在解決機(jī)顆粒物排放問題上，“提升燃燒過程中燃油噴射、混合控制度是降低顆粒物首要考慮的技術(shù)路線。但在此基礎(chǔ)上增加GPF可以使碳顆粒物排放值達(dá)到更低水平。”他指出，兩種技術(shù)結(jié)合是目前大多數(shù)整車廠選擇的技術(shù)路線。

　　“GPF的過濾機(jī)理與DPF基本相同，其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和優(yōu)化也以DPF為基礎(chǔ)，但因其顆粒生成特性、排氣溫度、排氣流速及氧濃度等方面有所差別，所以不能簡(jiǎn)單地照搬柴油機(jī)的研發(fā)經(jīng)驗(yàn)?！鼻迦A大學(xué)汽車工程系帥石金表示。

DPF 對(duì) PM 的初始過濾效率主要取決于微孔結(jié) 構(gòu)，孔的平均直徑分布窄，對(duì) PM 的過濾效率更 高。當(dāng) DPF 捕集到一定量的 PM 時(shí)，DPF 微孔結(jié) 構(gòu)對(duì) PM 的過濾效率沒有明顯的影響。對(duì)比了 重結(jié)晶碳化硅和堇青石材料 DPF 對(duì) PM 的過濾效 率。這 2 種材料具有相同的壁厚和目數(shù)，但是微觀 結(jié)構(gòu)不同，。很顯然，重結(jié)晶碳化硅 DPF 初 始的 PM 過濾效率要高于堇青石 DPF，當(dāng) PM 捕集 到 0.5g/L 時(shí)，二者的 PM 過濾效率相當(dāng)，高達(dá) 99%。這是由于此時(shí) DPF 從深層過濾過渡到表層過濾。

Boger等研究了GPF中炭煙的氧化過程，并進(jìn)行了道路試驗(yàn)以確定炭煙氧化速率。該試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，在城市和高速公路行駛過程中，即使排氣溫度低于400 ℃，GPF通常也會(huì)被動(dòng)再生。同時(shí)，在駕駛過程中，發(fā)動(dòng)機(jī)斷油是相當(dāng)頻繁的。由于在駕駛過程中沒有研究炭煙的積累或氧化過程，GPF的過濾效率會(huì)如何變化并不清楚。Chan等進(jìn)行了2輪研究，在對(duì)量產(chǎn)車輛上的GPF進(jìn)行改裝后，在轉(zhuǎn)轂臺(tái)架上試驗(yàn)研究了其過濾效率。







GPF相對(duì)壓差的變化。每臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)的次測(cè)試是采用干凈的GPF，然后對(duì)GPF進(jìn)行額外的11~17次測(cè)試，在測(cè)試之間不對(duì)GPF進(jìn)行調(diào)節(jié)或再生。因此，如果在每個(gè)行駛循環(huán)中都有炭煙的累積，那么通過GPF的壓降預(yù)計(jì)會(huì)隨著多次測(cè)試而增加。然而在試驗(yàn)過程中，有些壓差略有增加，而有些壓差則略有下降。幾次試驗(yàn)測(cè)量的壓差差異約為5%。在每個(gè)行駛循環(huán)中，似乎沒有明顯的炭煙累積。此外，研究人員預(yù)計(jì)在每經(jīng)歷1個(gè)測(cè)試循環(huán)后，GPF壁上會(huì)持續(xù)累積炭煙，然而實(shí)際所測(cè)得的過濾效率并沒有增加。在整個(gè)行駛循環(huán)中，炭煙的凈累積量為零或非常小，這與再生條件的實(shí)際情況相一致。通過該研究可以觀察到，預(yù)加載炭煙的GPF在正常駕駛期間將存在炭煙質(zhì)量的凈損失。