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.

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.

ВОЗДУШНЫЙ ФИЛЬТР: ФУНКЦИИ, ВИДЫ, ИНТЕРВАЛ ЗАМЕНЫ И РЕСУРС

Добрый день, сегодня мы узнаем, что называется автомобильным воздушным фильтром, для чего он нужен, какие функции и задачи выполняет, а также когда необходимо производить замену этого важного расходного элемента двигателя внутреннего сгорания. Кроме того, расскажем про основной принцип функционирования данной детали и для чего она была изобретена авто производителями. В заключении определим, какой тип воздушного фильтра лучше справляется с очисткой поступающего воздуха в систему нагнетания двигателя и имеет более длительный период эксплуатации по сравнению с другими.

Воздушный фильтр – является простым, но довольно важным расходным узлом двигателя внутреннего сгорания, который оберегает ключевые устройства мотора от проникновения в них пыли, камней, грязи, насекомых и прочего мусора, который способен навредить стабильной работе основных компонентов автомобиля. Отметим, что не стоит пренебрегать заменой воздушного фильтра, а производить обслуживание этого немаловажной расходной детали в соответствии с регламентом и рекомендациями производителя. Чтобы понимать какие задачи выполняет и какую роль играет для двигателя воздушный фильтр, необходимо понимать, как он функционирует. Данный вопрос мы и разберем в нашем рассказе, чтобы у нас осталось детальное представление об этой ключевой расходной детали любого автомобиля.

1 . Для чего нужен воздушный фильтр автомобилю?

Заметим интересную статистику, в среднем транспортное средство за 100 километров пробега поглощает от 10 до 15 метров кубических атмосферного воздуха. В том случае, если потребляемый воздух не очищается, то находящаяся в нем пыльца, грязь и прочий мусор попадает напрямую в систему двигателя. А к чему это приводит, надеемся каждый для себя понимает, что ни к чему хорошему. Мотор после постоянного проникновения в него вышеперечисленной грязи ухудшает свои рабочие показатели и к конечном итоге просто придется делать его преждевременный дорогостоящий ремонт.

В связи с чем и было придумано расходное устройство под названием воздушный фильтр, который служит защитой систем мотора от подобных неприятностей. Данная деталь выполняет не только функции по защите двигателя от источников загрязнения, но также обеспечивает исполнение задачи по уменьшению шума, который распространяется по впускной системе машины. Кроме того, в бензиновых двигателях, воздушный фильтр играет еще роль регулятора температуры топливо-горючей смеси. Вот поэтому роль этого немаловажного расходного элемента двигателя транспортного средства просто неоценима.

Когда воздушный фильтр начинает засоряться, сопротивление воздушному потоку растет и происходит сокращение количества воздуха, которое поступает в систему двигателя внутреннего сгорания. В некоторых случаях или режимах данная ситуация приводит к обогащению топливо-воздушной смеси, следовательно к ее неполному сгоранию в рабочих областях цилиндров, в следствие чего происходит увеличение потребления топлива и снижение мощности двигателя, а также образуется повышение концентрации токсичных элементов в отработанных газах выхлопной системы автомобиля.

2 . Виды и типы воздушных фильтров

На сегодняшний день фильтрующие расходные элементы производятся 3-х основных конструктивных типов или форм, таких как: панельные, бескаркасные и цилиндрические. Параметр типа или формы воздушного фильтра не сильно влияет на эффективность расходной детали относительно систем двигателя транспортного средства. Основное отношение к эффективности данной детали относится к ее виду, а точнее из чего изготовлен элемент фильтрации двигателя. Данные особенности имеют непосредственное отношение к эксплуатации воздушных фильтров.

Самым распространенным видом материала из которого сегодня изготавливают современные воздушные фильтры является картон. Картон – это самое распространенное и дешевое сырье для производства данных расходных элементов системы двигателя транспортного средства. Следующим видом материала из которого производят сменные элементы мотора являются синтетические волокна. Данный материал является более дорогим в производстве, чем картон, но чуть более эффективным по сравнению с конкурентом. Однако эксплуатация воздушных фильтров изготовленных из синтетических волокон требует более строгого соблюдения интервалов по замене.

Довольно часто на спортивных машинах устанавливают воздушные фильтры из марли, которые включает в себя около 5-7 слоев этого материала. Кроме того, марля пропитывается специальным маслом, которое способствует эффективной фильтрации всасываемого атмосферного воздуха из окружающей среды.

В сравнении с картонными фильтрами, в марлевом, параметр начального сопротивления воздуха намного меньше. Главным же преимуществом марлевых воздушных фильтров перед картонными и из синтетических волокон является то, что после специальной обработки маслом они способны использоваться повторно, до 3-4 раз.

3 . Когда производить замену воздушного фильтра

Для понимания того, когда нужно делать замену воздушного фильтра в автомобиле, водителю не обязательно строго придерживаться определенного регламента, чтобы убедиться в том, что расходный элемент необходимо обновить, можно просто визуально провести осмотр данного расходного элемента. Для этого нужно просто достать из защитного короба фильтрующий элемент воздушного фильтра и осмотреть его при дневном свете. Если на осмотр он чистый, без потемнений и пятен, особенно масляных, то можно ездить на нем дальше без всяких проблем. В том случае, если воздушный фильтр грязный, засоренный или в моторном масле, то это говорит нам о том, что расходный элемент необходимо срочно менять на новый. Каждый водитель без проблем сможет отличить чистый воздушный фильтр от грязного (засоренного).

Как правило, срок замены воздушного фильтра в первую очередь зависит от регламента автопроизводителя. В среднем интервал замены расходного элемента системы фильтрации двигателя составляет от 15 до 30 тысяч километров пробега или 1 раз в год. Перед тем, как производить замену фильтрующего элемента рекомендуем заглянуть в техническую документацию транспортного средства, где будут четко указаны интервалы и точный срок замены детали. В том случае, если технической документации или мануала к автомобилю нет, тогда можно просто воспользоваться методом визуального осмотра фильтрующего элемента. Данный метод поможет тогда, когда мы помним, в какие сроки производилась замена текущего воздушного фильтра.

По рекомендациям большинства специалистов по ремонту и обслуживанию транспортных средства, производить замену воздушного фильтра можно вместе со сменой моторного масла, которая, как правило, делается примерно каждые 10-15 тысяч километров пробега. Также отметим, что если после визуального осмотра фильтрующего элемента вопросов к его состоянию у нас не возникло, то делать замену расходной детали можно через раз. Данный момент напрямую зависит от определенных условий, в которых используется или эксплуатируется машина. Однако в большинстве случаев воздушный фильтр меняется ежегодно или каждые 10-15 тысяч километров пробега.

Что касается дизельных моторов, а особенно с системой турбонаддува, то к очистке поступаемого в двигатель воздуха предъявляются куда более жесткие требования, чем к бензиновым двс. Многие автолюбители зададут вопрос: “С чем это может быть связано?”. Дело в том, что это в первую очередь связано с особенностями эксплуатации дизельных двигателей. Поэтому у дизельных автомобилей, а особенно с турбиной, срок замены воздушного фильтра должен быть сокращен до 10 тысяч километров пробега или 1 раза в год.

В заключении отметим, что заблаговременная замена воздушного фильтра является залогом сохранения надежности и ресурса основных узлов мотора транспортного средства, без возникновения проблем, связанных с преждевременным ремонтом. Дело в том, что засорившийся фильтрующий элемент не может отчистить пыль с грязью, которые поступают с дороги в мотор, они наоборот затрудняют функционирование двигателя. Поэтому не нужно экономить на замене воздушного фильтра, потому что его стоимость не сопоставима с возможным ремонтом мотора. Кроме того, заметим, что категорически запрещается эксплуатировать транспортное средство без фильтрующего элемента, так как это в последствии может привести к дорогостоящему ремонту двигателя.