現(xiàn)代發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)由綜合控制器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和傳感器等組成。其中，控制供油量的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，即燃油調(diào)節(jié)器是主要的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，其性能直接影響到發(fā)動(dòng)機(jī)的工作狀態(tài)。目前，燃油調(diào)節(jié)器大多通過液壓機(jī)構(gòu)來控制計(jì)量活門運(yùn)動(dòng)，但液壓系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高且傳動(dòng)效率低，因此有必要設(shè)計(jì)一種新型動(dòng)力傳動(dòng)裝置。
 
綜述了超聲電機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、分類以及國內(nèi)外的應(yīng)用情況，介紹了燃油調(diào)節(jié)器及步進(jìn)電機(jī)的發(fā)展；提出了基于TRUM-60型超聲電機(jī)的新型燃油調(diào)節(jié)器結(jié)構(gòu)模型，運(yùn)用ADAMS軟件對(duì)其進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)學(xué)與動(dòng)力學(xué)仿真計(jì)算，確定設(shè)計(jì)方案；考慮到超聲電機(jī)在燃油調(diào)節(jié)器中的特殊應(yīng)用環(huán)境，提出了TRUM-60型超聲電機(jī)的高溫密封改進(jìn)設(shè)計(jì)方案。
 

詳細(xì)介紹了性能改進(jìn)方法，并通過有限元仿真分析和試驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證；提出了新型數(shù)字化超聲電機(jī)驅(qū)動(dòng)控制器的設(shè)計(jì)方案。詳細(xì)介紹了驅(qū)動(dòng)器電路設(shè)計(jì)原理及電機(jī)步進(jìn)控制流程，并通過UART模塊實(shí)現(xiàn)了驅(qū)動(dòng)器與PC上位機(jī)之間的通信，運(yùn)用LabVIEW虛擬儀器軟件編寫了上位機(jī)控制程序，實(shí)現(xiàn)指令與數(shù)據(jù)的傳送，做到了燃油調(diào)節(jié)器數(shù)字化控制；對(duì)燃油調(diào)節(jié)器的超聲電機(jī)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)進(jìn)行了激光干涉及振動(dòng)試驗(yàn)，結(jié)果表明直線驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的位移分辨率達(dá)到了6納米。
 
超聲電機(jī)是一種基于壓電陶瓷逆壓電效應(yīng)和超聲振動(dòng)原理的新型微電機(jī)，其所具有的特點(diǎn)將適合用于燃油調(diào)節(jié)器的驅(qū)動(dòng)裝置。由超聲電機(jī)代替復(fù)雜的液壓機(jī)構(gòu)，執(zhí)行發(fā)動(dòng)機(jī)供油量調(diào)節(jié)，可以取得良好的控制效果。http://www.dgzhenghang.cn