缸内直喷（GDI）汽油机技术具有降低油耗和减少CO₂排放的优势,将成为未来的主要车用动力,但因其具有类似于柴油机的喷油方式而不可避免的增加了微粒排放。本文对GDI汽油机,进气道喷射（PFI）汽油机和低温燃烧（LTC）柴油机的排气微粒数浓度和粒径分布进行对比研究,阐述GDI燃烧模式微粒的排放特点,又进一步对一台燃烧组织参数可变的GDI汽油机的微粒排放特性进行测量和分析,通过缸内燃烧情况分析各种燃烧组织参数对微粒排放特性的影响规律。研究结果表明:1、在怠速工况,GDI汽油机微粒数浓度、表面积和质量多于PFI汽油机而少于LTC柴油机,但其几何平均直径（GMD）小于PFI汽油机和低温燃烧柴油机,说明GDI汽油机产生更多小粒径微粒;2、随着负荷的增加,GDI汽油机的核态微粒数量虽然不断减少,但由于聚集态微粒的增多,其表面积和质量不断增加,GDI汽油机微粒总数浓度低于PFI汽油机和LTC柴油机,然而随着负荷的增大表面积和质量却更高;3、随转速升高,GDI汽油机微粒的数浓度与PFI汽油机变化趋势一致,都不断降低,但因为采用缸内直接喷射燃油,其表面积和质量却与LTC柴油机变化一致,先减少后增加;4、随着空燃比增加,缸内燃烧温度和后期氧化温度发生变化,GDI汽油机核态微粒数浓度先增加后减少,但聚集态微粒逐渐减少,微粒总数、表面积和质量减少;5、随着点火时刻的提前,受油气混合时间和燃烧温度的影响,GDI汽油机核态和聚集态微粒数浓度有所增加,表面积和质量也有所增加;6、随着喷油时刻的提前,GDI汽油机核态微粒数浓度先增多后减少,而聚集态微粒则持续增多,总数浓度、表面积和体积增大,此时油气混合时间与燃油碰壁程度对微粒排放影响很大。本文的研究初步形成评价GDI汽油机微粒排放的有效而准确的测量和分析方法,为进一步研究GDI汽油机排气微粒提供实验基础,为GDI汽油机微粒排放的控制提供依据。