随着环境污染和能源短缺问题日益突出,节能减排中的关键技术成为动力机械领域研究的热点和难点问题。反应活性控制压燃（RCCI）技术将两种不同反应活性的燃料混合燃烧,可实现燃烧相位和放热率的有效控制,能够在降低柴油机NOx和PM排放的同时,保持较高的热效率。汽油/柴油双燃料发动机可以有效控制预混燃烧过程和扩散燃烧过程,实现RCCI燃烧方式,因此针对双燃料发动机进行燃烧与排放过程研究,对实现发动机高效低污染燃烧具有重要意义。课题在对汽油的物理化学性质、汽油和柴油的掺烧机理进行深入分析的基础上,对某款4缸高压共轨电控柴油机进气系统进行改造,设计了一种在进气歧管处多点顺序喷射汽油的结构方案。通过分析双燃料发动机控制系统的功能需求,设计了汽油喷油器的控制策略。确定了用于双燃料发动机的气缸工作顺序和汽油喷射顺序。基于自主开发的双燃料控制系统和汽油喷射系统,试验研究了不同运行工况下、不同汽油掺比对柴油机燃烧及排放特性的影响规律。研究结果表明:（1）设计的汽油/柴油双燃料控制系统能够可靠地在两种模式之间自由切换,可以根据不同运行工况协调控制汽油和柴油的喷射量,实现汽油/柴油双燃料RCCI燃烧模式。（2）采用双燃料模式时,随着汽油掺比的增加,发动机能够保持原纯柴油发动机的动力性;在中高负荷时,随着汽油掺比增加,有效燃油消耗下降,汽油掺比30%⁴0%时,有效燃油消耗减少3%⁶%,中高负荷工况采用双燃料模式,发动机的经济性优势提升明显。（3）随着汽油掺比升高,峰值缸压增大,其中汽油掺比由0%增加为30%时,峰值缸压增加22%。（4）在中高转速工况,随着汽油掺比增加,排放指标下降,其中汽油掺比由0%增加为40%时,与原机相比CO₂排放减少8%,烟度排放减小50%,NO_X排放减小30%;采用双燃料模式可以有效降低CO₂、烟度和NO_X排放。（5）在中小负荷时,THC、CH₄和CO排放高于原机,汽油掺比由0%增加为40%时,排放增加明显;双燃料模式在发动机处于中高负荷和中高转速下THC、CH₄和CO的排放较低,汽油掺比由0%增加为40%时,排放增加较少。