通过试验对1台标定功率为280　kW的车用内燃机全工况范围内排气能量的变化规律进行了分析，设计了一套有机朗肯循环余热回收系统，研究了车用内燃机不同工况下有机朗肯循环余热回收系统的工作性能。以典型干工质R245fa和典型湿工质R152a为组元，配制了3种不同类型的非共沸混合工质，研究了变浓度非共沸混合工质对车用内燃机有机朗肯循环余热回收系统性能的影响。研究结果表明，随着车用内燃机转速和扭矩的增加，有机朗肯循环余热回收系统的净输出功率、余热回收效率及所需的非共沸混合工质的质量流量均逐渐增加；R152a含量最高的非共沸混合工质性能最优。