專用汽車廠家介紹國四國五車的DPF柴油顆粒過濾器工作原理

●  DPF降低排氣顆粒物 看主、被動兩大再生系統(tǒng)技術(shù)

DPF是Diesel Particulate Filter的簡稱，中文意思叫柴油顆粒過濾器。DPF裝置安裝在柴油車排氣系統(tǒng)中，它的作用是通過表面和內(nèi)部混合的過濾裝置捕捉顆粒，例如擴(kuò)散沉淀、慣性沉淀或者線性攔截，能夠有效地凈化排氣中70％～90％的顆粒，是凈化柴油機(jī)顆粒物最有效、最直接的方法之一，簡單來說就是通過過濾來降低排氣中顆粒物（PM）的一種裝置。

正常DPF顆粒捕捉器

DPF被堵住了，需要再生

雖然DPF能過濾大部分顆粒，但是捕集器在工作過程中，還涉及到再生問題。什么是再生？比如微粒會積存在過濾器內(nèi)，導(dǎo)致柴油機(jī)排氣背壓增加，當(dāng)排氣背壓超過一定值時，柴油機(jī)工作開始明顯惡化，導(dǎo)致發(fā)動機(jī)動力性和經(jīng)濟(jì)性等性能降低，必須及時除去沉積的微粒，使過濾器恢復(fù)到原來的工作狀態(tài)，即是我們所說的“再生”。

再生系統(tǒng)根據(jù)再生原理的不同可分為主動、被動再生系統(tǒng)兩大類。

主動再生：利用外界能量來提高捕集器內(nèi)的溫度，使微粒著火燃燒；

被動再生：利用燃油添加劑或者催化劑來降低微粒的著火溫度，使微粒能在正常的柴油機(jī)排氣溫度下著火燃燒。

而主、被動再生方式有很多種方法，但根據(jù)資料顯示，比較容易實(shí)現(xiàn)的有下面幾種再生方式：一是噴油加熱、二是電加熱再生、三是DOC輔助DPF再生、四是CRT/CCRT。不過電加熱電瓶的損害較大，并且不易在中小型車上實(shí)現(xiàn)。

●  再生方式成本高 用戶買車成本至少增加1萬元

噴油加熱：燃燒器加熱再生即在過濾器的入口處設(shè)置燃燒器，噴入柴油和二次空氣，燃燒后引燃微粒進(jìn)行再生的方法。采用該方法需提供額外燃油，并且對溫度及司機(jī)駕駛有一定的要求，因此需額外加裝一套調(diào)節(jié)燃料和空氣供給量的自動調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)，所以成本各方面較高。

MANNUAL 就是DPF指示燈

DPF指示燈

以進(jìn)口五十鈴為例，當(dāng)DPF需要再生時，需操作按扭來完成

當(dāng)DPF需要再生時，控制系統(tǒng)根據(jù)預(yù)設(shè)定的排氣背壓判斷DPF的再生時機(jī)。比如達(dá)到預(yù)設(shè)值時，噴油泵工作并產(chǎn)生壓力，而噴油器在DOC在排氣管中噴入柴油，其中噴入的柴油與排氣在直管中混合霧分，通過DOC使柴油氧化并發(fā)出熱量來提高發(fā)動機(jī)的排氣溫度，控制系統(tǒng)通過噴油脈寬來調(diào)節(jié)噴油量使溫度達(dá)到PM（顆粒物）的著火點(diǎn)，點(diǎn)燃DPF中的PM；當(dāng)溫度達(dá)到PM的著火溫度并維持一個預(yù)設(shè)定的時間時，噴油系統(tǒng)自動停止噴油，再生完成。

被動CRT/CCRT：被動再生是指不需要外部干預(yù)的再生方式，利用NO和碳煙在過濾載體表面的低溫燃燒反應(yīng)的一種再生方式。與主動再生相比，被動再生需要的溫度較低，可以實(shí)現(xiàn)DPF的連續(xù)再生。

CRT和CCRT的區(qū)別在于CRT不帶催化涂層的DPF，而CCRT的DPF微粒捕集器載體上涂有催化劑。在再生工作中，氧化器所產(chǎn)生的NO在微粒捕集器繼續(xù)可以產(chǎn)生NO2來氧化顆粒物，使得該系統(tǒng)可以更加完全的去除過濾網(wǎng)的顆粒物。總的來說，這種再生系統(tǒng)安裝簡單，維護(hù)的工作比較少。

這幾種常見方法有利也有弊，噴油加熱可能對于司機(jī)的使用成本會高一些，因為達(dá)到一定壓力時需通過噴油來進(jìn)行再生；而CCRT則相對要更實(shí)惠一些。其實(shí)目前各車企大多數(shù)都是使用SCR技術(shù)路線，不過DPF技術(shù)路線也有，因為涉及到再生問題，所以現(xiàn)實(shí)中采用該路線的比較少。

不過深圳最近又出現(xiàn)個硬性規(guī)定，在滿足國五標(biāo)準(zhǔn)時還必須帶有DPF裝置，否則無法注冊登記及轉(zhuǎn)入。

我們都知道，目前國內(nèi)車企均采用的是SCR路線，但是推SCR路線時也沒有太過順利，而且還出現(xiàn)不少的作假事件；現(xiàn)在北京、深圳、天津等地又相繼出臺貨車將強(qiáng)制安裝DPF裝置，其實(shí)DPF這種技術(shù)涉及到再生系統(tǒng)問題，相對SCR路線來說更加復(fù)雜，而司機(jī)則要面臨新的挑戰(zhàn)，最重要的一點(diǎn)購買成本又會增加不少，據(jù)部分經(jīng)銷商和主機(jī)廠透露，輕卡加裝DPF的成本在1萬元左右，而中重卡則在2-3萬。也就是說，用戶購車至少要多掏1萬塊了。