Выбросы отработавших газов дизельных двигателей не могут контролироваться таким же образом, как и в большинстве бензиновых двигателей. Как уже объяснялось, выбросы бензиновых двигателей могут быть снижены до очень низкого уровня пропусканием отработавших газов через трехкомпонентный нейтрализатор, поскольку состав топливно-воздушной смеси поддерживается постоянным при лямбда=1. Но дизельный двигатель большую часть времени работает на бедной смеси, за исключением полных нагрузок, и поэтому трехкомпонентный нейтрализатор будет иметь маленький эффект. В действительности дизели похожи на бензиновые двигатели, работающие на бедных смесях, и разделяют их проблемы, заключающиеся в том, что выбросы СН и СО очень низкие, а выбросы NOx — высокие. Дизели страдают собственной проблемой, которая объясняется другим топливом и очень высокой степенью сжатия, приводящей к образованию очень маленьких твердых частиц, которые являются побочным продуктом сгорания. Много сомнений и аргументов остается вокруг реальной важности влияния таких частиц на здоровье населения. Тем не менее серьезные ограничения на присутствие таких частиц в отработавших газах включены в требования по составу выбросов.


Сейчас многие легковые дизельные автомобили оборудуются простым окисляющим нейтрализатором, который гарантирует полное окисление выбросов до водяного пара и СО2, несмотря на то, что выбросы СН и СО и так невелики и надо позаботиться о других оставшихся вредных веществах. Более важна проблема выбросов NOx, хотя их уровень уже уменьшен насколько возможно системой рециркуляции выхлопных газов (EGR), которая устанавливается на большинство современных дизелей. Поток рециркулирующих газов иногда пропускается через собственный интеркулер (отдавая тепло в систему охлаждения двигателя), таким образом, они не влияют на выходную мощность уменьшением коэффициента наполнения камеры сгорания.


Более комплексным ответом может быть уменьшение NOx за счет применения каталитического принципа, который уже рассматривался при изучении выбросов бензиновых двигателей, работающих на бедных смесях. Одним из возможных ответов может быть использование системы, впрыскивающей, когда это необходимо, небольшие порции топлива в нейтрализатор. Другим решением может быть плазменное поле, упоминавшееся ранее. Исследовательские группы также работают над системой, использующей принцип Siemens SiNOx, заключающейся во впрыскивании специальных добавок в отработавший газ, которые реагируют с NOxb специальном узле выпускной системы.


Наиболее очевидным ответом на проблему выброса частиц является задержка их в выпускной системе. Теоретически необходимость замены фильтра через регулярные интервалы можно избежать, сделав фильтр достаточно горячим, чтобы частицы, которые в основном состоят из углерода, спокойно сгорели до образования СО2. Такие уловители называются «регенерируемые», потому что они сами себя очищают и требуют внимания очень редко. Регенерируемые уловители очень хорошо работают в грузовых автомобилях, двигатели которых большую часть времени подвергаются большим нагрузкам, и поэтому температура выхлопных газов достаточно высока, чтобы имела место регенерация.


Но дизельные легковые автомобили много времени затрачивают на движение в городских транспортных потоках, двигаясь с маленькими скоростями и нагрузкой (в самом деле, существуют условия, при которых преимущества дизельных перед бензиновыми двигателями наибольшие). Для регенерации необходима температура около 500 °С, а школьные и развозные дизельные автомобили проезжают сотни миль при температуре выхлопных газов не достигающей даже 300 °С.


Для решения этой проблемы PSA (Peugeot-Citroen) разработала улавливающую систему, в которой добавки в топливо уменьшают температуру, необходимую для регенерации, кроме того, впрыскивание дополнительного топлива, когда улавливатель подает сигнал, что он забит, повышает температуру и дает возможность осуществить контролируемое «дожигание». Эта система уже установлена в дизельной версии, выпущенного недавно Peugeot 607, и планируется расширить ее применение на весь ряд выпускаемых дизелей Peugeot-Citroen. Заявлено, что содержание частиц в выхлопе сведено до нуля, но устройство не производит эффекта на NOx, и для снижения их уровня требуются дополнительные меры.


Renault предложил комплексную систему снижения выбросов дизелей, которая использует чрезвычайно высокую степень рециркуляции. Это устройство уменьшает уровень 1ЧОхдо очень маленьких значений, но способствует образованию твердых частиц. Другими словами, Renault удалось насколько возможно снизить выбросы NOx и получить высокий уровень частиц, которые могут быть задержаны в уловителе. По сравнению с системой улавливания частиц PSA, улавливателю Renault приходится иметь дело с большим объемом частиц и срабатывать в отдельных случаях более часто, каждые 400 км. Для улучшения процесса в переднюю часть корпуса улавливателя установлены четыре дизельных свечи накаливания мощностью 1,2 кВт для подогрева устройства и немедленной его очистки. Использование этой стратегии, наряду с применением системы common-rail второго поколения, дало возможность Renault заявить, что эта разработка дает возможность выполнить требования Евро 2005 для дизельных двигателей с большим запасом.