汽油直喷发动机进气系统和燃烧室沉积物的热重分析

在一台汽油直喷(gasoline direct injection,GDI)发动机内分别采集了不同部位(节气门、进气歧管、进气歧管翻板、进气门杆、进气门、进气门阀座和活塞顶部等)的沉积物。利用热重分析仪对沉积物样品进行了研究,包括样品的挥发失重和氧化失重分析。为更加清楚地了解各组分的含量,将挥发失重分为易挥发失重、半挥发失重和难挥发失重3个阶段进行分析。结果表明:进气歧管、进气歧管翻板、进气门杆、进气门、进气门阀座处和活塞顶部的沉积物主要包含挥发性有机物、高分子组分、固体炭和灰分,而节气门沉积物中几乎未发现固体炭的存在;除了进气门和活塞顶部的沉积物,其他沉积物绝大部分为挥发性有机物,主要来源于润滑油;进气门和活塞顶部沉积物灰分含量较高,几乎占沉积物总质量的一半。研究表明:沉积物主要来源于发动机润滑油、燃烧室回流废气和空气中的悬浮颗粒,其中节气门受回流废气的影响较小。