สาเหตุหลักที่เรารู้กันดีอยู่แล้วของมลพิษทางอากาศคือการจราจรบนท้องถนน โดยเฉพาะอย่างยิ่งรถที่ขับเคลื่อนด้วยเครื่องยนต์ดีเซล แต่เรื่องนี้กำลังจะกลายเป็นอดีตที่ล้าหลังของเทคโนโลยี เพราะปัญหามลพิษทางอากาศนั้นไม่ได้ถูกเพิกเฉยอีกต่อไปแล้ว
เทคโนโลยีการลดมลพิษจากการเผาไหม้ไม่สมบูรณ์ของเครื่องยนต์ดีเซลนั้นมีการพัฒนาอย่างต่อเนื่องมาโดยตลอด จนกระทั่งในปัจจุบัน อุปกรณ์สุดล้ำที่สามารถลดควันเสียจากเครื่องยนต์ดีเซลได้ถึง 90% ก็ได้ถือกำเนิดขึ้นมา อุปกรณ์วิเศษที่ว่านั้นก็คือ ‘DPF’ นั่นเอง
DPF ย่อมาจาก ‘Diesel Particulate Filter’ แปลเป็นไทยได้ว่า ‘อุปกรณ์กรองเขม่าเครื่องยนต์ดีเซล’ สิ่งนี้คืออุปกรณ์ที่ใช้กรองไอเสียจากท่อไอเสียรถยนต์เครื่องยนต์ดีเซลโดยเฉพาะ โดยสามารถลดเขม่าและฝุ่นขนาดเล็กจากการเผาไหม้ไม่สมบูรณ์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
อุปกรณ์สุดไฮเทคนี้จะถูกติดตั้งไว้กับรถยนต์เครื่องยนต์ดีเซล ที่ผ่านมาตรฐานยูโร 5 ขึ้นไปเท่านั้น ซึ่งโดยมากแล้วยังอยู่ในรถเก๋งพลังดีเซลรุ่นใหม่ๆ เท่ๆ ส่วนรถกระบะส่วนใหญ่ในบ้านเรายังคงผลิตในมาตรฐานยูโร 3-ยูโร4 อยู่ จึงยังไม่ได้รับการติดตั้งอุปกรณ์ตัวนี้ แต่ทางรัฐบาลก็มีแผนให้ทางค่ายรถทั้งหลายที่ผลิตในประเทศ ปรับมาตรฐานปล่อยไอเสียสู่ระดับ ยูโร 5 และ ยูโร 6 ภายในระยะเวลาอันใกล้นี้แล้ว
กลไกการทำงานของ DPF มีอยู่ว่า ภายในอุปกรณ์ตัวนี้จะมีลักษณะเป็นรูพรุนคล้ายรังผึ้ง เมื่อมีไอเสียจากการเผาไหม้ในห้องจุดระเบิดไหลผ่านเข้ามา ผงเขม่าและเขม่าที่มีลักษณะเป็นเมือกเหนียวก็จะถูกเจ้ารังผึ้งตัวนี้ดักจับไว้ ส่งผ่านไปเพียงแค่อากาศบริสุทธิ์ ความร้อนและเขม่าควันเพียงเล็กน้อยที่หลุดลอดออกไปได้
เมื่อดักผงเขม่าเอาไว้มากเข้าก็ย่อมต้องอุดตันในสักวันหนึ่ง ถึงตอนนี้ระบบทำความสะอาดตัวเองอัตโนมัติ หรือ ‘รีเจเนอเรชั่น (Regeneration)’ ก็จะทำงานขึ้น โดยมีเซนเซอร์ที่อยู่บริเวณขาเข้าและขาออกของอุปกรณ์ DPF เป็นตัวเก็บข้อมูลเพื่อสั่งการ เมื่อเซนเซอร์ขาออกตรวจพบว่าแรงดันในท่อนั้นน้อยกว่าแรงดันขาเข้าในระดับหนึ่ง นั่นแปลว่าอุปกรณ์กรองเขม่าเครื่องยนต์ดีเซลใกล้ตันแล้ว ระบบก็จะส่งสัญญาณออกไปเพื่อทำการเปิดกระบวนการรีเจเนอเรชั่นขึ้นมาทันที โดยพ่นน้ำมันไปพร้อมกับไอเสียให้เข้าไปสะสมในตัว DPF
หลังจากนั้นก็จะมีการเผาไหม้ก่อให้เกิดความร้อนมากมายภายในตัว DPF จนกระทั่งมีอุณหภูมิสะสมสูงขึ้นถึงระดับ 600 องศาเซลเซียส ด้วยอุณหภูมิที่มากขนาดนี้จึงเผาเขม่าแห้ง เขม่าเหนียวที่ติดอยู่ในอุปกรณ์ DPF ให้สลายหายไปจนหมด ตัว DPF ก็จะกลับมาเหมือนใหม่ พร้อมกรองเขม่าอีกครั้งโดยที่เราไม่ต้องนำรถเข้าศูนย์บริการเลย
แต่ระบบรีเจเนอเรชั่นก็มีเงื่อนไขในการใช้งานอยู่เหมือนกัน คือโดยปกติแล้ว DPF จะตันหลังจากการใช้งานในระดับ 10 ปีขึ้นไป ซึ่งหากเราใช้งานไม่ตรงกับเงื่อนไขของมัน ไม่ดูแลรักษาอย่างถูกต้อง ระบบรีเจเนอเรชั่นก็จะทำงานไม่สมบูรณ์ ทำให้มีน้ำมันดีเซลคงค้างอยู่ในอุปกรณ์ DPF ส่งผลให้น้ำมันเครื่องล้นและเสื่อมคุณภาพเร็วกว่าปกติ (น้ำมันดีเซลไหลไปรวมกับน้ำมันเครื่อง) หรือการเผาไหม้ทำลายเขม่าที่ติดอยู่ในตัวอุปกรณ์ DPF ไม่หมดได้ และอาจก่อให้เกิดปัญหาหลายอย่างตามมา เช่น รถวิ่งไม่ออก เครื่องสะดุด หรือเทอร์โบถึงขั้นพังไปเลย
โดยสาเหตุหลักที่ทำให้ DPF เผาไหม้ไม่สมบูรณ์ หรือ DPF ตันสามารถแบ่งออกได้ดังนี้
การขับรถที่ความเร็วต่ำหรือระยะสั้นเป็นเวลานาน ทำให้เครื่องยนต์ไม่สามารถสร้างความร้อนสะสมได้ถึง 600 องศาเซลเซียส ส่งผลให้กระบวนการรีเจเนอเรชั่นเผาไหม้เขม่าในอุปกรณ์ DPF ไม่เกิดขึ้น หรือเกิดขึ้นแต่ไม่สมบูรณ์ วิธีแก้ไขคือ เมื่อมีไฟสัญญาณเตือนของ DPF ปรากฏขึ้นที่หน้าปัดรถ ก็ควรขับรถในความเร็วอย่างน้อย 60 กิโลเมตรต่อชั่วโมง เป็นเวลาประมาณ 20นาที หรือกระทั่งไฟสัญญาณเตือน DPF ดับลงก็เป็นอันใช้ได้ แต่ถ้ายังคงขับรถด้วยความเร็วต่ำ หรือระยะสั้นต่อไปเรื่อยๆ จนกระทั่งไฟสัญญาณเตือนของ DPF กลายเป็นไฟสัญญาณแบบกะพริบ นั่นแปลว่าได้เวลานำรถเข้าศูนย์เพื่อให้ช่างจัดการล้างอุปกรณ์ DPF ให้แล้ว
เติมน้ำมันดีเซลคุณภาพต่ำ ไม่มีมาตรฐานที่ดีพอ อาจส่งผลให้มีสิ่งแปลกปลอมเข้าไปอุดตัน เผาไหม้ไม่ได้ หรือเผาไหม้ไม่หมด การเลือกใช้น้ำมันเชื้อเพลิงกำมะถันต่ำกว่า 10 ppm จึงเป็นทางเลือกที่เหมาะสมหากต้องรักษาสภาพ DPF ให้ใช้งานได้ยาวนาน และลดมลภาวะทางอากาศไปพร้อมกัน
ใช้น้ำมันเครื่องที่ไม่เหมาะสมกับรถยนต์ที่ติดตั้งระบบDPF เมื่อเกิดการเผาไหม้แล้วจะกลายเป็นเขม่าที่มีอนุภาคใหญ่เกินไป ทำให้กระบวนการรีเจเนอเรชั่นนั้นเผาไหม้เขม่าในอุปกรณ์ DPF ไม่หมด
เทคโนโลยีสมัยใหม่นั้นสามารถเปลี่ยนเครื่องยนต์ดีเซลที่ขึ้นชื่อเรื่องก่อมลพิษ ให้กลายเป็นดั่งรถ Eco Car ที่ทั้งประหยัดน้ำมัน และยังลดการปล่อยมลพิษทางอากาศได้อย่างมากอีกด้วย แต่ก็ต้องควบคู่มากับการใช้งานและดูแลรักษาที่ถูกวิธีเช่นกัน ดังนั้นผู้ใช้รถจึงควรศึกษาถึงวิธีการใช้งานอย่างเหมาะสม และดูแลรักษาอย่างถูกต้องด้วย
