Benzinpartikelfilter (GPF)

Et benzinpartikelfilter, forkortet GPF og undertiden kaldet petrol particulate filter (PPF), er en udstødningskomponent, der opfanger de mikroskopiske sodpartikler, som moderne benzinmotorer producerer. Det er benzinmotorens pendant til det dieselpartikelfilter, der i årevis har siddet i dieselbiler. Dets fremkomst afspejler en lidt ubekvem sandhed om nutidens benzinmotorer: selvom benzinforbrænding længe blev anset for at være fri for sod, genindførte overgangen til direkte indsprøjtning et partikelproblem, der nu skal styres.

Behovet opstod netop på grund af direkte benzinindsprøjtning. Når brændstoffet sprøjtes lige ind i forbrændingskammeret i stedet for ind i indsugningskanalen, er der mindre tid til, at det kan blande sig jævnt med luften, og nogle dråber brænder i lokalt fede lommer. Denne ufuldstændige forbrænding danner fin sod, herunder meget små ultrafine partikler, som bekymrer sundhedsmyndighederne. I takt med at direkte indsprøjtning blev udbredt for sine fordele i effektivitet og ydelse, begyndte benzinmotorer at udlede partikelantal, som de tidligere indsugningsindsprøjtede motorer ikke gjorde, og det udløste det regulatoriske modsvar.

Selve filteret er en bikageagtig struktur, typisk af cordierit eller siliciumcarbid, med et stort antal små parallelle kanaler. Hver anden kanal er lukket i hver sin ende, hvilket tvinger udstødningsgassen til at passere gennem de porøse kanalvægge. Væggene lader gassen slippe igennem, men fanger de faste sodpartikler og opnår ofte en reduktion på over 90 procent i partikelantal. Den opfangede sod ophobes med tiden og skal med jævne mellemrum brændes af i en proces kaldet regenerering.

En væsentlig fordel ved GPF'en frem for dens dieselpendant vedrører netop regenereringen. Benzinmotorer kører meget varmere, og udstødningstemperaturen er ofte høj nok til løbende og passivt at brænde den ophobede sod af under normal kørsel, så filteret renser sig selv uden særlig indgriben under de fleste forhold. Det undgår mange af de problemer med aktiv regenerering, der kendes fra dieselfiltre, hvor korte, kolde ture kan forhindre filteret i at nå den temperatur, der kræves for at brænde sodet af, hvilket fører til tilstopning. GPF'en integreres desuden ofte i samme hus som katalysatoren for at spare plads og udnytte den varme, der i forvejen er til stede.

Benzinpartikelfiltre blev almindelige fra Euro 6d-trinnet i den europæiske emissionsregulering, da der blev indført strengere grænser for partikelantal på benzinbiler for at bringe dem på linje med dieselbilerne. I daglig brug er de stort set vedligeholdelsesfri, men ligesom enhver anden indsnævring i udstødningen giver de en meget lille modstand mod gennemstrømningen, og et beskadiget eller forurenet filter kan med tiden kræve udskiftning.

GPF'en tilhører en familie af efterbehandlingsanordninger og forstås bedst gennem sammenligning og sammenhæng. Den er den direkte pendant til dieselpartikelfilteret, findes hovedsageligt for at håndtere sodet fra direkte indsprøjtning, arbejder sammen med katalysatoren, der tager sig af de gasformige forureninger, og blev drevet ud i udbredt brug af Euro 6-normen.