实验室在新一代内燃机燃烧理论与燃烧新技术、柴油机高密度低温燃烧理论和技术、内燃机流动与气道设计、内燃机有害排放及后处理控制技术、替代燃料高效清洁燃烧理论、内燃机减振降噪理论与技术等领域取得了国际先进水平的研究成果，形成的关键技术在行业中得到了广泛的推广应用。

科研亮点1：先进内燃机燃烧技术

提出内燃机高效清洁燃烧技术、瞬态过程燃烧控制技术，内燃机有效热效率超过50%且“近零”排放，实现高效清洁燃烧。同时针对瞬态工况SCR冷启动起燃时间可缩短约25%，NOx减少59%，降低尿素消耗量12~42%；且实现碳烟“削峰控制”，减少约36%。已在潍柴、玉柴新一代柴油机广泛应用，占车用柴油机市场份额达68%-80%，并在商用车、农机和军车等国家重点研发计划中得到应用。相关成果获得2012年国家技术进步二等奖。

 科研亮点2：内燃机复合循环理论与方法

提出内燃机循环-余热回收底循环的复合循环理论：揭示了复合循环构型的能质耦合机理、构建了底循环工质的主动匹配理论、建立了循环系统的全历程性能调控方法。针对重卡柴油机研制的Diesel-ORC（sCO2）构型原理样机，热效率绝对值提高3.6%（节油7.8%），高于报道的国际最好水平。提出了低流阻流道印刷电路板式烟气换热器，比换热量较传统烟换高1个数量级；攻克了低粘性流体碳环迷宫密封难题，填补了小功率高速透平膨胀机国际空白。研究成果应用于潍柴、玉柴、中国重汽以及中船711研究所等相关企业，并获2020年国家自然科学二等奖。

 科研亮点3：柴油机低噪声设计关键技术

突破了国外的技术壁垒，形成了体系化的柴油机低噪声设计关键技术、测试设备和装置、设计规范和企业标准。协助我国内燃机生产企业10年跨越欧洲噪声法规3-4个技术阶段，极大地促进了我国内燃机工业的科技进步，提升了产品的竞争力和出口率。应用于潍柴、玉柴、云内、朝柴、新柴等36款超过180万台柴油机的降噪设计和改进，占我国重卡市场的50％，占我国重型工程机械市场70％，占我国客车市场55％。相关成果获2015年国家科技进步二等奖。

 科研亮点4：内燃机气流快速检测与评价技术

系统构建了内燃机气流“测试-评价-设计”技术体系，攻克了气道正向设计和在线检测难题，研发了具有完全自主知识产权的内燃机气流试验台。应用于玉柴、潍柴、东风、上汽、长城等100余家汽车、内燃机企业，市场占有率超过90%。将奥地利AVL、德国FEV等国际同类设备拒于国门之外，为国家节约外汇3亿元。相关成果获2017年国家技术发明二等奖，第十四届、第十六届中国专利优秀奖。

 科研亮点5：超低排放重型柴油机

发明了两级增压/复合EGR先进空气系统、高效低排放燃烧系统及燃烧与后处理耦合控制策略等创新技术，解决了柴油机排放控制与热效率的矛盾，成功开发国内首台欧VI重型商用柴油机样机，并最早在国内市场得到应用。应用于广西玉柴重型柴油机、天然气发动机平台，应用于东风、柳汽、集瑞、北京公交等整车企业70余个汽车品种。相关成果获2017年国家科技进步二等奖。

 科研亮点6：基础研究形成突破

燃料电池膜材料、燃料电池性能取得重大突破，发表nature文章2篇。