日前，本田公司宣告推出了一种均质淡薄焚烧技能发起机(Homogeneous Lean Charge Spark Ignition ，HLSI)，该发起机具有焚烧功率高、废气排放低一级特色。早在2013年，本田轿车公司在世界轿车工程师学会(SAE)上就对该技能进行了根本的介绍。而在近期举办的2014年世界轿车工程师学会高效内燃机研讨会上，来自本田轿车公司研制部门的Takashi Kondo向与会者具体介绍了该技能的测验成果。
丰田轿车研制公司研制中心常务主任Toshihiro Mibe在2013年亚琛座谈会上提出的本田轿车公司发起机技能路线图以及该均质淡薄焚烧技能发起机在其间的关键效果
Takashi Kondo表明，该均质淡薄焚烧技能发起机选用了空气燃料比分层技能，在火花塞周围散布的是浓度较大的空气燃料混合物以协助点着。全体而言，该发起机选用的空气燃料比全体分层技能能够抵达淡薄焚烧技能发起机焚烧安稳性强的特色。淡薄焚烧技能发起机具有更高的焚烧功率和更大的空气燃料比，一起经过进步空气燃料比能够有用下降发起机输出丢失。可是，在发起机汽缸焚烧前半段进程中空气燃料比较小，燃料浓度较高，此刻发起机氮氧化物排放量依然较多，并且经过三元催化剂来降低排放的效果也不是十分显着。
本田轿车公司期望经过将淡薄焚烧技能与均质预混合技能归纳运用以抵达安稳可控焚烧以及低氮氧化物排放等意图。淡薄焚烧技能具有焚烧可控性强、焚烧噪音低一级特色;均质预混合技能则具有氮氧化物排放少以及焚烧功率高级特色。此次，本田公司推出的均质淡薄焚烧技能发起机充沛使用了以上两种技能的各自优势，并避免了淡薄焚烧技能氮氧化物排放量较高以及均质预混合技能焚烧可控性较低、焚烧噪音较大、工作范围较窄等缺陷。
本田轿车公司想象该均质淡薄焚烧技能发起机能够抵达低于50ppm的氮氧化物排放以及具有高燃效、低燃噪等特色
Hanabusa等人表明：“截止至现在针对经过使用淡薄焚烧技能进步汽油发起机焚烧功率的有用办法现已展开了很多的研讨。选用淡薄焚烧技能的发起机中，三元催化剂关于尾气中氮氧化物的净化效果并不显着。因而，为了下降发起机尾气中氮氧化物的含量能够进步极限空气燃油比。
在传统的分层均质淡薄焚烧发起机中，火花塞周围的空气燃油混合物浓度较高，因而，在发起机前半段焚烧进程中会发生相应的氮氧化物有害气体。在一般的发起机中，尾气中的氮氧化物简直100%地会被三元催化剂净化掉;可是在淡薄焚烧发起机中，该三元催化剂关于氮氧化物简直没有任何净化效果。因而，要抵达排放操控规范尾气中氮氧化物的就必须经过淡薄氮氧化物催化剂(lean NOx catalyst，LNC)进行净化。当淡薄氮氧化物催化剂中的氮氧化物含量超越了排放规范时，发起机内淡薄焚烧将中止而开端高浓度空气燃油混合物焚烧以下降氮氧化物的含量。可是，发起机内进行高浓度空气燃油混合物焚烧会导致发起机燃油功率下降。跟着尾气排放规范越来越严厉，发起机选用高浓度空气燃油混合物焚烧的份额也越来越大。现在，市场上淡薄焚烧发起机已根本中止出售。
为处理以上问题，轿车技能人员对均质充量压燃发起机(Homogeneous Charge Compression Ignition，HCCI)进行了很多的研讨。可是因为该均质充量压燃发起机存在工作范围较窄、焚烧可控性较低一级缺陷而未能进入量产。
为进步发起机的燃油功率以及节省本钱，本田轿车公司此次研讨首要是使用淡薄焚烧技能而未选用淡薄氮氧化物催化剂。文章中评论的该技能首要经过使用淡薄焚烧技能，并使用安稳火花塞为均质可燃混合物焚烧以抵达低氮氧化物排放和高焚烧可控性等要求。总而言之，本田轿车公司此次进行的研讨首要意图是为了弄清楚均质淡薄焚烧技能能够下降氮氧化物排放的原理机制，并且该方针也现已成功抵达。依据此次研讨得到的原理机制，本田轿车公司此次研讨意图是为了研制一种高燃效、低氮氧化物排放的淡薄焚烧技能发起机。”
众所周知，均质淡薄空气燃油预混合气体具有较差的火焰传达功能。为了确认该现象的首要原因，本田轿车公司进行了实验研讨，实验中选用的是单缸发起机，经过改动该单缸发起机的焚烧压缩比和进气温度等来实验研讨该发起机的焚烧特色。
在开始的几组实验中，本田轿车公司对该单缸发起机进行了改装，其燃油从一个坐落发起机上空1米左右的上游端口注射器注入发起机内。在此注入进程中燃油可与空气进行充沛混合，得到充沛混合的空气燃油混合物再经过加热器加热最终再输送至发起机。本田轿车公司经过改动发起机的焚烧压缩比和进气温度得到不同的组合方法以实验研讨影响淡薄焚烧极限的要素。
研讨人员发现，焚烧不正常的周期首要是由焚烧动摇引起的，并且比较其他安稳焚烧周期，焚烧不正常周期的上止点焚烧温度遍及较低。焚烧不正常周期中未焚烧气体在上止点的温度要低于950开氏度(约合677摄氏度)，因而其在发起机胀大行程中具有十分不抱负的热效应。
研讨人员还发现，当未焚烧空气燃油混合气体温度超越1000开氏度(约合727摄氏度)时，发起机内层流焚烧速度将敏捷添加。其间，在未焚烧空气燃油混合气体温度抵达或超越1000开氏度时，过氧化氢将分化发生OH自由基，因而使得焚烧速度得到大幅进步。
为了尽快地将实验研讨的焚烧概念转化为产品，本田轿车公司选用了量产四缸发起机的单个气缸进行了实验，其间该发起机的上止点焚烧温度能够超越1000开氏度。虽然本田轿车公司保留了发起机本身的进气喷发体系，可是研讨人员仍是经过改善安装了雾化喷嘴，这样一来空气燃油混合物便能够得到愈加充沛的混合。
在发起机抵达上止点之前，其层流焚烧速度较慢，为了进步此刻淡薄空气燃油混合物的热效应，实验人员选用了不同的压缩比、不同的进气体系、不同的活塞形状以及不同的焚烧体系来进行实验研讨。
经过以上改善，实验发起机的空气燃油比极限进步到了A/F 31。而在发起机的空气燃油比为A/F 30时，发起机具有最高的燃油功率，其氮氧化物排放量也低于50ppm。此刻发起机转速为1500转/分钟，发起机缸内净均匀有用压力(net Mean Effective Pressure，NMEP)为500kPa。
