專(zhuān)用汽車(chē)廠(chǎng)家介紹國(guó)四國(guó)五車(chē)的DPF柴油顆粒過(guò)濾器工作原理

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

DPF是Diesel Particulate Filter的簡(jiǎn)稱(chēng)，中文意思叫柴油顆粒過(guò)濾器。DPF裝置安裝在柴油車(chē)排氣系統(tǒng)中，它的作用是通過(guò)表面和內(nèi)部混合的過(guò)濾裝置捕捉顆粒，例如擴(kuò)散沉淀、慣性沉淀或者線(xiàn)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(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是通過(guò)過(guò)濾來(lái)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(guò)濾大部分顆粒，但是捕集器在工作過(guò)程中，還涉及到再生問(wèn)題。什么是再生？比如微粒會(huì)積存在過(guò)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(guò)一定值時(shí)，柴油機(jī)工作開(kāi)始明顯惡化，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)力性和經(jīng)濟(jì)性等性能降低，必須及時(shí)除去沉積的微粒，使過(guò)濾器恢復(fù)到原來(lái)的工作狀態(tài)，即是我們所說(shuō)的“再生”。

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

主動(dòng)再生：利用外界能量來(lái)提高捕集器內(nèi)的溫度，使微粒著火燃燒；

被動(dòng)再生：利用燃油添加劑或者催化劑來(lái)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(dòng)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(guò)電加熱電瓶的損害較大，并且不易在中小型車(chē)上實(shí)現(xiàn)。

●  再生方式成本高 用戶(hù)買(mǎi)車(chē)成本至少增加1萬(wàn)元

噴油加熱：燃燒器加熱再生即在過(guò)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(duì)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(dòng)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(shí)，需操作按扭來(lái)完成

當(dāng)DPF需要再生時(shí)，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(shí)機(jī)。比如達(dá)到預(yù)設(shè)值時(shí)，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(guò)DOC使柴油氧化并發(fā)出熱量來(lái)提高發(fā)動(dòng)機(jī)的排氣溫度，控制系統(tǒng)通過(guò)噴油脈寬來(lái)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(gè)預(yù)設(shè)定的時(shí)間時(shí)，噴油系統(tǒng)自動(dòng)停止噴油，再生完成。

被動(dòng)CRT/CCRT：被動(dòng)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(guò)濾載體表面的低溫燃燒反應(yīng)的一種再生方式。與主動(dòng)再生相比，被動(dòng)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(lái)氧化顆粒物，使得該系統(tǒng)可以更加完全的去除過(guò)濾網(wǎng)的顆粒物?？偟膩?lái)說(shuō)，這種再生系統(tǒng)安裝簡(jiǎn)單，維護(hù)的工作比較少。

這幾種常見(jiàn)方法有利也有弊，噴油加熱可能對(duì)于司機(jī)的使用成本會(huì)高一些，因?yàn)檫_(dá)到一定壓力時(shí)需通過(guò)噴油來(lái)進(jìn)行再生；而CCRT則相對(duì)要更實(shí)惠一些。其實(shí)目前各車(chē)企大多數(shù)都是使用SCR技術(shù)路線(xiàn)，不過(guò)DPF技術(shù)路線(xiàn)也有，因?yàn)樯婕暗皆偕鷨?wèn)題，所以現(xiàn)實(shí)中采用該路線(xiàn)的比較少。

不過(guò)深圳最近又出現(xiàn)個(gè)硬性規(guī)定，在滿(mǎn)足國(guó)五標(biāo)準(zhǔn)時(shí)還必須帶有DPF裝置，否則無(wú)法注冊(cè)登記及轉(zhuǎn)入。

我們都知道，目前國(guó)內(nèi)車(chē)企均采用的是SCR路線(xiàn)，但是推SCR路線(xiàn)時(shí)也沒(méi)有太過(guò)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(tái)貨車(chē)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(wèn)題，相對(duì)SCR路線(xiàn)來(lái)說(shuō)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(gòu)買(mǎi)成本又會(huì)增加不少，據(jù)部分經(jīng)銷(xiāo)商和主機(jī)廠(chǎng)透露，輕卡加裝DPF的成本在1萬(wàn)元左右，而中重卡則在2-3萬(wàn)。也就是說(shuō)，用戶(hù)購(gòu)車(chē)至少要多掏1萬(wàn)塊了。