FSI是英文“Fuel Stratified Injection”的缩写，意指燃油分层喷射，是直喷式汽油发动机领域的一项创新性技术。FSI发动机就是“缸内直喷发动机”，采用的是燃油分层燃烧技术。FSI发动机在中低速时采用分层注油模式，此时的节气门为半开状态，当压缩行程接近尾声的时候，少量燃油直接喷射到气缸中，空燃比可达30左右，属于稀薄燃烧。FSI发动机的优点是：燃油消耗量低，HC和CO的排放大大降低，但是NO二的排放量增加，因此奥迪设计出了NOx存储式催化器来降低其在尾气中的含量。本文以奥迪3.0L FSI发动机和3.0LV6TDI发动机为例，比较了NOx存储式催化净化器与微粒采集器的特点，分析了其工作原理。

    1 奥迪FSI发动机的NOx存储式催化净化器
    奥迪FSI发动机的NOx存储式催化净化器位置如图1所示。它位于传统的三元催化转化器的后方，其结构与三元催化转化器相似，只是其中混合了氧化钡，当温度处于250℃～500℃时，可以通过形成硝酸盐而存储氮氧化物。

    FSI发动机有3种充气模式：分层充气模式（空燃比约为30左右）、均质稀混合气模式（空燃比约为20左右）、均质模式（空燃比约为14左右）。在分层充气模式下，由于是稀薄燃烧，高温富氧，氮氧化物（NOx）含量较高，普通的三元催化转化器只能将一小部分N Ox转化成氮气和氧气。而有了NOx存储式催化净化器后，就可以将大部分的氮氧化物以硝酸盐的形式加以存储。如果存储饱和了，发动机控制单元会通过该催化器后方的NOx传感器识别到这种情况，并切换到再生模式。
    1.1再生模式
    如果存储式催化净化器后方的氮氧化物浓度超过一个固定值，发动机控制单元就识别到尾气催化净化器不能再存储氮氧化物，其存储能力已经用尽，·就会启动再生模式，此时由稀薄分层充气模式切换到均质运行模式（图2），均质模式的混合气较浓（过量空气系数小于1），就会使废气中碳氢化合物和一氧化碳的比例升高。在存储式催化净化器中，它们二者与硝酸盐发生化学反应，将其中的氮元素、氧元素还原成氮气和氧气，使NOx存储式催化净化器得以再生。

    如图2所示，再生模式每隔60s～90S启动一次，均质模式持续时间约为2s。

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