Выбираем воздушный фильтр для автомобиля

Согласно данным опросов, владельцы автомобилей делятся на две значимые группы. Первые убеждены, что воздушный фильтр не является критически важным элементом автомобиля и регулярно менять его не обязательно, как, например, масляный или топливный. Ведь для очистки достаточно просто вытряхнуть или продуть изделие, а при покупке можно сэкономить, подобрав более-менее похожий по форме и виду вариант.

Вторые же убеждены, что воздух, поступающий в автомобиль, содержит множество частиц песка и других элементов, которые повреждают его детали. Воздушный фильтр служит барьером, сохраняющим целостность двигателя и продлевающим его службу.

Чтобы разобраться в том, кто прав, а также узнать, на что стоит обратить внимание в первую очередь при выборе воздушного фильтра для вашего автомобиля, мы обратились к эксперту компании TOTACHI INDUSTRIAL Николаю Зацепину.

Для чего нужен воздушный фильтр

В среднем автомобиль поглощает около 13 кубометров атмосферного воздуха за 100 км пробега. Дорожная пыль, взвесь частиц автопокрышек, сажа и прочие примеси, содержащиеся в нем, неизбежно попадают в двигатель, ухудшая состояние масла и нанося повреждения поверхностям цилиндров. Запыленность воздуха и дисперсный состав пыли зависят от климатических условий, типа почвы, состояния дороги, интенсивности движения транспорта и т.п. Абразивные свойства пыли зависят, в основном, от ее минералогического состава и содержания в ней частиц кварца и корунда, которые имеют высокую твердость и вызывают наиболее интенсивный износ деталей двигателя. Наиболее опасными для пар трения являются частицы технологических загрязнений, чей размер превышает показатели в 30-45 микрон. Размер задерживаемых частиц в воздушном фильтре должен составлять не более 12 микрон, а, например, толщина человеческого волоса - 70 микрон.

Для того чтобы обезопасить автомобиль от дорогостоящего ремонта, и существует воздушный фильтр. Его основная задача – задерживать посторонние частицы, пропуская в двигатель только очищенный воздух. Основной характеристикой, определяющей качество воздушного фильтра, является коэффициент пропуска пыли. В соответствии с требованиями отечественных нормативных документов, средний коэффициент пропуска пыли воздушными фильтрами легковых автомобилей не должен превышать 1%. Следует отметить, что многие иностранные производители, опираясь на более лояльные требования нормативных документов, производят фильтрующие элементы с коэффициентом пропуска около 3%.

Материал воздушного фильтра должен иметь такую пористость, чтобы задерживать частицы грязи и пыли размером от 2 микрон.

Помимо отсеивания абразивных частиц из «вдыхаемого» двигателем воздуха, фильтр должен обеспечить еще и минимальное сопротивление, а это два разнонаправленных параметра. Этим и объясняется необходимость разнообразия его материалов, форм и типов.

Какие воздушные фильтры бывают

Фильтры для очистки воздуха появились сравнительно недавно. Первые образцы 30х годов прошлого века имели сложную и громоздкую конструкцию, а проволочные сетки с тканью и масляные ванны занимали большое пространство. Они требовали сложной процедуры очистки, но все равно не могли обеспечить должную защиту и требуемый объем воздушного потока для двигателя.  Только в 1957 году появился бумажный фильтр, уже больше похожий на современный, его сложенная гармошкой поверхность, позволила увеличить объем фильтрующего элемента в более чем в 1,5 раза.

Современные автомобили стали более требовательными как к объему потребляемого воздуха, так и к его чистоте. Это связано с появлением инжектора и систем наддува. Для обеспечения возросших требований, автопроизводители разрабатывают новые конструкции и материалы для воздушных фильтров.  Самой распространенной конструкцией воздушного фильтра на данный момент является плоский фильтр с полиуретановой рамкой. 

Основные материалы, применяемые в изготовлении воздушных фильтров – целлюлоза и нетканый синтетический материал. Также есть и гибридные, где оба материала создают единое целое фильтрующего элемента.

Основные материалы использующиеся для изготовления воздушных фильтров и оптимальные сроки эксплуатации.

Большое значение для эффективной фильтрации имеет равномерность взаимодействия воздушного потока со всей площадью фильтра. Здесь важно обратить внимание на соблюдение стандартных зазоров между складками «гармошки» фильтрующего материала – они все должны быть одинаковые по размеру. При увеличении поверхности  фильтрующего элемента необходимы ребра жесткости, выполненные из клея, полиуретана, пластика или металла.

Ребра жесткости, добавляемые в конструкцию воздушного фильтра не позволяют деформироваться фильтрующему материалу.

В целлюлозном фильтре между шторами должны присутствовать структурные выступы, которые не позволяют им слипаться в процессе эксплуатации. Материал для качественных воздушных фильтров должен пройти термическую обработку в печи, чтобы фильтр при эксплуатации вбирал в себя меньше влаги. Возможно и  применение масляной пропитки воздушных фильтров – такие образцы вы могли видеть в оригинальных коробках японских автопроизводителей, таких как TOYOTA, SUBARU, NISSAN.

Выбор материалов фильтрующей поверхности является одним из ключевых факторов, позволяющих регулировать соотношение чистоты входящего воздушного потока и соответствия физико-техническим требованиям пропускной способности фильтра, заданных производителями автомобилей. При производстве фильтров компания TOTACHI INDUSTRIAL применяет технологию TF-Technology (target filtration technology - технология направленной фильтрации), которая позволяет превосходить требования OEM-производителей по ряду параметров*.

*Испытания проводились по методике ГОСТ 8002-74 «Двигатели внутреннего сгорания поршневые. Воздухоочистители. Методы стендовых безмоторных испытаний». Испытания проводились на стенде, аттестованном по ГОСТ Р 8.568-97 (инв.№ 62787), на кварцевой пыли с удельной поверхностью 5600 см2 /г.

Требования к воздушному фильтру

Какие же требования к воздушному фильтру являются самыми важными? Главная функция этой детали – максимально возможная защита от попадания в двигатель посторонних частиц из воздуха. С увеличением загрязнения повышается и сопротивление, а пропускная способность заметно снижается. Поэтому существуют наиболее оптимальные характеристики, позволяющие сохранить фильтр в надлежащем состоянии:

•   сопротивление воздушному потоку нового фильтра должно составлять в среднем 0,6%;

•   коэффициент пропускания пыли фильтром должен быть не более 1%;

•   предельно допустимое сопротивление фильтра – не более 50 кПа (при норме 2 кПа).

Кроме того, среди основных требований к фильтру не менее важно выделить его полноценную работу в течение всего срока эксплуатации и качество сборки.

Структурные выступы внутри гофрированного материала не позволяют фильтрующим шторам фильтра слипаться при эксплуатации.

Признаки низкого качества

Чтобы избежать покупки некачественного воздушного фильтра, стоит обратить внимание на его корпус. Самые очевидные признаки низкого качества – это деформированная поверхность и отсутствие ребер жесткости. Обратите внимание на фильтрующие шторы – они не должны иметь разрывы или слипаться. Последнее происходит из-за отсутствия структурных выступов на фильтрующем материале.

Наличие облоя (излишек материала, остающихся на деталях после обработки) тоже является важным показателем плохого качества, как и слишком жесткая уплотнительная рамка.

У качественного воздушного фильтра должна быть большая площадь фильтрующей поверхности, иначе он быстро потеряет свою пропускную способность.

Чем грозит использование некачественного воздушного фильтра? Сначала начнутся проблемы с датчиком массового расхода воздуха, а потом с дроссельной заслонкой, которая начнет усиленно загрязняться, а в итоге сломается.

Когда менять воздушный фильтр

При визуальном осмотре почти невозможно определить, когда необходимо менять фильтр.  Он может выглядеть слегка запыленным, но при этом быть полностью забитым на молекулярном уровне. Поэтому, если на СТО вам предлагают продуть фильтр компрессором вместо замены, то соглашаться не стоит. Меняйте деталь регулярно, согласно регламенту производителя автомобиля.

Как часто необходимо производить замену воздушного фильтра? В среднем, срок эксплуатации составляет 15 – 20 тыс. км, в зависимости от качества материала детали и самого автомобиля. Если вы часто совершаете поездки по городу, то на быстрый износ фильтра влияет температура и концентрация пыли.

Система подачи воздуха обязательно должна регулярно очищаться, потому что именно она отвечает за качественное сгорание топлива. Если вместе с воздухом, поступающим к двигателю, попадутся и частицы пыли, то негативное воздействие будет оказано на электронную систему управления подачи кислорода в камеру сгорания. Несвоевременная замена воздушного фильтра приводит к высоким тратам на бензин, снижению мощности двигателя. А в конечном итоге может привести к повреждениям на стенках цилиндров, а это затраты совсем другого уровня.

Эксплуатация воздушного фильтра

Воздушный фильтр не доставит вам лишних забот, если его правильно установить и заранее подумать о его качестве, о чем мы уже говорили выше. Отслеживайте показатели датчика загрязнения, если ваш автомобиль им оборудован, и своевременно меняйте фильтр.

Помните о том, что воздушный фильтр подбирается индивидуально под конкретную модель автомобиля. Не экономьте средства на его замене, ведь к окончанию допустимого срока работы он приходит в негодность.

Фильтр может износиться и раньше заявленного времени, но по ряду весомых причин: поездки в сильно загрязненной местности, по смогу, цементной пыли или песку. В летний период фильтр также может быстро испортиться из-за большого количества мелких насекомых и растений, попадающих внутрь вместе с воздухом.

Не забывайте о том, что правильная эксплуатация воздушного фильтра и его своевременная замена избавит вас от беспокойства о качестве подачи воздуха в машину, расходе топлива, износе мотора, загрязнения топливных форсунок и лишних трат на ремонт автомобиля. К тому же, воздушный автомобильный фильтр способен снижать шум впускной системы.