颗粒捕捉器传感器 颗粒捕捉器是啥？

颗粒捕捉器是啥？

颗粒捕捉器是什么？

颗粒捕捉器(Particulate Filter)通常指的是一种用于减少发动机排放中颗粒物(Particulate Matter PM)的装置，广泛应用于柴油发动机和某些汽油直喷发动机中。它的主要作用是捕捉并过滤掉排气中的微小颗粒物质，以减少汽车尾气对环境的影响。以下是颗粒捕捉器的一些基本特点：

·工作原理：颗粒捕捉器通过一个密集的过滤介质(通常是陶瓷)来捕捉排气中的颗粒物。当排气气流通过这个过滤介质时颗粒物被拦截，而清洁的气体则继续排放到大气中。

·类型：柴油颗粒过滤器(DPF)：主要用于柴油发动机，可以显著减少柴油车辆排放的颗粒物。汽油颗粒过滤器(GPF)：用于汽油直喷发动机，尤其是涡轮增压直喷(T-GDI)发动机，以减少汽油发动机排放的颗粒物。

·再生过程：随着使用时间的增长，颗粒捕捉器会积累越来越多的颗粒物，这会影响其过滤效率和排气背压。为了恢复过滤性能，颗粒捕捉器需要通过"再生"过程来清除积累的颗粒物。再生可以是被动(依靠发动机的余热)或主动(通过外部能源，如电加热器)的方式来实现。

·维护：颗粒捕捉器需要定期维护以确保其正常工作，这可能包括监控其状态，进行必要的再生周期以及在某些情况下的更换。

·法规：在许多国家和地区为了满足更严格的排放标准，新车型必须配备颗粒捕捉器。颗粒捕捉器是现代汽车尾气后处理系统的重要组成部分，有助于减少车辆排放对环境和公共健康的负面影响。然而它们也增加了车辆的复杂性和成本，并要求车主进行适当的维护。

请详细解释颗粒捕捉器的再生过程。颗粒捕捉器的再生过程是恢复其过滤能力的关键步骤，这个过程涉及到清除捕捉器内部积累的颗粒物，以维持其正常的排气背压和过滤效率。以下是颗粒捕捉器再生的详细解释：

·1.再生的必要性：随着车辆的使用，颗粒捕捉器会逐渐积累颗粒物(碳烟)。如果这些颗粒物不被清除会导致以下问题：

→过滤效率下降：捕捉器内部的空间减少，过滤颗粒物的能力降低。

→排气背压增加：积累的颗粒物会增加排气系统的阻力。影响发动机性能和燃油经济性。发动机性能下降：长期不进行再生可能导致发动机功率损失甚至损坏。

·2.再生类型。颗粒捕捉器的再生可以是被动式或主动式：被动再生。被动再生通常在正常行驶过程中自动进行，依赖于以下条件：

→高温：在发动机长时间高负荷运行时，排气温度会升高足以点燃积累的颗粒物，使其氧化成二氧化碳和灰分。

→催化剂：捕捉器中可能含有催化剂(如铂钯)，这些催化剂可以在较低的温度下促进颗粒物的氧化主动再生。

当被动再生不足以清除积累的颗粒物时，需要主动再生。主动再生可以通过以下方式实现：

→电加热器：捕捉器中装有电加热元件，可以在发动机不运行时或排气温度不足时加热捕捉器促进颗粒物的燃烧。

→燃油添加剂：某些系统可能要求使用特殊的燃油添加剂，这些添加剂可以在捕捉器中产生更高的温度帮助燃烧颗粒物。

→二次空气喷射：向排气系统中注入额外的空气，以增加氧气含量帮助颗粒物的氧化。

·3.再生过程。无论是被动再生还是主动再生，颗粒捕捉器的再生过程通常包括以下步骤：

→加热阶段：通过发动机的高负荷运行或电加热器提高捕捉器的温度。

→燃烧阶段：当温度足够高时，积累的颗粒物开始燃烧氧化成气态产物。

→冷却阶段：燃烧完成后捕捉器的温度逐渐降低，恢复到正常工作状态。

·4.监控与控制。现代车辆的颗粒捕捉器系统通常配备有传感器和电子控制单元(ECU)来监控捕捉器的状态，包括：

→温度传感器：监测捕捉器内部温度确保再生过程安全进行。

→压力传感器：监测排气背压判断捕捉器的堵塞程度。

→ECU：根据传感器信息控制再生过程包括激活电加热器、调节燃油喷射以增加排气温度等。

通过这种复杂的监控和控制，颗粒捕捉器可以有效地清除积累的颗粒物，保持其长期的过滤性能。然而再生过程需要一定的知识和专业工具，因此通常建议由专业人员进行维护和操作。

日本车称颗粒捕捉器有问题到底是什么问题？日本汽车品牌丰田近期在中国市场遇到了颗粒捕捉器堵塞的问题，主要集中在2023款车型上，这一问题导致了车辆动力减弱和油耗增加。特别是在一汽丰田和广汽丰田的多款车型上，如卡罗拉、锐放、卡罗拉、锋兰达、雷凌等。

颗粒捕捉器的作用是捕捉发动机排放中的大颗粒物，防止其排放到空气中。但某些车型的颗粒捕捉器在拦截颗粒物后，由于技术等原因颗粒物没有及时被吸收和燃烧，导致排气不畅和动力减弱。

·5、这种情况在丰田的混动车型上尤为常见。对于这个问题丰田的经销商和4S店建议车主多跑高速，以帮助颗粒捕捉器的再生。然而这种建议并未能得到用户的广泛认可，因为对于大多数用户来说，日常通勤主要是城市内走走停停，难以实现高速行驶以促进颗粒捕捉器的再生。

此前大众品牌也遇到了类似的问题，但通过升级软硬件解决了这一问题。相比之下丰田在这一问题上的应对措施尚未得到用户和市场的认可。

总的来说丰田颗粒捕捉器堵塞的问题反映了在严苛的排放标准下，一些汽车品牌在技术适应和售后服务方面面临的挑战。对于丰田而言这是一个需要迅速解决的问题，以维护其品牌形象和用户满意度。

丰田打算如何解决这个问题？丰田针对其车型颗粒捕捉器堵塞的问题提出了一些解决方案。根据汽车之家的论坛讨论和懂车帝的报道，这些解决方案主要包括以下几种：

·通过调整发动机控制单元(ECU)：一汽丰田通过调整ECU的方式来解决颗粒捕捉器堵塞的问题。这种方法主要针对双擎版本车型，旨在减少颗粒捕捉器堵塞的信息提示。

车主提出的解决方案：在汽车之家论坛上，一些车主提出了自己的解决方案，例如在发动机排气口至颗粒捕捉器处加装外部保温，以提高排气温度从而解决堵塞问题。还有建议在排气口至颗粒捕捉器间设置保温追加关断阀，并通过温度传感器控制两个关断阀的开启逻辑。

改装建议：一些车主提出了更激进的解决方案，例如拆下颗粒捕捉器或对其进行打孔处理，但这些方法可能会影响车辆的排放性能，甚至导致故障码的产生。

丰田的这些解决方案和车主的建议显示了，他们正在积极寻找解决颗粒捕捉器问题的方法。然而这些解决方案的效果和可行性可能因车型和具体使用情况而异，因此建议车主在尝试任何非官方建议的解决方案之前，先咨询专业的汽车维修服务提供商。

颗粒捕捉器堵塞怎么办？维修师傅的解决方案堪称经典！

​汽车的颗粒捕捉器分两种，一种是柴油机颗粒捕捉器，简称DPF；一种是汽油机颗粒捕捉器，简称GPF。它们都是在发动机排气管上面安装，一般是在三元催化器的后部安装，相对来说，柴油发动机的颗粒捕捉器更容易堵塞。

一直到现在，依然有很多车友不明白这样一个问题，那就是：汽车为什么要加装颗粒捕捉器？不仅会影响发动机的动力，还会大大增加汽车的故障率。

这就要说到发动机的工作原理了，燃油在燃烧室燃烧，推动活塞进行往复运动，再经过一系列的机械能转化，继而产生动力。而燃油燃烧就会产生多种对环境有害的气体和固体微粒等，所以我们必须要对尾气进行净化才行。

所以排气管中就有一个我们熟知的部件，那就是三元催化器，它可以把尾气中的有害气体，比如一氧化碳、一氧化氮以及碳氢化合物等有害气体，转化成对环境危害较小的气体。

但是，三元催化器不是万能的，它并不能对尾气中的微小固体颗粒进行处理。并且随着国六B排放标准的实施，对尾气的排放要求更高，尾气排放系统必须配置颗粒捕捉器，捕捉尾气中的固体微粒，这样才能使尾气排放达到标准。

不论是三元催化器堵塞，还是颗粒捕捉器发生堵塞，都会导致发动机的排气不畅，仪表显示对应的故障提示灯，同时还伴随着油耗增高、动力下降、换挡逻辑混乱等问题。

以上是关于颗粒捕捉器的常识，接下来我们了解一个真实的维修案例。如下图所示，五十铃的柴油发动机，颗粒捕捉器堵塞严重，导致发动机的动力严重下降，油耗增高很多。可能有些车友会有疑问，颗粒捕捉器堵塞怎么会导致这样的问题呢？

答案很简单，颗粒捕捉器堵塞严重之后，发动机的排气严重受阻，动力肯定会有影响。由于颗粒捕捉器堵塞严重，已经无法通过本身的颗粒捕捉器再生功能来疏通，只有把颗粒捕捉器拆下才能解决。

下图所示，这就是五十铃的三元催化器和颗粒捕捉器，左侧是颗粒捕捉器，它的两端对应有两个黄色圈圈，左侧安装前氧传感器，右侧安装后氧传感器；右侧的圆柱体式颗粒捕捉器，它的两端同样有两个黄色圈圈，分别安装两个压差传感器，作用是检测颗粒捕捉器的堵塞情况。

这个颗粒捕捉器堵塞严重，只有把颗粒捕捉器拆下才能清理内部的颗粒物，正如下图所示，三元催化器和颗粒捕捉器的中间已经被切开。

我们看切开的颗粒捕捉器和三元催化器内部，你能分辨出哪个是颗粒捕捉器吗？

相信大部分人都能猜对，左侧是颗粒捕捉器，右侧是三元催化器，左侧明显更黑，蜂窝状的陶瓷体内部有更多黑色的物质。

仔细看三元催化器的陶瓷体，基本没有黑色的杂质。

而颗粒捕捉器上面就有很多黑色的物质，用手轻轻一擦就能擦掉黑色的杂质。

说到这里，可能有些车友会有疑问，既然颗粒捕捉器容易积存微小颗粒，为什么不改造一下，让颗粒捕捉器自己把积存的颗粒清理掉？

其实，汽车厂家早就想到这一点，当颗粒捕捉器捕捉到的微粒达到一定的程度后，颗粒捕捉器上面安装的压差传感器就可以监测出堵塞的情况，把信号传输给电脑，通过设定的再生或净化功能，变成对环境无害或是危害较小的物质。

但是，颗粒捕捉器的再生功能也有缺陷，无法清理留在陶瓷体里面的一些颗粒物，比如像氧化钙、五氧化二磷、氧化铁等，时间一长就会发生堵塞。

我们再仔细看颗粒捕捉器内部的小孔，基本被黑色的物质堵塞。

颗粒捕捉器和三元催化器一样，都是蜂窝状的陶瓷结构，但是颗粒捕捉器的蜂窝状结构不透光，蜂窝状小孔并不是像三元催化器的蜂窝那样通透，三元催化器的陶瓷体在一端用大灯照射，另一端就能看到光，而颗粒捕捉器却看不到光，说明陶瓷孔洞不是直筒型。

从结构上的差距就可以看出，颗粒捕捉器比三元催化器更容易吸附并存留固体微粒，更容易出现堵塞。

对于这样堵塞严重的颗粒捕捉器，该怎么清理呢？维修师傅的做法是，把它放进高温烤箱里面烘烤，温度超过四百摄氏度，只有这样的高温才能清理内部的颗粒物，大概是三个小时往上，具体时长要看堵塞的情况。

维修师傅在把颗粒捕捉器放进烤箱的同时，也把三元催化器给放进去，经过三个多小时的烘烤，取出来的状态如下图所示。

由于三元催化器距离发动机排气门的距离近，内部很少有积碳，所以它的堵塞并不严重，而颗粒捕捉器距离发动机排气门的距离较远，平时的工作温度低，颗粒物容易堆积，即使是经过高温烘烤，清理掉的颗粒物也有限。

如下图所示，经过烘烤的颗粒捕捉器表面已经没有黑色的颗粒物，但是内部依然有很多，需要清理。

维修师傅的清理方法是：用高压气体吹。把颗粒捕捉器内部经过烘烤的黑色杂质给吹出来，具体操作如下图所示。

我们看吹出来的杂质，如下图所示，呈柱状的黑色物质，用手就能捏碎，很黑。

经过半个多小时的高压气体吹，颗粒捕捉器内部的杂质基本被清理干净，之后我们就把颗粒捕捉器和三元催化器给焊接到一起，就像拆之前那样​，如下图所示。

焊接之后的状态如下图所示。

当维修师傅把三元催化器和颗粒捕捉器总成安装之后，启动发动机，排气顺畅，动力明显增高​，说明问题已经解决。

以上就是五十铃颗粒捕捉器严重堵塞的解决方法，​只有这样一种经济实惠的解决方法，而对于我们常见的汽油发动机的颗粒捕捉器问题，解决方法要容易很多，可通过再生功能或者是让4S店连接专用电脑来再生颗粒捕捉器，车友可以简单了解一下。

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