均质充量压燃（HCCI）是一种预混合燃烧和低温燃烧相结合的新型燃烧方式，能同时降低氮氧化合物（NOx）和碳烟颗粒（PM）的排放，保持高放热率和良好的燃油经济性。均质充量压缩燃烧兼有高效率和低污染的优点，使其在内燃机上的应用具有广阔的前景，但其实用化进程还存在不少问题，实现燃烧始点和燃烧过程的有效控制就是其中的关键。 本文针对柴油机均质充量压缩燃烧方式，根据HCCI柴油机实际工作过程的特点，结合能量守恒方程、质量守恒方程、气体状态方程，建立预混合气燃烧过程的数学模型，并对其进行模拟计算。研究进气温度、过量空气系数、压缩比等因素对预混合燃烧过程的影响，揭示该燃烧方式的着火控制的规律。分析了HCCI数值模拟过程中存在的一些问题及综合控制柴油机HCCI燃烧过程的方法，提出并探讨了目前可行的技术措施，同时，通过采用微隙技术在柴油机上的试验研究，结果表明，微隙技术能有效降低油耗，延长活塞环寿命，对提高发动机的综合性能作用明显。提出并运用分段对数正态函数拟合了HCCI燃烧的实际放热率曲线。结果表明，分段对数正态函数可以充分反映HCCI燃烧的阶段性特征，有良好的拟合效果。针对HCCI发动机的CO和CH排放较高的问题，研究探讨了降低CO和CH排放的处理技术方法和途径。