粒子滤波器是什么，其工作原理如何？

柴油尾气净化过滤器至关重要，但若不了解其工作原理很容易产生误解。

如果您在2021年驾驶柴油车，很可能配备了柴油微粒过滤器。您可能不知道它是什么、如何工作，甚至不知道它何时在运行。柴油微粒过滤器安装在柴油燃料车上已有约20年历史，了解其维护方法能让发动机保持清洁平稳运行。

本文将详细解析微粒过滤器，并说明其维护与清洁方法。

什么是汽车微粒过滤器？

柴油微粒过滤器（DPF）是安装在车辆上的过滤器，旨在捕获和储存排气碳烟。碳烟是燃烧过程的自然产物，但大块碳烟对发动机有害，过滤器能消除此风险。过去仅柴油车配备微粒过滤器，但部分汽油车制造商也开始安装。无DPF的车辆可通过排气管喷黑烟识别（尤其加速时），这是柴油车曾臭名昭著的特征。

但过滤器容量有限，需定期清除碳烟，此过程称为DPF“再生”。

若未听说过，您可能疑惑“柴油微粒过滤器何时引入？”微粒过滤器已存在多年，2009年欧盟5号排放法规实施后，为降低汽车二氧化碳排放几乎成为强制要求。2009年后所有符合欧5标准的车辆必须配备DPF以减少排放。

柴油微粒过滤器如何工作？

碳烟是燃烧过程的副产品之一。因其对环境和人畜有害，过滤器作用是在柴油微粒进入大气前从尾气中捕获清除。

行驶时，排气产物穿过一系列末端阻塞的通道壁。此处碳烟颗粒被捕获。过滤器还通过高温暴露清除碳烟，使其燃烧，仅残留极细灰烬。但灰烬过多会积聚堵塞过滤器，故存在再生过程清洁过滤器。堵塞物经极高温处理，产生的无害产物随尾气排出。对环境及车辆无害！

但不仅柴油系统，汽油发动机也配备微粒过滤器吗？过去仅柴油车配备，但后来也开发了汽油微粒过滤器（GPF）。GPF工作原理类似，但无碳烟：燃烧产物仍被过热处理，去除有害物质留下二氧化碳。同时，不良氮氧化物和碳氢化合物转化为二氧化碳、水和氮气，使废物危害性大幅降低。过滤器发挥作用后，尾气流经三元催化转化器，确保排放符合最新欧盟标准，减少有害污染物排放。因此柴油与汽油微粒过滤器工作原理相似，均防止燃烧过程有害产物进入环境。

什么是柴油微粒过滤器再生？

微粒过滤器再生过程对其正常运作至关重要——本质是清洁过滤器。确保碳烟满载时能完全再生也是维护DPF的最佳方式。满载时仪表盘会显示警告。再生分被动与主动两类。

被动再生发生在车辆高速长途行驶时（如高速公路），因发动机更高转速运行。长途高速驾驶使排气温度升高，清洁燃烧过滤器中过量碳烟。为确保此过程，常建议驾驶员定期在高速公路或主干道以稳定车速行驶30-50分钟，助过滤器清洁。

但问题是非所有驾驶员定期此类驾驶。为此制造商为车辆配备替代再生形式——主动再生。

主动再生指过滤器达到预设阈值（通常约45-50%容量）时，通过车辆ECU控制自动喷射额外燃油。额外燃油提高排气温度，燃烧储存碳烟，类似长途高速行驶效果。但行程需足够长以完成过程，过短可能无法彻底结束，导致问题持续。此时警告灯仍指示过滤器部分堵塞。以40英里/小时以上速度行驶约10分钟应能完成再生周期并熄灭警告灯。

主动再生进行时有若干迹象：

包括：

两种再生类型都失效怎么办？

若警告灯不灭、变红或额外DPF灯亮起，请勿忽视。不仅会向空气释放大量危险气体，还有损坏发动机风险，维修成本可能极高。

部分维修厂提供强制再生服务，本质是清洁堵塞DPF。通常费用约100英镑，虽非100%保证解决，但一般能清除过量碳烟，使DPF恢复功能并自动再生，预防后续问题。

再生失败是多数柴油微粒过滤器问题的根源：堵塞、排放增加、发动机性能下降，甚至使车辆进入受限“回家模式”。

因此现代柴油车主需认识通过驾驶习惯与实践维护柴油微粒过滤器的重要性。

柴油微粒过滤器堵塞的原因？

微粒过滤器故障常由特定驾驶风格引起。低速短途行驶是柴油微粒过滤器堵塞主因。这也是汽车制造商常建议仅城市短途驾驶者选汽油车而非柴油车，及多数“城市车”非柴油的原因。

维护不当也会引发微粒过滤器问题。保养不佳车辆的柴油微粒过滤器可能比维护良好的更早故障。微粒过滤器寿命难定论，但至少应达10万英里。若维护不当可能减半，包括使用正确机油类型。部分机油含实际会堵塞过滤器的添加剂，请确认所用机油及保养时使用的机油类型。

微粒过滤器是法定要求吗？

是的，若车辆2009年后制造则必须配备。车主若被查获可能罚款（轿车最高1,000英镑，货车最高2,500英镑），拆除DPF还可能使汽车保险失效。

通过年检需要柴油微粒过滤器吗？

自2014年2月起，柴油微粒过滤器检查已成为年检部分。若过滤器被拆除，车辆将无法通过年检。DPF拆除有时会触发警告灯，其本身即为年检不合格项：检测期间仪表盘警告灯不得亮起。

微粒过滤器损坏 – 新过滤器费用多少？

柴油微粒过滤器极为昂贵。原厂全新件可能需1,000至3,500英镑，可能抵消柴油车驾驶相关的潜在成本节省。

随车龄增长，更换DPF成本可能超过车辆价值——且较旧、高里程车辆最可能需要新DPF。

二手市场也有DPF，但需确认具合适型号认证且符合制造商规格，否则可能无法正常工作且维修成本更高。