五十鈴汽車公司在大型貨車“GIGA系列”，的載貨汽車中搭載新開發的直列6缸渦輪增壓“6UZI-TC”發動機并已于2005年7月投入市場。

    本次開發的“6UZI-TC”發動機能夠滿足日本2004年的排放法規（特別是微粒排放物（PM）比規定限值減少75％）同時超過原來機型6WF1-TC型與6SD 1-TC型發動機的燃油經濟性。該機也是日本國內第  一個實現高增壓、高平均有效壓力（BMEP）機型具有與其他公司的排量13L級發動機同等的動力性能成為五十鈴大型貨車的新主力發動機。

    五十鈴汽車公司在世界中型與重型貨車市場上由于多年努力，頗負盛譽。其開發制造的發動機在國際上也為許多車型配套。近年來令人矚目的是在2003年6月亮相并同時進入市場銷售的大型載貨車“GIGA系列”。此后，于2003年11月又把新開發的6WF1-TC型直列6缸渦輪增壓發動機搭載在“GIGA系列”大型載貨車上，向海內外用戶提供了高環保性能與高燃油經濟性的新車型。

    而“6UZI-TC發動機”作為6WF1-TC型及6SD1-TC型的后繼發動機，是在滿足日本2004年排放法規的基礎上，進一步滿足低油耗而開發的新型發動機。

    開發目標

    實現大幅度提高燃油經濟性與高水平輕量化的五十鈴柴油機系列“D-CORE”其開發目標如下：

    1 能夠符合日本2004年排放法規（微粒排放物（PM）比規定限值減少75％）。

    2 使燃油經濟性進一步提高從而對物流成本的降低作出有效貢獻。

    3 通過實現高增壓與高平均有效壓力使發動機具有較小排量與輕量化的優點，對增加車輛裝載質量作出貢獻。

    4 將成為能滿足未來更嚴格排放法規的基本型發動機。

    發動機主要技術參數與性能

    由于設有帶中冷器渦輪增壓器“6UZI-TC發動機”具有與原來的6WF1一TC型發動機相等的高扭矩同等的功率而其升功率和升扭矩都大大超過6WF1一TC機型。由此有利于減少發動機本體的摩擦功率損失，具有良好的油耗性能。由最大扭矩與平均有效壓力比較圖可知它不僅在日本國內具有最高級別，與歐洲制造的高增壓發動機相比也處于最高級別。

    “6UZ1-TC發動機”與上述其他排量13L-14L機種相比，發動機單體質量約減少200kg，有利于增加貨物裝載質量。發動機長度縮短約500mm。這種新機型可以搭載在GIGA系列全車型上。

    “6UZI-TC發動機”成為能夠搭載在主力重型貨車（Cargo系列）的標準規格，除此以外，也同時開發了用于專用車的飛輪動力輸出軸規格以及直接連接式冷藏專用車規格，并投入市場銷售。

    主要技術概況

    本機型的排放水平能滿足日本2004年排放法規（微粒排放物（PM）比規定限值減少75％）。另一方面由于采用單通道冷卻式廢氣再循環系統，能實現高增壓化與高廢氣再循環率，不僅能降低排放污染物，同時又改善了燃油經濟性。

    降低排放的措施

    采用新設計的4氣門氣缸蓋，實現進排氣道的最優化設計。

    在噴油系統方面，仍采用6WF1-TC型發動機應用的高壓共軌燃油噴射系統，設計開發高噴油壓力與噴油嘴噴孔直徑精細化的結構，同時對燃燒室也作了改進設計，同時降低了NOx與PM排放。在渦輪增壓器方面采用比6WF1-TC型更高壓力比型的可變幾何形狀（VGS）渦輪增壓器，由于高增壓實現了與6WF1-TC型發動機同等的最大扭矩與最大功率，而且在繼續保持過量空氣系數情況下，實現高廢氣再循環率。

    在廢氣再循環系統方面，在原來的6WF1-TC型發動機采用的單通道冷卻式廢氣再循環系統基礎上作了改進，與高壓力比型可變幾何形狀渦輪增壓器一起，在維持過量空氣系數同時限制柴油機炭煙產生，能夠在整個轉速范圍內實現高廢氣再循環率，最大限度限制噴油正時滯后，從而確保NOx排放降低的同時不影響燃油耗性能惡化。

    這些技術特點可以歸納為以下幾點：

    1 為了達到應用進、排氣的脈沖壓力，以增加廢氣再循環，在前3個氣缸與后3個氣缸分別采用獨立的雙系統型式。

    2 為了顯著強化廢氣再循環的冷卻能力，共設有4個大型多管式冷卻器。

    3 廢氣再循環閥采用適用于大流量的雙菌形閥（poppet valve），由高控制精度的電子控制執行器驅動。

    4 為了使進氣與廢氣再循環的廢氣均勻混合，實現各氣缸混合氣均勻分配，重新開發了混合室（mixing chamber）等進氣系統。

    在廢氣再循環系統與進氣系統的設計中，根據產品樣機的試驗結果，應用計算機輔助工程（CAE）模擬方法在初期設計階段就形成基本規格圖樣，然后，進一步通過實機試驗結果的反饋，進行改進設計。由此顯著縮短了開發周期，并減少了實機試驗時間與次數。以下概要介紹開發過程。

    在樣機試驗中，在確保各個氣缸的廢氣再循環率均勻與NOx排放量同一條件下的實機試驗時，對微粒排放物（PM）的排出量與燃油消耗量進行比較以及，由于使每一氣缸的廢氣再循環率均勻，而實現了大幅度減少PM排出量，由此改善了燃油消耗量。

    接著又根據產品樣機的試驗結果，采用計算機輔助工程（CAE）對廢氣再循環系統與進氣系統進行最優化設計。

    新開發的改進型雙系統單通道冷卻型廢氣再循環系統的效果表現在各氣缸的廢氣再循環率的變動在±2％范圍內，實現了均勻化目標，對降低排放，提高燃油經濟性具有重要作用。

    低溫起動性與白煙

    原來的6WF1-TC型發動機、6SD1-TC型發動機除了寒冷地區，在不使用輔助裝置的情況下，具有較良好的低溫起動性與白煙，但是為了進一步提高性能，其壓縮比改為17.5。

    發動機噪聲

    6UZ1-TC型發動機，繼承原來6WF1-TC及6SD1-TC型發動機的低噪聲技術，由于采用4氣門，高增壓及高平均有效壓力等措施，有利于進一步降低噪聲，符合日本2001年噪聲法規，實現了優異的平靜性。在實現低噪聲化的過程中，使噪聲傳導與輻射獲得較好的平衡，使防噪聲所用的費用、部件重量等有效兼顧。以下是主要的改進措施。

    1 通過燃油噴射控制的最優化減少燃燒激振強度。

    2 使氣缸體結構最優化減少輻射噪聲。

    3 通過正時機構的齒隙最優化以降低“嘎嘎”聲。

    4 凸輪外形最優化設計以降低氣門與氣門座之間的噪聲。  

    長期以來，從減輕駕駛者的疲勞與乘坐舒適性觀點來看，降低怠速噪聲和部分負荷時噪聲是重要因素，因此一直在加以改進，本機型在開發中也同樣作了很大改進。

    發動機控制

    “6UZ1 -TC型發動機”作為GIGA系列用主力發動機，首次采用了五十鈴汽車公司獨自開發的發動機電控單元（ECU）。發動機控制的基本軟件與4HL1系、4HK1-TC、6HL1、6HK1-TC發動機通用，不僅縮短了開發周期，同時確?？煽啃远页^了原來的6WF1-TC型的電控單元的處理能力，實現了對排放的精密控制。

    總之6UZ1-TC發動機是為了適應海內、外更為嚴格的排放法規和更適合市場需求的低油耗要求進行了基本設計。作為五十鈴GIGA系列的主力發動機，對滿足歐、美、日等海內、外市場的更嚴格的排放法規起到了重要作用。

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