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Bei den Partikelfilter wird grundsätzlich in zwei Funktionsweisen unterschieden:
Der Wandstromfilter, bei dem das Abgas eine poröse Keramik Wand durchdringt
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Der Nebenstromfilter, bei dem das Abgas an den inneren Oberflächen entlang fliesst.
Der Partikelfilter ist aus einer porösen Keramik (Siliziumcarbid) gefertigt und besitzt eine wabenförmige Struktur mit einer Vielzahl von Kanälen, die an ihren Enden abwechselnd verschlossen sind, so daß der Abgasstrom zwangsläufig durch die feinen Poren der Filterwände geleitet wird. Die gasförmigen Stoffe können problemlos durch die Poren, wobei die wesentlich größeren Rußpartikel an den porösen Zwischenwänden zurückgehalten werden und sich dort ablagern
Naturgemäß setzen sich die porösenWände des Filters mit zunehmender Kilometer-Laufleistung immer weiter zu. Mit zunehmender Rußbeladung erhöht sich der Strömungswiderstand im Filter und gleichzeitig steigt der Abgasdruck vor dem Filter. Die zulässige Rußbeladung des Filters ist begrenzt.
Die DPF-Systeme sind mit einer Messeinrichtung zur Erfassung des Abgasgegen-druckes ausgestattet.
Der Abgasdruck wird vor und nach dem Filter gemessen.
Aus dem Differenzdruck wird nun die Ruß- und Aschebeladung des Filters bestimmt.
Das DPF-System wird permanent von der Motorsteuerung überwacht. In regelmäßigen Abständen und in Abhängigkeit verschiedener Parameter wie Differenzdruck, gefahrene Wegstrecke, Zeit und Temperatur wird durch die Motor-Steuerung ein automatischer Reinigungsprozess in Gang gesetzt. Dies nennt man:
Die Filter-Regeneration wird durch die Motorsteuerung nach einer Fahrstrecke zwischen 300 und 1000 km selbsttätig ausgelöst. Dabei wird die Abgastemperatur je nach Hersteller entweder durch zusätzliche Kraftstoff- oder Additiveinspritzung vorübergehend soweit erhöht, daß der im Filter angesammelte Ruß zu Asche verbrennt und der Abgasgegendruck wieder sinkt.
Unter normalen Betriebsbedingungen und bei einwandfrei funktionierendem Motor merkt der Fahrer meist nichts von dem Aufwand der betrieben wird, um die schädlichen Abgase nachzubehandeln.
Ist die Asche-/Ruß–Beladungsgrenze überschritten und eine aktive Regeneration nicht möglich signalisiert eine Warnleuchte oder eine Textmeldung an der Instrumententafel eine Verstopfung des Filters.
Das Motor-Steuergerät geht in den Notlaufmodus um Folgeschäden zu vermeiden und Abgasemissionen zu verringern.