Воздушный фильтр что это такое в автомобиле
Для чего нужен воздушный фильтр в автомобиле и как часто его менять
Вопросы, рассмотренные в материале:
На заре автомобилестроения никаких фильтров не было вообще. Перед производителями стояла одна задача – добиться того, чтобы машина просто ехала. Со временем конструкторам пришлось задуматься о продлении ресурса работы двигателя, и сегодня каждая модель оснащается специальным очищающим элементом. Чтобы правильно следить за его состоянием, важно знать, для чего нужен воздушный фильтр в автомобиле, как определить, что подошел срок его замены, и можно ли обойтись чисткой.
Для чего нужен воздушный фильтр в автомобиле
Объем атмосферного воздуха, который поглощает среднестатистическое транспортное средство за 100 км пробега, составляет от 10 до 15 кубометров.
Показатели работы мотора, в который постоянно попадают частицы пыли, постепенно ухудшаются, и со временем дорогостоящий капитальный ремонт будет неизбежен. Чтобы не допускать проникновения грязи в двигатель, был создан расходный элемент оснащения автомобиля, благодаря которому в мотор попадает только очищенный воздух, а все посторонние включения задерживаются фильтром.
Защитой от пыли и грязи функционал этой сменной детали не исчерпывается, она значительно снижает уровень шума, распространяемого по впускной системе. В бензиновых двигателях воздушный фильтр регулирует температуру топливно–горючей смеси.
Засорение воздушного фильтра вызывает обогащение топливно-воздушной смеси и ее неполное сгорание в рабочих областях цилиндров. Такая ситуация провоцирует повышенное потребление топлива и снижение мощности мотора, кроме того, в отработанных газах выхлопной системы машины растет концентрация токсичных элементов.
Рекомендуем
Виды воздушных фильтров
Современные защитные элементы представлены четырьмя основными конструктивными решениями:
Воздушные фильтры цилиндрического типа устанавливаются в моделях крупногабаритного транспорта (автобусы, сельскохозяйственная техника, автомобили семейства КамАЗ и специальные машины для производства дорожных работ). Главное отличие таких устройств от других видов – повышенная пропускная способность, что очень важно, когда двигатель рассчитан на большой расход топлива. Цилиндрический фильтр прослужит дольше, если обернуть его куском плотной марли, то есть добавить тканевый слой.
Кольцевую разновидность фильтрующего элемента используют в легковых малолитражных автомобилях с карбюраторными двигателями. Такие устройства уступают цилиндрическим и по размерам, и по пропускной способности.
Фильтры панельного типа тоже применяются в легковых автомобилях. Устройства представляют собой прямоугольник с уплотнителями по контуру. Под пластиковой или металлической решеткой расположен очищающий слой из гофрированной бумаги. По сравнению с кольцевыми панельные воздушные фильтры стоят дороже, но служат дольше и отличаются более высокой пропускной способностью.
Бескаркасные элементы тоже состоят из бумажного гофра и уплотнителей (поролоновых или резиновых), однако обходятся без решетки.
Форма детали не имеет решающего значения для эффективности ее применения. Гораздо важнее, какой материал использован для фильтрации поступающего в двигатель воздуха.
На первом месте по распространенности находится картон. Это наиболее доступный и дешевый материал, который отлично справляется с функцией очищения потока от мусора и пыли.
На втором месте по частоте использования в воздушных фильтрах стоят синтетические волокна. По стоимости этот материал дороже картона и немного превосходит его по эффективности. Владелец автомобиля, оснащенного очищающим устройством такого типа, должен тщательно соблюдать сроки замены расходника.
На спортивных автомобилях применяются марлевые фильтры: 5–7 слоев ткани, пропитанной специальным маслом, прекрасно справляются с функцией очищения воздушного потока, гарантируя бесперебойную работу двигателя.
Марлевые элементы системы очищения отличаются более низкими показателями начального сопротивления воздуха. Еще одно преимущества фильтров этого типа – возможность использовать их неоднократно (до 3–4 раз) благодаря специальной обработке маслом.
Рекомендуем
Как часто менять воздушный фильтр в автомобиле
Завод-производитель указывает примерные сроки, по истечении которых необходимо установить новый расходный элемент для очистки воздуха. Опытные водители без труда определяют степень загрязненности устройства по внешнему виду: масляные пятна и грязь говорят о том, что пришло время менять воздушный фильтр, поскольку его пропускная способность значительно снизилась.
На необходимость установить новый расходник указывают и следующие признаки:
Любой из перечисленных симптомов сигнализирует о том, что пора проверить степень загрязнения фильтрующего элемента. Не стоит исключать возможность выхода из строя этого устройства, даже если автомобиль куплен совсем недавно. Условия эксплуатации могут быть такими, что воздушный фильтр подлежит замене спустя небольшой промежуток времени, гораздо меньший, чем рекомендовано производителем.
Примером условий, при которых происходит моментальное загрязнение очищающих элементов автомобиля, может служить аномальная жара в Москве летом 2010 года, негативными последствиями которой стали многочисленные возгорания торфяников. Воздух над столицей был насыщен мелкими частицами, которые образовались в результате тления торфа. Люди испытывали серьезные проблемы с дыханием, а владельцы автомобилей, даже совсем новых, констатировали чрезвычайно быстрое загрязнение фильтрующих устройств.
При отсутствии экстремальных условий, когда машина эксплуатируется в городе или передвигается по междугородним трассам, система очистки воздуха нуждается в замене через каждые 15–30 тысяч километров пробега.
Мнения специалистов по вопросу, когда нужно менять воздушный фильтр в автомобиле, сводятся к следующим рекомендациям: установку можно совмещать по времени с заменой масла, даже если согласно инструкции к автомобилю это делается через 10–15 тыс. км. Дело в том, что общий уровень загрязненности дорог в нашей стране довольно высок, поэтому более частое обновление фильтрующего расходника пойдет только на пользу двигателю. В целях экономии, а также, если визуальный осмотр показывает, что состояние очищающего элемента хорошее, достаточно ставить новый фильтр не при каждой замене масла, а через раз.
Бензиновые и дизельные двигатели с турбонаддувом предъявляют более высокие требования к качеству поступающего в них воздуха и интенсивности потока. Как следствие, на таких моделях автомобилей срок службы фильтрующего устройства значительно меньше.
Что произойдет, если владелец машины экономит на своевременной замене очищающего элемента? Мощность двигателя снижается, двигатель работает с повышенной нагрузкой, что со временем может обернуться необходимостью его ремонта. Устанавливая новый расходник в предусмотренный производителем сроки, водитель обеспечивает попадание в мотор чистого воздуха без пыли и мелкого мусора, а также снижает концентрацию токсичных веществ в выхлопных газах.
Рекомендуем
Можно ли чистить воздушный фильтр автомобиля
Избавить элемент от накопившейся пыли можно, продув его струей сжатого воздуха. Для этого понадобится компрессор, который есть на станциях техобслуживания или в пунктах шиномонтажа. На ЗиЛах и КамАЗах предусмотрены краны отбора воздуха, поэтому можно попросить об услуге знакомого водителя грузовика. Наконец, подойдет заранее накачанное колесо.
Количество возможных прочисток воздушного фильтра ограничено, ведь в результате этой процедуры удается удалить только крупный мусор и поверхностную пыль. Однако принцип, по которому работают эти элементы, сложнее: благодаря системе глубинной фильтрации большая часть мельчайших частиц проникает в толщу материала и не поддается воздействию струи сжатого воздуха. Использование загрязненного расходника негативно отражается на мощности двигателя и приводит к повышенному расходу топлива. Полное удаление отработавшего свой срок фильтрующего устройства и эксплуатация автомобиля без него чревата «проваливанием» впускных клапанов и быстрым износом цилиндро-поршневой группы. При необходимости можно проехать без этой детали несколько сотен метров в сырую погоду, когда содержание пыли в атмосфере минимально.
Отмывание воздушного фильтра в различных жидкостях тоже практикуется, для этого используют бензин, керосин и обычную воду. Однако эффективность очищения потока после этого значительно снижается, поскольку такая процедура способствует увеличению пор наполнителя. Продувка сжатым воздухом не меняет размер ячеек, поэтому если нет возможности установить новый расходник, рекомендуется применять для избавления старого фильтра от пыли только компрессор.
К процедуре продувки этой детали стоит относиться как к вынужденной мере. Гораздо проще и ненамного затратнее установить новый воздушный фильтр, чем искать способы реанимации старого. Эффективность работы устройства после продувки все равно ниже, чем у «свежего», к тому же для замены нет необходимости посещать СТО, эта операция под силу даже начинающим автолюбителям.
Рекомендуем
Лучшие воздушные фильтры для автомобиля
Защитное устройство, произведенное в Германии, предназначено для очищения воздушного потока, поступающего в камеру сгорания, и для исключения вероятности загрязнения топливной смеси мусором, пылью, мелкими насекомыми.
Воздушные фильтры от компании «MANN + HUMMEL» можно встретить на многих моделях европейских автомобилей. Автогиганты давно и плотно сотрудничают с эти производителем расходников.
В качестве фильтрующего слоя используется синтетический материал Micrograde N, разработанный специалистами компании. Он гораздо эффективнее бумажных наполнителей.
Еще одна модель от «MANN + HUMMEL» защищает внутреннюю поверхность камеры сгорания от абразивного воздействия песка, пыли, насекомых, тем самым способствуя увеличению ресурса двигателя и его бесперебойной работе.
Благодаря применению немецкого расходника предотвращается повышенный расход топлива, следовательно, снижаются материальные затраты на эксплуатацию автомобиля.
Этот воздушный фильтр представляет собой гармошку из особо прочного воздухопроницаемого материала, по краям которой имеются уплотнительные прокладки.
Японский бренд AMC является дочерним предприятием компании Asahi Filter, его основное направление – поставка расходников и запчастей для азиатских автомобилей в страны СНГ.
Высокое качество продукции гарантировано, поскольку 70 % деталей производится в Японии, а остальные 30 % – в Израиле, Малайзии, Италии и Великобритании.
Модель предназначена для установки на автомобили и мотоциклы марки HONDA, отвечает требования стандартов Японской ассоциации производителей автозапчастей (JAPA).
Фильтрующий слой выполнен в виде гармошки и по периметру снабжен уплотнительной прокладкой, которая исключает возможность постороннего притока воздушной струи.
Хотя в этой модели использованы современные материалы, а качество производства очень высокое, цена на этот расходник ниже, чем на аналоги, выпущенные под другими торговыми марками. Это позволяет владельцам автомобилей экономить, получая идеальное качество очистки воздуха по бюджетной стоимости.
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
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.
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.
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
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!
Воздушный фильтр двигателя
Правильная работа двигателя автомобиля является результатом бесперебойной работы ряда компонентов, в том числе различных фильтров. Одним из самых важных является воздушный фильтр двигателя. Его значение демонстрируется тем, что его часто называют легкими автомобиля. Так какие функции он выполняет?
Основной задачей воздушного фильтра является защита двигателя от различных загрязнений. Во время работы двигатель всасывает определенное количество воздуха, вместе с пылью, грязью и другими частицами. Они могут негативно повлиять на работу двигателя, поэтому воздушный фильтр установлен в каждом автомобиле. Он защищает внутреннюю часть двигателя автомобиля от вредного воздействия грязи.
Мы должны помнить, что двигатель настолько сложен, насколько он деликатен. Даже минимальное количество загрязнения может нарушить его функционирование, а в крайних случаях привести к его поломке. Поэтому стоит убедиться, что воздушный фильтр находится в рабочем состоянии и производится систематическая замена этого расходника.
Воздушный фильтр действует как сито, которое со временем из-за скопившихся на нем загрязнений засоряется. Затем этот элемент перестает выполнять свои функции, что, в свою очередь, приводит к тому, что различные виды грязи попадают в двигатель вместе с воздухом. Как правило, это мелкие частицы пыли или грязи, они могут нанести большой ущерб двигателю, поэтому очень важно регулярно менять фильтр.
Воздушный фильтр состоит из трубы с воздухозаборником, которая соединена с корпусом и фильтрующим элементом, содержащимся в нем. Обычно воздушный фильтр устанавливается между насосом подачи и инжекторами. Однако это не 100% правило и зависит от модели автомобиля.
Функции воздушного фильтра в автомобиле:
Как выбрать воздушный фильтр?
Какой воздушный фильтр мы используем, зависит в первую очередь от типа и модели автомобиля. Каждый двигатель требует немного разных потребностей в воздухе, к которым должен быть адаптирован воздушный фильтр. Поэтому, чтобы выбрать конкретный тип, стоит проконсультироваться с механиком или продавцом в автомобильном магазине. Он посоветует вам, стоит ли покупать фирменный продукт или выбрать более дешевый заменитель.
Низкая цена не всегда связана с плохим качеством. Тем не менее, стоит быть осторожным со всеми акциями и продуктами супермаркетов, единственное преимущество которых — низкая стоимость. Воздушный фильтр влияет на правильную работу многих компонентов в автомобиле, что может привести к значительному ущербу от чрезмерной экономии.
Независимо от того, какой тип воздушного фильтра вы выберете, одно ясно — его необходимо адаптировать к марке и модели автомобиля. Существует разные фильтры для BMW или Toyota и для Opel или Ford.
Даже если мы пользуемся помощью специалиста, при выборе воздушного фильтра стоит обратить внимание на несколько важных параметров:
Тип фильтра — отдельные типы фильтров отличаются в основном типом материала:
1) Степень разделения частиц — это одна из основных мер, определяющих эффективность воздушного фильтра. Это указывает какой процент примесей может остановить данный продукт. Это определяется на основе различных типов лабораторных испытаний, проводимых производителем модели.При выборе фильтра стоит обратить внимание на то, сколько частиц может остановить воздушный фильтр. Для фильтров хорошего качества мы можем рассчитывать на отделение до 99,8% всех загрязнений, протекающих через фильтр.
2) Фильтрующий материал оказывает большое влияние на степень разделения частиц и эффективность воздушного фильтра. Наиболее часто используемыми материалами являются бумага, хлопок, нетканая бумага или нетканый пластик (например, полиэстер).Иногда используется нетканый материал характеризующийся тем, что он пропитан маслом. Этот материал лучше поглощает грязь, что крайне важно для воздушного фильтра.
3) Отдельные материалы отличаются не только степенью поглощения частиц, но и их толщиной, воздухопроницаемостью или стойкостью к механическим повреждениям.Независимо от различий, каждый фильтрующий материал имеет пористую и волокнистую структуру, которая обеспечивает оптимальный уровень фильтрации примесей и пропускную способность воздуха — особенно важный аспект.
Если мы установим фильтр со слишком низкой пропускной способностью, то расход топлива увеличится и в выхлопных газах будет накапливаться большее количество сажи. С другой стороны, когда мы используем фильтр со слишком высокой пропускной способностью, это будет приводить к тому, что фильтрация примесей не будет оптимальной.
4) Качество укладки в складках — при покупке воздушного фильтра стоит проверить, аккуратно ли фильтрующий материал расположен в складках. Это гарантирует то, что фильтрующая поверхность будет достаточно большой, чтобы обеспечить оптимальное поглощение загрязняющих веществ. Прежде всего, стоит обратить внимание на то, не слипаются ли складки, а затем — поддерживают ли они друг друга.
5) Плотность волокна — на рынке имеются воздушные фильтры, оснащенные фильтрующим материалом с равномерной плотностью волокна. Нетканый материал, который варьируется по плотности волокон, работает лучше. Это называется градиентной структурой.Благодаря этому возможно постепенное разделение твердых частиц разных размеров, даже самых маленьких.
Использование волокон с градиентной структурой увеличивает степень фильтрации примесей примерно вдвое по сравнению с волокнами на основе целлюлозы, которая содержатся в бумаге.При использовании градиентного фильтра часто возникает вопрос: каким способом установить воздушный фильтр? Это довольно просто — сторона с более рыхлой структурой должна быть на стороне трубы с воздухозаборником.
6) Скорость воздушного потока — каждый фильтрующий материал имеет свою так называемую критическую скорость воздушного потока. Если в том месте, где будет установлен фильтр, скорость воздуха будет выше критической скорости воздуха, характерной для данного материала, то воздух не будет должным образом очищен.
7) Корпус фильтра — он должен быть сконструирован так, чтобы учитывать пространство доступное для установки в автомобиле, а также обеспечить простоту замены фильтрующего элемента. Чрезвычайно важным вопросом является его герметичность, которая определяет равномерность воздушного потока в фильтре. Поэтому стоит убедиться, что на нем нет трещин или царапин.
Также важно, чтобы он был устойчив к влаге, колебаниям температуры или различным маслам и жидкостям, которые могут попасть на его поверхность. Более того, одной из важнейших функций корпуса является предотвращение попадания в фильтр воды. Для этого используются специальные водоотделители, которые устанавливаются перед фильтром.
Влияние воздушного фильтра на расход
Качество воздушного фильтра двигателя будет поддерживать баланс между достаточной пропускной способностью воздуха и оптимальным уровнем удержания грязи. Его важной особенностью также является снижение шума всасывания, благодаря которому езда будет происходить в комфортных условиях.
Прежде всего материал фильтра должен быть был устойчив к влаге, колебаниям температуры или сильным порывам воздуха. Он должен, с одной стороны, хорошо фильтровать примеси, а с другой — иметь достаточную пропускную способность воздуха, что возможно только при оптимальной толщине и плотности волокон в фильтрующем материале.
Влияние воздушного фильтра на мощность?
Да. Если воздушный фильтр сильно загрязнен, он пропускает меньше воздуха. Это означает, что меньше топлива подается в камеру сгорания и мощность двигателя падает.
Многие водители задаются вопросом, увеличивает ли воздушный фильтр мощность двигателя. Считается, что установив спортивный воздушный фильтр, который имеет более высокую пропускную способность по сравнению со стандартными решениями, мы добьемся большей мощности двигателя. Как показывают исследования, прирост мощности достигает 1-5 л.с.
Влияние спортивного воздушного фильтра
Установив этот фильтр мы можем увеличить мощность двигателя до 5 л.с. и даже больше — в зависимости от конструкции и мощности силового агрегата. Однако при установке этого типа фильтра мы должны помнить, что мы можем ухудшить крутящий момент. Более того, конструкция спортивного фильтра означает, что в двигатель попадает больше грязи, что может привести к опасным последствиям.
По этим причинам установку спортивного воздушного фильтра следует поручить специалистам. Важно не только иметь правильное место для установки деталей, но и защищенность от горячего воздуха из двигателя.
Когда заменить фильтр?
Производители автомобилей рекомендуют менять воздушный фильтр после пробега в среднем 15-40 тысяч километров. Однако лучше всего делать регулярной основе согласно ТО.
Иногда стоит заменять воздушный фильтр чаще, особенно если вы перемещаетесь в сухой, пыльной или грязной среде. В таком случае двигатель всасывает гораздо более загрязненный воздух, а это приводит к засорению двигателя.
Обычные симптомы неисправного фильтра: снижение мощности двигателя, увеличение расхода или неравномерная работа мотора. Иногда двигатель может просто заглохнуть, что является критической точкой.
Стоит внимательно следить за этим и регулярно заменять воздушный фильтр. Как уже упоминалось, оптимальная частота — один раз в год, если вы не перемещаетесь в очень пыльной среде.
Дизельный воздушный фильтр
Дизельные двигатели оснащены различными компонентами высокого давления, которые требуют, чтобы топливо было особенно чистым. Поэтому воздушный фильтр должен быть правильно адаптирован к модели автомобиля и быть очень хорошего качества. В этом случае стоит выбрать чуть более дорогие модели.
Денис — специалист в сфере автомобилей. Он имеет 5-летний опыт работы на СТО и пишет про новости в мире автомобилей. Теперь он делится своими знаниями с людьми, рассказывает про устройство и ремонт современных авто.