随着国民经济的增长，我国汽车保有量与日俱增，汽车虽然给人们的生活带来了便利，但伴随而来的是越来越严重的能源危机与环境污染。内燃机是能源的主要消耗者，也是环境的主要污染者。内燃机作为现在能量利用率最高的动力装置，在可预见的未来，内燃机仍然是一种应用广泛的原动机，因此，人们开始针对内燃机的节能减排，实现内燃机清洁高效燃烧做了大量的工作。传统的燃烧形式已经在燃料利用率和排放方面几乎已经达到了极限，为了突破这种极限，实现节能高效燃烧的要求，均质压燃（HCCI，homogeneous charge combustionignition）作为一种全新的燃烧方式，自20世纪末被发现开始一直是国内外学者研究的热点，均质压燃综合了汽油机和柴油机燃烧的优点，具有高燃烧热效率、低NOx排放、低PM排放和燃料来源广泛等优点，对实现内燃机清洁高效燃烧具有重要的研究意义。目前，HCCI内燃机面临的困难主要是燃烧相位难以控制、运行范围过窄和HC排放过高等。针对均质压燃面临的问题，内燃机研究人员已经从进气加热、改变压缩比、可变气门、内部/外部EGR、燃料改质及缸内直喷等方面进行研究。其中，燃料改质无疑是实现HCCI燃烧的一种行之有效的方式，截至目前，燃料改质仅限于利用缸内压力变化被动的控制改质相位，为此，本科研组提出通过在发动机上加装在线可控燃料改质系统，进行HCCI燃烧控制的探索性研究。为了实现在线可控燃料改质系统，本文将在前期模拟仿真的基础上，借鉴国内外研究成果，对实验用发动机进行燃料在线可控改质系统设计，并针对设计系统利用Matlab/Simulink软件进行建模仿真，通过对影响气门动态响应特性的因素进行分析，对相关的参数进行优化。通过改质系统的设计与仿真，为实现燃料在线改质的HCCI燃烧提供了基础。