当今内燃机行业需要应对能源短缺的问题,而无节气门汽油机在中小负荷下可以避免节气门节流损失,降低泵气损失,燃油经济性得到提高。将全可变液压机构安装在汽油机上便可取消节气门,通过进气门早关的方式改变负荷。但进气门过早关闭导致燃烧速率变慢、放热率较低。本文通过增强缸内滚流的方式改善此现象。（1）在奇瑞SQRE4T15B汽油机上安装FHVVS机构后取消节气门,进行台架试验,搭建对应的一维、三维仿真模型。对比同工况下的原机与进气门早关无节气门汽油机的工作过程。结果发现取消节气门后燃烧速率慢,放热率较低,CA50推迟。对比缸内流场演变过程发现,取消节气门后废气回流量减小,导致燃油蒸发速率慢,同时缸内滚流运动由于进气门早关会大大削弱,点火时刻缸内气体流速变慢,湍动能较弱,火焰传播速度较慢,导致燃烧恶化。（2）研究无节气门汽油机缸内流场随转速和负荷的变化情况,选取低、中、高三个转速和三条气门升程曲线对应的不同负荷。结果发现,相同负荷下,转速增加;同转速下,气门升程变大都能使缸内气流运动增强。采用升程曲线5在5000r/min时相比1000r/min点火时刻火花塞附近的湍动能提升543.8%。在转速1000 r/min,采用升程曲线8相比升程曲线5点火时刻缸内湍动能提升58.8%。（3）为了改善中低转速小负荷无节气门汽油机燃烧恶化的问题,需要增强缸内气流运动,提出可变滚流机构。其可以通过改变气门两侧流量分配增加流经气门内侧的流量提高滚流比。通过气道稳态试验对该机构进行性能评价,使用STAR-CCM+进行稳态计算。结果表明升程增大时,通过气门内侧的流量占比更大,顺时针方向滚流增强,缸内滚流比得到提高。气门升程增加到3mm时滚流比有较大提高,节流损失也相应增加。因此在小升程下使用此机构可以牺牲较小流量系数的同时加强缸内气流运动。（4）进一步研究可变滚流机构结构尺寸对滚流运动的影响,对导流板距进气道上侧的高度、导流板的长度、导流板与进气门轴线的夹角三个因素进行优化计算,并选出点火时刻湍动能最高对应的结构参数。研究可变滚流机构最优方案对燃烧性能的影响,结果表明安装可变滚流机构后,点火时刻火花塞附近的湍动能提高31.7%,最大爆发压力和放热率分别提高52.1%、82.2%,火焰传播速率明显增加,后燃期由50.5°CA减小到了 14.9° CA。综上所述,可变滚流机构可以改善取消节气门后在中低转速小负荷时的燃烧情况。