颗粒捕捉器(DPF)

DPF核心主要的作用是：捕获并去除柴油发动机尾气中的颗粒物（Particulate Matter, PM），也就是我们常说的 “碳烟”或“黑烟”（Soot）。

DPF一般是用堇青石或者碳化硅为材质，内部是一个由一个大量平行的、一端封闭的微细孔道组成。其内部精密设置的壁流式通道，它具有流通性好、过滤效率高、耐高温、吸附率可达90%以上，当含有颗粒物的尾气流经这些曲折的孔道壁时，尺寸较大的颗粒物会被直接物理拦截，而更细小的颗粒物则会通过扩散、撞击等方式被吸附在过滤器壁内。是净化柴油机颗粒物最有效、最直接的方法之一。

DPF设计的主要目标：（1）通过增大入口孔的过滤体积，增加 DPF 的储灰能力，同时减少高碳烟负载时的背压。（2）通过优化 DPF 的孔隙率和平均孔直径分布，适应不同催化剂涂敷量的要求，保持低的压差损失，（3）通过在壁面上涂敷一层薄薄催化剂的设计，可以提高 DPF 的初始 PM 过滤效率，以及再生效率，消除深层过滤。

过滤器捕获颗粒物后，如果只是堆积而不清理，很快就会完全堵塞，导致发动机排气不畅、水温高、动力下降甚至损坏，因此，再生很重要，再生主要分为两种方式：

1.被动再生（Passive Regeneration）：在发动机正常高速运转时，排气温度较高。同时，借助上游DOC（柴油氧化催化器） 产生的二氧化氮（NO₂），NO₂具有很强的氧化性，能在相对较低的温度（约250-350°C）下就与碳烟（C）反应，将其“烧掉”。

2.主动再生（Active Regeneration）：排气温度无法达到被动再生的要求时，碳烟会不断累积。自动启动主动再生，如：通过喷油器向排气歧管直接喷射少量燃油，让未燃烧的柴油进入DOC中发生氧化反应产生极高热量（可达600°C以上），这些高温尾气被导入DPF，本质上就是将捕获的碳烟颗粒通过高温氧化（烧掉），转化为气体排出。

DPF型谱表