2020年之后，美國將強制實施進一步大幅的二氧化碳減排，歐洲也可能強制實施，具體取決于即將頒布的乘用車二氧化碳立法。混合動力和插電式混合動力汽車可能在這些二氧化碳減排中占很大一部分，這是由于目前有利的立法處理，該處理不會將發(fā)電產生的二氧化碳排放與汽車二氧化碳排放聯(lián)系起來。然而，這些動力系統(tǒng)得益于高效的內燃機。廢氣熱回收為緩解爆震式冷卻的外部廢氣再循環(huán)和冷凝水噴射技術提供了新的協(xié)同可能性。本文提出的冷凝水噴射概念表明，在具有米勒循環(huán)和冷卻的外部廢氣再循環(huán)的化學計量燃燒概念中，在最小比燃料消耗區(qū)域，效率可能提高3.3%–3.8%。在滿負荷運行時，效率可進一步提高16%。如果除了均勻稀薄燃燒外，還使用了水噴射，則在最小比燃料消耗區(qū)域內的效率提高了4.5%。

　　當今社會面臨的一個主要挑戰(zhàn)是能源需求的可持續(xù)滿足。目前，整個運輸部門主要使用化石燃料。盡管電動汽車最近有所改善，但在未來幾年內，內燃機的完全獨立性是無法預見的。此外，在不久的將來，從大規(guī)模生產中獲得足夠數(shù)量的生物燃料的可能性不大。因此，需要大力改進以原油衍生燃料為燃料的傳統(tǒng)內燃機，以實現(xiàn)2020年后美國強制性的二氧化碳減排。在歐洲，根據(jù)即將頒布的乘用車二氧化碳法規(guī)，這種減排可能也成為強制性的。

　　在全球統(tǒng)一的輕型車輛試驗程序（WLTP）的背景下，廢氣熱回收是一項未來可能變得更具吸引力的潛在技術。此外，廢氣熱回收已經(jīng)為廢氣再循環(huán)（EGR）應用提供了冷卻廢氣。如果車輛冷卻系統(tǒng)能夠提供足夠的冷卻能力，則低壓EGR可以應用于整個發(fā)動機圖。在這種情況下，幾何壓縮比的增加也是可能的。除了提高熱效率外，由于壓縮比的增加和/或爆震傾向的降低，流體的熱力學性質也得到改善，同時壁熱損失也得到降低。

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　　在這方面，為了進一步提高汽油燃燒效率，人們尋求了通過廢氣熱回收實現(xiàn)的潛在協(xié)同效應。因此，開發(fā)了凝析油注入概念。9除熱冷卻、10熱電發(fā)電機、11、12和朗肯工藝13等技術外，進一步的排熱將使廢氣冷卻到露點以下。在圖1中，描述了計算露點的最壞情況假設的結果。根據(jù)壓力水平和相對空氣/燃油比，當發(fā)動機在干燥的環(huán)境空氣中工作時，需要達到約40 C–56 C的溫度才能降至露點以下。這些凝結的廢氣被送回發(fā)動機。在這一概念的可能擴展中，來自空調系統(tǒng)的冷凝水可以添加到緩沖罐中，從緩沖罐中提取冷凝水并送入發(fā)動機。同時，通過降低傳熱溫度，可以提高朗肯過程的排氣熱回收效率。