随着重型柴油车和非道路移动机械在使用过程中,由于使用的油品质量参差不齐和缺乏正确的保养,其颗粒物的排放状况逐渐变差。为了降低这类柴油车和机械的颗粒物排放,对其进行微粒捕集器(DPF)改造是最有效的手段之一。本文主要研究DPF与柴油车和机械的匹配方案,通过发动机台架试验、实车怠速和自由加速工况等测试方法,利用颗粒物测试仪器Nano Met3检测DPF前后颗粒物排放情况,并提出一套符合我国国情的DPF改造评价方法,研究内容和结果如下:通过发动机台架试验验证了DPF对柴油机污染物的净化效果:DPF对颗粒物质量(PM)的过滤效率最高为96.33%,对颗粒物数量(PN)的过滤效率都在99%以上,PM和PN的排放情况具有很好的相关性,同时DPF能够大幅度降低CO和HC的排放,但是对NOx的排放影响较小。对DPF再生激活研究发现,当DPF入口温度达到328℃时,DPF进出口压差为95mbar,DPF出现再生平衡状态。对深圳市在用柴油车调研结果显示:国Ⅲ在用柴油货车在所有柴油车类型中占比最大,对污染物排放的贡献也是最大的。通过在线监控监测车辆行驶过程中的排气温度分布情况,选择再生方式为被动再生的DPF-3、DPF-4和DPF-5对邮政车和半挂式牵引车进行后处理改造,选择再生方式为主动再生的DPF-1和DPF-2对环卫车进行后处理改造。DPF过滤效率大小比较,结果为:DPF-5>DPF-3>DPF-4>DPF-2>DPF-1。通过对车辆和机械DPF改造研究发现,90%以上的车辆和机械安装DPF后,DPF对PN的过滤效率均大于95%,最高达到99.99%。当车辆和机械安装DPF后,DPF过滤后PN平均浓度大于1.0×10~6个/cm~3时,DPF的过滤效率小于97%,DPF在使用过程中容易出现堵塞或者烧穿等情况;当DPF过滤后PN平均浓度小于5.0×10~5个/cm~3时,DPF过滤效率大于98%,DPF在使用过程中不会出现故障问题。所以根据研究结果可以将我国DPF改造评价方法拟定为:车辆和机械安装DPF后,DPF对PN的初始过滤效率必须大于95%,DPF过滤后PN初始值必须小于5.0×10~5个/cm~3;对车辆和机械的DPF进行耐久测试时,DPF的过滤效率必须保持95%以上。