Воздушный фильтр авто: типы конструкции и виды фильтрующего материала

Многие водители знают, что для работы двигателя внутреннего сгорания необходим воздух, но далеко не многие задумываются о том, какого качества он должен быть.

Воздушный фильтр авто

Для правильной работы мотора требуется немало воздуха: около 15 л на 1 л сжигаемого топлива. Если воздуха не хватает, топливо будет сгорать не полностью, приводя к возникновению целого ряда проблем и неисправностей.

Понятно, что качество воздуха, который попадает в двигатель, напрямую зависит от того, в какой местности эксплуатируется автомобиль.

Одно дело, когда вы едете через лесную зону с кристально чистым воздухом, и совершенно другое, когда авто эксплуатируется в пыльном индустриальном районе мегаполиса.

Все, что находится в воздухе, всасывается в двигатель. Только представьте, что было бы с микронными зазорами современных силовых агрегатов, если бы пыль, пух, песок, насекомые и многое другое попадали бы в него напрямую.

Именно для отсеивания всех этих элементов и предназначен воздушный фильтр автомобиля. Соответственно, правильная работа воздушного фильтра оказывает важное влияние на качество и срок службы двигателя.

Воздушный фильтр находится под капотом авто, в специальном корпусе, к которому обеспечен легкий доступ. Как правило, фильтр размещается как звено между воздухозаборником и впускным коллектором мотора.

Каковы основные типы конструкции воздушных фильтров

На сегодняшний день можно встретить множество воздушных фильтров различных брендов, но среди них можно выделить несколько основных типов конструкции:

1. Кольцевые. Этот тип воздушных фильтров практически не используется на современных авто, так как имеет низкую пропускную способность. Кольцевые фильтры встречаются в основном на авто с карбюраторными моторами и представляют собой низкое и довольно широкое кольцо. При этом внешняя часть кольца выполнена из фильтрующего материала и усилена сеткой;
2. Панельные. Более современный тип конструкции, в котором фильтрующий материал выложен ровно и может быть выполнен в каркасном варианте или просто уплотнен специальным материалом. Такие фильтры имеют немалую площадь фильтрации и защищены от вибрации специальной фиксирующей сеткой из металла или пластика. Панельные фильтры широко используются в конструкции большинства современных легковых автомобилей;
3. Цилиндрические. Это мощные фильтры, способные пропускать большое количество воздуха. Конструкция такого фильтра предполагает наличие узкого длинного цилиндра из фильтрующего материала. Фильтрующий цилиндр укреплен специальной сеткой и фиксирован в уплотнителях. Фильтры такой конструкции, как правило, устанавливаются на габаритный коммерческий транспорт, но изредка их применяют и на легковых авто;
4. Фильтры нулевого сопротивления. Этот вид фильтров применяется на гоночных автомобилях и имеет послойную конструкцию с особой защищенной перфорацией. Это специальные фильтры, которые обеспечивают легкий и быстрый приток воздуха в камеру сгорания двигателя, применяются они в основном на гоночных автомобилях. В связи с особенностями конструкции такие фильтры требуют замены довольно часто и стоят недешево.

Также воздушные фильтры классифицируются в зависимости от типа фильтрующего материала. Как правило, материал для фильтрации производится другими компаниями, а фирмы, продающие фильтры, просто собирают все элементы в одно целое.

Сегодня известно множество фильтрующих материалов, но все они разделяются на несколько основных типов:

• Бумажные. Созданные из специальной бумаги с использованием современных технологий, эти фильтры пропускают воздух, но задерживают все твердые элементы. Для того чтобы бумага не теряла свои свойства из-за влаги, она предварительно пропитывается масляным или синтетическим составом с водоотталкивающими свойствами. Имея хорошие фильтрующие качества и доступную цену, воздушные фильтры на основе бумаги получили огромное распространение в современном автомобильном мире;
• Синтетические. Относительно новый тип фильтрующего элемента, выполненный из полимерных синтетических материалов. Как и бумага, этот материал имеет пористую нетканую структуру, но менее подвержен воздействию влаги, а также более качественно улавливает взвешенные в воздухе частицы. Синтетические фильтры имеют примерно одинаковый с бумажными срок службы, но их стоимость на порядок выше;
• Тканевые. Фильтрующий материал представляет собой особую ткань, пропитанную химическими реагентами и маслами. Этот дорогой материал используется в изготовлении фильтров с нулевым сопротивлением, предназначенных для гоночных авто. Такой фильтр прекрасно пропускает воздух и играет действительно важную роль в спортивных состязаниях, но очень быстро пришел бы в негодность в обычных городских условиях.

Какой же фильтр выбрать водителю обыкновенного легкового авто

Специалисты советуют остановиться на бумажном варианте, а если позволяют средства – приобрести нетканое изделие из синтетики.

Синтетические фильтры выполняют свою функцию даже тогда, когда на них попала вода, что позволяет не волноваться при эксплуатации во время сильного дождя.

Воздушный фильтр, какой бы его вариант ни был выбран, подлежит регулярной замене каждые 20-30 тыс. км пробега. На этот показатель влияют лимит от производителя фильтра и условия эксплуатации авто.

Воздушный фильтр: виды, конструкция, применяемость

Многие автомобилисты видели, или хотя бы слышали о воздушном фильтре. Большинство автолюбителей проводили замену данного элемента своими руками. Но, не все знают устройство этого элемента системы питания двигателя.

Для чего нужен воздушный фильтр

Воздушный фильтр двигателя — конструктивный элемент системы питания мотора, который отвечает за фильтрацию поступающего воздуха в камеры сгорания. Как известно, ни один силовой агрегат внутреннего сгорания не может функционировать без воздуха, который поступает через дроссель (в новых автомобилях) или через впускной коллектор (моторы карбюраторного типа).

Элемент фильтрующий предназначен для того, чтобы фильтровать поступающего воздуха в камеру сгорания. Этот кислород должен быть чистым без пыли и грязи. Именно данная деталь отвечает за то, что воздух в двигатель поступает чистым.

Исторически так сложилось, что существуют разные виды фильтров, о которых будет расписано ниже. Все они имеют разную конструкцию, но предназначение остается несменным.

Конструктивные особенности

Большинство воздушных фильтров состоит из трех элементов: корпуса, мембраны-фильтра и резинового уплотнителя, который располагается по контуру, чтобы не пропускать пыль и грязь между корпусом и самым фильтрующим элементом. Размещается фильтр в специальном корпусе, в котором есть входящее отверстие для поступления воздуха и выходящее, которое ведет в камеры сгорания.

В зависимости от конструкции автомобиля и производителя, корпус фильтра может иметь разные размеры, расположение, а также месторасположение конструктивных элементов. В основном бывают круглые и прямоугольные корпуса и сами фильтра.

Типы воздушных фильтров

Воздушные фильтры разделяются по составу мембраны-фильтра. Существует несколько вариантов исполнения фильтрующей «ткани»:

• Бумажная. Достаточно распространенная на старых автомобилях отечественного и зарубежного производства. Этот тип можно встретить на старых «Жигулях» и «Волгах». Считался достаточно эффективным вплоть до средины 90-х годов 20-столетия.
• Хлопчатая. Начала набирать популярность у производителей автомобилей в 90-е годы. Она пришла на смену бумажной, поскольку могла с легкостью пропускать воздух даже при засоренном состоянии.
• Волокнистый тип. Один из самых распространенных вариантов, поскольку прекрасно фильтрует воздух в загрязненном состоянии. Конечно, всему бывает придел, поэтому стоит придерживаться того, что фильтры необходимо менять в положенный срок.
• Угольные фильтры. Стали достаточно распространенными в последнее время, поскольку помимо фильтрации, еще насыщают двигатель необходимым кислородом. Также, они фильтруют не только пыль и грязь, но и газы, которыми насыщен воздух.

Принципы замены воздушного фильтра

Замена воздушного фильтра двигателя — процесс достаточно простой. Как показывает практика, большинство автомобилистов стараются выполнять данную процедуру самостоятельно, не прибегая к помощи автосервиса.

Многие автомобилисты задаются вопросом: как часто необходимо менять воздушный фильтр двигателя? Ответ достаточно простой: согласно технической документации автомобиля, а также рекомендаций завода изготовителя. Как правило, срок замены воздушного фильтра двигателя составляет — 15-20 тыс. км пробега.

Итак, как же на самом деле поменять воздушный фильтр:

1. Демонтируем верхнюю крышку.
2. Вынимаем фильтр.
3. Ставим новый фильтрующий элемент.
4. Закрываем корпус.

На основании небольшой инструкции по замене, можно понять, что замена воздушного фильтра — это простой процесс, который не займет много времени.

Фильтры для спорт-каров

Все знают, что старые американские спорт-кары конструктивно отличаются от остальных автомобилей. Но, не все знают, что на них стоят воздушные фильтры открытого типа. Это связано с тем, что двигатель должен дышать большим количеством воздуха.

На некоторых мускул-карах старого образца, фильтрующий элемент воздуха не имеет наружного корпуса, а только оснащен верхней и нижней тарелкой, которые закрывают фильтр. При такой мощности и крутящем моменте, необходимо большое количество воздуха. Именно такие фильтры могли обеспечивать поступление необходимого количества кислорода для образования воздушно-топливной смеси.

Тюнинг варианты

Многие автолюбители современности занимаются тюнингом своих автомобилей, а поэтому улучшение двигателя неизбежно. Одним из элементов модернизации становиться воздушный фильтр. За последнее 10 лет новых нововведений в данной доработке сделано не было, поэтому применяют два вида фильтрующих элементов:

• Нулевого сопротивления. Этот фильтр не имеет сопротивления воздуха в отличие от стандартного типа, что дает возможность попадать в камеру сгорания большего количества воздуха.
• Прямоточного типа. Эти фильтра в конструктивной особенности напоминают «нуливики», но суть конструкции немного другая. Стоит несколько мембран с разной пропускаемостью, что дает возможность более эффективно отфильтровать воздух, который поступает в камеру сгорания.

Отличие фильтров

Многие автолюбители начинают путать фильтра, особенно это касается современных иномарок. Особенно путаница возникает с фильтром салона. Стоит понимать, что фильтрующие элементы воздуха в салоне и моторе разные, у них разный каталожный номер и даже размеры.

Фильтр салонный – что это? Это фильтрующий элемент. который устанавливается в салоне автомобиля, для фильтрации воздуха отопления и вентиляции, и не коем образом не относиться к элементу мотора, такому как воздушный фильтра. Поэтому, прежде чем покупать фильтр нужно точно понимать, куда он устанавливается.

Нововведения

Как и всегда, рассмотрим немного нововведений. Одним из таких становиться датчик воздушного фильтра, который отвечает за загрязненность данного элемента. Первое внедрение и испытание было проведено в 2015 году на автомобилях с гибридным типом двигателя — Dodge Challenger от корпорации GM. Первые испытания показали, что данный датчик имеет недоработки, но совершенствование продолжается.

Отличие этого устройства от датчика массового расхода воздуха в том, что он анализирует количество и качество воздуха непосредственно сразу после фильтра и указывает на состояние изделия, а также когда его необходимо заменить. Многие автолюбители скажут, что это бессмысленная функция, но автопроизводители, один за одним, подхватывают эту идею и разрабатывают свои инновации в данном узле.

Вывод

Заменить воздушный фильтр на автомобиле достаточно легко и просто, даже для начинающего автомобилиста. Стоит отметить, что необходимо правильно подобрать фильтрующий элемент, что на современные автомобили делается при помощи номера кузова. Монтируется деталь, зачастую, очень просто.

К выбору стоит подойти тщательно, поскольку от этого будет зависеть насколько эффективно будет работать двигатель.

Воздушный фильтр описание виды устройство принцип работы фото видео.

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.

Принцип работы воздушного фильтра

В основном, на 1 килограмм топлива, двигатель потребляет 13-15 килограмм воздуха, забор которого происходит вне транспортного средства, а также вне зависимости от погодных условий. Из-за этого в двигатель попадает пыль, мелкие камни и части асфальта, влага и прочие вещества. Фильтр же предназначен для того, чтобы очистить воздух, поступающий в двигатель автомобиля, от множества вредоносных примесей.

Со временем, при интенсивном использовании автомобиля, воздушный фильтр может забиться частицами пыли или веществ, из-за чего значительно понизиться пропускная способность, соответственно – повыситься нагрузка на сам фильтр, который может деформироваться.

Для нормальной работы двигателя периодичность замены воздушного фильтра должна производится два раза в год.

В результате вредные вещества и примеси, минуя забитый фильтр, попадут прямо в двигатель, тем самым значительно ускоряя износ.

ВИДЫ ВОЗДУШНЫХ ФИЛЬТРОВ ДЛЯ АВТОМОБИЛЯ

Видов данных фильтров, применяемых на автотехнике, несколько. Они используют разные способы фильтрования:

• инерционные. Фильтры, которые раньше применялись практически на всех видах транспорта, но со временем более совершенные фильтры вытеснили их. Такой фильтр состоял из объемного корпуса, в народе получивший прозвище «кастрюля», в который была помещена подушка из капроновой лески. Первичная очистка воздуха производилась именно из-за резкой смены направления движения, когда воздух продолжал движение, а пыль по инерции двигалась к днищу корпуса и там оседала. Вторичная очистка производилась подушкой. Эти фильтры были многоразового использования, их нужно было периодически промывать, и он использовался дальше. Существенным недостатком этого типа фильтров было слабое фильтрующее свойство;
• инерционно-масляные. Эти фильтры были несколько лучше инерционных по своим очистным свойствам, но тоже уже считаются устаревшими. Конструктивно они были схожи с инерционными, но имели одно различие. На дно корпуса такого фильтра было налито моторное масло, которое из-за своих свойств могло «улавливать» и удерживать в себе крупные и мелкие загрязняющие частицы. Этот фильтр тоже был многоразового использования, достаточно было проводить промывку его и заменять масло. На некоторых видах сельхоз. техники они применяются и сейчас;
• бумажные. На данный момент эти воздушные фильтры самые распространенные. Очистка воздуха у этих фильтров производится путем пропускания их через специальную бумагу с пористой структурой. Данная бумага сложена особым способом, что увеличивает его очистную способность. Особенностью этих фильтров является возможность очистки по всему своему объему, а не только внешней поверхностью, обеспечивается это пористой структурой и переплетенным положением волокон бумаги. Переплет волокон обеспечивает также и улавливание очень мелких частиц – до 1 микрона. Сама бумага этих фильтров обработана специальной смолой, что обеспечивает целостность и работоспособность его даже после контакта с водой, маслом или топливом. Эти фильтры не обслуживаемые, при их сильном загрязнении они просто заменяются;
• фильтры с нулевым сопротивлением. В качестве фильтрующего элемента у них используется хлопчатобумажная ткань или же поролон. При изготовлении этих фильтров очистные элементы подвергаются обработке специальными составами. Все это обеспечивает хорошие фильтрующий эффект, при этом сам фильтр обеспечивает намного меньшее сопротивление потоку воздуха, чем обычные бумажные. Считается, что этот фильтр является обслуживаемым, можно проводить его очистку и промывку для дальнейшего использования, но для этого нужно использовать специальные шампуни, а после промывки совершать пропитку фильтрующего элемента специальным составом. И все же со временем фильтр приходит в негодность и заменяется.

КОГДА ПОРА МЕНЯТЬ ВОЗДУШНЫЙ ФИЛЬТР?

Водителю не обязательно знать когда нужно менять воздушный фильтр, это можно сделать визуально. Для этого достаньте фильтрующий элемент из воздушного фильтра и осмотрите.Если он чистый — ездить можно дальше без проблем. Если фильтрующий элемент грязный или в масле — это говорит о необходимости его замены. Каждый автолюбитель может отличить грязный фильтр от нового и чистого.

Срок замены воздушного фильтра двигателя зависит от производителя, на большинстве машин он составляет 15 — 30 тысяч км. Так что, если собрались менять воздушный фильтр, загляните в техпаспорт машины и там будет указан точный срок его замены. Или воспользуйтесь советом выше и осмотрите фильтр визуально, если не знаете когда в последний раз он менялся.

Совет про замену воздушного фильтра из собственного опыта. Его замену можно совместить с заменой масла, которая производиться примерно через 10-15 тысяч километров. Можно менять воздушный фильтр каждую замену масла или через раз. Это зависит от конкретных условий в которых эксплуатируется автомобиль. Как правило, меняют через раз.

У дизельных двигателей с турбонаддувом к очистке воздуха предъявляются более жесткие требования. Это связано с особенностями их эксплуатации. Так что, у дизелей и у машин с турбиной, срок замены воздушного фильтра должен быть сокращен.

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.

Несколько признаков забитого воздушного фильтра:

• Автомобиль расходует больше топлива, чем обычно;
• Автомобиль значительно потерял в мощности;
• Уровень CO2 в выхлопе значительно повышен.

Большинство водителей не придают значения данным фактам, и «тянут» проблему до последнего, критического момента, однако бывалые автолюбители, как и действующий регламент, уверенно заявляют:

Некоторые водители, в желании сэкономить лишнюю копейку, вытягивают и прочищают старый фильтр. Делать это категорически запрещено, поскольку ресурс каждого фильтра ограничен и, несмотря на чистый вид, автомобилю он пользы не принесет ровным счётом никакой. Именно поэтому замена является самым очевидным и актуальным вариантом.

Место установки фильтра зависит от марки и модели автомобиля, однако сами фильтры похожи, поскольку в большинстве своем сделаны по одному и тому же принципу. Как поменять воздушный фильтр? Очень просто!

В автомобилях с инжекторным типом двигателя, фильтр зачастую располагается в пластиковом кожухе, к которому подведен патрубок воздухозаборника, а сама крышка держится на защёлках. Отцепив их у владельца авто появляется доступ к фильтру, а процедуры по его замене аналогичны описанным выше. К слову, чтобы поменять воздушный фильтр салона, необходимо провести практически те же манипуляции, что и с двигательным фильтром. Эта процедура отнимет не более 5-8 минут, на любом типе двигателя автомобиля.

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.