在一台1.8L直喷汽油机上，研究了部分负荷工况下，引入冷却废气稀释与提高滚流比对发动机燃油经济、燃烧特性以及排放特性的影响。EGR采用低压均质混合外部循环，EGR率最高可以达到30%；可变滚流比通过进气歧管上的滚流调节翻板实现，可以获得1.640的低滚流比和6.167的高滚流比。试验结果表明：随着燃烧相位的逐渐推迟，燃油消耗率首先出现下降，然后反弹回升。各工况下的最大爆发压力随着燃烧相位的推迟均呈递减之势。随着EGR率的增加，相同燃烧相位下的最大爆发压力逐渐升高。提高滚流比后，各工况下的最大爆发压力有所提高。最大压力升高率随燃烧相位推迟逐渐减小，并随滚流比的提高而大幅增加，但在燃油消耗率较低的工作范围内，最大压力升高率维持在0.3MPa/°CA以下。循环变动系数随燃烧相位的推迟先降低后升高。在燃油消耗率较低的范围内，循环变动系数亦维持在2%左右。提高滚流比后，对各工况下循环变动系数改善作用十分明显，使其工作相位得以扩展。在部分负荷下，引入废气稀释可以有效改善燃油经济性，随EGR率增加，燃油消耗率降低，但过量废气会造成燃油消耗率上升。EGR率小于20%时，提高滚流比对燃油消耗率的改善作用有限，当EGR率高于20%，燃烧开始出现恶化。高滚流比对气流运动及燃烧的促进影响较为明显，燃油雾化相对低滚流比工况有所改善，提高滚流比可以使缸内气流运动加剧，混合气湍动能增加，火焰传播速度大幅加快，提高最大爆发压力与最大压力升高率。火焰发展期与总燃烧期随EGR率的增加而延长。通过提高滚流比可以大幅缩短火焰发展期和总燃烧期，使放热过程更加集中，提高燃烧效率。当EGR率超过20%，循环变动开始大幅升高。提高滚流比可使循环变动降低，最终显著提高了废气容忍度，拓展了EGR的稀释极限。引入EGR后，HC排放量有小幅增加，NOx排放量大幅下降，CO排放量存在一定波动；当提高滚流比后，CO排放量得以降低，NOx及HC排放量有所增加。