由于在动力、节能和排放等方面的优势,柴油机已成为节能环保汽车的实现技术选择,随着全球车用动力“柴油化”趋势的形成,增压技术在柴油机上的应用愈加广泛。本文结合国家科技部“863”项目“长丰新一代桥车用高效环保柴油机研发”,对可变喷嘴增压器(VNT)与柴油机的匹配及其控制展开研究,以解决常规涡轮增压柴油机存在低速转矩不足、部分负荷经济性差以及瞬态响应迟缓等问题。本文建立了涡轮增压柴油机各物理子系统工作过程的数学模型,在此基础上,利用GT-Power一维仿真软件,建立D01柴油机仿真计算模型,并与试验数据进行对比,验证该模型的准确性。利用仿真计算模型,开展了VNT与D01柴油机的匹配仿真研究,确定了全工况下,可变喷嘴环的最佳开度以及相应的最佳增压压力。根据仿真计算结果,分析了喷嘴环开度对发动机动力性与经济性的影响,并确定了最佳喷嘴环开度随发动机转速及负荷的变化规律。在对VNT与发动机的匹配结果进行深入分析的基础上,确定了VNT在各工况下的控制策略：稳态采用增压压力反馈PID控制；瞬态典型工况采用叶片位置式控制；怠速工况通过水温判断来确定喷嘴开度的大小。在此基础上对控制算法进行了研究,并利用Simulink建立了VNT控制系统模型。在此基础上,进行了控制系统执行部件选型研究。利用dSPACE平台,搭建了硬件在环系统,将执行机构与控制模型连接,对VNT进行了位置式反馈控制,实现软硬件联合调试。结果表明,系统误差较小,响应迅速,达到了控制要求。