机动车排放是大气细颗粒物的主要来源,而缸内直喷发动机(Gasoline Direct Injection,GDI)是未来汽油发机混合气形成的主流方式。本文选取了中国市场上常见的GDI汽车,利用实际道路工况的整车转股实验,获取GDI汽车排放单颗粒样品,使用透射电镜-能谱仪观察单颗粒的特征。根据颗粒的形貌、元素的化学组成及颗粒在电子束作用下的稳定性将GDI汽车排放的分成烟尘、有机、富Ca、富S和金属颗粒(富Fe、富Ti和富Mn颗粒),其中以有机颗粒、碳烟颗粒和富Ca颗粒为主。在不同的运行条件下,排放颗粒的特性不同。GDI汽车在冷起动阶段比热稳定阶段排放更多的颗粒。从颗粒的组成来看,在冷启动阶段和加速阶段排放更高的烟尘颗粒,热稳定阶段和热启动阶段排放更高的有机颗粒,在怠速阶段排放更高的富Ca颗粒。为研究油品组分、机动车负荷对缸内直喷机颗粒物排放的影响,本研究调配了5种不同的93#汽油,测试在不同的负荷条件下(25%,50%和75%)缸内直喷机排放单颗粒的特征。其中F5是一种满足国V标准的基础油,F1,F2,F3,F4是在F5基础油上调和烯烃、芳烃、MMT、乙醇而成。结果表明,相对于F1油,F2和F3油燃烧排放更多的烟尘颗粒;而F5油排放更少的烟尘颗粒;F3和F4油燃烧排放的富Mn颗粒更多。一定程度上说明,芳烃和添加剂MMT有助于烟尘颗粒的生成,而乙醇组成不助于烟尘颗粒的生成,是因为乙醇的添加使氧含量增加,更有利于燃烧。同时发现GDI发动机排放的烟尘颗粒随负荷的增加而增加,排放的有机颗粒随负荷的增加而减少。