發動機的污染主要來自4個組成部分—— 微粒排放物質（PM）、碳氫化合物（HCx）、氮氧化物（NOx）和一氧化碳（CO）。其中微粒排放物質（煙灰）大部分是由碳或碳化物的微小顆粒（尺寸小于4-20 μ m）所組成的。
       顆粒捕集器能夠減少發動機所產生的煙灰達90%以上。捕捉到的微粒排放物質隨后在車輛運轉過程中燃燒殆盡。它的工作基本原理是： 如柴油微粒過濾器噴涂上金屬鉑、銠、鈀，柴油發動機排出的含有炭粒的黑煙，通過管道進入發動機尾氣微粒捕集器，經過其內部密集設置的袋式過濾器，將炭煙微粒吸附在金屬纖維氈制成的過濾器上； 當微粒的吸附量達到一定程度后，尾端的燃燒器自動點火燃燒，將吸附在上面的炭煙微粒燒掉，變成對人體無害的二氧化碳排出。為了做到這一點，排氣后處理系統應用了電控系統、催化涂層和燃料添加型催化劑（FBC）。這種燃料添加型催化劑包含諸如鈰、鐵和鉑等金屬。這些材料按比例加入到燃料中，在發動機控制系統的幫助下不僅控制微粒排放物質的數量，而且還控制碳氫化合物和污染氣體等污染物的排放量。 捕捉器的再生或凈化功能必須在可控的基礎上完成，以保持捕集器不被煙灰堵塞。在凈化周期結束以后，任何殘留灰塵或濾渣都將在日常維護中被人為地清除。
       顆粒捕集器可以有效地減少微粒物的排放，它先捕集廢氣中的微粒物，然后再對捕集的微粒進行氧化，使顆粒捕捉器再生。所謂過濾器的再生是指在長期工作中，捕集器里的顆粒物逐漸增加會引起發動機背壓升高，導致發動機性能下降，所以要定期除去沉積的顆粒物，恢復捕集器的過濾性能。捕集器的再生有主動再生和被動再生兩種方法：主動再生指的是利用外界能量來提高捕捉器內的溫度，使微粒著火燃燒。當捕集器中的溫度達到550℃時，沉積的顆粒物就會氧化燃燒，如果溫度達不到550 ℃，過多的沉積物就會堵塞捕捉器，這時就需要利用外加能源（例如電加熱器，燃燒器或發動機操作條件的改變）來提高DPF內的溫度，使顆粒物氧化燃燒。被動再生指的是利用燃油添加劑或者催化劑來降低微粒的著火溫度，使微粒能在正常的發動機排氣溫度下著火燃燒。添加劑（有鈰，鐵和鍶）要以一定的比例加到燃油中，添加劑過多會影響DOC的壽命，但是如果過少，就會導致再生延遲或再生溫度升高。