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柴油碳微粒濾清器，讓柴油車不再是烏賊車
發佈日期：2019-03-18
簡單地說，與三元觸媒轉換器結合在一起的柴油碳微粒濾清器，就是一個會自動加熱的過濾器，可以降低柴油燃燒後的黑煙排放。因為柴油引擎的物理特性，排放廢氣時含有黑煙碳粒，所以以往柴油車給大家的刻板印象就是烏賊車。
隨著環保意識高漲與科技發達，現今的柴油車在加裝柴油碳微粒濾清器之後，可以大量減少黑煙，以符合環保法規的要求。所有柴油燃燒後而產生的碳微粒子會被此裝置攔截且暫時儲存，再利用引擎排放的熱氣將儲存於濾清器內的碳微粒子燃燒分解、氧化成二氧化碳，然後經由排氣系統排放出去。
柴油引擎的廢氣排放主要會產生一氧化碳CO、碳氫化合物HC、氮氧化物NOx、微粒物PM。其中，一氧化碳是燃料在氧氣不足的情況下燃燒而產生的一種氣體。碳氫化合物是碳和氫形成的化合物總稱，是指汽缸內的燃油或潤滑油未經燃燒，或經分解生成的碳和氫的化合物、燃料蒸汽等。
氮氧化物NOx是汽缸內的氮在高溫下被氧化而成的氣體，主要由一氧化氮和二氧化氮混合而成。微粒物PM則是排氣中各種固體微粒的總稱，通常包括重金屬化合物、硫酸鹽類、SOF可溶性有機物的碳煙顆粒、外表裹有燃油等液態顆粒等。
燃燒碳微粒子的動作並非隨時都在進行，而是利用廢氣的壓差感知器來偵測其儲存量。一旦達到飽和量，ECU行車電腦會發出訊號進行濾清器再生，提高引擎的工作溫度，利用引擎產生的大約600℃至650℃的高溫廢氣，燃燒儲存在濾清器內的碳微粒子。
駕駛者並不會從儀錶板接收到任何的警告，或者感覺到任何的燃燒動作。目前全球汽車廠對於濾清器再生的方式，主要包括電加熱、噴油催化燃燒、柴油燃燒器等，而安裝柴油碳微粒濾清器可以有效降低HC、CO、PM等三種污染物的排放量。
如同觸媒轉換器一樣，原則上濾清器並不需要清洗或定期更換，除非使用不合乎柴油DPF汽車規範的機油，反之，最好是使用C3以上認證等級之機油，無法燃燒的灰分逐漸阻塞濾清器，將無法於再生自清程序中燃燒掉。如果行駛里程超過30萬或100萬公里，依濾清器廠商發布規格而定，雖然自清再生程序正常但仍非常緩慢地阻塞。
如果汽車本身的再生自清機制故障損壞，例如差壓感應器、DPF溫度感應器、自清供油泵浦或柴油汽化器等，將會造成引擎無法自行燃燒碳微粒子，使得DPF急性大量阻塞。假設出現這種狀況，可委請維修廠的技師使用電腦程式，執行燃燒儲存在濾清器裡的碳微粒子，以檢查何項自清機制元件故障造成無法再生自清。
如果濾清器損壞需要更換，某些無良駕駛會直接拔除而非更換。這在家用小型柴油車比較常見，因為這類柴油車價格低、使用者容易感受到更換濾清器的負擔，這是小型柴油車輛開始遭到各國政府抵制的原因之一。
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