Проблема экологичности дизелей : Carlines.ru

 У бензиновых моторов нейтрализаторы эффективно преобразуют довольно токсичные соединения углерода и азота (СН, CO и NOх) во в целом безвредные вещества - углекислый газ СО2, воду H2O и азот N2. Если возникают кратковременные отклонения в составе топливно-воздушной смеси от оптимальных значений, или нарушается процесс воспламенения, тогда могут появиться микрочастицы не полностью сгоревшего углерода, говоря проще - сажа. Но если нет каких-то серьезных длительных во времени неисправностей, доля её в отработанных газах совсем невелика, и с помощью нейтрализаторов она досжигается до состояния углекислого газа. Поэтому за автомобилем, у которого исправен нейтрализатор, черного дыма не наблюдается.

С выхлопом дизельных двигателей ЯМЗ все не так просто. При эксплуатации с не очень большими нагрузками температурные показатели газов при входе в нейтрализаторы бывают значительно ниже, чем у бензиновых моторов, и сажа просто-напросто не успевает сгореть. Поскольку выброс канцерогенов в атмосферный воздух в наше время начинает строго регламентироваться, дизель оборудуется дополнительно к нейтрализатору особым сажевым фильтром. На современных дизелях оба эти узла размещаются в едином корпусе, каталитическом коллекторе, который располагается рядом с силовым агрегатом. Такое расположение вызвано тем, что чем ближе оно с выпускными клапанами, тем более высока температура отработанных газов, нужная для эффективного функционирования системы очистки.

Выпускная система дизельного мотора состоит из блока управления двигателем;  датчика массового воздушного расхода; температурного датчика газов при входе в турбокомпрессор; самого турбокомпрессора;  температурных датчиков до сажевого фильтра и после него; датчика состава смеси (широкополосного датчика кислорода); фильтра-нейтрализатора; датчика перепада газового давления и глушителя.

Но неизбежно со временем фильтры постепенно заполняются сажей. Чтобы она не могла намертво закупорить соты, от сажи необходимо периодически избавляться, то есть дожигать её. Для этого используются два способа.

В первом случае система управления мотором ЯМЗ 238 никак не участвует в рабочем процессе, это будет пассивная регенерация. Она происходит при температурах газов при входе в фильтр не менее 350, при этом  присутствует катализатор – платина, нанесенная на керамические соты фильтра. Они очень напоминают хорошо знакомые соты всех нейтрализаторов, но есть и довольно существенные отличия. Каналы в них делятся на выпускные и впускные. В первые из них, которые открыты со стороны мотора, проникают газы с полным спектром отравляющих веществ, в числе которых и сажа. Вторые из них открыты на противоположной стороне, откуда очищенный от сажи газ идет дальше, к нейтрализатору. Данные каналы располагаются в шахматном порядке, они разделяются тоненькими фильтрующими перегородками, которые непроницаемы для сажи, но вполне хорошо пропускают газы. Материалом для их изготовления служит пористое вещество - карбид кремния, который покрыт смесью оксидов церия и алюминия, служащий основной поверхностью для нанесения слоя платины.