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一 l2一 国 外 内 燃 机 2007年第6期 满足欧4排放法规的YD22发动机的开发 【日】 糸山浩之 近藤光德 摘要：相比汽油车，欧洲市场对柴油客车的需求正在不断增长。但为了保护地球环境，排放法规 也变得日趋严格，从2006年起欧4法规开始生效。Nissan公司开发了一款新型2．2 L直喷式柴油 机，以顺应执行欧4法规的欧洲运动型多功能车的市场需求。叙述了开发的新技术、基础燃烧系统、 柴油颗粒捕集系统及其控制技术、可变几何截面涡轮增压器和废气再循环系统之间的协调控制，以及 精确的 控制技术。 关键词：柴油机 燃烧 电控 排放 颗粒捕集 排放法规 喷射模式 0 前言 加：(1)利用喷嘴喷孔的小直径化促进微粒化；(2)利 用多次喷射，使喷射率最佳化。另一方面，采用大流 在欧洲轿车市场，因燃油耗低以及动力性能的 量EGR时，在空气过剩率降低的同时也提高了排放 改善，对柴油轿车的需求量日益增加，已占有约50 灵敏度，因此要求不仅在稳定运转状态，，而且在过渡 的市场比例。另一方面，为了保护环境，排放法规一 运转状态下都要有高精度的控制技术。为此，除了 年比一年严格，从2006年开始，欧4法规在欧洲对 上述(1)和(2)以外，又追加了：(3)采用可变几何截 所有市售车辆生效。为适应这些市场需求，利用符 面涡轮增压器(VGT)和 EGR的协调控制，提高了 合欧3法规的发动机开发出能满足欧4法规的先进 空气过剩率的控制精度。下面是各项技术的效果。 技术。 从欧3到欧4，如图1所示，必须使氮氧化物 表1 发动机主要技术规格 (NOx)和颗粒(PM)分别减少 50％以上。Nissan公 发动机型式 4缸直喷式柴油机，涡轮增压+中冷器 司通过改善燃烧和控制技术，降低了发动机的排放， 排量／mL 2 184 缸径×行程／mm 86X 94 并为了符合更低的排放要求，采用了柴油颗粒过滤 压缩比 16．7 器(DPF)。以下介绍采用的主要技术。 4 000 r／min时最大功率／kW 1OO 2 000 r／rain时最大扭矩／(N·m) 314 1．1 小直径喷孔喷嘴的排放改善效果 表2为和以往发动机的规格比较。为了改善微 粒化，在减小喷孔直径的同时，通过增加喷孔数和最 高喷射压力来确保功率。 表2 燃油喷射系统规格比较Ⅲ