Воздушный фильтр двигателя, принцип работы, разновидности, назначение. Воздушный фильтр описание виды устройство принцип работы фото видео Фильтры тонкой очистки

Загрязненный воздух

Атмосферный воздух всегда содержит какие-либо загрязнения, связанные с различными природными процессами на нашей планете (эрозия почвы, вулканические загрязнения и т.п.). Но в настоящее время, более существенным фактором загрязнения атмосферы являются техногенные факторы – последствия жизнедеятельности людей. Они проявляются в росте количества автомобилей, влекущего увеличение выбросов выхлопных газов, особенно в больших городах, а также в увеличении промышленных выбросов в атмосферу, вызванных ростом производства. Результатом этих процессов являются загрязнения атмосферного воздуха пылью, мелкодисперсными аэрозолями, а также молекулярными (газообразными) загрязнениями.

Влияние качества воздуха на человека может быть различным для людей с разной степенью адаптации. Это влияние может иметь индивидуальный характер для здоровья взрослых и детей или больных в лечебных учреждениях.

Загрязненный комнатный воздух может:

• Раздражать дыхательные пути и вызывать раздражение слизистой оболочки глаз и кожный зуд;
• Стать причиной головной боли, усталости, аллергического ренита, бронхиальной астмы и других заболеваний дыхательных путей.

Что означает чистый воздух в комнате?

• Чистым воздухом в комнате можно считать воздух, который не содержит:
• Частицы уличной грязи, пыли и пыльцу растений;
• Строительную пыль, химические вещества;
• Плесень, возникающую при повышенной влажности помещения;
• Комнатную пыль;
• Углекислый газ повышенной концентрации.

Согласно европейским стандартам, содержание углекислого газа в свежем воздухе не может превышать 800 ppm. Большее его содержание доставляет дискомфорт и может стать причиной серьезных заболеваний.

Классификация воздушных фильтров по качеству очистки

Воздушный фильтр представляет собой устройство для очистки приточного, а в ряде случаев, и вытяжного воздуха. Конструктивное решение фильтра определяется характером пыли (загрязнений) и требуемой чистотой воздуха. По размерам эффективно улавливаемых пылевых частиц в европейских стандартах фильтры делятся на три класса: фильтры грубой, тонкой и особо тонкой очистки. При грубой очистке задерживаются частицы величиной 10 мкм и более, при тонкой - 1 мкм и более, при особо тонкой - частицы меньших размеров, вплоть до 0,1 мкм. В зависимости от эффективности очистки в каждом классе выделяется несколько типов фильтров.

Фильтры грубой и тонкой очистки подразделяются на 9 классов чистоты от G1 до F9, в соответствии с ГОСТ Р 51251-99 и ГОСТ Р EN 779 (аналог Евростандарта EN779). Фильтры особо тонкой очистки классифицируются от класса Е10 до U17 по проекту ГОСТ Р - ЕН 1822 (аналог Евростандарта EN1822)

Таблица классификации фильтров грубой и тонкой очистки

* Определеяется по синтетической пыли.

** Определеяется для частиц 0,4 мкм.

Таблица классификации фильтров высокой и сверхвысокой эффективности

Значения эффективности и коэффициента проскока приведены для наиболее проникающих частиц по ГОСТ Р 51251.

Конструктивные типы воздушных фильтров

По типам воздушные фильтры делятся в соответствии с их принципом работы и материалами, из которых они изготавливаются.

Механические фильтры (фильтры предварительной очистки)

Это самые простые фильтры, применяемые в воздухоочистителях. Они состоят из обычной мелкой сетки и используются в качестве фильтров предварительной очистки. Предназначены для удаления крупных пылевых частиц, шерсти животных. Такие фильтры устанавливаются практически на всем климатическом оборудовании и защищают от пыли не только людей, но и внутренности самих приборов.

Являясь предварительным фильтром, защищает последующие фильтрующие элементы (угольные, HEPA - фильтры) от преждевременного износа.

Угольные фильтры

Главное предназначение угольных фильтров - физически поглощать молекулы газа своими порами. Активированные угольные фильтры лучше других устраняют летучие и полулетучие органические соединения с довольно большой молекулярной массой. Количество фильтрующего материала угольного фильтра является одной из важных определяющих его эффективности. Очевидно, что чем больше микропор содержится в угле, тем больше газа и запахов можно устранить, и тем дольше время работы фильтра, перед тем как его поры переполнятся, и фильтр необходимо будет заменить. Также важно, чтобы кроме угольных фильтров воздухоочистители оснащались фильтрами механической (предварительной очистки - пылепоглощающими).

Однако эти фильтры не очень эффективны при использовании в среде с высокой влажностью. Также активированный уголь не эффективен для удаления газов с более низкой молекулярной массой, таких как формальдегид, сернистый ангидрид и диоксид азота. Воздухоочистители, в которых используются только угольные фильтры, являются не столь эффективными для очистки воздуха городских помещений. Поэтому в воздухоочистителях они используются в комбинации с другими фильтрами.

Фильтры HEPA и ULPA

Фильтра тонкой очистки воздуха - HEPA (TrueHEPA) (от англ. HEPA (High Efficiency Particulate Absorption) - высокоэффективная задержка частиц) представляет собой пылевой воздушный фильтр высокой эффективности.

Фильтры HEPA во многих воздухоочистителях являются основным фильтрующим элементом.

Принцип работы HEPA фильтров достаточно прост: воздух вентилятором прогоняется через фильтр и тем самым освобождается от частиц пыли. HEPA-фильтр задерживает более 99 % всех частиц размерами от 0,3 мкм и больше. Большинство аллергенов (пыльца, споры грибов, шерсть и перхоть животных, аллергены клещей домашней пыли, др.) имеют размеры более 1 мкм, поэтому HEPA-фильтры используются в пылесосах или очистителях воздуха, которые рекомендуется использовать аллергическим больным при доказанной роли респираторной аллергии в течение заболевания.

Фильтры HEPA необходимо заменять в среднем раз в 1-3 года, далее эффективность их работы по мере их загрязнения снижается.

Еще более совершенными по сравнению с HEPA, являются фильтры ULPA (Ultra Low Penetrating Air), способные улавливать до 99,999 % частиц диаметром свыше 0,1 мкм. Такие фильтры по принципу действия не отличаются от моделей HEPA, но стоят дороже и применяются в более дорогих моделях воздухоочистителей.

Поверхность HEPA-фильтров представляет очень удобный «плацдарм» для микроорганизмов, поэтому производители дополнительно пропитывают их специальным химическим составом, угнетающим жизнедеятельность бактерий (обязательно поинтересуйтесь, предусмотрена ли такая пропитка в выбранном вами фильтре).

Электростатические фильтры

Электростатические фильтры хорошо очищают воздух от пыли и копоти, но не освобождают от таких токсичных загрязнителей, как окислы азота, формальдегид, и других летучих органических соединений, присутствующих в воздухе бытовых и производственных помещений; поэтому его эксплуатация желательна в комбинации с другими фильтрами.

Фотокаталитические фильтры

Сущность метода очистки воздуха состоит в разложении и окислении токсичных примесей на поверхности фотокатализатора под действием ультрафиолетового излучения. Реакции протекают при комнатной температуре, при этом органические примеси не накапливаются, а разрушаются до безвредных компонентов (вода и углекислый газ), причем фотокаталитическое окисление одинаково эффективно по отношению к токсинам, вирусам или бактериям - результат один и тот же. Большинство запахов вызываются органическими соединениями, которые также полностью разлагаются очистителем и поэтому исчезают.

Рекомендуемые классы фильтров для очистки воздуха в различных помещениях

Если необходимо очистить воздух, подаваемый в производственные помещения без каких-либо специальных требований, например, подача приточного воздуха в помещения сборочно-сварочных цехов, металлургических предприятий, где чистота приточного воздуха определяется только гигиеническими требованиями достаточно установки одноступенчатой системы очистки фильтров грубой очистки класса G3, G4.

При необходимости обеспечения более высоких требований чистоты приточного воздуха, как, например, в 4-х и 5-ти звездочных отелях, офисных помещениях высокого уровня (категория А), спортивных сооружениях и т.п. В этом случае требуемый уровень может быть достигнут использованием фильтров класса F7–F9.

При невысокой запыленности атмосферного воздуха такие фильтры могут быть установлены в одну ступень, без предварительной очистки. Однако, как правило, запыленность городов является высокой, что требует установки перед фильтрами класса F7–F9 фильтров предварительной очистки классов G4–F5, т.е. применение 2-х ступенчатой системы очистки приточного воздуха. Здесь 1-я ступень очистки призвана защитить вторую более дорогую ступень от загрязнений крупными пылевыми частицами размером 5–10 мкм, что может увеличивать ресурс работы 2-й ступени более чем в 2 раза.

В бытовых системах вентиляции фильтрация воздуха необходима для защиты от попадания внутрь квартиры или офиса частиц пыли и разных примесей, хорошая фильтрация защищает от загрязнения внутреннюю отделку помещения, а человека от попадания пыли в лёгкие.

В полупромышленной и промышленной вентиляции фильтры защищают от загрязнений саму систему от грубой пыли.

На производстве и в медицине воздушные фильтры часто используют для поддержания заданной чистоты воздуха.

В некоторых случаях требуется очистка воздуха выбрасываемого из помещений, например в бактериологических центрах или на атомных электростанциях.

Как видно задача по очистке воздуха стоит в самых разных сферах, поэтому и фильтры так же очень разные.

Виды воздушных фильтров используемых в бытовой вентиляции

В связи с этим их разделяют, в зависимости от эффективности действия - фильтрующей способности, на 3 класса:

Грубой очистки (улавливают частицы размером более 10 мкм);

Тонкой очистки (диаметр улавливаемых частиц более 1 мкм);

Сверхвысокой очистки (ULPA)

В бытовой вентиляции фильтры выше класса H13 не используются.

Виды фильтров и улавливаемые ими загрязнения

Обзор классификации воздушных фильтров по следующим стандартам:

• Eurovent 4/5-1992 , «Method of testing air filters used in general ventilation and recommended classification»;
• ГОСТ Р ЕН 779-2014 , «Фильтры очистки воздуха общего назначения. Определение эффективности фильтрации». Стандарт идентичен европейскому стандарту EN779-2002;
• ГОСТ Р ЕН 1822-1-2010 , Высокоэффективные фильтры очистки воздуха ЕРА, HEPA и ULPA.
• ГОСТ Р 51251-99, Фильтры очистки воздуха. Классификация. Маркировка
• EN 779:2002 , «Particulate air filters for general ventilation — Determination of the filtration performance». Стандарт EN 779 выполнен в развитие стандартa Eurovent 4/5;
• EN 779:2012 , «European Air Filter Test Standart». Действующая редакция стандарта EN 779.

Классификация по ГОСТ Р ЕН 779-2014

Классификация по ГОСТ Р 51251-99

* В скобках указан европейский стандарт класса фильтрации.
** Фильтры высокой эффективности обеспечивают выполнение специальных требований к чистоте воздуха, в том числе в медицинских учреждениях.

Класс фильтра и минимальная эффективность MERV

В некоторых случаях может возникнуть необходимость сопоставления европейской классификации фильтров EN779 американскому стандарту ASHRAE Standard 52.2, который в этих целях используют показатель MERV (Minimum Efficiency Reporting Value - показатель соответствия минимальной эффективности). Ниже приводится таблица приблизительного соответствия между этими классификациями, основанная на аналогичности испытательных воздействий при оценке средней пылезадерживающей способности Am и средней эффективности фильтров Em.

Фильтры грубой очистки G1-G2

Фильтры грубой и тонкой очистки G3-F5

Для увеличения эффективности сгорания топлива создаются определенные условия, среди которых стоит отметить использование очищенного воздуха. Данную функцию выполняют воздушные фильтры для автомобилей.

Предназначение

Кислород необходим для полноценного сгорания топлива в двигателе. При этом он должен быть чистым и поступать в достаточно большом количестве. Приспособление для решения подобной задачи было создано на заре автомобилестроения. В результате интенсивного пробега и различных испытаний стало ясно, что двигатель должен оснащаться специальной защитой, снижающей вероятность поломок и продлевающей период эксплуатации.

Воздушные фильтры для автомобилей могут иметь различное внешнее исполнение. Несмотря на это, принцип работы всегда неизменен: через специальный патрубок воздух попадает в корпус, внутри которого находится фильтрующий элемент. Частицы пыли при прохождении потока оседают на нем, а чистый воздух поступает в коллектор мотора.

Виды

С момента создания данной детали появилось множество разновидностей, которые отличаются по следующим характеристикам:

• количество ступеней фильтрации;
• условия эксплуатации;
• материал изготовления фильтрующей детали;
• метод фильтрации (циклонный, прямоточный, инерционно-масляный);
• конструктивное исполнение (плоская, квадратная или круглая форма).

Наибольшее распространение получили такие виды фильтров, как нулевого сопротивления, бумажные и инерционно-масляные. В настоящее время особенное внимание уделяется увеличению пробега, поэтому изготовители принимают различные меры, позволяющие менее часто менять воздушный фильтр. Автомобиле-день - это единица измерения качества работы транспорта, которая также берется во внимание при расчете времени эксплуатации фильтра в промышленных условиях.

Устройство с бумажной основой

Самым популярным вариантом можно смело назвать бумажный фильтр, который имеет в своей основе гофрированный материал. Его структура позволяет задерживать на волокнах мелкие частицы и влагу, при этом воздух беспрепятственно проходит через него. Срок эксплуатации исчисляется в пробеге и находится в пределах 15 тысяч километров. Если автомобиль используется редко, то устройство подлежит замене раз в два года. Низкая стоимость является главным преимуществом, также стоит отметить небольшой вес, быструю установку и легкое использование. Но воздушные фильтры для автомобилей не лишены недостатков. Они подвержены воздействию влаги и механической нагрузки. Из-за низкой прочности бумажной основы они становятся непригодными при повреждении гофрированного элемента. Также пропускные характеристики фильтра имеют свойство со временем снижаться из-за загрязнения поверхности, это отрицательно сказывается на качестве работы двигателя.

Инерционно-масляный

Такой воздушный фильтр автомобиля ГАЗ и других марок также приобрел достаточное распространение. Он имеет простое конструктивное исполнение: минеральное масло выступает в качестве фильтрующей основы и находится в отдельном корпусе, через который проходит поток воздуха, при этом в масле остаются все загрязнения и мелкие частицы. Главной особенностью такого варианта является возможность многоразового применения. Так как степень загрязнения масляного компонента оказывает прямое влияние на степень засорения приспособления, после использования ресурса масла, достаточно промыть конструкцию и заполнить новым составом на минеральной основе. Но сегодня такое устройство применяется все реже из-за низкой степени очистки и большой массы.

Фильтр нулевого сопротивления

Чаще всего его можно встретить в спортивных Он имеет некоторое сходство с бумажным вариантом. Поролоновые вставки, используемые в качестве фильтрующей детали, являются главным отличием. Подобные устройства обеспечивают активное поступление воздуха в мотор, при этом он прокачивается практически без задержек, благодаря чему регулярно получает необходимый объем воздуха. Они также отлично подходят для машин, оснащенных турбированными и форсированными моторами. За счет высокой эффективности, мощность двигателя после установки устройства существенно возрастает. В процессе работы такие воздушные фильтры для автомобилей издают заметный шум - это является их единственным недостатком. При этом данный параметр неактуален для формированных силовых агрегатов.

Периодичность замены фильтра

Частота замены устройства зависит от множества факторов и условий эксплуатации. Также стоит принимать во внимание рекомендации производителя. Считается, что автомобиля должна производиться каждые 10 тысяч километров. В большинстве случаев это верно, но в зимнее время и при неактивном использовании машины устройство может меняться реже.

Условия эксплуатации имеют решающее значение. Регулярная установка новых элементов необходима при частом воздействии пыли и езде по грунтовым дорогам, в этом случае мотор прослужит дольше и будет защищен от пагубного воздействия. При интенсивном использовании авто можно ориентироваться на его поведение и управляемость. Существуют основные признаки, указывающие на необходимость замены фильтра:

• уменьшение мощностных характеристик;
• содержат повышенное количество углекислого газа;
• топливный расход становится больше по сравнению с предыдущим периодом.

Возникновение подобных признаков крайне нежелательно, так как установить новый фильтрующий элемент намного проще и дешевле, чем ремонтировать мотор.

Что нужно знать

Основа фильтра также сказывается на периодичности его замены, так как от типа материала зависит скорость его загрязнения. Ранее производство воздушных фильтров для автомобилейограничивалось использованием бумажной основы со специальной пропиткой, сегодня ей на замену пришел синтетический, более прочный материал. Так изготовители смогли добиться существенного увеличения периода эксплуатации фильтрующего элемента.

Как почистить воздушный фильтр автомобиля

Считается, что устройства подобного вида можно использовать повторно после проведения очистки. И если это верно в отношении то к варианту с бумажной основой не подходит. Данное приспособление рассчитано на определенный период эксплуатации, проведение подобных мер не способно его существенно увеличить, при этом возрастает риск повреждения конструкции в самый неподходящий момент.

При возникновении крайней необходимости в очистке и отсутствии возможности приобретения нового фильтра его нужно снять с авто и аккуратно выбить крупные комки пыли. При наличии компрессора можно обойтись без снятия устройства. Затем основа очищается при помощи обычного пылесоса. После проведения всех работ необходимо тщательно осмотреть конструкцию, чтобы убедиться в отсутствии повреждений. Количество таких чисток может быть неограниченным, чаще всего к ним прибегают в летнее время и перед продолжительными путешествиями.

Несмотря на то что фильтр может визуально выглядеть чистым, его функционирование будет менее эффективным, и в мотор будет поступать некачественно очищенный воздух. Чтобы избежать лишних проблем, стоит производить замену в соответствии с рекомендациями изготовителей, тем более что новые, даже самые лучшие воздушные фильтры автомобилей стоят не так уж и дорого.

Для исправной работы автомобиля необходимо, чтобы воздушная система обеспечивала достаточное поступление чистого воздуха к двигателю в камеру сгорания. Важным элементом воздушной системы является фильтрующий элемент для очищения воздуха. В статье описано, где находится воздушный фильтр, что собой представляет, для чего нужен.

Многие водители несерьезно относятся к воздушному фильтру и его состоянию, не меняя его, пока он не станет сильно загрызенным. Чтобы понять, для чего он нужен в машине, необходимо разобраться с его устройством и назначением.

[ Скрыть ]

Что собой представляет?

Для качественного сгорания топлива необходимо, чтобы в воздушно-топливной смеси содержалось воздуха в 15-20 раз больше, чем топлива. За 100 км пробега автомобиль потребляет около 12-15 кубометров воздуха из окружающего воздуха. Как известно, воздушные массы содержат пыль, грязь, семена растений и другие инородные частицы, которые могут попасть в двигатель и подействовать на соприкасающиеся детали как абразив. Таким образом, это ускоряет износ деталей, что может привести к поломке агрегата. При плохом очищении воздуха срок службы мотора сокращается в несколько раз. Не допустить попадания инородных частиц в топливные форсунки и на стенки цилиндров – главное назначение фильтрующего элемента.

Воздушные фильтры разделяются:

• количеством ступеней защиты;
• принципом улавливания пыли;
• формой.

Существуют системы, имеющие одну, две или три ступени защиты. В основе очистки инерционных сухих систем лежит центробежная сила. Воздушные потоки в таких устройствах движутся по спирали, а инородные частицы благодаря инерции оседают на стенках фильтрующего элемента. Затем в зависимости от вида изделия частицы либо выбрасываются в атмосферу, либо собираются в специальный бункер. Такие фильтры применяют на транспорте, работающем в условиях большой запыленности: сельскохозяйственной технике и грузовом автотранспорте. С их помощью улавливается до 70% пыли, имеющую крупную зернистость.

В инерционно-масляном фильтре фильтрующий элемент находится в большом корпусе цилиндрической формы, на дне которого налито масло. Воздух в такой конструкции очищается дважды. Поступая через горловины и щели, воздух меняет направление движения над маслом. За счет инерции частицы пыли оседают в масле. Самая мелкая пыль остается на сетке, пропитанной маслом, через которую проходит воздух для вторичной очистки. Недостатком фильтра является высокий коэффициент пропуска частиц пыли до 1-2%, а при низких нагрузках до 10%. Кроме того, он требует постоянной замены масла и промывки фильтрующего элемента. В настоящее время их применяют лишь некоторых старых моделях Волг, Запорожцев и грузовых автомобилях.

Наибольшее распространение получили бумажные фильтры. Их фильтрующий элемент представляет собой гофрированную бумагу. Благодаря тому, что фильтрующий элемент имеет форму гармошки увеличивается площадь фильтрования. Чтобы бумага не размокла, ее пропитывают специальной смолой. Благодаря структуре бумаги молекулы воздуха беспрепятственно проходят через нее, а частицы пыли, грязи остаются на волокнах.

Фильтрующие расходные материалы по форме разделяются на:

В цилиндрических может дополнительно устанавливаться предочиститель из синтетического вещества или специального поролона. Он задерживает крупную пыль, продлевая срок службы изделия. Недостатком бумажных фильтрующих элементов является небольшой срок эксплуатации и невозможность многоразового использования. Достоинства:

• небольшой вес:
• низкая стоимость;
• простота и удобства замены.

На спортивных тюнинговых моделях автомобилей могут быть установлены фильтры нулевого сопротивления. Они похожи на бумажные, но отличаются своей конструкцией. В качестве фильтрующего элемента в них устанавливаются поролоновые вставки, это дает возможность прогонять большие объемы воздуха почти без задержек. Таким образом, двигатель получает большой объем воздуха за более короткий период времени.

Где расположен?

В автомобилях с карбюраторным двигателем и инжектором расположение фильтрующих изделий отличается. Они могут находиться над карбюратором или на некотором отдалении от выпускного отверстия. Для воздушного фильтра в машине под капотом расположен специальных пластиковый короб, являющийся корпусом, внутри которого находится плотно уложенный сменный фильтрующий элемент.

Поступает поток воздуха через изогнутые воздуховоды, что исключает непосредственный контакт фильтрующего элемента с твердыми частицами крупных размеров, которые могут стать причиной механических повреждений. Часто воздушным фильтром называется вся конструкция, которая служит для очищения поступающего воздуха в двигатель. В нее входят воздуховоды, корпус, резонатор и фильтрующий элемент.

При смене фильтра для воздуха отсоединяется патрубок, чтобы сменить старый элемент на новый и проверить степень загрязнения самого патрубка. Затем разбирается коробка, в которой находится фильтрующий элемент. Ее следует также очистить от загрязнений. После очистки коробки и патрубка устанавливается новый расходный материал. Важно при установке не нарушить его геометрию. Кроме того, над нижней частью коробки не должно выступать никаких частей.

Сборка осуществляется в обратном порядке. При сборке следует внимательно просмотреть правильность присоединения патрубка, хомутов и шланг. В машине с инжектором правильность установки крышки контролируется специальным датчиком, который не даст завести двигатель, если неправильно установлен фильтр или плохо закрыта крышка коробки.

Какие функции исполняет?

Главная функция воздушного фильтра – очищение поступающего воздуха из атмосферы от частиц пыли, семян растений и других загрязнений. Кроме того, он понижает уровень шума, возникающий при прохождении воздушных потоков через впускной тракт. В бензиновом моторе дополнительной функцией фильтра является регулировка температуры воздушно-топливной смеси.

Основной показателем фильтра является степень фильтрации, которая выражается в процентах. Она определяет допустимое количество твердых частиц, которые может пропустить фильтрующий элемент в течение эксплуатации. По мировым стандартам воздушный поток, поступающий в двигатель не должен содержать более 1% пыли. Инерционные системы имеют уменьшаемую степень пропускания при увеличении расхода воздуха.

Фильтр для воздуха имеет еще один важный показатель – предельное (максимальное) сопротивление всасываемому воздушному потоку. Он больше отражает не качество фильтрующего элемента, а его эксплуатационные характеристики, когда недостаток воздуха отражается на качестве образующейся воздушно-топливной смеси. Чем больше засоряется фильтр, тем меньше воздуха поступает для смесеобразования. Это приводит порой к обогащению смеси большим количеством топлива и неполному его сгоранию.

Вывод о необходимости замены фильтра можно сделать из следующих факторов:

• снижение динамики автомобиля;
• увеличившийся расход топлива;
• большое количество углекислоты в отработанном газе;
• снижение мощности двигателя.

Причиной замены может быть механическое повреждение фильтрующего элемента. В инерционно-масляных фильтрах преждевременная замена может понадобиться при подтекании масла из корпуса.

Своевременная продлит срок службы автомобиля. Рекомендуется выполнять замену через 15 тысяч километров пробега. Частота замены зависит от условий эксплуатации. В крупных городах с большой загазованностью фильтрующий элемент в машине следует менять чаще.

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.