С тех пор, как дизельные двигатели стали устанавливать на легковые автомобили, их популярность неизменно растёт. Более низкий расход топлива, высокая тяга и прочие достоинства привлекают к ним всё больше внимания. Вот только нюансы их работы остаются малоизвестными и вызывают иногда очень много вопросов, к примеру, почему дизель периодически начинает «коптить» небо.
Не самый чистый двигатель
Одним из недостатков дизельного топлива является большое количество сажи, выделяемой во время сгорания. Несгоревшие частицы углерода собираются в более крупные хлопья и дым приобретает характерный насыщенный черный цвет. После того, как промышленники осознали вред, наносимый при этом и природе, и самому человеку, выхлопная система двигателя была модернизирована в попытках уменьшить количество сажи и других вредных веществ, включая канцерогенные.
Проблема заключалась в количестве сажи, образующейся в процессе сгорания, оно было чрезвычайно велико. Ни один фильтр не выдержит работы в таком режиме, он достаточно быстро забьётся и выйдет из строя. Поэтому создали фильтр, который можно периодически очищать. Металлический или керамический фильтр с мелкими сотами служит гораздо дольше. Внутренняя поверхность фильтра покрывается каталитическим материалом, который при достаточно высокой температуре вступает в реакцию с вредными веществами и нейтрализует их. Таким образом удаётся нейтрализовать около 90% всех вредных веществ.
Очистка фильтра
Проблема с сажей, конечно же, никуда не делась, она по-прежнему время от времени забивает фильтр. В среднем, на это уходит около тысячи километров, за это время скапливается довольно много сажи, затрудняющей работу выхлопной системы. Для её утилизации используют регенерацию, процесс нагрева до температуры, достаточной для сгорания частиц углерода, отложившихся на стенках. Сажа сгорает с образованием углекислого газа и выводится с выхлопом.
Конструкторы предусмотрели два режима очистки – активный и пассивный. Для пассивной регенерации фильтра не нужно делать вообще ничего. Она выполняется сама по себе во время езды, если нагрузка на двигатель достаточно высокая. Этому способствует достаточно быстрая и долгая поездка (к примеру, по трассе) или же автопрогулка по бездорожью. В процессе интенсивный выхлоп разогревает фильтр до нужной температуры, при которой и происходит сгорание отложений углерода. Фильтр чистится сам.
Активная очистка включается в том случае, если нагрузка на двигатель недостаточно большая, то есть водитель предпочитает более спокойный стиль езды или же ездит на сравнительно короткие расстояния. При этом фильтр сам не очищается и в дело вступает автомат. Бортовые системы следят за состоянием фильтра и не допускают его загрязнения. Это делается при помощи датчиков, расположенных до и после него: как только они показывают увеличенное содержание загрязняющих веществ, начинается процедура активной регенерации. Во время этого процесса после основной порции топлива, которая сгорает штатно, контроллер впрыскивает в двигатель дополнительную. При закрытом клапане EGR и изменённом режиме работы лопаток турбины топливо через систему выпуска попадает в нейтрализатор и там сгорает. Температура регенератора повышается и сажа сжигается.
Особенностью этого процесса и является кратковременный выброс сизого цвета. Увидев подобное облако, водитель может испугаться и заглушить двигатель, чем и спровоцирует многочисленные проблемы. При этом несгоревшее топливо попадает в масло, что может стать причиной ухудшения работы двигателя. Через некоторое время, после отработки режима регенерации, выхлоп опять придёт в норму. Для любого современного дизельного двигателя такая работа является целиком нормальной, поэтому не стоит мешать процессу. Даже приехав к месту назначения, лучше проехать ещё немного, но дать автоматике завершить важное и крайне полезное дело.
Дизельными бывают не только автомобили. Были раньше и делаются сейчас успешные попытки создания дизельных мотоциклов.
