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米勒循环广义上包括阿特金森循环与传统意义的米勒循环。其实现方式是通过控制进气门关闭时刻(IVC)来实现对实际压缩比与膨胀比的控制,从而使得最高燃烧压力与温度降低,从而减少了NOx的排放,同时也减少了泵气损失,提高了经济性。从而达到提高热效率的及降低排放的目的。由于米勒循环对发动机的构造无需大的改变,易于实现,这也促进了米勒循环的投入实际应用。本文研究基于一台电控高压共轨喷射柴油机,对米勒循环工作过程及其对燃烧过程的影响进行计算研究,并在发动机上进行试验分析。不同进气正时方案的工作过程整机计算结果显示,无论是在全负荷下还是部分负荷下米勒循环对功率、扭矩、平均有效压力的影响皆很显著,但阿特金森循环的影响并不是十分显著;燃油消耗率在阿特金森循环中随着进气关闭角的推迟有上升趋势,米勒循环中燃油消耗率变化则更加明显,随着进气门关闭角的提前,燃油消耗率大幅度上升。根据不同工况缸内燃烧过程的三维计算,获得合理的进气门关闭角,在此基础上分别进行了单次喷射喷油正时、预喷提前角、喷油压力、增压比、EGR率对米勒循环影响的研究计算。计算结果表明:主喷提前角越大,缸内压力和前期放热率越大,缸内温度越高,NO生成量越大;多次喷射方案中预喷提前角对降低排放和压力升高率效果显著;增大喷射压力,导致缸内压力和放热率增大,NO和碳烟排放量就增大;增压比对发动机的缸内燃烧压力有十分明显的作用;EGR率越高NOx排放越低,但缸压会有一定程度的降低。综合各种方案下米勒循环对柴油发动机性能的重要影响,提出最佳进气关闭角与各参数的优化匹配方案。