道依茨柴油发动机面临日趋严格的排放法规对NOX和微粒排放量限制的挑战。在未作净化处理的条件下,由于过量空气系数较大,柴油机的燃烧通常较汽油机充分,CO和HC的排放量较汽油机少很多,NOX排放量约为汽油机的一半,但对人类健康极有害的微粒排放则是汽油机的30~80倍。为减少柴油机的NOX排放,较有效的方法是采用废气再循环技术,但它会使柴油机经济性受到影响。其它为降低微粒排放而采取的机内净化措施往往又与降低NOX排放相矛盾。所以,现代车用柴油机是以降低NOX和微粒排放、降低噪声和燃油消耗为目的的。然而影响和制约它们的因素太多,且相互关系复杂。这些问题的处理通常是在一定约束条件下,优化目标函数中的变量参数。这就要求柴油机的控制系统能自动获取有关信息,并按预定的“理想性能”,对循环喷油量、喷油正时、喷油速率、喷油压力、配气正时等进行全面的柔性控制,保证系统在结构参数、初始条件变化或目标函数极值点漂移时,能够自动维持在 优运行状态。对柴油机燃油喷射系统的要求是:在实现喷油量的精确控制前提下,实现可独立于喷油量和发动机转速的高压喷射,同时实现对喷油正时的柔性控制和对喷油速率的优化控制。