國(guó)六B相對(duì)于國(guó)六A來(lái)說(shuō)，對(duì)一氧化碳、非甲烷烴、氮氧化物以及PM細(xì)顆粒物的排放要求更加嚴(yán)格，而且從數(shù)據(jù)上看來(lái)嚴(yán)格了很多，國(guó)六A可以說(shuō)是國(guó)六B的過(guò)渡。

所以國(guó)六A升級(jí)國(guó)六B并不是對(duì)尾氣催化還原就行了，還需要安裝一個(gè)叫顆粒捕捉器的裝置來(lái)減少微粒物的排放。那是不是所有國(guó)六專(zhuān)用車(chē)上都裝有顆粒捕捉器呢?是的，不同燃油種類(lèi)，所裝的顆粒捕捉器類(lèi)型也不一樣，柴油專(zhuān)用車(chē)上裝的DPF顆粒捕捉器，而汽油專(zhuān)用車(chē)上則裝的是GPF顆粒捕捉器。

GPF汽油機(jī)顆粒捕集器

GPF汽油機(jī)顆粒捕集器由流通式三效催化器演變而來(lái)，是一種安裝在汽油發(fā)動(dòng)機(jī)排放系統(tǒng)中的陶瓷過(guò)濾器，外型一般為圓柱體。

主要以壁流式蜂窩陶瓷為載體，載體體內(nèi)有很多平行的軸向蜂窩孔道，相鄰的兩個(gè)孔道內(nèi)一個(gè)只有進(jìn)口開(kāi)放，另一個(gè)只有出口開(kāi)放。排氣從開(kāi)放的進(jìn)口孔道流入，通過(guò)GPF載體多孔壁面至相鄰孔道排出。顆粒物通過(guò)攔截、碰撞、擴(kuò)散、重力沉降等方式被捕集在載體的壁面內(nèi)以及壁面上，從而實(shí)現(xiàn)在微粒排放物質(zhì)進(jìn)入大氣之前將其捕捉。

GPF再生

當(dāng)車(chē)輛駕駛一段時(shí)間后，GPF里的顆粒物逐漸增加會(huì)引起發(fā)動(dòng)機(jī)背壓升高，導(dǎo)致發(fā)動(dòng)機(jī)性能下降，所以需要定期除去沉積的顆粒物，恢復(fù)GPF的過(guò)濾性能。即讓其中的碳發(fā)生化學(xué)反應(yīng)氧化燃燒，稱(chēng)為GPF的再生。

GPF的再生有被動(dòng)再生和主動(dòng)再生兩種：被動(dòng)再生指的是在日常駕駛工況下通過(guò)駕駛員松踏板時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)斷油，大量氧氣進(jìn)入GPF，實(shí)現(xiàn)再生。主動(dòng)再生指的是在被動(dòng)再生無(wú)法滿(mǎn)足的情況下，車(chē)輛去跑特殊工況(例如：保持80KM/h跑高速30分鐘)，利用ECM給發(fā)動(dòng)機(jī)指令，后推點(diǎn)火角，使得尾氣溫度升高，待GPF溫度升高后，再減稀空燃比(過(guò)量氧氣)，實(shí)現(xiàn)GPF再生。

需要注意的是GPF再生無(wú)法移除灰分(CaO，P2O5，ZnO，SO3，F(xiàn)e2O3)，隨著時(shí)間的累積，積滿(mǎn)后，需要到維修站更換GPF。

DPF柴油顆粒捕捉器

顆粒捕捉器DPF是一種安裝在柴油發(fā)動(dòng)機(jī)排放系統(tǒng)中的陶瓷過(guò)濾器，它可以在微粒排放物質(zhì)進(jìn)入大氣之前將其捕捉。

DPF的主體部分是過(guò)濾載體，按材料主要分為陶瓷基和金屬基兩大類(lèi)。陶瓷基DPF載體材料有堇青石、碳化硅、莫來(lái)石、氧化鋯等;金屬基DPF載體材料有燒結(jié)金屬式、泡沫金屬、金屬絲網(wǎng)等。目前，最常用的過(guò)濾體材料為碳化硅。

DPF顆粒捕集器的微孔通常是微米級(jí)的，這要比碳煙粒子大得多，所以微孔并不能直接起到凈化的作用，而是通過(guò)其他的機(jī)制，主要包括擴(kuò)散機(jī)理、攔截機(jī)理、慣性碰撞機(jī)理和重力沉積機(jī)理四種。

DPF再生

DPF主動(dòng)再生通過(guò)壓差傳感器監(jiān)控排氣背壓，當(dāng)背壓上升到一定數(shù)值后;ECU控制專(zhuān)用噴嘴往排氣管理噴射柴油，在排氣管中形成燃燒火焰使DPF內(nèi)部溫度上升到600℃~620℃，將捕捉到的顆粒物燃燒成CO2排出去。

DPF被動(dòng)再生采用在燃油里加添加劑，降低顆粒燃燒的溫度、使捕捉到的顆粒在較低的溫度下即可燃燒成CO2排出去。

通過(guò)上述DPF和GPF的簡(jiǎn)單介紹，我們可以發(fā)現(xiàn)柴油機(jī)上的DPF與汽油機(jī)上GPF過(guò)濾機(jī)理基本相同，都是采用壁流式過(guò)濾器，通過(guò)交替封堵蜂窩狀多孔陶瓷過(guò)濾體，排氣流被迫從孔道壁面通過(guò)，顆粒物分別經(jīng)過(guò)擴(kuò)散、攔截、重力和慣性等4種方式被捕集過(guò)濾。

但GPF和DPF之間還是有著許多的不同之處，最主要的區(qū)別就是汽油和柴油機(jī)尾氣之間存在實(shí)質(zhì)差異。與現(xiàn)代輕型柴油相比，汽油機(jī)排放的顆粒物排放量大約降低10-30倍，這種差異推動(dòng)了最佳過(guò)濾技術(shù)的不同選擇。

兩者之間的區(qū)別

1、再生時(shí)刻不同

由于汽油機(jī)排氣溫度相對(duì)高于柴油機(jī)，在城市駕駛條件下，汽油發(fā)動(dòng)機(jī)輸出溫度介于300和500℃之間，但在高速行駛時(shí)可達(dá)到700°C。盡管這些溫度足夠高以維持GPF的被動(dòng)再生，但在化學(xué)計(jì)量比下運(yùn)行的汽油發(fā)動(dòng)機(jī)排氣里，氧氣通常是不足的。因此，GPF再生通常發(fā)生在車(chē)輛減速期間，此時(shí)減少燃料供應(yīng)，來(lái)保證排氣中有充足的氧氣。具有氧氣存儲(chǔ)能力的GPF可以在短時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)主、被動(dòng)再生。

DPF則需要駐車(chē)再生，在駐車(chē)再生過(guò)程中發(fā)動(dòng)機(jī)會(huì)怠速提升，以此來(lái)增加DOC上游排氣溫度，因此再生時(shí)間更長(zhǎng)。在DOC上游溫度達(dá)到后，通過(guò)HC噴射系統(tǒng)進(jìn)行再生排氣溫度控制將DPF上游排氣溫度控制到再生溫度600℃左右，使得DPF內(nèi)累計(jì)的顆粒充分燃燒掉。

2、煙灰的負(fù)載率不同

相比于柴油機(jī)而言，汽油機(jī)的煙灰排放少，其煙灰氧化的速度也比柴油機(jī)要快得多。所以GPF中煙灰的負(fù)載率不會(huì)太高，不會(huì)因?yàn)闊熁已趸�而�?dǎo)致的過(guò)高的放熱率，所以熱耐久性不被認(rèn)為是一個(gè)問(wèn)題。

3、價(jià)格不同

低煙灰負(fù)載還允許使用更緊湊和更便宜的過(guò)濾器，因?yàn)轶w積較小，可以使用較少的貴金屬材料。在柴油車(chē)中，過(guò)濾器的體積通常為發(fā)動(dòng)機(jī)排量的1.5至2.5倍，而GPF的體積可以做到小于排量，因此更換成本不同。

通過(guò)上述的分析，大家應(yīng)該都明白DPF和GPF的區(qū)別在于發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料不同。不管是哪種顆粒捕捉器在使用過(guò)程中都要做好保養(yǎng)工作，因?yàn)轭w粒捕捉器一旦發(fā)生堵塞不僅會(huì)影響到發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力、車(chē)輛油耗，而且還會(huì)降低顆粒捕捉器的使用壽命。在此背景下，使用燃油經(jīng)濟(jì)性更高、更低灰分的機(jī)油正在成為主流!