Diesel-Partikelfilter haben die Aufgabe, die Rußpartikel im Abgasstrom von Dieselfahrzeugen zurückzuhalten und während der Regenerationsphase in CO₂ umzuwandeln. Damit sorgen sie für saubere Luft. Je nach Anwendung und Einsatzbedingung kommen unterschiedliche Systeme zum Einsatz. Für die Erstausrüstung bei Pkw oder die Nachrüstung bei schweren Nutzfahrzeugen werden sogenannte „geschlossene“ Partikelfiltersysteme verwendet. Für die Nachrüstung von Pkw, Transportern oder Wohnmobilen werden meist „offene“ Partikelfiltersysteme eingesetzt. Diesel-Partikelfilter „reinigen“ sich vom abgelagerten Ruß kontinuierlich selbst, sind meistens wartungsfrei und halten ein Fahrzeugleben lang. Nachrüstsysteme benötigen weder die Unterstützung des Motorenmanagements oder Sensorik und Elektronik noch die Zugabe von Additiven, um den Ruß effektiv zu mindern und kontinuierlich abzubauen.

Je nach Hersteller besteht der Partikelfilter aus unterschiedlichen Materialien: Codierite, Siliciumcarbit, Aluminiumtitanat oder Sintermetall. Die heißen Motorenabgase mit den Rußpartikeln werden in das Filtergehäuse auf die jeweiligen Filtermaterialien geleitet. Die gasförmigen Bestandteile der Abgase strömen durch die mikroskopisch feinen Poren der Filtertaschen. Sie halten die Rußteilchen inklusive der Feinpartikel auf ihrer Oberfläche zurück. Die Partikel lagern sich auf den einzelnen Filtertaschen ab.

Filterregeneration

Bei einer Abgastemperatur von etwa 200 °C startet die Regeneration (Reinigung) des Filters. Das mit Hilfe des Oxidationskatalysators gebildete Stickstoffdioxid (NO2) trifft auf den abgelagerten Ruß an den Filtertaschen. Dabei werden die Rußpartikel oxidiert und abgebaut; das vorher gebildete NO2 wird wieder zu Stickstoffmonoxid (NO) reduziert. Durch diesen sich ständig wiederholenden chemischen Prozess reinigt sich der Partikelfilter kontinuierlich selbst und benötigt keine zusätzlichen Regenerationshilfen, wie zum Beispiel eine Unterstützung des Motormanagements. 

Kombisystem

Kombinationssysteme verfügen über einen integrierten beziehungsweise vorgeschalteten Oxidationskatalysator oder eine leistungsfähige katalytische Beschichtung. Das sorgt für eine optimale Regeneration bei entsprechend hoher Abgastemperatur.

Die Auslegung hocheffizienter Partikelfilter ist von vielen Faktoren bestimmt. Hierbei gilt es neben der Regenerationsstrategie den kontinuierlichen Rußabbrand zu gewährleisten, wobei den Betriebsbedingungen, unterschiedlichen Fahrzyklen und dem jeweiligen Motor-Abgaskonzept der Fahrzeughersteller Rechnung zu tragen ist. Ein weiterer Punkt für die dauerhafte Sicherstellung der gesetzlich festgelegten Abscheidegrade ist die zur Verfügung stehende Filterfläche und das daraus resultierende Filtervolumen. Oftmals finden Filter auch in geschlossenen Einsatzbereichen Anwendung. Bei diesen speziellen Fahrzeuganwendungen müssen die krebserregenden Partikelanteile um mindestens 90 Prozent reduziert werden.

Feststoffe wie Rußpartikel (PM – Particulate Matter oder auch Black Carbon) werden vorwiegend von Diesel-Motoren erzeugt. Sie entstehen bei unvollständiger Verbrennung. Rußpartikel-Emissionen haben nachweislich eine karzinogene Wirkung, denn je kleiner die Rußpartikel sind, umso einfacher gelangen diese über die Lunge in die Blutbahn und damit auch in andere Organe des Menschen. Mittlerweile ist es zudem wissenschaftlich belegt, dass Russpartikel-Emissionen Mitverursacher der atmosphärischen Erwärmung (Stichwort "Klimawandel") sind, denn Ruß absorbiert wegen seiner dunklen/schwarzen Farbe das Sonnenlicht, gibt dieses als Wärme wieder ab und erhöht somit die Temperatur der unmittelbaren Atmosphäre. Insbesondere in der Arktis kann Ruß als zweitgrößter Klimatreiber bezeichnet werden. Russpartikel tragen damit erheblich zur beschleunigten Eis- und Gletscherschmelze bei. Das gilt auch für kontinentale Hochgebirge und Gletschermassive. Mit Nachrüstfiltern für Pkw, Transporter und Wohnmobile lassen sich die negativen Auswirkungen der Rußpartikel auf die Gesundheit und die Umwelt deutlich reduzieren.

In vielen Städten ist die grüne Umweltplakette für eine uneingeschränkte Mobilität Pflicht. Dieselfahrzeuge erhalten die grüne Umweltplakette aber nur, wenn sie eine gewisse Euro-Abgasnorm erfüllen. Wer ein älteres Fahrzeug hat, das diese Vorgaben nicht erfüllt, muss auf seinen Wagen nicht verzichten. Statt der Anschaffung eines neuen Autos, können Dieselfahrzeuge einfach mit einem Partikelfilter nachgerüstet werden. Das ist deutlich preiswerter als ein Fahrzeugneukauf und kann in jeder Fachwerkstatt erfolgen, die Abgasuntersuchungen anbietet. Mit einem Partikelfilter an Bord halten Fahrzeuge die Vorschriften in den bundesweit mehr als 40 Umweltzonen ein. Wer seinen Euro-III-Diesel damit ausstattet, bekommt eine grüne Plakette – und deutschlandweit freie Fahrt. Zusätzlich steigert die Nachrüstung erheblich den Wiederverkaufswert des Fahrzeugs.