Чистота запорука здоров'я: для чого двигуну повітряний фільтр

Чисте повітря потрібне не тільки людині, а й двигуну автомобіля. Ресурс і багато його характеристик безпосередньо залежить від ефективності роботи повітряного фільтра. Абразивна дія пилу, що міститься в повітрі, призводить до прискореного зносу деталей двигуна. Щоб виключити або звести до мінімуму це явище, у системі впуску стоїть фільтр очищення повітря.
Різновиди

Існує кілька типів повітряних фільтрів – сухі інерційні, інерційно-масляні, паперові (зі змінними сухими елементами) та зниженого опору (називаються ще «нульовими»).
Принцип роботи сухого інерційного фільтра заснований на використанні відцентрових сил, коли важчі ніж повітря тверді частинки відкидаються до стінок корпусу при русі повітря по спіралі. Цей пил може накопичуватися в спеціальному бункері або відсмоктуватись, а потім викидатися в атмосферу. Такі фільтри в основному застосовуються для першого ступеня очищення двигунів вантажівок і тракторів (техніки, яка експлуатується в умовах сильної запиленості повітря) і дозволяють затримати до 70% великих частинок.
Інерційно-масляні фільтри являє собою велику «каструлю», на дно якої наливається масло, а в корпусі над масляною ванною розташований елемент, що фільтрує, з капронової або металевої сітки. Він забезпечує два етапи очищення. Повітря всмоктується через щілини у верхній частині кошика або спеціальну горловину. Спочатку потік повітря над масляною ванною змінює напрямок руху на протилежне, і під дією сил інерції великі частки пилу падають в масло. На другому етапі очищення потік повітря проходить через змочену олією сітку, де осідають дрібні частинки. Такі фільтри можна зустріти на раритетах на кшталт «Запорожця», а також на «вінтажних» вантажівках.
Найбільшого поширення набули змінні паперові фільтри. Залежно від форми вони поділяються на циліндричні, панельні та безкаркасні. Фільтрувальна штора виготовлена зі спеціального пористого паперу. Структура її волокон дозволяє затримати пил як на поверхні, а й у всій глибині штори, а переплетення волокон «гальмує» частки розмірами 1-10 мікронів. Папір просочують спеціальними смолами, щоб запобігти розмоканню при підвищеній вологості повітря та випадковому попаданні води. Для збільшення площі елемента, що фільтрує, паперову стрічку складають «гармошкою». Стики між стрічкою та корпусом фільтра ущільнюють спеціальними поясками із пластизоля.
Циліндричні елементи, що фільтрують, іноді забезпечені перед очищувачами з синтетичного матеріалу або спеціального поролону. Це своєрідний кільцевий пояс, одягнений на картонну штору. Його завдання – затримувати великі частинки пилу та вбирати пари олії, внаслідок чого продовжується термін служби основного елемента.

За експериментальними даними, при використанні повітряного фільтра з паперовим або картонним елементом при своєчасному обслуговуванні знос деталей двигуна у звичайних умовах знижується на 15-21%, а в умовах сильної запиленості повітря – в 1,5-2 рази та більше.

Фільтри зниженого опору можуть випускатися як із власним жорстким корпусом, так і у вигляді картриджа штатного автомобільного фільтра. Вони виготовляються з бавовняної тканини або поролону і перед експлуатацією просочуються спеціальним маслом. Ці фільтри призначені для багаторазового застосування і забезпечують мінімальний опір потоку повітря, що всмоктується. При однакових розмірах із паперовими у таких фільтрів зазвичай на 50-60% більша пропускна спроможність. Щоправда, трудомісткість обслуговування вища, оскільки фільтрувальний елемент потрібно періодично промивати, причому потрібні спеціальні олія для просочення та шампунь для промивання.

Особливості вибору

• Якісні фільтри продаються в упаковці, що виключає їхнє випадкове пошкодження. На неї нанесені штрих-код, а також відомості про виробника та марки автомобілів, для яких ця продукція призначена.
• Якщо є можливість вибору, краще купувати фільтр із запобіжником. Він затримує великі частинки та дозволяє продовжити термін служби основного елемента.
• Ознаками низької якості фільтрів є жорсткі пояси ущільнювачів з задирками, нерівні стики, розшарування або набухання фільтрувального паперу.

Скільки пилу поглинає фільтр

У Європі на трасах з твердим покриттям кількість пилу, що міститься в повітрі, в середньому становить 1 мг/м3. А на дорогах, де немає твердого покриття, і в зонах будмайданчиків кількість пилу сягає 40 мг/м3. З цього випливає, що залежно від умов експлуатації автомобіля двигун середньої потужності здатний кожні 1000 км пробігу з'їдати до 50 грамів пилу. Але це на європейських дорогах; у нас же ця цифра може бути більшою за кілька разів.

Міфи та реальність

• Якщо змочити паперовий фільтрувальний елемент олією, якість очищення покращиться

Спеціальним маслом змочують лише «спортивні» фільтри з поролону та пресованих бавовняних волокон. Якщо просочити маслом звичайні паперові вироби, воно заб'є пори в папері, і опір повітряному потоку одразу досягне граничної величини. Це призведе до збагачення паливної суміші, зростання витрати пального та підвищення токсичності вихлопних газів.

• Паперовий фільтр можна промити для повторного використання

Така ідея з'явилася в 70-х роках у CCCP через дефіцит повітряних фільтрів. Ні запобіжник, ні сам елемент, що фільтрує, повторному використанню не підлягають, оскільки шар пилу на поверхні паперу змити можна, але з внутрішніх пір вимити бруд не вдасться.

• Чим більше фільтр працює, тим краще він очищує повітря, тому терміни заміни можна збільшити

Це справді так, оскільки зменшуються пори та затримуються частинки менших розмірів. Але при цьому зростає опір повітряному потоку, що спричиняє збільшення витрати палива і зниження потужності мотора.

• Якщо прибрати «зайву» начинку фільтра, потужність двигуна збільшиться

Потужність двигуна зросте, але значно знизиться його ресурс. Пил – це переважно дрібні частинки кварцу, тобто абразиву. Потрапляючи в циліндри, вона призведе до швидкого зношування робочих поверхонь.