随着国家对节能的要求和排放法规的日益严格,增压技术作为车用发动机一种有效的节能减排技术措施得到了广泛应用。目前国内的乘用车绝大部分采用汽油机作为动力源,为实现涡轮增压器与汽油机的良好匹配,与柴油机上广泛应用的带放气阀的增压器不同,汽油机采用带电控阀(包括脉宽调节阀和电控泄压阀)的增压器,电控阀的电子控制集成到汽油机管理系统中,可以在整个汽油机的运行工况范围内调节增压压力,同时在汽油机变工况时减少喘振现象的发生,保证汽车的加速性,与传统的采用放气阀控制增压压力的增压器相比,改善了涡轮增压器与汽油机的匹配性能。本文对带电控阀的增压器与汽油机的匹配控制进行了研究,首先针对电控阀的性能要求,研制了电控阀性能参数全自动检测试验台,应用所研制的试验台对电控阀的性能参数进行了试验测量;其次,利用电控阀测量数据建立了基于MATLAB/Simulink和GT-Power的带电控阀增压器与汽油发动机的匹配仿真模型;最后,以优化汽油机外特性上的经济性为目标,确定了汽油机在外特性下的最佳增压压力,制定了脉宽调节阀控制策略,建立控制模型并对控制策略进行了仿真验证。此外,由于在汽油发动机在急加速和急减速工况下,电控泄压阀可以防止涡轮增压器压气机喘振并改善汽油发动机的动态特性,本文利用联合仿真模型,对该种工况进行了仿真研究。本文的研究表明,与带放气阀增压器相比,带电控阀的增压器由于能够在全工况范围内通过脉宽调节阀对涡轮增压器增压压力进行调节,采用相应的控制策略能够进一步改善涡轮增压器与发动机的匹配性能。同时,在汽油发动机急加速和急减速工况采用合理的控制策略能够通过电控泄压阀有效地防止压气机喘振并提高发动机的动态响应性能。