HCCI发动机是指采用均质混合气燃烧技术的发动机。这种技术是一种新型燃烧方式，它向气缸内注入比例非常均匀的空气和燃料混合气，并通过活塞压缩混合气，使其在温度上升到一定程度时自行燃烧。
与传统汽油机、柴油机和直喷汽油机不同，HCCI发动机采用均质混合气燃烧方式。为了实现这种燃烧方式，HCCI发动机采用了提高压缩比、废气再循环、进气加热和增压等手段来提高混合气温度和压力，促进混合气压燃，缩短火焰传播距离和燃烧持续时间，并有效保持点火燃烧的稳定性。
HCCI发动机与柴油发动机的燃烧方式不同之处在于，柴油发动机点火时燃料未完全蒸发混合，而是采用扩散燃烧方式，燃烧速度主要受燃料蒸发和空气混合速度的影响。而进行HCCI燃烧的混合气在点火前均匀混合，采用预混合燃烧模式。因此，HCCI发动机兼有传统汽油机和柴油机的优点。
HCCI发动机具有以下优点：采用均质混合气，空气和燃料在进气系统中预混合，形成均匀的空气/燃料混合气，然后吸入气缸压缩；采用压缩点火，在压缩行程中混合气温度上升，达到自燃温度而自燃，不需要点火系统；采用远高于火花点火式发动机的压缩比，且允许压缩比在较大范围内变动；可采用汽油、天然气、二甲醚等辛烷值高的燃料作为主要燃料，也可以混合燃烧多种燃料；将压燃式发动机和火花点火式发动机改造为HCCI的主要目的分别是减少氮氧化物和微粒排放，以及降低部分负荷时的燃料消耗和提高动力性。
HCCI发动机采用的电控技术要求较高，且容易发生爆震。因此，该技术尚未普及。在将柴油发动机改造为HCCI发动机时，需要将高压喷射设备更改为低压汽油喷射设备，并将喷射点从缸内喷射改为进气口喷射；在将汽油机改造为HCCI发动机时，需要提高压缩比并拆卸点火系统。
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