发动机可变气门电磁驱动执行器作为取代传统凸轮驱动配气机构的新型气门机构,具有灵活的气门变换性能,是提高发动机运行效率的重要技术发展方向,同时也是该领域的研究热点。低功耗、软着陆、高响应为发动机对可变气门电磁驱动执行器的重要性能指标。总结分析了国内外电磁驱动执行器的研究现状,归纳了电磁驱动执行器的分类和结构特点。针对低功耗、软着陆、高响应三个性能目标,提出了一种基于双翼型磁路的结构方案和一种双向电压驱动零功耗保持的控制策略,建立了静动态模型,分析了磁场磁力线分布情况。基于建立的静态模型,仿真探讨了主要结构参数和衔铁偏心、偏转程度对电磁驱动执行器的静态特性影响规律。基于建立的动态模型,仿真探讨了线圈参数、衔铁质量对电磁驱动执行器的动态特性影响规律。上述内容分析,为原型样机的参数确定提供了设计方法和理论依据。基于搭建的静态和动态特性测试系统,对双稳态电磁驱动执行器进行实验研究,研究结果表明:该执行器的双翼型磁路能实现双稳态保持、软着陆性能,执行器的端部保持力为8.2 N。此外,该执行器还具有较高的响应速度,其动态响应时间为28 ms,其中触动时间为16.5 ms,运动时间为11.5 ms,过渡时间为9.1 ms,软着陆速度0.15m/s。该课题为发动机可变气门电磁驱动执行器的创新设计提供了分析方法和实验手段,具有较好的工程应用价值。