Элемент воздушного фильтра - как он устроен?

4740

Воздушный фильтр Все автомобильные системы – на удивление слаженный механизм, работу которого вполне можно сравнить с работой человеческого организма. Благодаря техническому прогрессу, осуществление некоторых процессов в функционирование автомобиля является хотя и не управляемым, но вполне контролируемым. В частности, к таковым стоит отнести процесс горения бензина, который происходит в наиболее благоприятных условиях. Даже воздух, благодаря которому и осуществляется горение, подается в камеру сгорания уже после прохождения очистки в специальном фильтре. А основной фильтрующий элемент этого устройства подлежит периодической замене. Сегодняшняя статье посвятит Вас в подробности того, из чего состоит и как функционирует воздушный фильтр. Особенное внимание уделим тому, как можно определить необходимость замены основного элемента фильтра и самостоятельному осуществлению данного процесса.

1. Предназначение и принцип работы воздушного фильтра двигателя

Еще со школьной парты нам известно, что основным компонентом процесса горения является воздух, а вернее кислород. Поэтому, для сгорания топлива в двигателе также требуется постоянная подача свежего и чистого воздуха. Ведь именно эти факторы делают процесс сгорания наиболее продуктивным. Как утверждают автомеханики, для сгорания всего одного килограмма бензина требуется как минимум пятнадцать килограмм чистого воздуха. И самый главный акцент необходимо сделать именно на чистоте, которую и обеспечивает воздушный фильтр.

Элемент воздушного фильтра Но как же загрязняется воздух и зачем его очищать, спросите Вы. А загрязняется он очень активно. Стоит только выехать на обычную проселочную дорогу, как за автомобилем сразу же поднимется целый столб пыли. Именно эта пыль и будет захватываться в двигатель внутреннего сгорания. И чему это приводит? С необычайной скоростью начинают изнашиваться такие детали автомобильного «организма», как поршни, подшипники и коленчатый вал. В общем, все те элементы и составляющие, для нормального функционирования которого требуется чистое масло (именно на масло и оседает большее количество грязи). Но благодаря воздушному фильтру, все маленькие частички грязи и пыли задерживаются, и к двигателю поступает только чистый воздух.

Конечно, самые первые автомобили не обладали такой деталью как фильтр, поэтому и срок службы их моторов сокращался в разы. Современные авто просто нереально представить без воздушного фильтра, по этой причине каждый водитель должен знать все о нем и о его главном фильтрующем элементе.

Как устроен воздушный фильтр двигателя?

На первый взгляд фильтр – это самое простое устройство, которое только можно представить. Ведь все, что делает его главный фильтрующий элемент – пропускает сквозь себя потоки воздуха, задерживая при этом посторонних твердых частичек. Однако, добиться подобного результата можно самыми разнообразными вариантами, поэтому в устройстве воздушного фильтра стоит разобраться более подробно.

Конструкция воздушного фильтра может быть самой разной – это напрямую зависит от модели автомобиля и самого фильтра. Но принцип работы этого устройства остается единым:

1. Через воздухоприемный патрубок атмосферный воздух попадает в корпус фильтра.

2. Внутри корпуса имеется специальный фильтрующий элемент, который специально установлен таким образом, чтобы воздух не мог пройти дальше, минуя этот элемент.

3. Проходя через фильтрующий элемент воздух очищается, а все частички пыли задерживаются.

4. Очищенный воздух проходит во впускной коллектор автомобильного мотора.

Устройство воздушного фильтра Так что принцип работы элемента воздушного фильтра достаточно простой и разобраться в нем можно без посторонней помощи. Однако, воздушные фильтры могут значительно отличаться друг от друга. Одним из критериев, который проводит четкую границу между ними, является такой параметр, как уровень сопротивления воздуху. Далее о нем более подробно.

2. Какое значение имеет сопротивления воздушного фильтра?

Сопротивление элемента воздушного фильтра проходящему через него воздушному потоку является очень важным фактором. В частности, об этом говорит тот факт, что данный параметр рассчитывается еще на этапе проектирования двигателя. Зависит он от целого ряда параметров, главными среди которых являются объем камеры сгорания, в которую и будет подаваться воздух, и предполагаемая мощность самого двигателя.

Так, одним двигателям требуется очень много воздуха, особенно если они очень часто эксплуатируются на форсированных режимах, а другие в таких количествах не нуждаются. Двигатели с турбонаддувом просто необычайно требовательны к массам воздушного потока, которых им требуется очень много. Также, если Вы вдруг решите значительно увеличить мощность своего двигателя (к примеру, за счет установки на него нештатных узлов, турбины с высокой производительностью), то Вам обязательно придется произвести замену штатного короба с его фильтрующим элементом. Вместо него необходимо будет установить фильтр нулевого сопротивления, поскольку штатный вряд ли сможет пропустить необходимое количество воздуха и двигатель не сможет продемонстрировать всю свою мощность.

Воздушные фильтрыОднако, не стоит думать, что фильтр нулевого сопротивления можно устанавливать только на автомобили, которые очень мало эксплуатируются и то только при очень благоприятных погодных условиях (зимой на морозе). Мнение о том, что чем меньше сопротивление фильтра, тем больше твердых частиц он сквозь себя пропускает и поэтому его работу нельзя назвать идеальной, абсолютно ошибочно. На самом деле такой фильтр является наиболее оптимальным вариантом для всех автомобилей. Однако, более подробно о нем расскажем ниже.

Но все же, большинство автомобилей, который выпускаются серийно, оборудованы фильтрами с сопротивлением на уровне 0,6%. Такой показатель весьма незначительно влияет на мощность двигателя, но и воздух при этом очищается достаточно хорошо. На мощность мотора, в данном случае, будет влиять только уровень загрязненности фильтрующего элемента.

3. Разновидности воздушных фильтров: что выбрать для себя?

Стремительный темп развития автомобильной индустрии напрямую отразился и на воздушных фильтрах двигателя. Все существующие виды воздушных фильтров перечислить достаточно сложно, поэтому давайте сначала разберемся в критериях, по которых производится их классификация:

- за формой (могут быть круглыми, квадратными или плоскими);

- за способом, благодаря которому проходит фильтрация воздуха (инерционно-масляные, прямоточные, циклонные);

- за материалом, который играет роль фильтрующего элемента;

- за условиями эксплуатации, для которых предназначен конкретный фильтр (обычные для легковых авто, или тяжелые для спортивных или внедорожников);

- за степенью осуществляемой фильтрации – количество ступеней фильтрации, через которые проходит воздух, перед попаданием в камеру сгорания.

На тех автомобилях, которые сегодня можно встретить на наших дорогах, чаще всего можно встретить один из следующих видов воздушных фильтров:

Воздушный фильтр 1. Инерционные фильтры, которые стоят практически на всех старых автомобилях, которые выпускались еще во время нерушимого советского союза. Корпус такого фильтра очень объемный, поэтому автовладельцы прозвали его «кастрюля». Внутри корпуса располагается подушка из капроновой лески. В первую очередь производится первичная очистка воздуха, поскольку попадая в фильтр он вынужден резко менять направление движения. Как результат, воздух продолжает двигаться, а пыль по инерции опускается и оседает на днище корпуса.

Вторая очистка осуществляется уже тогда, когда воздух проходит через подушку. Преимущество таких фильтров – их многоразовость. То есть, их можно помыть и обратно поставить на автомобиль. Недостаток – они очень слабо фильтруют воздух и на двигатель все равно попадает много грязи.

2. Инерционно-масляные фильтры являются улучшенной версией предыдущих, хотя сегодня и они уже не используются при производстве автомобилей. Их отличие от инерционных – на дне корпуса такой детали находится моторное масло. Именно благодаря ему и улучшилось ощищающее свойство такого фильтра. Такой фильтр также может использоваться многоразово, но кроме промывки он еще требует и замены масла.

3. Бумажные фильтры являются наиболее распространенными. Воздух в них проходит через специальную бумагу, которая имеет в себе много пор. Также, она сложена особым способом, что в разы увеличивает эффект от фильтра. Также, сама бумага обязательно обрабатывается специальной смолой, благодаря чему обеспечивается ее длительный срок службы и возможность противостоять влиянию воды, масла и топлива. Минус таких фильтров заключается лишь в том, что они являются одноразовыми и требуют периодической замены.

Воздушный фильтр 4. Фильтры с нулевым сопротивлением, о которых мы уже немного упоминали выше. Роль фильтрующего элемента здесь выполняет поролон или же хлопчатобумажная ткань. Также, еще на этапе изготовления фильтрующие элементы обязательно подвергаются обработке специальными жидкостями. По своему фильтрующему эффекту этот вид значительно превосходит предыдущий, также он обеспечивает меньшее сопротивление воздуха. А это значит, что в камеру сгорания будет поступать больше воздуха и процесс горения будет происходить более интенсивно. Данный вид также считается многоразовым. Однако, его промывку необходимо осуществлять при помощи специальных шампуней, а для дальнейшей эффективной эксплуатации требуется пропитка специальным составом. Так что, намного проще приобрести новый элемент и поставить его вместо старого.

Задача современных конструкторов – максимально увеличить срок службы фильтра и его функциональные возможности. То есть, добиться того, чтобы фильтрующий элемент служил как можно дольше без необходимости в замене. Но, поскольку таких чудо-фильтров на прилавках магазинов пока нет, нам приходится лишь следить за работой двигателя своего автомобиля и определять, пришло ли время для замены фильтрующего элемента или нет. Как определить такую необходимость мы и расскажем далее.

4. Как определить, что пришло время для замены элемента воздушного фильтра?

Подходить к данному вопросу нужно очень осторожно, поскольку дать однозначный ответ, когда необходимо менять элемент воздушного фильтра очень сложно. Согласно рекомендациям производителей отечественных авто, это нужно осуществлять не реже, чем через каждые десять тысяч километров пробега. Но вот проблема состоит в том, что если машина эксплуатируется в летний период и Вы часто выезжаете ею на проселочные пыльные дороги – то менять фильтр придется намного чаще. А если же Вы намотали такой пробег в зимнее время, когда пыли вообще нет – то и потребность в замене элемента также не возникнет.

Фильтр Можем сделать вывод, что потребность в замене фильтрующего элемента возникает в зависимости от режима и условий эксплуатации автомобиля. Так что только Вы можете с точностью определить, нужна ли фильтру замена или нет. Но и автомобиль может Вам ясно намекнуть, что он начинает страдать от излишков пыли. Так, наиболее явными признаками того, что пора бы уже заменить фильтрующий элемент являются следующие:

1. В разы возросший расход автомобильного топлива. Это будет означать, что оно плохо горит и не производит достаточное количество энергии.

2. Высокое содержание количества углекислого газа, который выходит из выхлопной трубы.

3. Заметное снижение мощности двигателя.

Если у Вашего автомобиля появились такие признаки – то это уже будет свидетельствовать о том, что свой фильтр Вы слегка запустили. Менять фильтрующий элемент необходимо еще до того, как из выхлопной трубы начнет выходить черный дым. Согласитесь, что поменять несколько раз фильтр намного проще, нежели осуществлять ремонт двигателя и сопутствующих элементов.

В аспекте того, как часто необходимо менять фильтрующий элемент, важно обращать внимание и на то, из какого материала ин изготовлен. Это самый важный фактор, который влияет на срок службы описываемого элемента. Так, раньше функцию фильтрующего элемента выполняла бумага, которую предварительно пропитывали специальными составами. Хотя свои «обязанности» она выполняла достаточно хорошо, но срок службы ее был очень коротким. Сегодня же фильтрующие элементы изготавливают из синтетических материалов. Благодаря этому, в разы увеличился срок их эксплуатации.

Можно ли обойтись без замены фильтрующего элемента, а обойтись его промывкой?

Воздушные фильтры Ответ на данный вопрос будет категорическим и однозначным – нет, нельзя, хотя многие водители и пытаются реализовать подобную идею на практике. Современные фильтрующие элементы совсем не предназначены для многоразового использования, и промывка еще больше нарушает их функциональные возможности. Да и стоимость заменяемого одноразового элемента не так высока, чтобы морочится с его очисткой и повторной установкой в конструкцию фильтра.

Увеличить срок службы этого элемента никак нельзя. Даже если после промывки Вы поставите на авто «чистую» деталь, это не будет означать, что в двигатель будет подаваться чистый воздух. Не забывайте и о том, что даже производители ставят четкое ограничение, какой именно период времени автомобиль может эксплуатироваться на одном фильтре. Так что любые Ваши манипуляции с фильтрующим элементом могут даже навредить двигателю.

Так что, при смене фильтра необходимо четко руководствоваться указаниями производителя, а также ориентироваться на особенности своего автомобиля. Менять его чаще никто не запрещает, главное, чтобы этот срок не был чрезмерно увеличен. Также, замена этого элемента является обязательной независимо от пробега автомобиля в тех случаях, если элемент был деформирован или поврежден. Повлиять на него таким образом могут либо аварии, либо чрезмерно высокие температурные условия эксплуатации двигателя. О том, как именно реализовать процесс замены фильтрующего элемента мы поведаем Вам далее.

5. Поэтапное описание процесса замены элемента воздушного фильтра

Воздушный фильтр Думая над тем, стоит ли осуществлять замену воздушного фильтра или повременить с этим делом, нужно помнить: использование сильно загрязненного или некондиционного элемента в воздушном фильтре является причиной преждевременного износа двигателя и снижения его мощности. Так что, лучше выделить несколько часов, чтобы смотаться в специализированный магазин, приобрести необходимый конкретно Вам элемент (об этом стоит проконсультироваться с продавцом) и наконец-то избавиться от старого. Если у Вас уже все готово, то смело следуйте следующим этапам и указаниям:

- отстегните две пружинные защелки, при помощи которого фиксируется в стабильном положении крышка воздушного фильтра;

- снимаем крышку воздушного фильтра и внимательно изучаем, в каком состоянии находится фильтрующий элемент;

- вынимаем загрязненный сменный элемент из корпуса;

- проводим тщательную очистку корпуса фильтра от загрязнений, оставляем до полного просыхания;

- устанавливаем в фильтр новый сменный элемент. Проверяем, насколько плотно он вошел в корпус, не оставляет ли он щелей, через которые может беспрепятственно пройти грязный воздух;

- устанавливаем обратно крышку воздушного фильтра и закрепляем ее при помощи пружинных защелок.

Как Вы сами могли в этом убедиться, ничего сложного в замене элемента воздушного фильтра нет. Все операции осуществляются за очень короткий период времени и не требуют вмешательства специалистов и даже посторонней помощи. Самое главное – подобрать подходящий элемент воздушного фильтра и не лениться. Так что, желаем Вам поменьше ездить по пыльным дорогам и без осложнений эксплуатировать двигатель своего автомобиля!

Подписывайтесь на наши ленты в Facebook, Вконтакте и Instagram: все самые интересные автомобильные события в одном месте.

Была ли эта статья полезна?


Комментарии

Вам также может быть интересно