均质充量压缩着火(HCCI)作为一种高效、低温、低排放(尤其是NOx和碳烟)的第三种燃烧方式优势突出,结合了汽油机和柴油机的特点。但是HCCI燃烧主要受化学动力学控制,存在着火时刻难以控制,负荷稍高会出现爆震的问题。通过改变混合气燃料的性质来调节着火时刻具有操作简单、响应快等优点,有潜力成为控制HCCI燃烧的手段。本文就燃料在均质压燃条件下放热特点的不同,用两种方法拓展HCCI负荷范围,并对其进行了模拟计算。第一种方法是在具有双阶段放热规律(低温放热和主燃烧)的柴油中添加辛烷值高的乙醇。通过掺混不同摩尔比例的乙醇来控制柴油HCCI的燃烧过程,其中柴油用正庚烷(n-Heptane)替代。利用多区模型数值模拟了掺混乙醇对放热率、最大压力升高率及排放的影响,比较了乙醇和EGR对柴油燃烧的影响作用。从化学动力学角度分析了添加乙醇后,柴油低温氧化反应中一些重要中间活性基OH、CH2O、H2O2的变化。结果表明：随着正庚烷中掺混辛烷值高的乙醇摩尔比例的增加,低温放热始点和高温放热始点均有延迟,当量比为0.3掺混乙醇摩尔比例为57%时,低、高温放热始点分别延迟2.4。和6.3。,最大压力升高率降低。排放中的氮氧化物和CO的量减少。但是过多的掺混乙醇,会导致平均指示压力减小。第二种方法采用具有单阶段放热规律(主燃烧)的汽油作为研究对象。利用化学气相动力学软件分析了不同进气压力、温度和外部EGR条件下,汽油燃料着火时刻与当量比(Φ)的关系。并结合CFD软件,建立发动机燃油喷雾模型。先预混大部分的燃料,然后在压缩冲程后期喷入少部分的燃料(最大不超过20%)实现部分燃料分层。通过改变喷油量和喷油时刻,研究部分燃料分层对汽油进气增压HCCI的影响。结果表明：汽油作为单阶段放热燃料,在自然吸气条件下着火时刻基本上不随Φ的变化发生改变,部分燃料分层不能降低敲缸强度。但是在增压条件下,着火时刻对Φ变得敏感,而且在进气温度降低的情况下这种现象更明显,部分燃料分层能够有效降低敲缸强度。依次增加喷入的油量和延迟喷油时刻,营造不同的缸内当量比分布,能够控制敲缸强度,拓展高负荷范围。