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 五十铃汽车公司在大型货车“GIGA系列”，的载货汽车中搭载新开发的直列6缸涡轮增压“6UZI-TC”发动机并已于2005年7月投入市场。

    本次开发的“6UZI-TC”发动机能够满足日本2004年的排放法规（特别是微粒排放物（PM）比规定限值减少75％）同时超过原来机型6WF1-TC型与6SD 1-TC型发动机的燃油经济性。该机也是日本国内第  一个实现高增压、高平均有效压力（BMEP）机型具有与其他公司的排量13L级发动机同等的动力性能成为五十铃大型货车的新主力发动机。

    五十铃汽车公司在世界中型与重型货车市场上由于多年努力，颇负盛誉。其开发制造的发动机在国际上也为许多车型配套。近年来令人瞩目的是在2003年6月亮相并同时进入市场销售的大型载货车“GIGA系列”。此后，于2003年11月又把新开发的6WF1-TC型直列6缸涡轮增压发动机搭载在“GIGA系列”大型载货车上，向海内外用户提供了高环保性能与高燃油经济性的新车型。

    而“6UZI-TC发动机”作为6WF1-TC型及6SD1-TC型的后继发动机，是在满足日本2004年排放法规的基础上，进一步满足低油耗而开发的新型发动机。

    开发目标

    实现大幅度提高燃油经济性与高水平轻量化的五十铃柴油机系列“D-CORE”其开发目标如下：

    1 能够符合日本2004年排放法规（微粒排放物（PM）比规定限值减少75％）。

    2 使燃油经济性进一步提高从而对物流成本的降低作出有效贡献。

    3 通过实现高增压与高平均有效压力使发动机具有较小排量与轻量化的优点，对增加车辆装载质量作出贡献。

    4 将成为能满足未来更严格排放法规的基本型发动机。

    发动机主要技术参数与性能

    由于设有带中冷器涡轮增压器“6UZI-TC发动机”具有与原来的6WF1一TC型发动机相等的高扭矩同等的功率而其升功率和升扭矩都大大超过6WF1一TC机型。由此有利于减少发动机本体的摩擦功率损失，具有良好的油耗性能。由最大扭矩与平均有效压力比较图可知它不仅在日本国内具有最高级别，与欧洲制造的高增压发动机相比也处于最高级别。

    “6UZ1-TC发动机”与上述其他排量13L-14L机种相比，发动机单体质量约减少200kg，有利于增加货物装载质量。发动机长度缩短约500mm。这种新机型可以搭载在GIGA系列全车型上。

    “6UZI-TC发动机”成为能够搭载在主力重型货车（Cargo系列）的标准规格，除此以外，也同时开发了用于专用车的飞轮动力输出轴规格以及直接连接式冷藏专用车规格，并投入市场销售。

    主要技术概况

    本机型的排放水平能满足日本2004年排放法规（微粒排放物（PM）比规定限值减少75％）。另一方面由于采用单通道冷却式废气再循环系统，能实现高增压化与高废气再循环率，不仅能降低排放污染物，同时又改善了燃油经济性。

    降低排放的措施

    采用新设计的4气门气缸盖，实现进排气道的最优化设计。

    在喷油系统方面，仍采用6WF1-TC型发动机应用的高压共轨燃油喷射系统，设计开发高喷油压力与喷油嘴喷孔直径精细化的结构，同时对燃烧室也作了改进设计，同时降低了NOx与PM排放。在涡轮增压器方面采用比6WF1-TC型更高压力比型的可变几何形状（VGS）涡轮增压器，由于高增压实现了与6WF1-TC型发动机同等的最大扭矩与最大功率，而且在继续保持过量空气系数情况下，实现高废气再循环率。

    在废气再循环系统方面，在原来的6WF1-TC型发动机采用的单通道冷却式废气再循环系统基础上作了改进，与高压力比型可变几何形状涡轮增压器一起，在维持过量空气系数同时限制柴油机炭烟产生，能够在整个转速范围内实现高废气再循环率，最大限度限制喷油正时滞后，从而确保NOx排放降低的同时不影响燃油耗性能恶化。

    这些技术特点可以归纳为以下几点：

    1 为了达到应用进、排气的脉冲压力，以增加废气再循环，在前3个气缸与后3个气缸分别采用独立的双系统型式。

    2 为了显著强化废气再循环的冷却能力，共设有4个大型多管式冷却器。

    3 废气再循环阀采用适用于大流量的双菌形阀（poppet valve），由高控制精度的电子控制执行器驱动。

    4 为了使进气与废气再循环的废气均匀混合，实现各气缸混合气均匀分配，重新开发了混合室（mixing chamber）等进气系统。

    在废气再循环系统与进气系统的设计中，根据产品样机的试验结果，应用计算机辅助工程（CAE）模拟方法在初期设计阶段就形成基本规格图样，然后，进一步通过实机试验结果的反馈，进行改进设计。由此显著缩短了开发周期，并减少了实机试验时间与次数。以下概要介绍开发过程。

    在样机试验中，在确保各个气缸的废气再循环率均匀与NOx排放量同一条件下的实机试验时，对微粒排放物（PM）的排出量与燃油消耗量进行比较以及，由于使每一气缸的废气再循环率均匀，而实现了大幅度减少PM排出量，由此改善了燃油消耗量。

    接着又根据产品样机的试验结果，采用计算机辅助工程（CAE）对废气再循环系统与进气系统进行最优化设计。

    新开发的改进型双系统单通道冷却型废气再循环系统的效果表现在各气缸的废气再循环率的变动在±2％范围内，实现了均匀化目标，对降低排放，提高燃油经济性具有重要作用。

    低温起动性与白烟

    原来的6WF1-TC型发动机、6SD1-TC型发动机除了寒冷地区，在不使用辅助装置的情况下，具有较良好的低温起动性与白烟，但是为了进一步提高性能，其压缩比改为17.5。

    发动机噪声

    6UZ1-TC型发动机，继承原来6WF1-TC及6SD1-TC型发动机的低噪声技术，由于采用4气门，高增压及高平均有效压力等措施，有利于进一步降低噪声，符合日本2001年噪声法规，实现了优异的平静性。在实现低噪声化的过程中，使噪声传导与辐射获得较好的平衡，使防噪声所用的费用、部件重量等有效兼顾。以下是主要的改进措施。

    1 通过燃油喷射控制的最优化减少燃烧激振强度。

    2 使气缸体结构最优化减少辐射噪声。

    3 通过正时机构的齿隙最优化以降低“嘎嘎”声。

    4 凸轮外形最优化设计以降低气门与气门座之间的噪声。  

    长期以来，从减轻驾驶者的疲劳与乘坐舒适性观点来看，降低怠速噪声和部分负荷时噪声是重要因素，因此一直在加以改进，本机型在开发中也同样作了很大改进。

    发动机控制

    “6UZ1 -TC型发动机”作为GIGA系列用主力发动机，首次采用了五十铃汽车公司独自开发的发动机电控单元（ECU）。发动机控制的基本软件与4HL1系、4HK1-TC、6HL1、6HK1-TC发动机通用，不仅缩短了开发周期，同时确保可靠性而且超过了原来的6WF1-TC型的电控单元的处理能力，实现了对排放的精密控制。

    总之6UZ1-TC发动机是为了适应海内、外更为严格的排放法规和更适合市场需求的低油耗要求进行了基本设计。作为五十铃GIGA系列的主力发动机，对满足欧、美、日等海内、外市场的更严格的排放法规起到了重要作用。

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