薛黎明　万亮亮　夏德东　王波

摘 要：灰分是颗粒物捕集器（DPF）捕集的微粒物经再生氧化燃烧后残留的不可燃物质，灰分沉积会影响DPF性能与使用寿命。本研究基于便携式排放测试系统，研究了新鲜态DPF与累积一定灰分的DPF对重型柴油车PN排放的影响。研究表明，与新鲜态DPF相比，累积一定灰分的DPF能够有效减少柴油车PN排放。研究结果对DPF性能优化与减少柴油车PN排放具有参考价值和现实意义。

关键词：颗粒物捕集器 灰分沉积 捕集效率 DPF PN PEMS

Effect of DPF ash on PN emission of heavy duty diesel vehicles

Xue liming Wan Liangliang Xia Dedong Wang Bo

Abstract：Ash is a kind of non combustible material after regeneration， oxidation and combustion of particulate matter captured by DPF. Ash deposition will affect the performance and service life of DPF. Based on portable emission test system， the effects of fresh DPF and DPF with certain ash content on PN emission of heavy duty diesel vehicles were studied. The results show that compared with fresh DPF， DPF with a certain ash content can effectively reduce the PN emission of diesel vehicles. The research results have reference value and practical significance for DPF performance optimization and reducing diesel vehicle PN emissions.

Key words：particulate matter trap; ash deposition; capture efficiency; DPF; PN; PEMS

1 前言

随着排放法规日趋严格，柴油车采用DPF（颗粒物捕集器）成为一种必然趋势。随着DPF孔道壁面上的微粒沉积量增加，会造成柴油机排气背压升高，从而影响到柴油机缸内的燃烧状况，需要定期对DPF进行再生。目前绝大多数的DPF再生都是基于热再生的原理，在一定温度下将DPF中累积的颗粒物氧化燃烧成气态物质。再生结束后，在DPF孔道内会有一定量的残留物质，这些物质被称为灰分，主要来源于燃油添加剂、润滑油添加剂、零部件磨损及腐蚀等[1]。灰分对DPF性能和寿命都有很大影响，所以对灰分的探究就十分必要。

2 DPF选型及灰分加载

2.1 DPF选型

试验选用某涡轮增压发动机DPF，主要参数如表1所示。选取两个DPF，分别编号为DPF-1，DPF-2。

2.2 DPF灰分加载

灰分在DPF内部沉积是一个漫长的过程，通常是经过长时间的使用，多次加载和再生之后才能积累到可观的量，需要大量的时间和资源。本研究在发动机试验台架上，通过DPF快速老化试验方法，加速DPF内部灰分沉积。……