鉴于四元催化器国内尚无成熟的产品,且成本较高,而紧耦合GPF周期性主动再生控制复杂度高,考虑效率和空间要求,通常采用后置式GPF方案。
什么是GPF再生?
当车辆驾驶一段时间后,GPF里的颗粒物逐渐增加会引起发动机背压升高,导致发动机性能下降,所以需要定期除去沉积的颗粒物,恢复GPF的过滤性能。即让其中的碳发生化学反应氧化燃烧,称为GPF的再生。GPF再生可以用以下几个化学方程式表达。
GPF内部温度在600ºC以上且氧浓度大于0.5%时,发生化学放热反应:
GPF的再生有被动再生和主动再生两种:被动再生指的是在日常驾驶工况下通过驾驶员松踏板时,发动机断油,大量氧气进入GPF,实现再生。主动再生指的是在被动再生无法满足的情况下,车辆去跑特殊工况(例如:保持80KM/h跑高速30分钟),利用ECM给发动机指令,后推点火角,使得尾气温度升高,待GPF温度升高后,再减稀空燃比(过量氧气),实现GPF再生。
需要注意的是GPF再生无法移除灰分(CaO,P2O5,ZnO,SO3,Fe2O3),随着时间的累积,积满后,需要到维修站更换GPF。
GPF应该如何保养?
由于GPF是通过将载体封装在管道内,来起到密封的作用,所以无法直接更换载体,只能连同三元催化或者排气管一同更换。一旦灰分和碳累积过多,就会导致通道积满而只能更换GPF,这样一来势必造成车主需要花费较高的金额。