Для чего служит воздушный фильтр в автомобиле?

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.

Для чего нужен воздушный фильтр в автомобиле и как часто его менять

Вопросы, рассмотренные в материале:

• Для чего нужен воздушный фильтр в автомобиле
• Когда менять воздушный фильтр в автомобиле
• Какой воздушный фильтр выбрать
• Можно ли чистить воздушный фильтр в автомобиле

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:

• цилиндрические;
• кольцевые;
• панельные;
• бескаркасные.

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:

• проблемы с воспламенением топлива, медленный запуск двигателя или отказ запуска;
• пропуски зажигания;
• индикатор «Чек двигателя» на приборной панели активен;
• грубая работа двигателя в холостом режиме.

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

1. MANN C 22 117

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.

MANN C1858/2

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.

AMC Filter HA-8603/8606/8608/8620/8648

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.

Воздушный фильтр: основные виды

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.

Качественная работа воздушного фильтра зависит от многих условий, и своевременным обслуживанием таких устройств не стоит пренебрегать. Кроме степени его засорённости, необходимо учитывать и сроки обслуживания, указанные производителем. Такие простейшие действия помогут уберечь двигатель от различных проблем. Замена фильтра не представляет сложностей, такой услугой можно воспользоваться в любом автосервисе или провести все работы самостоятельно.

Воздушный фильтр двигателя: принцип работы и виды устройства

В современном автомобиле нет ничего лишнего и малозначащего. Даже такой недорогой и простой с виду элемент, как воздушный фильтр, имеет важное значение, так как от него во многом зависит стабильная работа и общий технический ресурс двигателя. Как устроен воздушный фильтр, и почему требования технического регламента о сроках его периодической замены нужно неукоснительно выполнять?

Назначение

Воздушный фильтр предназначен для очистки поступающего в двигатель воздуха от пыли, песчинок и любых других мелких и твердых частиц, поступающих в двигатель.. Атмосферный воздух необходим для приготовления топливной смеси. При сжигании 1 литра бензина расходуется до 13 м² воздуха. Весь этот объём проходит через важнейшие системы двигателя, включая впускные и выпускные коллекторы, систему клапанов и рабочее пространство цилиндров.

Если поступающий в мотор воздух не очищать, резко возрастёт износ трущихся деталей, в результате чего двигатель даже после сравнительно небольшого пробега может полностью выйти из строя. Кроме обладающей абразивными свойствами пыли, «забортный» воздух содержит еще одну вредную для деталей мотора составляющую – водяные пары. Попадая на металл, влага провоцирует образование микроскопических очагов коррозии. Частицы ржавчины являются мощным абразивом, поэтому их присутствие в двигателе недопустимо.

Задача очистки необходимого для работы мотора воздуха от пыли и влаги полностью возложена на воздушный фильтр. Этот узел успешно выполняет и некоторые другие функции: частично гасит шум, создаваемый работающим двигателем, а в карбюраторных системах участвует в поддержании оптимальной температуры подготовленной топливной смеси. В процессе эксплуатации автомобиля воздушный фильтр постепенно засоряется, поэтому его необходимо периодически менять.

Устройство, принцип работы

Воздушным фильтром принято называть весь узел очистки поступающего воздуха в сборе. Он представляет собой корпус со съемной крышкой, под которой находится определенной формы и конструкции фильтрующий элемент. Место установки воздушного фильтра в подкапотном пространстве зависит от типа двигателя. Так, в карбюраторных бензиновых моторах этот узел имеет округлый вид и устанавливается над карбюратором. В инжекторных системах применяются более производительные фильтры прямоугольной формы.

Чтобы удалить пыль и другие микроскопические твердые частицы из засасываемого в двигатель воздуха, его пропускают через пористый материал воздушного фильтра. Его конструкция выполнена таким образом, чтобы поступающий на вход воздух мог пройти на выход только через фильтрующий элемент. Если установка сменного фильтра выполнена неаккуратно, и винты крышки должным образом не затянуты, воздушный поток сможет беспрепятственно проходить через образовавшиеся щели.

Виды и состав фильтрующих элементов

В процессе эволюции автомобильного транспорта для очистки поступающего в двигатель воздуха применялись следующие различные материалы:

• Хлопчатобумажная ткань.
• Сетки из конского волоса.
• Поролон.
• Мелкий насыпной уголь.
• Бумага и картон.
• Подушки из капроновой лески.
• Емкости с машинным маслом.

На современном этапе многие из них практически не применяются и были заменены на более совершенные пористые композиции бумаги и картона, способные лучше осекать вредные примеси.

В зависимости от времени года и местности, в которой эксплуатируется автомобиль, фильтр должен эффективно справляться со всеми нежелательными составляющими воздушной среды:

• Дорожной пылью и песком.
• Парами и каплями влаги.
• Частицами цемента и строительной пылью.
• Цветочной пыльцой.
• Составляющими городского смога.
• Мелкими насекомыми.

Основой воздушных фильтров для легковых автомобилей являются различной конфигурации элементы, изготовленные из бумаги, картона или микропористых полимерных материалов. Для того, чтобы такие фильтры не промокали и препятствовали проникновению влаги в мотор, их пропитывают смолистыми веществами. Данный способ обработки позволяет фильтрующему материалу задерживать даже мельчайшие взвеси частиц моторного масла, антифриза и других веществ, которые могут присутствовать в моторном отсеке.

Практика показала, что однослойные и однокомпонентные фильтры быстро засоряются. Для повышения эффективности работы и увеличения срока службы фильтрующих элементов разработаны новые технологии задержки пыли и примесей.

В первую очередь, это «глубинный» способ фильтрации. Он заключается в использовании трех слоев бумаги с порами различного размера. Поверхностный слой задерживает самые крупные частицы, средний – более мелкие, а третий уже завершает очистку, пропуская в двигатель абсолютно чистый воздух, немного подогретый в результате трения о поры бумаги. Заменяемые элементы фильтрации могут изготавливаться в любом размерном и пространственном решении, зависящем от типа двигателя и конструкции корпуса фильтра.

Конструктивные особенности

На конструкцию и геометрию современных воздушных фильтров существенно влияет тип, особенности устройства и функционирования двигателя, а также место установки узла в моторном отсеке и скорость поступающего в него воздушного потока. В автомобилях устанавливаются фильтры следующих видов:

• Круглый фильтр в виде кольца, применяемый в авто с карбюраторным мотором. Кроме многослойной бумажной начинки, эти изделия обычно оснащаются сетчатым каркасом из алюминия, значительно увеличивающим их механическую прочность. Это необходимо, чтобы защитить фильтр от деформации потоком воздуха. Сверху и снизу фильтрующего кольца приклеены упругие резиновые или полимерные уплотнения.
• Панельный фильтрующий элемент, применяемый в большинстве дизельных ТС и для инжекторных двигателей. Выпускается в каркасном и бескаркасном исполнении. Отличается большей площадью фильтрации воздуха и общей эффективностью. Панельные фильтры занимают меньше места, быстро и точно устанавливаются в корпус. Для защиты от деформаций могут содержать в себе армирующие элементы из металлической сетки или пластика.
• Фильтры цилиндрической формы. Конструктивно напоминают кольцевые элементы, но значительно выше их и меньше в диаметре. Такое решение позволило сделать изделия более компактными и одновременно увеличить рабочую площадь цилиндрического фильтрующего элемента. Применяются на грузовом автотранспорте и ряде моделей легковых автомобилей с дизельными моторами.

В целях улучшения эксплуатационных характеристик основные фильтрующие элементы могут быть дополнены внешними деталями предварительной очистки. В зависимости от этого фактора различают:

• Изделия с одной степенью фильтрации, выполненные в виде плотной гармошки из специальной бумаги и картона. Такие фильтры быстро засоряются и не защищены от деформации, поэтому на практике применяются редко.
• Модели с двойной фильтрацией, рабочая поверхность которых защищена слоем пористого синтетического материала, выполняющего функцию предварительной очистки воздуха от самых крупных частичек примесей. Фильтры подобной конструкции рекомендованы для внедорожников и грузовых автомобилей, работающих в условиях большого скопления пыли (на стройках, в поле, карьерах и т. п.).
• Системы тройной очистки, отличающиеся наличием циклонного блока. На начальном этапе воздух поступает в первое отделение корпуса, где поток принудительно закручивается. Под действием сил инерции из него выводится большая часть примесей, которая отправляется в накопительный контейнер. Движение воздуха по спирали может быть организовано за счет формы корпуса фильтра, либо при помощи крыльчатки с приводом от одного из шкивов.

В настоящее время многие производители освоили выпуск фильтров с так называемым «нулевым сопротивлением». Эти изделия содержат в себе многослойный элемент, состоящий из пропитанной маслом ткани. Такие фильтры эффективно задерживают примеси и практически не препятствуют интенсивному поступлению воздуха. Их недостатком является необходимость регулярной очистки и обслуживания, поэтому большинство автомобилистов предпочитают применять одноразовые фильтры стандартной конструкции.

Вопросы эксплуатации

Если автомобилист применяет только рекомендованный производителем тип воздушных фильтров и выполняет их замену так часто, как того требуют правила технического регламента, о качестве поступающего в двигатель воздуха можно не переживать. Исключения составляют случаи, когда автомобили систематически эксплуатируются на стройках, для вывоза сельхозпродукции с полей или добытых карьерным способом ископаемых. При работе в сложных условиях фильтры нужно менять вдвое чаще.

Рекомендованные специалистами сроки замены фильтрующих элементов равны периоду замены масла. Именно в этот момент принято менять как топливный, так и воздушный фильтр. Подобная привязка во времени позволяет не ориентироваться на сервисную книжку, тем более, что далеко не все автомобилисты её и ведут.

Нарушение рекомендованных сроков установки новых фильтрующих элементов чреваты следующими последствиями:

• Повышенным износом трущихся деталей двигателя.
• Проблемами с топливными форсунками.
• Заметным падением мощности.
• Увеличенным расходом топлива.
• Снижением срока эксплуатации двигателя.
• Значительным увеличением расходов на ремонт.

Медлить с заменой воздушного фильтра нельзя. Это простая операция, для которой не обязательно посещать СТО. Действия по смене фильтрующего элемента выполняются в следующем порядке:

• Открутите фиксирующие винты и аккуратно снимите крышку воздушного фильтра.
• Соблюдая осторожность, чтобы во впускной коллектор не осыпалась скопившаяся грязь и пыль, снимите и отложите в сторону старый фильтрующий элемент.
• Очистите и протрите тканевой салфеткой дно корпуса.
• Выньте из упаковки и аккуратно уложите на место новый фильтр.
• Устанавливая крышку, убедитесь, что она правильно сориентирована. В некоторых моделях моторов возможно два направления установки, которые соответствуют рискам «Зима» или «Лето». Так регулируется подача в фильтр холодного «забортного» или подогретого теплого воздуха с поверхности двигателя.
• Закрутите винты, фиксирующие крышку. Не прилагайте излишних усилий, чтобы не сорвать резьбу.

Внимание: особенно аккуратными при выполнении всех операций по замене фильтрующего элемента должны быть владельцы автомобилей с бензиновым мотором, оснащенным карбюратором. Этот узел находится непосредственно под фильтром. Специалисты рекомендуют после снятия крышки временно прикрыть карбюратор чистой ветошью. Поскольку в случае попадания в камеру частиц пыли или грязи придется снимать, разбирать и промывать весь узел.

Соблюдая сроки и правила замены воздушного фильтра, можно избежать многих проблем, связанных с необходимостью досрочного и достаточно затратного капитального ремонта двигателя.

Зачем нужен воздушный фильтр в авто

Устройство современного автомобиля таково, что мелочи в нем отсутствуют. Даже те детали, которые на первый взгляд не особо важны, играют важную роль. К примеру, воздушный фильтр, значение которого автомобилистами часто преуменьшается. На самом деле, его значение огромно, ведь если он отсутствует или сильно загрязнен, нормальный процесс сгорания топлива становится невозможным, а количество вредных веществ, содержащихся в выхлопных газах будет резко увеличено.

Для обеспечения нормального горения топлива в цилиндрах требуется огромное количество чистого воздуха – не менее 15 литров на каждый литр самого топлива. Тот воздух, который поступает к двигателю непригоден для обогащения топливной смеси без предварительной очистки, поскольку содержит слишком много твердых частиц и прочих загрязняющих компонентов. Попадая в двигатель, они становятся причиной быстрого износа поршневой группы, подшипников и коленвала. Воздушный фильтр в автомобиле качественно убирает посторонние примеси из воздуха, повышая стабильность работы двигателя и продлевая ему срок службы.

Виды воздушных фильтров

Все существующие на сегодняшний день воздушные фильтры можно разделить на следующие типы:

• цилиндрические;
• бескаркасные;
• панельные.

Кроме такой классификации, все они делятся и по степени фильтрации.

1. «Абсолютные» фильтры – такие в состоянии задерживать практически 100% пыли и копоти из окружающего воздуха.
2. Фильтры, эффективно задерживающие все частицы, размером свыше 1 мкм.
3. Фильтр, улавливающий частицы пыли более 10 мкм.
   

Отличаются воздушные автомобильные фильтры и материалом изготовления. Наиболее доступными являются элементы из картона, но они не отличаются высоким качеством очистки воздуха и практичностью. На следующее место можно поставить фильтрующие элементы из синтетических материалов – они задерживают на порядок больше грязи, но требуют строгого соблюдения интервала замены. Наиболее дорогостоящие воздушные фильтры изготавливаются из особой ткани, пропитанной специально разработанным маслом. Такие отличаются малым начальным сопротивлением и возможностью регенерации.

Так ли нужен автомобилю воздушный фильтр

По статистике, содержание пыли на отечественных дорогах доходит до 10 мг/м3, что превышает средние показатели европейских стран. Поэтому за год эксплуатации транспортного средства средней мощности в его воздушном фильтре оседает до 150 грамм грязи. Если своевременно не осуществлять замену, последствия не заставят себя ждать. Определить, что воздушный фильтр пора заменить, можно по следующим признакам:

• внезапно увеличившийся расход топлива;
• сложности с запуском двигателя;
• существенное уменьшение мощности, особенно заметное при наборе скорости;
• при проверке выхлопа отмечается увеличение содержания СО2.
  

На основании вышеизложенного каждый автомобилист может ответить на вопрос зачем нужен воздушный фильтр в автомобиле самостоятельно. Кроме этого, недостаточно качественная фильтрация поступающего воздуха приводит с тому, что пыль попадает и в масло автомобиля, и в камеру сгорания – это существенно уменьшает ресурс работы двигателя, который изнашивается практически в пять раз быстрее. Более подробно о необходимости такого элемента можно посмотреть на видео:

Менять ли воздушный фильтр в авто

Чтобы понять, зачем менять воздушный фильтр в автомобиле можно озвучить следующий факт – в течении заявленного срока службы он должен пропускать не более 1% пыли. Если этот показатель становится выше, ресурс двигателя начинает уменьшаться. Основная часть воздушных не предусматривает возможность регенерации. Об этом говорят и сами производители, указывая на недопустимость различных «промываний». Тем не менее, многие автомобилисты по несколько лет могут использовать один и тот же воздушный фильтр, считая, что, промыв его, они полностью восстановили его свойства.

На самом деле это далеко не так. После промывания он внешне будет выглядеть относительно чисто, что и вводит автомобилистов в заблуждение. На практике ресурс фильтрующего элемента ограничен чисто физически – после определенного срока использования он становится не в состоянии задерживать пыль, поскольку пористость материала резко повышается, и основная часть пыли и грязи из окружающего воздуха идет напрямую в двигатель. Практически все виды воздушных фильтров не подлежат восстановлению, поэтому его замена необходима каждые 10 000 км, а при эксплуатации автомобиля в сельской местности, на грунтовых дорогах делать это необходимо чаще.

Воздушный фильтр нулевого сопротивления

Устройство автомобильного очистителя воздуха может быть различным, но принцип действия у всех практически одинаков. Проходя через фильтрующий элемент, воздух может очищаться практически на 99% – все зависит от вида элемента. Естественно, что при прохождении воздуха через фильтр его поток замедляется, а если он старый и сильно загрязненный, воздуха двигателю может не хватать. В качестве альтернативы стандартным, были разработаны фильтры нулевого сопротивления, которые абсолютно не сказываются на скорости потока поступающего воздуха.

Устройство такого воздушного фильтра для автомобиля достаточно простое. Несколько слоев х/б ткани после пропитки специальными растворами фиксируются между двумя алюминиевыми решетками. Подобные конструкция позволяют пропускать одномоментно в два раза больше воздуха, чем очистители стандартных конструкций. При этом, качество фильтрации остается неизменно высоким – сколько бы грязи не задерживал такой воздушный фильтр, качество и скорость очистки не меняются. Более того, осевшая на ткани пыль и сама принимает участие в очистке воздуха, задерживая на себе более крупные частицы.

Не менее важной особенностью воздушного фильтра нулевого сопротивления является возможность его очистки и повторного использования. Для его очистки можно приобрести специальный очиститель, после использования которого его промывают проточной водой, а перед установкой на автомобиль дополнительно обрабатывают специальным маслом. Подобную процедуру рекомендуется проводить каждые три месяца, особенно, если ТС эксплуатируется достаточно интенсивно, к примеру, в летний период.

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.