המניע העיקרי לפיתוח חידושים במנועי דיזל נובע מהמגמה העולמית להפחית את זיהום האויר ממנועים ולחסכון בדלק.
נושא הפחתת גזי הפליטה ממנועים, קיבל ביטוי בולט ב"אמנת קיוטו" וגם לאחרונה בכנס העולמי בנושא גזי החממה שהתקיים בבאלי.
כדי לממש מגמה זאת של מניעת זהום אויר ממנועים, חוקקו חוקים ותוקנו תקנות המחייבים את יצרני הרכב, יצרני המנועים והמשתמשים ברכב, להפחתה משמעותית בפליטת גזי חממה מזיקים.
להלן החידושים האחרונים במנועי דיזל לכלי רכב:
מיחזור גזי פליטה (EGR)
בשיטה זו, חלק מגזי הפליטה מוחזרים אל תוך המנוע (לפחות 20%) על מנת לקרר ולמתן את טמפרטורת השריפה. טמפרטורת שריפה גבוהה חיונית לשיפור נצילות המנוע, אך בהיבט זהום האויר, טמפרטורת שריפה גבוהה גורמת ליצירת תחמוצות חנקן, NOx. תחמוצות חנקן גורמות לזהום אויר ויש להפחית את כמותן.
טיפול בגזי פליטה (SCR)
בטפול בגזי הפליטה משתמשים בנוזל האוריאה. זהו נוזל המוזרק לגזי הפליטה, לאחר יציאתם מהמנוע. המפגש בין האוריאה לגזי הפליטה של המנוע יוצר ריאקציה כימית. ריאקציה זו מקטינה פליטת תחמוצות חנקן בגזי השריפה.
תקן EURO 4 של השוק האירופאי המשותף מחייב הפחתה משמעותית של פליטת תחמוצות חנקן וחלקיקים מוצקים.
תקן זה מחייב שימוש בשמן מנוע המותאם למנועים עם הזרקת אוריאה, כגון שמן "טופלוב 10W/40" המיוצר ע"י חברת פז שמנים וכימיקלים".
מסנן חלקיקים
מסנן חלקיקים מותקן במערכת הפליטה של המנוע. תפקיד מסנן חלקיקים ללכוד חלקיקים מוצקים, בעיקר חלקיקי פיח של שאריות דלק ושמן בלתי שרופים ולמנוע פיזורם באויר.
חלקיקים זעירים אלה נשאפים לריאות וגורמים נזק בריאותי מצטבר לבני אדם.
לפיכך השימוש במסנן חלקיקים כאמצעי להפחתת פליטת חלקיקים מזהמים ממנועים ומכלי רכב, הולך ומתרחב.
למנועים המצוידים במסנן חלקיקים נדרש שמן מנוע מיוחד כגון שמן "סינטופ 10W/40" המיוצר ע"י חברת פז שמנים וכימיקלים.
הזרקת דלק
מתרחב השימוש במערכות הזרקה ממוחשבות עם לחץ ריסוס גבוה, להזרקת הדלק לתוך תא השריפה. לחץ הריסוס הגבוה תורם לשיפור יעילות השריפה ולהפחתת חלקיקי פיח הנפלטים לאויר.
מתרחב השימוש גם בשיטת ההזרקה הישירה (לעומת הזרקה בלתי ישירה עם תא מוקדם) במנועי רכב נוסעים. גם שיטה זו תורמת להפחתת זיהום האויר.
גידוש
השימוש במגדש במנועי דיזל הוא אחד האמצעים להפיק הספק גבוה יותר ממנוע נתון, וזאת באמצעות הוספה מאולצת של אויר (גידוש). כיום ניתן למצוא מגדשי טורבו מתוחכמים, בעלי גיאומטריה משתנה או רב שלבית או מגדש חשמלי.
אלה משפרים את ביצועי המנוע, יותר הספק, יותר מומנט ואף תורמים לחסכון בדלק ולהפחתת פליטת מזהמים.
