Воздушный фильтр что это

Воздушный фильтр двигателя: принцип работы и виды устройства

В современном автомобиле нет ничего лишнего и малозначащего. Даже такой недорогой и простой с виду элемент, как воздушный фильтр, имеет важное значение, так как от него во многом зависит стабильная работа и общий технический ресурс двигателя. Как устроен воздушный фильтр, и почему требования технического регламента о сроках его периодической замены нужно неукоснительно выполнять?

Назначение

Воздушный фильтр предназначен для очистки поступающего в двигатель воздуха от пыли, песчинок и любых других мелких и твердых частиц, поступающих в двигатель.. Атмосферный воздух необходим для приготовления топливной смеси. При сжигании 1 литра бензина расходуется до 13 м² воздуха. Весь этот объём проходит через важнейшие системы двигателя, включая впускные и выпускные коллекторы, систему клапанов и рабочее пространство цилиндров.

Если поступающий в мотор воздух не очищать, резко возрастёт износ трущихся деталей, в результате чего двигатель даже после сравнительно небольшого пробега может полностью выйти из строя. Кроме обладающей абразивными свойствами пыли, «забортный» воздух содержит еще одну вредную для деталей мотора составляющую – водяные пары. Попадая на металл, влага провоцирует образование микроскопических очагов коррозии. Частицы ржавчины являются мощным абразивом, поэтому их присутствие в двигателе недопустимо.

Задача очистки необходимого для работы мотора воздуха от пыли и влаги полностью возложена на воздушный фильтр. Этот узел успешно выполняет и некоторые другие функции: частично гасит шум, создаваемый работающим двигателем, а в карбюраторных системах участвует в поддержании оптимальной температуры подготовленной топливной смеси. В процессе эксплуатации автомобиля воздушный фильтр постепенно засоряется, поэтому его необходимо периодически менять.

Устройство, принцип работы

Воздушным фильтром принято называть весь узел очистки поступающего воздуха в сборе. Он представляет собой корпус со съемной крышкой, под которой находится определенной формы и конструкции фильтрующий элемент. Место установки воздушного фильтра в подкапотном пространстве зависит от типа двигателя. Так, в карбюраторных бензиновых моторах этот узел имеет округлый вид и устанавливается над карбюратором. В инжекторных системах применяются более производительные фильтры прямоугольной формы.

Чтобы удалить пыль и другие микроскопические твердые частицы из засасываемого в двигатель воздуха, его пропускают через пористый материал воздушного фильтра. Его конструкция выполнена таким образом, чтобы поступающий на вход воздух мог пройти на выход только через фильтрующий элемент. Если установка сменного фильтра выполнена неаккуратно, и винты крышки должным образом не затянуты, воздушный поток сможет беспрепятственно проходить через образовавшиеся щели.

Виды и состав фильтрующих элементов

В процессе эволюции автомобильного транспорта для очистки поступающего в двигатель воздуха применялись следующие различные материалы:

  • Хлопчатобумажная ткань.
  • Сетки из конского волоса.
  • Поролон.
  • Мелкий насыпной уголь.
  • Бумага и картон.
  • Подушки из капроновой лески.
  • Емкости с машинным маслом.

На современном этапе многие из них практически не применяются и были заменены на более совершенные пористые композиции бумаги и картона, способные лучше осекать вредные примеси.

В зависимости от времени года и местности, в которой эксплуатируется автомобиль, фильтр должен эффективно справляться со всеми нежелательными составляющими воздушной среды:

  • Дорожной пылью и песком.
  • Парами и каплями влаги.
  • Частицами цемента и строительной пылью.
  • Цветочной пыльцой.
  • Составляющими городского смога.
  • Мелкими насекомыми.

Основой воздушных фильтров для легковых автомобилей являются различной конфигурации элементы, изготовленные из бумаги, картона или микропористых полимерных материалов. Для того, чтобы такие фильтры не промокали и препятствовали проникновению влаги в мотор, их пропитывают смолистыми веществами. Данный способ обработки позволяет фильтрующему материалу задерживать даже мельчайшие взвеси частиц моторного масла, антифриза и других веществ, которые могут присутствовать в моторном отсеке.

Практика показала, что однослойные и однокомпонентные фильтры быстро засоряются. Для повышения эффективности работы и увеличения срока службы фильтрующих элементов разработаны новые технологии задержки пыли и примесей.

В первую очередь, это «глубинный» способ фильтрации. Он заключается в использовании трех слоев бумаги с порами различного размера. Поверхностный слой задерживает самые крупные частицы, средний – более мелкие, а третий уже завершает очистку, пропуская в двигатель абсолютно чистый воздух, немного подогретый в результате трения о поры бумаги. Заменяемые элементы фильтрации могут изготавливаться в любом размерном и пространственном решении, зависящем от типа двигателя и конструкции корпуса фильтра.

Конструктивные особенности

На конструкцию и геометрию современных воздушных фильтров существенно влияет тип, особенности устройства и функционирования двигателя, а также место установки узла в моторном отсеке и скорость поступающего в него воздушного потока. В автомобилях устанавливаются фильтры следующих видов:

  • Круглый фильтр в виде кольца, применяемый в авто с карбюраторным мотором. Кроме многослойной бумажной начинки, эти изделия обычно оснащаются сетчатым каркасом из алюминия, значительно увеличивающим их механическую прочность. Это необходимо, чтобы защитить фильтр от деформации потоком воздуха. Сверху и снизу фильтрующего кольца приклеены упругие резиновые или полимерные уплотнения.
  • Панельный фильтрующий элемент, применяемый в большинстве дизельных ТС и для инжекторных двигателей. Выпускается в каркасном и бескаркасном исполнении. Отличается большей площадью фильтрации воздуха и общей эффективностью. Панельные фильтры занимают меньше места, быстро и точно устанавливаются в корпус. Для защиты от деформаций могут содержать в себе армирующие элементы из металлической сетки или пластика.
  • Фильтры цилиндрической формы. Конструктивно напоминают кольцевые элементы, но значительно выше их и меньше в диаметре. Такое решение позволило сделать изделия более компактными и одновременно увеличить рабочую площадь цилиндрического фильтрующего элемента. Применяются на грузовом автотранспорте и ряде моделей легковых автомобилей с дизельными моторами.

В целях улучшения эксплуатационных характеристик основные фильтрующие элементы могут быть дополнены внешними деталями предварительной очистки. В зависимости от этого фактора различают:

  • Изделия с одной степенью фильтрации, выполненные в виде плотной гармошки из специальной бумаги и картона. Такие фильтры быстро засоряются и не защищены от деформации, поэтому на практике применяются редко.
  • Модели с двойной фильтрацией, рабочая поверхность которых защищена слоем пористого синтетического материала, выполняющего функцию предварительной очистки воздуха от самых крупных частичек примесей. Фильтры подобной конструкции рекомендованы для внедорожников и грузовых автомобилей, работающих в условиях большого скопления пыли (на стройках, в поле, карьерах и т. п.).
  • Системы тройной очистки, отличающиеся наличием циклонного блока. На начальном этапе воздух поступает в первое отделение корпуса, где поток принудительно закручивается. Под действием сил инерции из него выводится большая часть примесей, которая отправляется в накопительный контейнер. Движение воздуха по спирали может быть организовано за счет формы корпуса фильтра, либо при помощи крыльчатки с приводом от одного из шкивов.

В настоящее время многие производители освоили выпуск фильтров с так называемым «нулевым сопротивлением». Эти изделия содержат в себе многослойный элемент, состоящий из пропитанной маслом ткани. Такие фильтры эффективно задерживают примеси и практически не препятствуют интенсивному поступлению воздуха. Их недостатком является необходимость регулярной очистки и обслуживания, поэтому большинство автомобилистов предпочитают применять одноразовые фильтры стандартной конструкции.

Вопросы эксплуатации

Если автомобилист применяет только рекомендованный производителем тип воздушных фильтров и выполняет их замену так часто, как того требуют правила технического регламента, о качестве поступающего в двигатель воздуха можно не переживать. Исключения составляют случаи, когда автомобили систематически эксплуатируются на стройках, для вывоза сельхозпродукции с полей или добытых карьерным способом ископаемых. При работе в сложных условиях фильтры нужно менять вдвое чаще.

Рекомендованные специалистами сроки замены фильтрующих элементов равны периоду замены масла. Именно в этот момент принято менять как топливный, так и воздушный фильтр. Подобная привязка во времени позволяет не ориентироваться на сервисную книжку, тем более, что далеко не все автомобилисты её и ведут.

Нарушение рекомендованных сроков установки новых фильтрующих элементов чреваты следующими последствиями:

  • Повышенным износом трущихся деталей двигателя.
  • Проблемами с топливными форсунками.
  • Заметным падением мощности.
  • Увеличенным расходом топлива.
  • Снижением срока эксплуатации двигателя.
  • Значительным увеличением расходов на ремонт.

Медлить с заменой воздушного фильтра нельзя. Это простая операция, для которой не обязательно посещать СТО. Действия по смене фильтрующего элемента выполняются в следующем порядке:

  • Открутите фиксирующие винты и аккуратно снимите крышку воздушного фильтра.
  • Соблюдая осторожность, чтобы во впускной коллектор не осыпалась скопившаяся грязь и пыль, снимите и отложите в сторону старый фильтрующий элемент.
  • Очистите и протрите тканевой салфеткой дно корпуса.
  • Выньте из упаковки и аккуратно уложите на место новый фильтр.
  • Устанавливая крышку, убедитесь, что она правильно сориентирована. В некоторых моделях моторов возможно два направления установки, которые соответствуют рискам «Зима» или «Лето». Так регулируется подача в фильтр холодного «забортного» или подогретого теплого воздуха с поверхности двигателя.
  • Закрутите винты, фиксирующие крышку. Не прилагайте излишних усилий, чтобы не сорвать резьбу.

Внимание: особенно аккуратными при выполнении всех операций по замене фильтрующего элемента должны быть владельцы автомобилей с бензиновым мотором, оснащенным карбюратором. Этот узел находится непосредственно под фильтром. Специалисты рекомендуют после снятия крышки временно прикрыть карбюратор чистой ветошью. Поскольку в случае попадания в камеру частиц пыли или грязи придется снимать, разбирать и промывать весь узел.

Соблюдая сроки и правила замены воздушного фильтра, можно избежать многих проблем, связанных с необходимостью досрочного и достаточно затратного капитального ремонта двигателя.

Воздушный фильтр. Зачем нужен и когда менять?

Кажется, простой узел — воздушный фильтр и уход за ним прост. Полагая так, некоторые автомобилисты относятся к фильтру равнодушно и доводят его до состояния половой тряпки. А к чему приводит такая эксплуатация, знают немногие. Именно поэтому в данной статье мы расскажем про воздушный фильтр двигателя, зачем он нужен и когда его необходимо менять.

Зачем нужен воздушный фильтр?

Для полного сгорания горючей смеси необходимо, чтобы в ее составе содержалось воздуха в 15—20 раз больше, чем топлива. Среднестатистический автомобиль за стокилометровый пробег потребляет от 12 до 15 кубических метров атмосферного воздуха. Если этот воздух не очищать, вся находящаяся в нем твердая взвесь (пыль и грязь с дороги) попадет внутрь двигателя. Довольно скоро это приведет к ухудшению работы двигателя и в конечном счете — к преждевременному ремонту.

Защитой от подобных неприятностей и служит устройство для очистки воздуха — воздушный фильтр. Кроме своего основного назначения оно выполняет также функцию глушителя шума, распространяющегося по впускному тракту, а в бензиновых двигателях — еще и регулятора температуры горючей смеси.

По мере засорения воздушного фильтра его сопротивление воздушному потоку растет и, следовательно, уменьшается количество воздуха, поступающего в двигатель. В определенных режимах это ведет к обогащению смеси, а значит, к неполному ее сгоранию. Соответственно, снижаются мощностные показатели двигателя, увеличиваются расход топлива и концентрация токсичных веществ в выхлопных газах.

Поэтому, своевременная замена воздушного фильтра — залог сохранения ресурса двигателя без возникновения проблем. Ведь засорившийся фильтр превращается из помощника во врага, и не фильтрует пыль с дороги, а наоборот затрудняет работу двигателя.

Какие бывают типы воздушных фильтров?

Читайте также  Что такое шоколадка на генераторе

Фильтрующие элементы выпускаются трех конструктивных типов: цилиндрические, панельные и бескаркасные. Разработчики приводят массу аргументов в пользу того или иного решения, но обсуждение их достоинств и недостатков не является предметом нашего разговора. Отметим только некоторые особенности, имеющие непосредственное отношение к эксплуатации.

Вообще, картон — самый распространенный материал для воздушных фильтров. Но в некоторых странах сменные элементы делают из синтетических волокон. Эксплуатация таких элементов требует более строгого соблюдения интервалов замены.

На спортивных автомобилях устанавливают каркасные элементы из пятислойной марли, пропитанной “фирменным” маслом. По сравнению с картонными у них гораздо меньше начальное сопротивление. Кроме того, после специальной обработки они могут применяться повторно.

Когда пора менять воздушный фильтр?

Конечно, водителю не обязательно знать когда нужно менять воздушный фильтр, это можно сделать визуально. Для этого нужно достать фильтрующий элемент из воздушного фильтра и осмотреть его. Если он чистый — ездить можно дальше без проблем. Если фильтрующий элемент грязный или в масле — это говорит о необходимости его срочной замены. Каждый автолюбитель может отличить грязный фильтр от нового и чистого.

Срок замены воздушного фильтра двигателя зависит от производителя вашего автомобиля, но на большинстве машин он составляет не менее 15 — 30 тысяч км. Так что, если собрались менять воздушный фильтр, загляните в техпаспорт вашей машины и там будет указан точный срок его замены. Или воспользуйтесь советом выше и осмотрите фильтр визуально, если не знаете когда в последний раз он менялся.

Есть еще один совет про замену воздушного фильтра из собственного опыта. Его замену можно совместить с заменой масла, которая производиться примерно через 10-15 тысяч километров. Можно менять воздушный фильтр каждую замену масла, а можно и через раз. Это зависит от конкретных условий в которых эксплуатируется автомобиль. Как правило, меняют через раз.

У дизельных двигателей с турбонаддувом, как и у бензиновых инжекторных, к очистке воздуха предъявляются более жесткие требования. Это связано в первую очередь с особенностями их эксплуатации. Так что, у дизелей, как и у машин с турбиной, срок замены воздушного фильтра должен быть сокращен на 20-30 процентов.

Не стоит экономить на замене воздушного фильтра, ведь его стоимость несравнима с возможным ремонтом двигателя. А уж ездить без фильтра двигателя просто категорически запрещено, это приведет к скорому ремонту двигателя, что было проверено на опыте многих автолюбителей.

Воздушный фильтр: основные виды

Каждая деталь автомобиля точно рассчитывается и имеет определённое назначение. В такой комплектации не может быть случайных элементов и даже мелочи играют важную роль. Сжигание топливной смеси необходимо для движения автомобиля, и этот процесс требует наличия кислорода, который берётся из окружающей среды. Для такого обогащения топлива нужна предварительная очистка, в которой воздушный фильтр двигателя играет важную роль. Самые современные технологии неспособны заменить такую систему, и наличие фильтра позволяет избежать многих проблем.

Назначение системы очистки воздуха

Кислород является обязательным для горения топливной смеси. Для реализации подобных задач важно поступление чистого воздуха, который обеспечит бесперебойную работу силовой установки. На каждый литр отработанного топлива потребуется в 15 раз большее количество воздуха. Такие показатели требуют выбрать оптимальную систему очистки, иначе пыль окажется внутри двигателя. Попадание мелких частиц приведёт к быстрому износу силовой установки, а воздушный фильтр способен исключить такое развитие негативных событий.

Доочистка воздуха, попадающего в топливную систему, использовалась практически со времени создания автомобиля. Применение такой методики вполне оправданно и отказ от её использования будет иметь критические последствия для двигателя. Современные технологии расширили выбор материалов и их сроки эксплуатации, но назначение фильтрации остаётся неизменным. Подбор таких элементов легко провести по различным параметрам, от которых будет зависеть ресурс и возможность многоразового использования фильтра.

Классификация воздушных фильтров

Конструктивные элементы автомобиля отличаются в зависимости от модели и производителя, но подобрать воздушные фильтры для автомобилей не составит труда, и на рынке представлено множество вариантов подобных изделий. Такой ассортимент можно разделить на несколько видов отличающихся по следующим характеристикам:

  • Материал изготовления фильтрующего блока;
  • Показатели качества и ступеней фильтрации;
  • Метод, по которому выполняется фильтрация;
  • Конструктивные особенности;
  • Условия и сроки эксплуатации.

Метод фильтрации воздуха все время совершенствуется, и производители предоставляют различные решения для очистки дизельного и бензинового двигателя. Следует отметить наиболее распространённые типы воздушных фильтров, обеспечивающие высокий уровень очистки.

  • Цилиндрические – могут оснащаться предочистителем;
  • Панельные – имеют плоскую рамочную конструкцию;
  • Бескаркасные – наиболее простые модели.

Выяснить, для чего нужен воздушный фильтр, довольно просто. Проведённые исследования установили, что автомобиль, передвигающийся по европейским дорогам за 1 тыс км способен затянуть в двигатель до 50 гр пыли. Без использования воздушного фильтра такие показатели приведут агрегат в негодность задолго до прохождения теста. Для различных условий и типов двигателя подбор параметров можно производить по степени фильтрации.

  • Фильтры первого класса – устанавливаются в тюнинговых и спортивных машинах, они способны задержать практически 100% пыли;
  • Фильтры второго класса –способность к очистке позволят задержать частицы пыли, превышающие размер 1 мкм;
  • Фильтры третьего класса – являются более грубыми и их возможности ограничены задержанием частиц более 10 мкм.

Показатели запылённости атмосферы отличаются в зависимости от времени года и погодных условий. Также следует учесть, что автомобиль, используемый преимущественно в сельской местности, требует более частой замены элементов очистки воздуха. Причем высокая степень запылённости критична для фильтра любой конструкции.

Виды воздушных фильтров

Устройство фильтра зависит от метода очистки и материала, который используется для задержания мелких частиц пыли. Появление синтетических материалов внесло некоторые изменения в виды воздушных фильтров, поэтому существуют такие способы очистки воздуха:

  • Инерционно-масляный – имеет довольно простое конструктивное исполнение, в котором для очистки используется моторное масло. Поток воздуха, проходящий через фильтр, оставляет в масле мелкие частицы пыли. Такая конструкция предполагает многоразовое использование, которое зависит от степени загрязнения минерального масла. После выработки ресурса необходимо промыть устройство и заменить минеральную составляющую фильтра. Такая система воздушного фильтра имеет относительно большой вес и незначительные показатели удаления загрязнений, что делает её устаревшей и ограничивает использование;
  • Бумажный – получил наибольшее распространение ввиду лёгкости и простоты конструкции. В этом случае фильтрующий материал содержит гофрированную бумагу пористой структуры. Использование подобного метода позволяет добиться хороших показателей очистки по всей площади бумаги. Такая конструкция даёт возможность задержать влагу и пылевые частицы размером до 1 микрона. Для увеличения ресурса такой фильтр имеет специальную пропитку, обеспечивающую неизменные показатели очистки в условиях высокой влажности или попадания масла. Использование подобной методики не допускает повторного цикла и выработки ресурса, а сильное загрязнение будет означать необходимость замены фильтра;
  • Фильтр с нулевым сопротивлением – обладает некоторой схожестью с моделями, изготовленными из бумаги. Их основное отличие заключается в пониженном сопротивлении, которое на 60% меньше аналогичных способов очистки воздушного потока. По исполнению можно выделить тканевый или поролоновый воздушный фильтр, которые стали наиболее популярны. К достоинствам таких моделей следует отнести специфику их обслуживания: после промывки и пропитки специальным составом такое устройство можно продолжать использовать. Подобные модели могут создавать дополнительный шум при работе двигателя, но беспрепятственная подача воздуха положительно отражается на мощности силового агрегата.

Замена и выбор воздушного фильтра

В зависимости от типа фильтра, запылённости дорог и эксплуатации автомобиля замена будет необходима каждые 10–30 тыс км пробега. Если работа воздушного фильтра вызывает сомнения, можно провести визуальный осмотр и выяснить критичность загрязнения. Конструктивные особенности автомобиля разнятся в зависимости от производителя, но определить, где находится воздушный фильтр, не составит труда в любой марке транспортного средства. У карбюраторного или инжекторного двигателя очистка воздуха является обязательной частью оснащения, и фильтрующий элемент обычно крепится на 3–4 гайки или фиксаторе для удобства в обслуживании.

При необходимости замены стоит определить какой воздушный фильтр лучше и приобрести наиболее удобную в эксплуатации модель. Обычно выбирают устройства, имеющие больший ресурс, но можно остановиться и на других показателях. Современные бумажные воздушные фильтры имеют наиболее низкие цены, а фильтры из нетканых материалов обеспечивают высокую степень очистки. Многие фирмы выпускают такие системы очистки, и сменный воздушный фильтр будет нетрудно выбрать из огромного количества предложений.

Важность обслуживания воздушного фильтра

Запылённость дорог только увеличивается с количеством автотранспорта, и современные двигатели достаточно требовательны к условиям эксплуатации. Старый или грязный фильтр увеличит сопротивление, что негативно повлияет на работу двигателя. Причём воздушный фильтр дизеля наиболее требователен к таким показателям. Следствием засорения устройства очистки воздуха может стать повышенный расход топлива и потеря в мощности при увеличении оборотов двигателя. В таком случае, блок воздушного фильтра необходимо срочно заменить, во избежание более серьёзных неисправностей.

Качественная работа воздушного фильтра зависит от многих условий, и своевременным обслуживанием таких устройств не стоит пренебрегать. Кроме степени его засорённости, необходимо учитывать и сроки обслуживания, указанные производителем. Такие простейшие действия помогут уберечь двигатель от различных проблем. Замена фильтра не представляет сложностей, такой услугой можно воспользоваться в любом автосервисе или провести все работы самостоятельно.

Воздушный фильтр: «респиратор» двигателя

Зачем фильтровать воздух? Это ведь не масло и не топливо. Но для мотора воздушный фильтр сродни медицинской маске, которая стала такой популярной в 2020 году — двигатель тоже не хочет «дышать» чем попало. Поговорим о конструкции, выборе и замене воздушного фильтра — благо, с наличием в магазинах фильтров, в отличие от масок, проблем нет.

Воздушный фильтр — косвенный индикатор состояния автомобиля и ответственности его владельца. Недаром опытные автоподборщики, помимо стандартных проверок, всегда открывают отсек с воздушным фильтром. Если там «грядка» из пыли, листьев и насекомых, то говорить о регулярном обслуживании машины не приходится. Абсолютно новый фильтр (особенно самый дешёвый), установленный перед продажей, тоже наводит на размышления. Хорошо, когда внешнее состояние фильтра соответствует пробегу с момента последнего регламентного техобслуживания. А кристально белым воздушный фильтр перестаёт быть уже через несколько сотен пройденных километров — настолько «чистые» у нас дороги.

Чем опасен забитый воздушный фильтр

Воздушный фильтр можно сравнить с мешком домашнего пылесоса. Как только мешок забивается мусором, пылесос теряет мощность, начинает беспомощно гудеть и перегревается. Почти то же самое происходит с двигателем машины: когда ему нечем «дышать» из-за забитого фильтра, он теряет мощность и начинает работать неправильно. А «дышит» он активно: за каждый километр пробега мотор прокачивает через себя почти 2 кубометра воздуха.

Воздушный фильтр определяет, насколько легко мотору «дышится». Система питания двигателя рассчитана на определённое количество воздуха, поступающего в цилиндры (соотношение воздуха и бензина в составе смеси — 15 к 1). Если фильтр грязный и воздуха не хватает, то двигатель ощутимо теряет мощность. Конечно, электронный блок управления постарается скорректировать смесь, но он не волшебник — при активной работе педалью газа смесь будет обогащённой, то есть перенасыщенной топливом. А это чревато поломкой свечей зажигания, кислородных датчиков и каталитического нейтрализатора выхлопа. Разумеется, заметно вырастет и расход топлива. А если продолжать ездить с грязным воздушным фильтром, не обращая внимания на эти симптомы, можно отправить на свалку цилиндро-поршневую группу, да и весь мотор.

Читайте также  Аудиоподготовка что это такое

А может ли двигатель работать вообще без воздушного фильтра? Конечно — правда, недолго. Количество пыли и мелкого песка в атмосфере огромно, а на дорогах к ним добавляются насекомые и опавшие листья деревьев. Весь этот мусор двигатель засосёт в цилиндры, на стенках которых останутся задиры — после чего мотор отправится на капитальный ремонт. Таким образом, воздушный фильтр жизненно необходим для нормальной и долгой работы двигателя.

Как устроен воздушный фильтр

Само слово «фильтр» происходит от латинского filtrum — войлок. Но войлочных фильтров сегодня уже не найти: основными материалами современных фильтрующих элементов являются бумага и синтетическое волокно, гофрированные (сложенные гармошкой) для увеличения площади фильтрации.

Фильтровальная бумага, хоть и звучит заурядно, на деле является довольно продвинутым материалом с высокой плотностью и миллионами пор, пропускающих воздух, но задерживающих пыль. Минус бумажных фильтров — боязнь воды; чтобы защитить их от влаги, бумагу иногда пропитывают специальным масляным составом.

Синтетическое волокно — нетканный пористый материал, постепенно вытесняющий бумагу из воздушных фильтров. «Синтетика» дороже, зато не боится воды — после просушивания её фильтрующие способности не меняются. По «грязеёмкости» нетканные фильтры также превосходят бумажные: в отличие от последних, задерживающих пыль на поверхности, синтетические фильтры улавливают пыль всей толщиной волокна.

Форма воздушных фильтров также отличается. В автомобилях встречаются цилиндрические, панельные, бескаркасные и кольцевые фильтры — хотя последние применяют только на старых карбюраторных машинах, для современных их пропускная способность слишком мала. Цилиндрические фильтры-«бочки» обычно стоят на коммерческом транспорте: грузовиках, фургонах, спецтехнике — там, где используются кубатурные дизельные моторы, требующие много воздуха. А панельные воздушные фильтры (и схожие с ними бескаркасные) ставятся почти на все легковые автомобили.

Фильтры нулевого сопротивления

Особняком стоят так называемые нулевики — воздушные фильтры нулевого сопротивления. Внешне они напоминают конус или гриб, а в качестве фильтровального элемента используют ткань — многослойную марлю, пропитанную специальным маслом.

Зачем нужен «нулевик»? Любой воздушный фильтр из-за своей плотности создаёт сопротивление потоку воздуха, иначе он не мог бы эффективно задерживать пыль. Для двигателей с высокой степенью форсировки это критично — для большой отдачи мощности им требуется много воздуха, особенно при использовании турбонаддува. В этом (и только в этом!) случае используют фильтр нулевого сопротивления — он почти не мешает закачивать воздух в цилиндры. Но задерживать много пыли такой фильтр не может, требуя частой замены (хотя тканевые фильтры можно стирать, с последующей сушкой и пропиткой). Поэтому сфера применения «нулевиков» ограничена автогонками.

К несчастью для двигателей (и к радости сервисменов) воздушные фильтры нулевого сопротивления являются популярным тюнингом — их устанавливают на обычные гражданские машины вместо штатных фильтров в надежде получить большую мощность. Хотя без одновременной перестройки выпускной системы и перепрошивки блока управления двигателя ни о какой прибавке речь не идёт — такой тюнинг просто снижает ресурс мотора из-за плохой очистки воздуха. «Нулевики» должны использоваться только там, где это оправдано и предусмотрено инженерами изначально — в спортивных автомобилях.

Когда нужно менять воздушный фильтр

Если вы почувствовали потерю мощности, значит просрочили замену фильтра — сменить его нужно было давно. Меняйте воздушный фильтр регулярно, ориентируясь на пробег. В зависимости от размеров фильтра, для разных машин установлены разные регламенты замены: периодичность составляет от 10 000 до 40 000 км. И всегда с оговоркой: при эксплуатации автомобиля в тяжёлых условиях (например, на пыльных дорогах) интервал замены воздушного фильтра нужно сократить в 2 раза.

Состояние фильтра можно приблизительно оценить по цвету фильтровального материала — он неспроста делается светлым (белым, бледно-жёлтым или бежевым), а не каким-нибудь брутально-чёрным. Загрязнение светлого материала легче контролировать визуально: если он потемнел и стал серым (наполнился пылью), то фильтр пора менять. Но этот способ не является на 100 % надёжным, поскольку в синтетических фильтрах мелкая пыль скапливается глубоко внутри, а снаружи материал может выглядеть не таким уж грязным. Лучше ориентироваться на пробег и регламентный интервал замены.

На практике, чтобы каждый раз не высчитывать пройденные километры, воздушный фильтр меняют вместе с моторным маслом — каждые 5 000–10 000 км.

Продувать ли воздушный фильтр

Когда-то продувка воздушного фильтра была обязательной процедурой посещения шиномонтажа — ведь там всегда есть мощный компрессор. С бумажными фильтрами это действительно имело смысл, позволяя реже менять их. Но нетканные синтетические фильтры работают по принципу глубинной фильтрации, собирая пыль внутри волокон — их продувка почти бесполезна, ведь пыль внутри цементируется. Такой фильтр нужно просто заменить, не пытаясь искусственно продлить его жизнь.

Если вы всё же взялись продувать фильтр, используйте компрессор на шиномонтаже или в автосервисе — от обычного автомобильного колёсного компрессора толку не будет. Всегда продувайте фильтр против направления движения воздуха, т. е. со стороны двигателя — пыль нужно выдуть наружу, а не заглубить внутрь фильтра. И никогда не используйте жидкие очистители, бензин или воду. Хотя о стирке воздушного фильтра стоит поговорить отдельно.

Можно ли стирать воздушный фильтр

Автомобилисты неспроста выделяют среди запчастей расходники — расходные материалы, которые используются однократно и меняются с определённой периодичностью. Воздушный фильтр соответствует этому принципу в полной мере. Попытка сделать из расходника многоразовую деталь ничем хорошим обычно не заканчивается.

Сложно сказать, что именно движет людьми — старые советские автомобильные традиции, опыт езды на мототехнике/квадроциклах (поролоновые фильтры которых действительно рассчитаны на многоразовое использование) или тотальная экономия, — но в интернете регулярно всплывает вопрос: можно ли стирать воздушный фильтр. И многие считают, что да — можно! Вот типичная инструкция с просторов сети:

  1. Продуть фильтр сжатым воздухом и пропылесосить между складками.
  2. Промыть проточной водой под напором.
  3. Замочить в горячей воде со стиральным порошком на 5 минут и прополоскать.
  4. Ещё раз промыть проточной водой, пока она не станет чистой.
  5. Высушить и установить фильтр на место.

Опустим тот факт, что бумажный фильтр мочить в воде не стоит в принципе, а из синтетического пыль не выстираешь — она лишь зацементируется внутри волокон. Бесспорно одно: отсутствие целесообразности. При розничной цене нового воздушного фильтра в несколько сотен рублей пытаться стирать его бессмысленно и потенциально опасно для двигателя, стоимость которого на несколько порядков выше.

Замена воздушного фильтра

Правильно заменить воздушный фильтр не составляет труда — это одна из самых простых операций по обслуживанию машины. Но даже она требует аккуратности и внимательности.

Воздушный фильтр установлен в отдельном пластиковом корпусе (старые железные кожухи кольцевых фильтров карбюраторных моторов в расчёт не берём). Чтобы достать панельный фильтр, отогните зажимы его крышки и вытащите наружу. Цилиндрический фильтр извлечь сложнее — придётся разобрать часть воздуховода; для этого ослабьте хомуты воздушных патрубков.

При установке нового фильтра не перепутайте стороны и тщательно контролируйте плотность прилегания — фильтр должен встать на место ровно, без перекосов. Проверяйте целостность резинового уплотнителя по периметру фильтра, который обеспечивает герметичность, чтобы воздух не шёл мимо. И не забудьте защёлкнуть все зажимы после сборки корпуса воздушного фильтра.

Меняйте воздушный фильтр регулярно — пусть ваш двигатель дышит легко.

AutoXS.ru — Авто Энциклопедия

  • Тюнинг и доработки
  • Ремонт и обслуживание
  • История
  • Разное про автомобили
  • Масштабные модели

Воздушный фильтр: что это и зачем нужен


Многие автомобилисты видели, или хотя бы слышали о воздушном фильтре. Большинство автолюбителей проводили замену данного элемента своими руками. Но, не все знают устройство этого элемента системы питания двигателя.

Для чего нужен воздушный фильтр

Воздушный фильтр двигателя — конструктивный элемент системы питания мотора, который отвечает за фильтрацию поступающего воздуха в камеры сгорания. Как известно, ни один силовой агрегат внутреннего сгорания не может функционировать без воздуха, который поступает через дроссель (в новых автомобилях) или через впускной коллектор (моторы карбюраторного типа).

Элемент, фильтрующий предназначен для того, чтобы фильтровать поступающего воздуха в камеру сгорания. Этот кислород должен быть чистым без пыли и грязи. Именно данная деталь отвечает за то, что воздух в двигатель поступает чистым.

Исторически так сложилось, что существуют разные виды фильтров, о которых будет расписано ниже. Все они имеют разную конструкцию, но предназначение остается несменным.

Конструктивные особенности

Большинство воздушных фильтров состоит из трех элементов: корпуса, мембраны-фильтра и резинового уплотнителя, который располагается по контуру, чтобы не пропускать пыль и грязь между корпусом и самым фильтрующим элементом. Размещается фильтр в специальном корпусе, в котором есть входящее отверстие для поступления воздуха и выходящее, которое ведет в камеры сгорания.

В зависимости от конструкции автомобиля и производителя, корпус фильтра может иметь разные размеры, расположение, а также месторасположение конструктивных элементов. В основном бывают круглые и прямоугольные корпуса и сами фильтра.

Виды воздушных фильтров


Бумажные воздушные фильтры

Воздушные фильтры разделяются по составу мембраны-фильтра. Существует несколько вариантов исполнения фильтрующей «ткани»:

  • Бумажная. Достаточно распространенная на старых автомобилях отечественного и зарубежного производства. Этот тип можно встретить на старых «Жигулях» и «Волгах». Считался достаточно эффективным вплоть до средины 90-х годов 20-столетия.
  • Хлопчатая. Начала набирать популярность у производителей автомобилей в 90-е годы. Она пришла на смену бумажной, поскольку могла с легкостью пропускать воздух даже при засоренном состоянии.
  • Волокнистый тип. Один из самых распространенных вариантов, поскольку прекрасно фильтрует воздух в загрязненном состоянии. Конечно, всему бывает придел, поэтому стоит придерживаться того, что фильтры необходимо менять в положенный срок.
  • Угольные фильтры. Стали достаточно распространенными в последнее время, поскольку помимо фильтрации, еще насыщают двигатель необходимым кислородом. Также, они фильтруют не только пыль и грязь, но и газы, которыми насыщен воздух.

Принципы замены воздушного фильтра

Замена воздушного фильтра двигателя — процесс достаточно простой. Как показывает практика, большинство автомобилистов стараются выполнять данную процедуру самостоятельно, не прибегая к помощи автосервиса.

Многие автомобилисты задаются вопросом: как часто необходимо менять воздушный фильтр двигателя? Ответ достаточно простой: согласно технической документации автомобиля, а также рекомендаций завода изготовителя. Как правило, срок замены воздушного фильтра двигателя составляет — 15-20 тыс. км пробега.

Как поменять воздушный фильтр (пошаговая инструкция):

  1. Демонтируем верхнюю крышку.
  2. Вынимаем фильтр.
  3. Ставим новый фильтрующий элемент.
  4. Закрываем корпус.

На основании небольшой инструкции по замене, можно понять, что замена воздушного фильтра — это простой процесс, который не займет много времени.

Фильтры для спорткаров

Все знают, что старые американские спорт-кары конструктивно отличаются от остальных автомобилей. Но, не все знают, что на них стоят воздушные фильтры открытого типа. Это связано с тем, что двигатель должен дышать большим количеством воздуха.

Читайте также  Какой расход у ваз 2107

На некоторых мускул-карах старого образца, фильтрующий элемент воздуха не имеет наружного корпуса, а только оснащен верхней и нижней тарелкой, которые закрывают фильтр. При такой мощности и крутящем моменте, необходимо большое количество воздуха. Именно такие фильтры могли обеспечивать поступление необходимого количества кислорода для образования воздушно-топливной смеси.

Тюнинг варианты

Многие автолюбители современности занимаются тюнингом своих автомобилей, а поэтому улучшение двигателя неизбежно. Одним из элементов модернизации становиться воздушный фильтр. За последнее 10 лет новых нововведений в данной доработке сделано не было, поэтому применяют два вида фильтрующих элементов:

  • Нулевого сопротивления. Этот фильтр не имеет сопротивления воздуха в отличие от стандартного типа, что дает возможность попадать в камеру сгорания большего количества воздуха.
  • Прямоточного типа. Эти фильтра в конструктивной особенности напоминают «нуливики», но суть конструкции немного другая. Стоит несколько мембран с разной пропускаемостью, что дает возможность более эффективно отфильтровать воздух, который поступает в камеру сгорания.

Отличие фильтров

Многие автолюбители начинают путать фильтра, особенно это касается современных иномарок. Особенно путаница возникает с фильтром салона. Стоит понимать, что фильтрующие элементы воздуха в салоне и моторе разные, у них разный каталожный номер и даже размеры.

Фильтр салонный – это фильтрующий элемент, который устанавливается в салоне автомобиля, для фильтрации воздуха отопления и вентиляции, и не коем образом не относиться к элементу мотора, такому как воздушный фильтра. Поэтому, прежде чем покупать фильтр нужно точно понимать, куда он устанавливается.

Нововведения

Как и всегда, рассмотрим немного нововведений. Одним из таких становиться датчик воздушного фильтра, который отвечает за загрязненность данного элемента. Первое внедрение и испытание было проведено в 2015 году на автомобилях с гибридным типом двигателя — Dodge Challenger от корпорации GM. Первые испытания показали, что данный датчик имеет недоработки, но совершенствование продолжается.

Отличие этого устройства от датчика массового расхода воздуха в том, что он анализирует количество и качество воздуха непосредственно сразу после фильтра и указывает на состояние изделия, а также когда его необходимо заменить. Многие автолюбители скажут, что это бессмысленная функция, но автопроизводители, один за одним, подхватывают эту идею и разрабатывают свои инновации в данном узле.

Вывод

Заменить воздушный фильтр на автомобиле достаточно легко и просто, даже для начинающего автомобилиста. Стоит отметить, что необходимо правильно подобрать фильтрующий элемент, что на современные автомобили делается при помощи номера кузова. Монтируется деталь, зачастую, очень просто.

К выбору стоит подойти тщательно, поскольку от этого будет зависеть насколько эффективно будет работать двигатель.

Видео как работает воздушный фильтр и как его заменить:

Если Вы заметили ошибку, неточность или хотите дополнить материал, напишите об этом в комментариях, и мы исправим статью!

Воздушные фильтры. Виды и применение. Маркировка и особенности

Воздушные фильтры – элементы системы вентиляции или кондиционирования, обеспечивающие при прохождении сквозь них воздушных потоков удаление пыли, а также прочей легкой взвеси, такой как пыльца растений, пух, шерсть.

Какие бывают воздушные фильтры

Фильтры можно классифицировать на виды по:

  • Конструкции.
  • Назначению.
  • Принципу работы.

Каждый вид имеет свои особенности, подогнанные под ту или иную систему вентиляции или кондиционирования, а также преобладающие в ней загрязняющие частицы. В связи с этим использовать в каждом конкретном случае необходимо совместимое оборудование.

Виды по исполнению

Различают такие конструкции фильтров для очистки воздуха:
  • Карманные.
  • Кассетные.
  • Панельные.
  • Фильтрующие рукава.

Карманный представляет собой рамку с воздухопроницаемым фильтрующим элементом, сложенным в виде складок, напоминающих карманы. Мелкие поры позволяют проходить сквозь фильтр только воздуху и мельчайшей пыли, более крупные частицы остаются перед ним, скапливаясь в карманах. За счет последних, срок службы такого изделия получается достаточно большим. Фильтры этого типа могут использоваться в домашних системах вентиляции, больничных и даже на производствах. Срок службы сугубо индивидуален, зависящий только от степени запыленности окружающей среды. Если пыли много, то карманы фильтра естественно заполнятся быстрее. После полного засорения его воздухопроницаемость сводится почти к нулю.

Кассетные предназначены для первой ступени очистки. Они останавливают самые крупные частицы. Изделие представляет собой жесткую рамку с сеточным основанием. На нем крепится фильтрующий элемент из синтетического не гниющего материала. Преимущество такой конструкции в малом сопротивлении воздуха. Зачастую он способен эффективно проходить за счет естественной тяги системы вентиляции, без использования вентилятора.

Панельные воздушные фильтры схожи с кассетными, но являются обслуживаемыми. Их пористый фильтрующий элемент на рамке можно снять после засорения и поменять на новый. Это дает некоторую экономию на обслуживании. Чаще всего такие фильтры работают только на остановку крупных и средних по размеру частиц пыли. Они могут применяться как на приточной, так и вытяжной вентиляции. Их часто можно встретить на производствах, где они устанавливают взвесь, предотвращая ее выброс в атмосферу.

Фильтры в виде рукавов самые производительные и вместительные. Это сугубо промышленные устройства. В рукавах может оседать много пыли. Их применяют на производствах, где она образуется в больших количествах. Использование в таких условиях фильтров других конфигураций влечет чрезмерно частую замену. Рукава же минимизируют частоту обслуживания.

Классификация по назначению
По назначению воздушные фильтры можно разделить на 2 вида:
  • Общего назначения
  • Специальные.

Устройства общего назначения применяются для отбора из воздуха обычной взвеси, такой как пыль, пыльца, пух. Специальные же служат для очистки воздуха под строгие критерии чистоты. Их применяют для вентиляции в лабораториях, сложном производстве.

Группа фильтров общего назначения наиболее обширная. При этом они дополнительно разделяются на группы по качеству очистки воздуха. Для удобства принята стандартизация условных обозначений, позволяющих определять способности фильтрующих элементов.

Фильтры бывают таких классов:
  • G.
  • М.
  • F.

G-класс обеспечивают грубую очистку воздуха только от пыли, пуха. Сквозь них нормально проходят средние и мелкие частицы. Обычно это оборудование устанавливается, чтобы снизить поступление взвеси в систему вентиляции, где она осядет и постепенно уменьшит проходимость каналов. Также G-класс устанавливают перед более дорогими чувствительными фильтрами, чтобы не засорять их крупными частицами.

М-класс останавливают средние и крупные частицы. Воздух после них заметно чище. Лучше же всего очищает фильтр F-класса. После него воздух практически не содержит пыль, лишь мельчайшие частицы в небольшом количестве. Нужно отметить, что ставить такое оборудование можно только после системы грубой очистки. В противном случае оно будет быстро заполняться перекрывающими поры большими крупинками пыли.

Воздушные фильтры специального назначения тоже разделяются на классы. Они маркируются:
  • Е.
  • Н.
  • U.

Все они обеспечивают тонкую очистку, а кроме этого способны улавливать запахи, мельчайшие аллергены. Е-класс является лучшим, чем F. U является наиболее эффективным. Он используется только в лабораториях, где нужен практически стерильный воздух. Уровень их фильтрации зачастую превосходит даже требования, которые выставляются к чистоте воздуха в хирургическом кабинете.

Каждый класс фильтров помимо буквенного обозначения в маркировке, также имеет числовую приставку от 1 до 17. Она обозначает степень качества фильтрации. Приставка 1 обозначает самую низкую. То есть, фильтры G1 очищают воздух хуже всего. Лучше всех это делают U17.

Чтобы оценить реальные возможности фильтров разного уровня, для примера можно рассмотреть G1. Он способен отбирать из воздуха только 51-64% взвеси. При этом воздушные фильтры G4 делают это уже на уровне 88-91%. В дальнейшем повышение класса дает лишь небольшое увеличение производительности. Лидер же фильтрации U17 отбирает с воздуха взвесь в количестве 99,99999%.

Классификация фильтров по принципу работы
По третьему критерию фильтры классифицируют на такие группы:
  • Механические.
  • Масляные.
  • Угольные.
  • Губчатые.
  • НЕРА.
  • Электростатические.

Самые простые и доступные по стоимости механические воздушные фильтры. Они представляют собой обычно синтетическую ткань, размер проходов между волокнами которой не превышает 5-10 микрон. Это позволяет останавливаться любые частицы, которые крупнее. Именно фильтры такой конфигурации являются самыми распространенными. Они очень компактные, так как по сути являются одним тонким слоем ткани. Их можно встретить вмонтированными в любом кондиционере. Нередко механические фильтры могут предусматривать возможность очистки. Для этого они прополаскиваются в воде или продуваются, пылесосятся. Обычно такое очищающее воздух оборудование требует искусственного нагнетания воздуха. В противном случае тот практически сквозь них не проходит.

Масляные обладают весьма специфическим методом работы. Минеральное масло пропитывает поверхность фильтрующего элемента. В силу его липкости, частицы пыли просто налипают сверху. В итоге их проникающая способность сводится практически на нет.

При всей простоте, такое оборудование работает очень хорошо с пылью разного размера. Но нужно учитывать невозможность его применения в домашних вентиляционных системах. Испарения масла, являющегося нефтепродуктом, в жилых помещениях неприемлемо. Такое оборудование больше подходит для промышленных установок, а также воздухоподготовки для двигателей внутреннего сгорания. Зачастую фильтрующие элементы подобных фильтров можно мыть в горячей воде. После этого они снова пропитываются маслом и используются дальше.

Нужно отметить небольшую собирающую способность подобного оборудования. Обслуживать или менять фильтр этой конфигурации приходится чаще, чем остальные.

Угольный имеет в качестве наполнителя древесный уголь. Этот материал является известным адсорбентом. Он впитывает в себя загрязняющие вещества и не выпускает обратно. Такой фильтр не предназначен для борьбы с пылью. Он поглощает запахи, испарения и вредные газы. Перед ним должен располагаться другой чистящий элемент, работающий на отсеивание пыли. В противном случае поры угля быстро перекроются. Угольные воздушные фильтры ставят как на приточную вентиляцию, так и вытяжную. Особенно они популярны в бытовом направлении, для очистки воздуха в кухонной вытяжке. Их задача останавливаться жир, препятствовать его попаданию в вентиляцию.

Губчатые имеют в качестве фильтрующего элемента прорезиненную губку с большим количеством мелких сквозных пор. За счет этого наполнитель способен останавливать пыль различного размера, причем с хорошей производительностью. Особенность губок в том, что их можно чистить или мыть. Делается это многократно без потери качества фильтрации. Забиваются они достаточно быстро, поэтому часто нуждаются в обслуживании, если воздух сильно загрязненный.

НЕРА – это очень качественные фильтры тонкой очистки. Они представляют собой синтетический наполнитель с очень мелкими порами, которые останавливают практически все. Перед ними используются фильтры грубой или средней очистки. Обычно для бытовых и даже промышленных условий такое качество воздухоподготовки является избыточным. Подобным оборудованием пользуются преимущественно в лабораториях.

Электростатические воздушные фильтры являются также эффективными. При прохождении сквозь них потока воздуха осуществляется его обработка электростатическим зарядом. В результате этого пыль начинает притягиваться друг к другу, и слипается. Все это происходит очень быстро. В итоге масса таким комков делается настолько тяжелой, что больше не может витать в воздухе. В результате вся соединенная комками пыль оседает на дно фильтра. Остается только периодически отключать систему и собирать осевшую взвесь.