Свежего воздуха требует не только человек, но и двигатель авто. Горючая смесь сгорает полностью, если в ней присутствует кислород, содержание которого имеет в 15-20 раз превышать объем топлива. А неочищенный воздух загрязняет двигатель и приводит к его нерациональной работе и к поломке. За доступ чистого воздуха внутрь двигателя и отвечает воздушный фильтр.
Для оптимальной работы двигателя необходимо определенное количество воздуха. В среднем на сжигание 1 л бензина уходит 15 кг воздуха. К тому же качество этого воздуха должна быть достаточно высоким: определенная температура, плотность, насыщенность кислородом и чистота. Даже микроскопические частицы пыли могут привести к быстрому износу тонко подогнанных деталей.
Самыми опасными видами загрязнения воздуха являются:
- песок (неотфильтрованные песчинки стирают металлические поверхности, как наждак, приводя их в полную негодность)
- вода (водяной пар, попадая в блок цилиндров, вызывает ржавчину, что имеет мощные абразивные свойства)
- пыль, сажа с трассы и цветочная пыльца также влияют на авто.
Максимально эффективная очистка воздуха, поступающего в двигатель внутреннего сгорания и является задачей воздушного фильтра двигателя.
Кроме этого, он выполняет и несколько дополнительных функций:
- уменьшает уровень шума, который распространяется по клапану,
- регулирует температуру топлива (но это только в бензиновых вариантах машин),
- регулирует равномерность воздушного потока;
- предотвращает попадание влаги.
В нормальных условиях эксплуатации воздушный фильтр уменьшает износ двигателя на 15-20%, а в сложных условиях - на 200%.
Воздушный фильтр расположен под капотом в специальном корпусе. Через воздуховод в него поступает воздух, который проходит через фильтрующий элемент и направляется дальше на расходомер воздуха, а затем в камеру сгорания. Размещение и способ крепления позволяет менять воздушный фильтр за считанные минуты на СТО или самостоятельно.
Итак, основное назначение воздушного фильтра - очистка воздуха от загрязнений перед его попаданием внутрь двигателя. Фильтрующий элемент впитывает в себя крупные, и мелкие частицы пыли, обеспечивая свободный доступ кислорода к двигателю. Воздушный фильтр очищает атмосферный воздух, который участвует в качестве окислителя в рабочей смеси, которая сгорает в цилиндрах двигателя внутреннего сгорания.
Виды, типы, особенности
На все современные легковые авто и не только устанавливаются бумажные воздушные фильтры различной конфигурации. По качеству фильтрации, надежности и габаритам они превзошли масляно-инерционные и угольные.
Производители воздушных фильтров разрабатывают новые материалы, улучшающие производительность и качество фильтрации. Одной только бумаги, используемой различными фирмами, существует более 400 видов. Самым распространенным материалом является гофрированный картон. Именно он отлично задерживает всю грязь и не дает ему распространиться по двигателю. Однако, некоторые производители используют в качестве абсорбирующего материала специальные синтетические волокна, тем прочнее и долговечнее, чем бумага, которые лучше выполняют свои функции.
Чтобы фильтр мог задерживать воду, не теряя своих свойств, бумагу пропитывают различными составами с содержанием смол, благодаря которым фильтр сохраняет работоспособность даже при высокой влажности, действия микроскопических капель бензина, машинного масла, антифриза и другой агрессивной химии.
Для увеличения срока службы применяется технология глубинной фильтрации (трехслойная структура бумаги, поры которой уменьшаются от поверхности до середины). Большие частицы задерживаются поверхностными слоями, мелкие - глубокими, а через фильтр проходит почти идеально чистый воздух нужной температуры. Использование поверхностной фильтрации - по принципу простой сетки - привело бы к моментальному засорения фильтра.
Чтобы увеличить площадь соприкосновения фильтровальной ткани с воздухом, материал составляется в виде «гармошки». Форма фильтрующего элемента зависит от корпуса, который установлен на двигателе.
По форме воздушные фильтры различают, как:
Круглые (кольцевые) - фильтра старого образца (устанавливаются на автомобили с карбюраторной системой). Такие фильтры часто обеспечиваются каркасом из алюминиевой сетки для увеличения прочности. Однако основной недостаток кольцевых фильтров в их недостаточной площади фильтрации, при том что места они занимают много.
Панельные (каркасные и бескаркасные) - самые распространенные фильтры (устанавливаются в инжекторные и дизельные авто). Могут армироваться металлической или пластиковой сеткой, которая снижает вибрацию и деформацию фильтрующего материала. Отмечаются компактностью, прочностью, достаточно большой площадью фильтрации и простотой эксплуатации.
Цилиндрические - занимают меньше места, чем кольцевые, но имеют большую площадь поверхности (устанавливаются на коммерческий транспорт с дизельными двигателями, а также не некоторые модели легковых дизельных автомобилей).
Количество ступеней фильтрации:
Одноступенчатые (фильтр состоит только из фильтровальной бумаги, составляют «гармошкой». Самый простой вариант, при котором на фильтрующий элемент ложится вся нагрузка).
Двухступенчатые (перед бумажным фильтром расположен передочисник - синтетический материал, задерживающий крупные частицы. Используется для тяжелых условий эксплуатации: в запыленном воздухе, при частых поездках по бездорожью).
Трехступенчатые (перед поступлением в фильтр воздух проходит предварительную очистку с помощью циклонного вращения. Твердые частицы вместе с воздушным потоком теряют энергию и оседают внутри корпуса фильтра или в специальном контейнере. Это обеспечивается либо конструкцией корпуса фильтра или специальной крыльчаткой на самом фильтре, предоставляющая направление воздушного потока).
Места примыкания фильтра вставки делаются из резины, предотвращающей попадание неочищенного воздуха в камеры сгорания.
Требования к воздушным фильтрам
Главное требование к фильтру - обеспечение максимально полного отсева посторонних примесей из воздуха, поступающего в двигатель. Достичь качественной фильтрации можно с помощью увеличения плотности элемента фильтрующего (чем плотнее бумага, тем больше грязи он задержит). Но любой фильтрующий элемент, задерживает воздух, необходимый для работы двигателя, поэтому увеличение плотности фильтра имеет свои пределы. По мере загрязнения фильтра растет его сопротивление, а значит, падает пропускная способность.
Кроме требований к качеству фильтрации, есть и потребительские требования, как и к любому товара:
- нормальная работа в течение всего срока эксплуатации,
- точное соответствие нужным габаритным размерам,
- качество сборки, обеспечивает исправность фильтра на весь период работы.
Именно для производства качественной продукции и создаются новые технологии, материалы, улучшения, позволяющие отвоевать еще немного чистого воздуха для двигателя.
Эксплуатация воздушного фильтра
Правильная эксплуатация сводится к покупке хорошего фильтра, правильной установки, отслеживание состояния визуально или по датчику загрязнения, своевременную замену. Никакой особого внимания к себе воздушный фильтр не требует.
Замена производится по регламенту, указанному в сервисной книжке. Учитывая то, что для каждого авто предназначены фильтры с определенными параметрами, превышать срок замены нельзя: к этому времени фильтр будет представлять собой клубок грязи, листьев и насекомых.
Сокращение срока замены в 1,5-2 раза возможно при тяжелых условиях эксплуатации:
- использование автомобиля в сильно запыленной местности,
- весенне-летний сезон, когда в воздухе много насекомых и пыльцы растений,
- частая езда по песку,
- строительный (цементный) пыль,
- городской смог.
Также на продолжительность эксплуатации влияет расположение воздухозаборника: невыгодное - рядом с выхлопной трубой. В этом случае в фильтр будет попадать нагретый воздух (а значит, менее плотный и с меньшим количеством кислорода), а также сажа и пары несгоревшего топлива.
От площади фильтра зависит продолжительность его эксплуатации (чем больше расход воздуха - тем больше должна быть площадь поверхности фильтра). При установке дополнительного оборудования на двигатель (система турбонаддува), через каждый квадратный сантиметр фильтра будет проходить на порядок больше воздуха, а значит, и больше грязи отложится на фильтрующем элементе.
В среднем замена воздушного фильтра производится одновременно с каждой второй заменой моторного масла, а при сокращенном регламенте замены - в два раза чаще, всегда одновременно с маслом.
Соблюдение режима замены воздушного фильтра имеет свои неоспоримые преимущества:
- можно не беспокоиться за подачу воздуха: при нормальном режиме эксплуатации фильтр полноценно работает весь срок,
- оптимальный расход топлива,
- меньший износ частей двигателя,
- меньшее загрязнение топливных форсунок,
- меньше затрат на ремонт.
Заменить фильтр можно либо самостоятельно, либо на СТО во время техобслуживания.
При самостоятельной замене нужно обратить внимание на несколько моментов:
- вынимать старый фильтр нужно осторожно (чтобы пыль с него не попала в выпускной коллектор, взлетевшую с него пыль необходимо обязательно убрать, иначе она прямым ходом попадет в двигатель),
- закрывать крышку корпуса необходимо плотно, на все задвижки и винты (чтобы воздух из атмосферы не подкачивался в щели в обход фильтра).
По материалам интернет-ресурсов
Оставить комментарий Отменить комментарий
Все поля обязательны для заполнения