān)系進(jìn)行研究。

3 穩(wěn)定性運(yùn)行試驗(yàn)結(jié)果與分析

在模擬發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速為1 000 r/min、3 000 r/min和6 000 r/min的工況下，EMVT分別連續(xù)運(yùn)行60 min，每分鐘采集一次氣門(mén)開(kāi)閉過(guò)程的位移數(shù)據(jù)，以分析EMVT運(yùn)行的穩(wěn)定性和一致性。試驗(yàn)中設(shè)定氣門(mén)最大升程均為8 mm，過(guò)渡時(shí)間均為3 ms，1 000 r/min和3 000 r/min轉(zhuǎn)速下的氣門(mén)保持開(kāi)啟一段時(shí)間，且時(shí)間域內(nèi)的氣門(mén)開(kāi)啟持續(xù)期相同，6 000 r/min轉(zhuǎn)速下的氣門(mén)達(dá)到最大升程后立即開(kāi)始關(guān)閉，無(wú)保持開(kāi)啟階段，結(jié)果見(jiàn)圖11。從圖11中可以看出，各轉(zhuǎn)速下氣門(mén)升程曲線的一致性和重復(fù)性較好，在高轉(zhuǎn)速6 000 r/min條件下，各曲線之間略有波動(dòng)。穩(wěn)定性試驗(yàn)證明了該EMVT能長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行。

4 半實(shí)物仿真試驗(yàn)結(jié)果與分析

4.1 試驗(yàn)平臺(tái)的建立

在實(shí)際應(yīng)用中，與點(diǎn)火控制和噴油控制類似，發(fā)動(dòng)機(jī)電子控制單元(electronic control unit，ECU)中需要集成EMVT的控制模塊。該控制模塊的作用是根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)工況輸出合適的進(jìn)氣門(mén)運(yùn)動(dòng)參數(shù)，并通過(guò)CAN總線傳輸給EWVT的ECU(即第1節(jié)中以DSP為核心處理器的控制系統(tǒng))，由EMVT的ECU控制氣門(mén)運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)期望的氣門(mén)運(yùn)動(dòng)規(guī)律。

(a)n=1 000 r/min

(b)n=3 000 r/min

(c)n=6 000 r/min圖11 穩(wěn)定性運(yùn)行試驗(yàn)結(jié)果Fig.11 Results of stability test

圖12 發(fā)動(dòng)機(jī)模型和EMVT控制模塊的結(jié)構(gòu)Fig.12 Block diagram of the engine model and theEMVT controller

為減少CAN總線傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量和EMVT的ECU的計(jì)算量，EMVT控制模塊并不直接輸出開(kāi)啟和關(guān)閉相位的值，而是在曲軸旋轉(zhuǎn)到開(kāi)啟相位時(shí)輸出氣門(mén)開(kāi)啟信號(hào)(即二進(jìn)制的1)，在曲軸旋轉(zhuǎn)到關(guān)閉相位時(shí)輸出氣門(mén)關(guān)閉信號(hào)(即二進(jìn)制的0)。

為驗(yàn)證上述控制系統(tǒng)方案以及EMVT控制模塊的可行性，在第1節(jié)所述試驗(yàn)平臺(tái)的基礎(chǔ)上建立了基于dSPACE系統(tǒng)和CAN總線的半實(shí)物仿真平臺(tái)，如圖13所示。在試驗(yàn)過(guò)程中，發(fā)動(dòng)機(jī)模型和EMVT控制模塊實(shí)時(shí)運(yùn)行在dSPACE系統(tǒng)中，并與EMVT中的ECU通過(guò)CAN總線進(jìn)行通信。

(a)半實(shí)物仿真試驗(yàn)平臺(tái)實(shí)物

(b)半實(shí)物仿真試驗(yàn)平臺(tái)結(jié)構(gòu)圖13 半實(shí)物仿真試驗(yàn)平臺(tái)Fig.13 Test platform for hardware-in-the-loop simulation

4.2 試驗(yàn)結(jié)果與分析

試驗(yàn)中，通過(guò)改變發(fā)動(dòng)機(jī)目標(biāo)轉(zhuǎn)速n和期望輸出的有效轉(zhuǎn)矩Te，使EMVT控制模塊輸出不同的氣門(mén)運(yùn)動(dòng)參數(shù)，采集實(shí)際氣門(mén)位移曲線，以檢驗(yàn)其是否符合EMVT控制模塊的要求。

分別在1 500 r/min和2 500 r/min轉(zhuǎn)速條件下，期望輸出的有效轉(zhuǎn)矩以20 N·m的步長(zhǎng)從20 N·m增加到140 N·m。在1 500 r/min轉(zhuǎn)速條件下，EMVT控制模塊輸出的氣門(mén)最大升程均為4 mm，開(kāi)啟相位均為360°，過(guò)渡時(shí)間均為3 ms，關(guān)閉相位見(jiàn)表1，相應(yīng)采集到的氣門(mén)實(shí)際位移曲線見(jiàn)圖14；在2 500 r/min轉(zhuǎn)速條件下,EMVT控制模塊輸出的氣門(mén)最大升程均為8 mm，開(kāi)啟相位均為360°，過(guò)渡時(shí)間均為3ms，關(guān)閉相位見(jiàn)表2，相應(yīng)采集到的氣門(mén)實(shí)際位移曲線見(jiàn)圖15。

表1 1 500 r/min轉(zhuǎn)速時(shí)條件下氣門(mén)控制參數(shù)

圖14 1 500 r/min轉(zhuǎn)速條件下的氣門(mén)升程曲線Fig.14 Valve profiles at condition of 1 500 r/min

表2 2 500 r/min轉(zhuǎn)速條件下的氣門(mén)控制參數(shù)

圖15 2 500 r/min轉(zhuǎn)速條件下的氣門(mén)升程曲線Fig.15 Valve profiles at condition of 2 500 r/min

對(duì)比表1和圖14以及表2和圖15可以發(fā)現(xiàn)，氣門(mén)實(shí)際的開(kāi)啟相位與EMVT控制模塊的要求基本一致，而實(shí)際的關(guān)閉相位均滯后了10°左右。這主要是由DSP中運(yùn)行的控制算法為滿足氣門(mén)緩落座的要求，在關(guān)閉階段后期降低氣門(mén)運(yùn)動(dòng)速度引起的。在今后研究中會(huì)對(duì)相關(guān)控制算法進(jìn)行改進(jìn)，使氣門(mén)實(shí)際運(yùn)動(dòng)既滿足緩落座要求，同時(shí)也符合EMVT控制模塊的要求。

5 結(jié)論

(1)所研制的動(dòng)圈式電磁驅(qū)動(dòng)配氣機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的最大升程為8 mm，此升程下氣門(mén)開(kāi)閉的最小過(guò)渡時(shí)間為2.7 ms，滿足發(fā)動(dòng)機(jī)最高轉(zhuǎn)速為6 000 r/min時(shí)的高速響應(yīng)要求；平均氣門(mén)落座速度為0.028 m/s，滿足緩落座的要求；當(dāng)轉(zhuǎn)速為6 000 r/min時(shí)，單個(gè)進(jìn)氣門(mén)每循環(huán)消耗能量和功率分別為0.92 J和46.20 W，與傳統(tǒng)凸輪驅(qū)動(dòng)配氣機(jī)構(gòu)的單個(gè)進(jìn)氣門(mén)每循環(huán)消耗能量和功率相比，有明顯降低；每個(gè)氣門(mén)的運(yùn)動(dòng)均可獨(dú)立控制。結(jié)果表明動(dòng)圈式電磁驅(qū)動(dòng)配氣機(jī)構(gòu)滿足了實(shí)際應(yīng)用的基本要求。

(2)該動(dòng)圈式電磁驅(qū)動(dòng)配氣機(jī)構(gòu)可對(duì)配氣定時(shí)、氣門(mén)開(kāi)啟持續(xù)期、氣門(mén)開(kāi)啟和關(guān)閉的過(guò)渡時(shí)間、氣門(mén)升程等參數(shù)進(jìn)行柔性調(diào)節(jié)，且可在一個(gè)發(fā)動(dòng)機(jī)工作循環(huán)內(nèi)實(shí)現(xiàn)氣門(mén)的多次開(kāi)啟，為實(shí)現(xiàn)內(nèi)部EGR提供了技術(shù)可行性。結(jié)果表明該電磁驅(qū)動(dòng)配氣機(jī)構(gòu)具備改善發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性的潛力。

(3)該動(dòng)圈式電磁驅(qū)動(dòng)配氣機(jī)構(gòu)有較高的工作可靠性，在低、中、高轉(zhuǎn)速下均能長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定運(yùn)行，氣門(mén)運(yùn)動(dòng)的重復(fù)性和一致性較好。

(4)半實(shí)物仿真試驗(yàn)?zāi)M了動(dòng)圈式電磁驅(qū)動(dòng)配氣機(jī)構(gòu)在發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣系統(tǒng)中實(shí)際應(yīng)用時(shí)的情況，仿真結(jié)果驗(yàn)證了所提控制系統(tǒng)方案的可行性，結(jié)果表明進(jìn)氣門(mén)能按電磁驅(qū)動(dòng)配氣機(jī)構(gòu)控制模塊的要求進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。