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进入21世纪柴油机面临首更加严格的排放法规和更高的经济性的挑战。采用燃油高压喷射阴显提高雾化质量和有效改善混合速率，从而降低燃油消耗率。 但NOx排放量相应增加，为此，采用延迟喷油或采用废气再循环(EGR)以及喷水等措施，可使NOx排放量下降。随着对排入物指标要求愈来愈严格，采用柴油掺水燃烧的研究， 用来降低车用高速柴油相的NOx、碳烟的排放，同时又改善经济性能为发展趋势。