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随着国六排放法规的逐步实施，为了减少机颗粒物排放，GPF已经成为其后处理系统的标准配置。GPF过滤机理与DPF基本相同，排气以一定的流速通过多孔性的壁面，这个过程称为“壁流”壁流式颗粒捕集器由具有一定孔密度的蜂窝状陶瓷组成，通过交替封堵蜂窝状多孔陶瓷过滤体，排气流从孔道壁面通过，颗粒物分别经过扩散、拦截、重力和惯性四种方式集过滤。大量研究表明，壁流式过滤器是目前减少颗粒排放有效的手段。决定机颗粒捕集器性能的关键是过滤材料，其过滤能力、机械强度、热稳定性、散热能力等物理性能直接影响GPF的结构设计，从而影响GPF的过滤效率、排气背压、使用寿命等指标。

当微粒的吸附量达到一定程度后，尾端的燃烧器自动点火燃烧，将吸附在上面的炭烟微粒烧掉，变成对人体无害的二氧化碳排出。为了做到这一点，排气后处理系统应用了的电控系统、催化涂层和燃料添加型催化剂（FBC）。各种氧化物和非氧化物材料应用于 DPF，各种结构的 DPF 得到发展。由于DPF 工作在高温和腐蚀性尾气中，DPF 材料需要具有抗灰分腐蚀、耐热冲击等优良特性。它的工作基本原理是： 如柴油微粒过滤器喷涂上金属铂、铑、钯，柴油发动机排出的含有炭粒的黑烟，通过专门的管道进入发动机尾气微粒捕集器，经过其内部密集设置的袋式过滤器，将炭烟微粒吸附在金属纤维毡制成的过滤器上；

捕捉器的再生或净化功能必须在可控的基础上完成，以保持捕集器不被烟灰堵塞。在净化周期结束以后，任何残留灰尘或滤渣终都将在日常维护中被人为地清除。 良好的抗高温性和耐热冲击性、耐腐蚀性； 较高的机械强度和抗振动性。GPF过滤材料主要是堇青石、SIC、AT、合金。捕集器的再生有主动再生和被动再生两种方法：主动再生指的是利用外界能量来提高捕捉器内的温度，使微粒着火燃烧。当捕集器中的温度达到550℃时，沉积的颗粒物就会氧化燃烧，如果温度达不到550 ℃，过多的沉积物就会堵塞捕捉器，这时就需要利用外加能源（例如电加热器，燃烧器或发动机操作条件的改变）来提高DPF内的温度，使颗粒物氧化燃烧。

DPF 结构设计的主要目标： （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 （in-wall coating），保持低的压差损失；但是其具有大的热膨胀系数，需要做成分割式结构。碳化硅 DPF 具有高的机械强度、不易疲劳、耐酸和灰分的腐蚀，同时还具备大的热容量和导热系数，高的热膨胀系数，使其不能做成整体结构。DPF 对 PM 的初始过滤效率主要取决于微孔结构，孔的平均直径分布窄，对 PM 的过滤效率更高。当 DPF 捕集到一定量的 PM 时，DPF 微孔结构对 PM 的过滤效率没有明显的影响。

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