Воздушный фильтр: виды, конструкция, применяемость

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.

На что необходимо обратить внимание при выборе воздушного фильтра для автомобиля?

Чтобы ответить на вопрос какие воздушные фильтры для авто лучше, то необходимо прислушаться к определённым критериям, которые помогут выбрать достойные фильтр:

1. воздушный фильтр для автомобиля напрямую зависит от его размера. Он должен иметь соответствующие размеры, подходящие к тому месту, где его монтажируют под капотом;
2. рабочая фильтрация. Основан на проверке фильтрующего элемента к потере своих функций за определенный срок работы, который приводит в профнепригодность деталь;
3. эффективность работы фильтра по пропуску пылевых частиц. Норма пропуска составляет до 1%. При этом значение по сопротивлению должно быть равно 2,5 кПа;
4. качество сборки. Воздушный фильтр должен быть оригиналом от завода производителя или иметь качественную сборку;
5. существенную роль играет качество уплотнителя. Мягкий уплотнитель не справляется со своей задачей, удерживать функцию в соответствующих рамках крепления, а жёсткий уплотнитель обеспечивает надежность и предотвращает попадание загрязненных воздушных масс в двигатель.

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.

HEPA и ULPA

Фильтры HEPA для вентиляции пользуются большой популярностью. В качестве фильтрующего материала выступает бумага, пропитанная бактерицидным составом. Бумажный сорбент отлично защищает от проникновения микрочастиц внутрь помещения. Бактерицидная защита предотвращает накопление и размножение патогенных микроорганизмов внутри изделия. Защиту от механических повреждений фильтрующего элемента обеспечивает прочный пластиковый корпус. Иногда фильтрующий элемент изготавливают не из бумаги, а из синтетических материалов. Это позволяет снизить стоимость изделия. Более качественную очистку обеспечивают HEPA фильтры с бумажной кассетой.

Фильтр сверхтонкой очистки воздуха ULPA применяются там, где необходимо обеспечить стерильную среду в соответствии с ГОСТ Р 51251-99. Минимальный размер частиц, удерживаемых фильтрующим элементом ULPA, составляет 0,12 микрон. Принцип работы основан на механической очистке воздуха: частицы пыли налипают на волокна фильтра, причем со временем качество очистки только улучшается за счет особой структуры фильтрующего материала. Фильтры ULPA монтируют в ламинарных шкафах, фильтровых ячейках, вентиляционных каналах, фильтровентиляционных модулях.

Типы воздушных фильтров

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.

Насколько часто требуется заменять фильтры

Чтобы фильтр успешно работал и очищал воздух от вредных примесей, его требуется своевременно заменять. Как правило, заменять нужно при проведении технического обслуживания каждые 10-15 тысяч километров. При этом следует не выпускать из внимания еще и условия эксплуатации автомобиля. К примеру, если в вашем регионе часто бывают пылевые бури, то фильтр нужно менять чаще. Если вы редко ездите на машине и за 2 года 15 тысяч не всегда удается накатать, то элемент все равно следует заменять. К слову, самостоятельная замена фильтра дело не такая уж и сложна операция, поэтому вы всегда сможете сделать это самостоятельно.
Наши партнеры:

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.

Итак, как же на самом деле поменять воздушный фильтр:

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.

КАК ВЫБРАТЬ ФИЛЬТРУЮЩИЙ ЭЛЕМЕНТ ПРАВИЛЬНО

Если вопрос – зачем менять воздушный фильтр более-менее ясен, то как подобрать воздушный фильтр для своего автомобиля, многие владельцы просто не знают. Во многом это заслуга самих производителей, выпускающих огромное количество модификаций устройств. Отличаются материалы самого фильтрующего элемента, форма, степень фильтрации, условия работы, а также количество ступеней очистки. Чтобы выбрать оптимальный элемент, для начала следует ознакомится с рекомендациями производителя транспортного средства – проявлять самостоятельность, и менять тип установленного фильтра не всегда возможно.

Для многих автовладельцев определяющим моментом при выборе нового воздушного фильтра, становится его ресурс. Большинство производителей в настоящее время используют все более современные материалы и технологии, чтобы менять их приходилось реже, а степень очистки воздуха оставалась бы максимально высокой. Несмотря на все достижения разработчиков, следует понимать, что практически любой «воздухоочиститель» рано или поздно придется менять на новый, поэтому следует постоянно следить за работой двигателя, и при появлении специфических признаков нехватки воздуха, фильтрующий элемент лучше заменить.

Зачастую, многие автовладельцы, особенно дорогих иномарок, предпочитают приобретать не оригинальные воздушные фильтры, стоимость которых может составлять более пяти тысяч рублей, а дешевые подделки. Особенно этим грешат владельцы авто с турбированным дизельным двигателем, поскольку на таких моторах интервал замены фильтра более частый, а стоимость его дороже – это связано с более высокими требованиями в плане очистки воздуха.

Следует понимать, что любой контрафактный воздушный фильтр не выполняет своей основной задачи, лишь создавая видимость защиты. Помимо отсутствия эффективной очистки поступающего к двигателю воздуха, подделки часто и серьезно уменьшают его объем, что ведет к переобогащению смеси, существенному повышению расхода топлива, а неполное сгорание смеси стимулирует процесс преждевременного износа основных узлов любого двигателя.

Фильтры для спорт-каров

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.

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.

Фотокаталитические

Основной недостаток традиционных фильтров, где частицы пыли и прочие отфильтрованные вещества аккумулируются внутри, это необходимость регулярно очищать устройство или производить замену фильтрующего материала. Фильтры ФКО (фотокаталитические) не накапливают, а разлагают пыль, грязь и прочие отфильтрованные вещества.

Фильтром в ФКО служит специальное пористое стекло, покрытое тончайшим слоем катализатора — диоксида титана. Это вещество обеспечивает разложение органики на воду и углекислоту в присутствии УФ-излучения (его присутствие — обязательное условие для фотокатализа). Грязь скапливается в микропорах стекла, и в присутствии диоксида титана распадается на водяной пар и углекислый газ. Еще одно достоинство вентиляционных элементов ФКО — низкий уровень потребления энергии. Мощность насоса, которым оснащен фильтр, намного ниже, чем у моделей с другими типами фильтрации.

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 – что это? 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.

Угольные

Предназначены для удаления из воздуха частиц аэрозолей и устранения запахов. Угольные сорбенты хорошо задерживают молекулы газов с высокой молекулярной массой. Качество очистки зависит от площади фильтрующего элемента и численности микроскопических пор угольного сорбента.

Чтобы улавливать газы с низкой молекулярной массой, в состав фильтрующего элемента добавляют химические соединения, связывающие молекулы легких газов (соединения алюминия и калия). Угольные сорбенты необходимо использовать в паре с фильтрами механической очистки, иначе крупные частицы грязи быстро забивают микропоры, и степень очистки от аэрозолей резко снижается.

Угольные изделия нежелательно применять в помещениях с высокой влажностью, поскольку молекулы воды также выводят фильтрующий элемент из строя. Для эффективного применения угольной фильтрации при высокой влажности добавляют химические сорбенты, улавливающие молекулы воды из воздуха.

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.