再制造发动机因具有较高经济效益、可节能减排,而受到广泛的关注。再制造清洗是再制造发动机再制造过程中的重要步骤,清洗程度直接影响再制造发动机的性能。在再制造发动机表面的各种污垢中,积碳由于黏附力强而难以去除,对发动机性能危害大,成为再制造清洗中的重点和难点。现有的再制造发动机积碳清洗技术存在清洗效率较低、易损伤基体、对环境污染较大等问题。冰射流清洗技术是一种高效、无污染、低损伤的绿色清洗技术,但尚未被应用到积碳清洗中。论文选取发动机中重要零部件活塞、气门杆为研究对象,在观测分析积碳微观形貌和化学成分的基础上,搭建了冰射流清洗积碳试验装置,开展了积碳清洗试验,探究了工艺参数对清洗效率的影响规律,研究了冰射流清洗技术对基体表面形貌、化学成分和表面硬度的影响。论文的主要工作如下:（1）分析了活塞及气门杆表面积碳的微观形貌及化学成分。采用扫描电子显微镜观测积碳微观形貌发现,活塞积碳以密实层状为主,较为致密,而气门杆积碳则形态多样,较为疏松。借助X射线能谱仪、X射线衍射仪、傅立叶变换显微红外光谱仪、X射线光电子能谱仪测试了积碳化学成分。结果表明,积碳来源于燃油、润滑油及其添加剂、发动机基体和空气,本身是成分复杂的混合物,既含有醇、酚、醛、酸、酯等有机物,又含有钙盐、二氧化硅、金属氧化物等无机物。（2）搭建了冰射流清洗积碳试验平台,研究了冰射流工艺参数对积碳清洗效率的影响规律及冰射流清洗的作用机理。通过单因素试验研究冰射流压力、角度和距离等工艺参数对活塞、气门杆表面积碳清洗效率的影响规律,采用响应面法对工艺参数进行优化。冰射流清洗活塞积碳的较佳工艺参数为:压力0.7 MPa,角度90°,距离2 cm;清洗气门杆积碳的较佳工艺参数为:压力0.7 MPa,角度65°,距离3.9 cm。通过观察清洗过程的积碳微观形貌的变化,研究了冰射流清洗积碳的作用机理。（3）研究了冰射流清洗技术对表面质量、化学组成和力学性能的影响。测试了冰射流清洗前后活塞、气门杆表面的微观形貌、表面轮廓、表面粗糙度、化学元素、物相组成和硬度的变化。结果表明,冰射流清洗不会对活塞、气门杆基体表面造成明显损伤,对基体的表面轮廓无明显影响,清洗后表面粗糙度Ra变化不大甚至稍有降低。冰射流清洗过程中未引入新的物质,清洗前后发动机活塞、气门杆表面轮廓和表面硬度无明显变化。冰射流清洗技术能实现活塞、气门杆表面积碳的低损伤去除,具有良好的应用前景。