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本文分别在3辆国3和1辆国4轻型柴油车上安装了WF-DPF,并在1辆国4轻型柴油车上安装了POC,研究不同后处理装置对柴油车颗粒物(特别是PM2.5)的减排效果。每辆试验车辆在北京、天津两地,完成了约2万公里里程的道路运行。车辆在前1万公里内使用含硫量为50ppm的柴油运行,后1万公里内使用含硫量为350ppm的柴油。本文提出了对颗粒物后处理装置性能的测试评价方法,即质量分析法和瞬时浓度法。车辆每完成5000km运行后,使用这两种方法对颗粒物排放因子和PM2.5的浓度进行了测试。通过对安装后处理装置前后车辆颗粒物排放因子的分析,评价后处理装置对颗粒物质量排放的削减效果,以及柴油硫含量对后处理装置性能的影响。结果表明,车辆使用含硫量50ppm的国4柴油运行时,DPF对颗粒物排放因子的削减效率接近80%,POC对颗粒物排放因子的削减效率接近30%。而车辆使用含硫量350ppm的国3柴油时,颗粒物排放增加约50%左右,只有部分DPF会有不到20%的过滤效率。因此,为保证后处理装置具有较高的转化效率,柴油硫含量应该保证在50ppm以下。本文对比了后处理装置前后端PM2.5瞬时数目浓度和质量浓度的差异,分析装置对排气管中细颗粒物PM2.5形态的影响。后处理装置前端,国3车辆颗粒物数目浓度数值范围约为4.0×106～7.0×106个/cm3,国4车辆颗粒物数目浓度均值约为1.08×107个/cm3；各国3车辆之间PM2.5质量浓度均值相差较大,总体上高于国4车辆,国4车辆质量浓度均值约为110mg/m3。DPF后端,颗粒物数目浓度下降了2～3个数量级,部分车辆PM2.5的质量浓度已经达到试验室环境空气中的水平,DPF对颗粒物数目和质量浓度的削减都能达到90%以上。POC对颗粒物的过滤效率最大约为50%,且对于粒径为0.5μm的颗粒物具有最大过滤效率。对装有后处理装置的低排放柴油车颗粒物进行测量时,应尽量引入对颗粒物数目的测量。本文还将排放测试循环,按照不同的速度和加速度分为若干连续工况区间,通过对比不同区间上PM2.5浓度曲线的变化,深入的研究了车辆运行工况对颗粒物后处理装置过滤特性的影响。在中等车速和加速度时,PM2.5的数目浓度和质量浓度变化平缓。当车辆处于高速和急减速时,PM2.5浓度会突增,此时DPF未能捕获的颗粒物增多,不同车辆这种现象明显程度不一,这依DPF的工艺及其与车辆的匹配优化差异而定。工况对POC的过滤效率影响较大,当车速较低或车辆急减速、急加速时,POC对颗粒物的过滤效率最差。