1.基本情况

当今，装用直喷式柴油机的轿车，其燃油经济性与同类型汽油机轿车相比，至少要高30%。因此，普及应用直喷式柴油机轿车，是减少石油消耗最有效的手段和途径之一，并以此降低CO₂的排放量。这也是柴油机轿车在欧洲地区大行其道的主要原因。1999年，在欧盟诸国市场上销售的新轿车中，柴油车还只占30%，至2004年已升至47%。目前，在整个欧洲轿车市场上，柴油轿车的市场份额平均已达50%左右。日本各个汽车企业，皆积极研发和生产现代先进的小型柴油机，以满足国际汽车市场尤其是欧洲的需求。例如，丰田公司的ES3型轿车，装备4缸、1.36L共轨式柴油机，燃油使用效率提高40%，排放达到日本超低排放水平，NO_x和颗粒物排放比欧Ⅳ规定的指标分别低50%和80%。

生产（炼制）低硫柴油，为柴油车在美国的普及应用提供了先决条件，同时，柴油车的扩大使用，也为美国节省燃油及更进一步降低汽车排放提供了机遇。

然而，柴油机技术的发展并非坦途一片而无任何障碍，未来柴油机面临的主要挑战，是要达到极低的NO_x和颗粒物排放规定要求，同时又不丧失良好的燃油经济性。

颗粒物的排放问题，在很大程度上，可通过过滤系统而获得解决，降低NO_x的排放，其主要措施是采用SCR（选择还原催化器）和LNT（稀燃）捕捉器技术。关于发动机，可进一步优化传统的燃烧系统，其中，最关键的工作是研发更具柔性、更精确的燃油喷射系统，从而能够在不同的发动机MAP（脉谱图）区域内，很好地满足对发动机动力性、经济性和排放控制等方面提出的相关要求。除此之外，还应研究新的燃烧系统，以适应更均质的柴油机燃烧，也要采用更加准确的压电式喷油器和变几何形状的涡轮增压器。

2.柴油机新技术

先进柴油机技术研发攻关的重点，在于燃烧的优化和排气后处理，其中，包括DPF（颗粒捕捉器）和NO_x控制技术。应用SCR和LNT NO_x捕捉器技术，以降低NO_x的排放。同时，要采用高效燃烧系统、两级增压和低压EGR技术，优化燃烧室尺寸；采用先进的燃油喷射系统和可调喷嘴形状技术；采用先进的气道和可变涡流技术，优化流量系数。(www.daowen.com)

为满足欧Ⅲ的排放要求，需采取高压共轨、单体泵或泵喷嘴技术；满足欧Ⅳ的排放要求，要采取先进的SCR+DPF，或者是冷却的EGR+PDF技术。

选择还原催化器系统，具有对发动机燃油经济性产生的不良（或负面）影响低，使之能维持柴油机原有良好经济性的优点，但缺点是需要机械式还原剂储存能力和添加设备，而如果具备了这些条件，则可避免采用复杂的NO_x吸收技术，不过，仍需大量的标定工作。

应用NO_x吸收催化器，可基本满足欧Ⅳ要求，但要达到更严的排放法规指标，则需采取相当低的DeNO_x吸收技术和装用颗粒过滤器，若使用NO_x吸收催化器，则需要提高其长期的稳定性和耐久性。另外，还要降低燃油中的含硫量。

目前，高压共轨喷射系统技术已相当成熟，博世、德尔福等公司厂商，均相继开发出这一类产品，并供应市场。电控高压共轨系统的开发，现阶段已到第三代，技术相当先进。采用这种系统的柴油机，可最大限度地降低发动机工作时的振动及噪声，油耗也进一步下降，减少了烟度和NO_x的排放。

3．我国发展柴油轿车的若干情况

在我国的汽车发展政策中，明确鼓励发展先进的柴油机轿车，汽车行业也在积极为此作准备。例如，上海市正在实施一个柴油机出租车的示范项目，其中，选择50辆帕萨特牌柴油机轿车作为出租车使用，市场反映甚好。该市可能与大众汽车公司合作，扩大柴油机出租轿车示范运营投入使用的数量，达到数百辆乃至上千辆的规模，以促进我国轿车柴油机化的发展。为此，石化部门也应做好准备，炼制低硫柴油，这也是柴油机轿车普及应用的先决条件之一。