轻型车用柴油发动机大部分时间运行在中低转速中小负荷工况下,因此发动机中小负荷下的热效率对经济性影响很大。为提高整车经济性,本文提出了如下设想:通过提高发动机的几何压缩比,提高中小负荷下的热效率,在大负荷时,为避免最高爆发压力超出限定值,借鉴米勒循环的思想,通过延长进气门开启时间,迫使进气回流,从而降低最高爆发压力,保证全工况下发动机的稳定可靠运行。本文建立了基于FLUENT的样机燃烧系统仿真模型,此仿真模型的特点为包含了进气道与进气门,仿真的过程为从进气上止点（360°CA）开始,排气门打开（850°CA）的结束,实现了对进气、回流、压缩、燃烧、膨胀连续过程的模拟。主要工作包括以下内容:1)研究了进气迟闭角对进气量、压缩终了温度和压力的影响,仿真结果说明,进气延长角对减小进气量、降低最高爆发压力有明显的作用,随着转速的升高,进气迟闭角带来的回流效应减弱,在高转速大负荷下,为保证最高爆发压力低于限定值,所需的进气迟闭角最大,有效压缩比最低。2)将几何压缩比提高至21后,在1000r/min至3600r/min的中低负荷下,此时最高爆发压力低于限定值,无需采用进气门晚关的方法,此时指示热效率的提升明显,在1000r/min中负荷下提升最大,为6.67%。3)将几何压缩比提高至21后,在2200r/min和3600r/min全负荷工况下,需要使用进气门晚关的方法实现米勒循环,以抑制最高爆发压力,此时指示热效率提高幅度有所降低,但仍高于原机。4)提出了全负荷领域的可变压缩比控制策略,进气迟闭角的控制范围为42°CA至113°CA,对应的有效压缩比控制范围为19.3至8.72,通过该压缩比控制策略,可以保证发动机在全工况领域下的稳定运行,并且中小负荷下的指示热效率得到明显的提高,最高提升了6.67%。通过本文的研究,充分论证了通过进气门晚关降低最高爆发压力的可行性,探究了提高几何压缩比对中小负荷指示热效率提升的潜力,为柴油机几何压缩比的确定以及可变压缩比的策略提供了新的思路。