汽油压燃（GCI）燃烧策略是一种极具前景的低排放、高效率的燃烧技术。燃料与发动机之间的相互作用是GCI发动机热点的研究问题。为了抑制爆震现象,发动机通常会选用高辛烷值（RON>90）燃料。但研究表明RON=60～80的低辛烷值燃料更适用于GCI发动机。此外,由于GCI燃烧模式属于一种低温燃烧,会存在明显的焰前放热现象,这个现象对燃烧过程有着重要的影响。因此,本文采用了四种不同敏感度的低辛烷值燃料,对它们存在的焰前放热现象进行了探究。同时,在大负荷下也对不同敏感度燃料的抗爆震性能进行了分析。首先,应用CHEMKIN软件,使用经过充分验证的燃料替代模型和动力学模型,探究了四种具有相同研究法辛烷值（RON）但不同敏感度（S）的甲苯主要参考燃料（TPRF）的焰前放热现象。通过对焰前放热的研究,清晰的揭示了燃料敏感度、进气工况和废气再循环（EGR）对燃料反应性的影响。结果表明在高温低压区域,焰前放热的形式体现为中温放热（ITHR）,其幅度随着燃料敏感度的增加而增加,因此在高温低压区域燃料反应性与燃料敏感度呈现正的相关性。然而在低温高压区域,燃料的焰前放热体现为低温放热（LTHR）,并且其幅度随着燃料敏感性的降低而增加,从而导致燃料反应性与燃料敏感性之间呈负相关。在中等温度压力区域,不同敏感度的燃料具有相近的焰前放热,因而不同敏感度燃料具有相近的反应性。最后,研究了EGR的冷却效应和化学效应对焰前放热的影响。结果表明,EGR的化学效应对焰前放热有显著的影响,随着EGR率的增加,焰前放热幅度减小。EGR的冷却效应对焰前放热则没有影响。然后,在一台单缸汽油机上继续开展了试验研究,对比了不同喷射时刻（SOI）下的平均有效压力（IMEP）,燃烧稳定性极限和发动机排放,然后获得了最佳的SOI。在最佳的SOI下,研究了燃料S在燃烧过程中的作用。通过对自燃前LTHR的分析,总结了进气工况和燃料S对燃烧相位的影响。结果表明,LTHR仅在SOI足够提前时才会发生,并且较早的喷射时刻可以实现稳定的燃烧,更高的IMEP和更低的NOX排放。强烈的LTHR可以促进燃烧相位的提前,并且LTHR的大小与进气温度呈现负相关,而与进气压力呈现正相关。最后,研究了辛烷值敏感性对LTHR的影响,结果表明,不同敏感性燃料之间LTHR的影响主要体现在相位上,而对于低敏感性燃料,LTHR的发生相位更加提前。最后,探究了不同敏感度燃料在不同的点火时刻下对爆震现象的抑制情况。结果表明,随着点火时刻的提前,缸内压力峰值逐渐增大,并且当点火时刻较为前时,缸内可检测到剧烈的压力震荡。对于具有相同辛烷值但不同敏感度的燃料,燃料敏感度越高,对爆震的抑制能力越强。