吴锡江，李相超，王志宇

(上汽技术中心上海市汽车动力总成重点实验室，上海 201804)

当前内燃机面临着重大变革，油耗和排放法规成为驱动内燃机技术发展的两大主因。面对快节奏的排放法规更新，颗粒物排放是当前主流的缸内直喷汽油机面临的关键问题之一。近年来，随着喷油器和喷油泵技术以及加工工艺的提升，50 MPa超高压汽油缸内直喷系统，以其可观的排放收益越来越来越受到重视，全球主流的燃油喷射系统供应商也即将推出相关量产产品。

目前，国内对于50 MPa高压汽油直喷系统的研究还不多，而国外已有不少50 MPa甚至更高压力的汽油缸内直喷系统的研究。业内的共识是采用50 MPa及以上超高压汽油缸内直喷技术，燃油初次破碎而成的液滴尺寸小、数量多，表面积增大，加上更快的运动速度能够快速与空气交互，雾化、蒸发速度加快，改善油气混合过程[1-7]。油气混合过程的改善，带来的直接收益是燃烧稳定性和效率提升，颗粒物排放大大降低[1-14]。对于颗粒数量(Particulate Number, PN)排放集中的高速大负荷区域，以及包含暖机工况在内的低速低负荷区域和部分负荷区域，应用超过35 MPa的喷射压力均能进一步有效降低PN排放[7-9]。同时，对于喷油量较小的冷起动过程和低负荷工况，更高的喷射压力意味着更短的贯穿距，有利于控制燃油湿壁量，降低PN排放的同时减小了机油稀释的风险[8]。另一方面，部分研究结果则显示，当喷射压力超过50 MPa，颗粒物排放随喷射压力增大而降低的幅度明显减小[10-11]，同时考虑高压燃油泵带来的更多燃油消耗，50 MPa喷射压力是兼顾油耗和排放的一个较为合适的平衡点。……