GPF颗粒捕捉器安装布置检测方案资料讲解

1、颗粒捕捉器布置检测解决方案VI GPF国颗粒物质相比于国五法规，国六排放法规对汽油车颗粒物排放提出了更严格的要求，）的限值要求。如何降低汽油机的 33量（PM ）限值下降了%,且新增对颗粒物数量（ PN ）以此来应对国颗粒排放，针对这个问题，各大整车厂选择安装汽油车颗粒捕集器（GPF VI新标准。？ GPF一、何为所示，过滤体内有很多平行孔道，相邻的GPF是一种壁流式的颗粒捕集装置，如图 1两个孔道内一个只有进口开放，另一个只有出口开放。排气从开放的进口孔道流入，通过载体多孔壁面至相邻孔道排出，而颗粒物被滞留在孔道内，从而实现捕集作用。GPF结构示意1 GPF图GPF虽然可以有效的捕集排气中的

2、颗粒物，但随着捕集颗粒的增多，排气背压也会升高，影响汽车的动力性和经济性。因此，当 GPF中的颗粒累积到一定程度时，通过调节发动机运行工况 （例如断油、推迟点火角等），使GPF中的颗粒氧化燃烧，即GPF的再生,去除GPF中的颗粒物。最终实现“捕集再生捕集”的良性循环。GPF二、安装布置形式CCFour-Way Catalyst ）、（对于 GPF在整车上的布置安装方式，目前有FWC）三种形式，三种布置形式的特点及优缺点如表Under-bodyUB （Close-Coupled ）和（所示。1布置形式及彳t缺点表 1 GPF幡点FWCiL九班步2, ttlMS 二虱朴培升£去打战设&q

3、uot;2部制厂制木虎回箝h3加迪便化密E化4偿部，:冲加二府CC1 . R礴廿2 悸 iVI，可瓦动机原修SI取例£1串L*。西2骷杆一为中由内式入3也依乂口轨电校可1*LfPFUB1印其兔堤臭独岛N量 收他以立骨粗隙晚t.善g2曲：Jdi田中3 Fil修次般闰LTWC"1i PF-监测诊断方案三、满足国六GPF的检测方式，主根据整车边界条件、企业自身策略控制， 安装布置方式等不同来选择GPF OSC法、温度法。要考虑以下三种监测方案：压差法、方案一：压差法会对通过的排气产生“阻碍”作用，其阻碍作用主要包括：过滤体壁面和研究表明，GPF）以及排气流），进出口通道的7&am

4、p;程阻力（A Pin&out 覆盖其上的颗粒的流动阻力（A Pwall）,这种“阻碍”作用的宏 Pexp膨胀阻力（A入流出时由于截面变化引起的压缩/Pcont A,其P2会有一定的压力差值，如图2GPF所示。不同状态下的和观表现就是压降，即 P1时的压GPF载体发生性能下降，甚至损坏、移除失时，排气流经压降表现也不同，当GPF降就会发生相应变化。压差传感器布置图 2 GPF压差传GPF上安装压差传感器来满足法规。联合电子推荐针对国六法规对GPF监测要求，上游和下 GPF如图感器可以对排气流经GPF时所产生的压力降进行实时监测。3所示，若GPFGPF游的压差维持在较低水平，则可以判定为

5、移除或丢失；同时压差表现也可以作为性能下降程度的一种表征 Gocd GPFi GPF Function Fai ure匚 GPF Removal排”旅玳。大特/由于FWC是一种带有涂层的 GPF,类似于催化器，因此FWC具有一定的储氧能力。 当对FWC进行“加浓减稀”时，前后氧传感器的电压信号会产生一定的“延迟”效应。在FWC .可以对载体完全损上下游安装氧传感器，根据前后氧传感器电压信号“延迟”程度的不同，坏、移除甚至丢失进行诊断，其原理等同于临界催化转化器诊断。方案三：温度法一般是由陶瓷载体（如董青石）制备而成，基于该载体材料热容的存在，在发动由于GPF下游温度相对上游温度会产生一 GPF

6、时，机瞬态工况点，变化的排气气流温度流经GPF在上下游的温度传感器，根据GPF定的“延迟”效应。因此，诊断从物理原理上说，可通过 所示。温度变化“延迟”程度的不同，对GPF移除或丢失进行诊断，如图4I a? t温度特性图4 GPF综上所述，针对不同 GPF布置方案及不同的客户需求，可以选择相对应的诊断方案来满足法规及客户的需求。不同的诊断方案监测能力对比可见表2所示。诊断方案比较表 2 GPF压差法温度法osc法GPF载体移除GPF性能下降X不能满足，注：，能够满足*从表2可以看出，压差传感器的监测能力比其他两种方案要高，而且如采用压差传感器，不但可以为GPF的颗粒再生控制提供如再生需求等信号

7、支撑，而且为实现GPF堵塞等客户化诊断需求提供了可能，故目前主流方案是采用压差传感器以满足法规和客 户化需求。汽油车颗粒捕集器（ GPF）是满足严苛排放标准的新增且关键后处理部件，在国六法 规的OBD部分中对颗粒捕集器的监测要求， 核心思想就是要及时有效地检测出颗粒捕集器的性 能下降故障，避免故障带来的恶劣的环境影响，降低在用车整体的排放水平。疑问解释：问题一：什么因素决定 GPF的布置方式，是否与喷油方式有关？针又GPF的布置，现阶段主流的布置方式有三种 ：1、紧耦合式（CC）; 2、后置式（UB） ; 3、四元催化器形式 （FWC）（在你发来的网页中已经有所体现）。此三种布置形式各有利弊，

8、但主要决定其主要布置形式的还是 以下因素：1 .捕集率。捕集率可以顾名思义就不再过多阐述，简单来讲就是捕集颗粒物的效率。GPF的布置越靠近发动机排气歧管，发动机排气背压越大，气流流速也就越大，那么捕集率就会降低，反之，就会升高。但也不是越远越好，这个度就是我们需要着重考虑和计算的（现阶段各大GPF供应商和标定公司都有比较完整的数据） 。2 .温度制约。使用紧耦合还是后置式，都必须考虑温度场。GPF的再生，是由温度决定，此温度可以由电喷标定特殊工况进行喷油来实现，但如果能在没有特殊工况下的布置方式达到持续再生，就更为便捷。3 . 整车边界条件。市场上的车型已经不计其数，发动机的布置和排气系统的布

9、置也五花八门。所以也必须根据各个车型自身情况，考虑各种限制的条件来进行。一般来说，前置前驱车型比较难以实现紧耦合，前置后驱的车型紧耦合较多。4 . 考虑标定公司提出建议，各标定公司侧重点不同或者说实力不同，从成本出发考虑，标定公司的建议需进行考虑。的布置方式，与喷油是没有关系的。发动机的喷油无非进气道喷油及GPF关于是否与喷油有关，缸内直喷，与燃烧有关，与后处理关系不大。 、压差、温度的方法来进行检测吗？的安装方式，都可以用OSC问题二：每一种GPF我这边只建议主流的压差GP明否正常工作的目的。三种检测方式侧重点不同，但都能达到检测 检测，高效准确成本最低。安装方式和相应的检测方法？B你们是选择什么阳的GPF问题三：针对国六G