Устройство воздушного фильтра

Любой современный двигатель внутреннего сгорания, устанавливаемый на легковой, грузовой автомобиль или спецтехнику, функционирует за счет сжигания топливной смеси, в которой по объему содержится примерно в 15 раз больше воздуха, чем бензина или солярки. Его забор происходит снаружи, из «забортной» атмосферы, которая практически всегда не отличается особой чистотой. В воздухе содержится множество загрязнений: пыль, частицы асфальта, мельчайшие капельки воды и т.п., и если на пути не поставить надежный заслон, то все они попадут в топливную смесь. Чтобы этого не происходило, в конструкции силовых агрегатов имеются воздушные фильтры.

Виды и конструкции воздушных фильтров

Существуют следующие виды воздушных фильтров для легковых, грузовых автомобилей и спецтехники:

• Инерционные;
• Инерционно-масляные;
• Бумажные.

Две первых разновидности рассматривать не имеет смысла, поскольку в современной технике они практически не используются. Наиболее распространенными являются бумажные фильтры. Как нетрудно догадаться из самого названия, очистка воздуха ими осуществляется фильтрами, изготовленными из специальной бумаги, имеющей пористую структуру. Чаще всего она пропитывается специальными составами, благодаря которым ее свойства сохраняются даже при попадании воды, масла или топлива.

Конструктивно бумажные фильтры бывают трех типов:

• Кольцевые;
• Цилиндрические;
• Панельные.

Кольцевые и панельные воздушные фильтры могут быть как каркасными, так и бескаркасными, а цилиндрические — только каркасными. Следует заметить также, что панельные фильтры используются на легковых автомобилях с инжекторными двигателями, а спецтехника ими практически не оснащается.

Если устройство воздушного фильтра кольцевого типа предполагает наличие каркаса, то он располагается с внутренней стороны и изготавливается из алюминиевой сетки. В самом теле кольца уложен сложенный определенным образом фильтрующий элемент, а для герметизации торцевых частей используется поролон. Он не дает проникать между фильтром и корпусом неочищенному воздуху. В конструкции некоторых кольцевых фильтров для спецтехники, которая эксплуатируется в условиях повышенной загрязненности воздуха, имеются предочистители. Они располагаются перед основным фильтрующим элементом, с внешней стороны фильтра.

Конструкция цилиндрических воздушных фильтров, активно используемых в спецтехнике, практически идентична той, что имеют фильтры кольцевые. Пожалуй, единственным действительно серьезным отличием является то, что площадь фильтрующего элемента у них существенно больше. Это необходимо для того, чтобы обеспечить большую пропускную способность.

Нужно также заметить, что в некоторых моделях специальной техники японского производства используются воздушные фильтры с фильтрующими элементами, изготовленными из специальных синтетических материалов. В рамках технического обслуживания их нужно менять на точно такие же, оригинальные.

Как часто нужно менять воздушные фильтры

Производители легковых, грузовых автомобилей и специальной техники в документации на них обязательно указывают тот срок, по истечении которого следует производить замену воздушного фильтра. Для транспортных средств он исчисляется в километрах пробега и составляет обычно от 15 000 до 30 000. Что касается специальной техники, работа которой часто происходит в условиях повышенной загрязненности воздуха, то при замене воздушных фильтров лучше всего ориентироваться на степень их загрязненности.

То, как часто нужно менять воздушный фильтр, зависит еще и от такого фактора, как материал изготовления фильтрующего элемента. Если для его производства использована чистая целлюлоза, то такой фильтр стоит дешевле всего, но и выходит из строя достаточно быстро. Присутствие в составе фильтрующего элемента полиэфирных смол увеличивает срок их службы приблизительно в пять раз.

Еще один фактор, от которого зависит периодичность замены воздушных фильтров для автомобилей и специальной техники — это общая площадь фильтрующего элемента. Чем она больше, тем большее количество загрязнений способен задержать фильтр и, следовательно, срок его службы больше.

Важным фактором, который влияет не то, как часто следует менять воздушный фильтр для автомобилей специальной техники, является то, какая именно компания произвела находящийся в нем фильтровальный элемент. Дело в том, что хорошо фильтровать воздух может только тот материал, в котором наиболее оптимально сочетаются значения таких показателей, как пористость, сопротивляемость потоку воздуха, пылеемкость и устойчивость к неблагоприятным воздействиям. Самыми долговечными являются фильтровальные элементы, выпускаемые известными компаниями.

Как правильно выбрать воздушный фильтр

Необходимо отметить, что воздушные фильтры являются расходными материалами, которые не подлежат очистке и какому-либо восстановлению. Их промывка, продувка и прочие «очищающие» процедуры не приносят никакого результата по той простой причине, что загрязнения остаются не только на поверхности, но и внутри фильтрующего материала.

При выборе воздушного фильтра для двигателя внутреннего сгорания необходимо ориентироваться в первую очередь на рекомендации производителя самого мотора. Кроме того, при одинаковых заявленных технических и эксплуатационных характеристиках следует выбирать продукцию известных производителей, а не ориентироваться на более низкую цену.

 

Статья подготовлена
техническим специалистом компании «Сфера»
Колесовым Дмитрием. 

.

Воздушный фильтр в автомобиле – зачем он нужен и как устроен

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.

Для чего используется фильтр

Давайте рассмотрим, для чего и зачем нужен воздушный фильтр? Как известно, для корректной работы любого силового агрегата необходим воздух. Он является неотъемлемой составляющей процесса сгорания топлива. По некоторым данным, на 1 литр топлива должно приходиться порядка 15 литров воздуха. Помимо этого, ключевым фактором является качество воздуха. Проблему некачественного воздуха решает воздушный фильтр.

Воздушный фильтр представляет собой войлочный, матерчатый или бумажный элемент, предназначенный для фильтрации воздуха от пыли и иных загрязнений внешней среды. Фильтр начинает свою работу с начала запуска двигателя, и до его полного выключения, очищая большие потоки воздуха от загрязнений, которые способны снизить работоспособность некоторых запчастей.

Каждый из нас наблюдал, какое количество пыли собирается возле машины при движении по песку или проселочной дороге. Большинство этих загрязнений попадают в подкапотное пространство. Все эти загрязнения попадают в двигатель, а соответственно, и в автомобильное масло, что будет способствовать повышенному износу поршней(а это означает жор масла), коленвала, подшипников и иных важных элементов, а также уменьшит срок эксплуатации транспортного средства. Воздушный фильтр служит прямой преградой от попадания различных частиц внешней среды во внутренности ДВС.

Нужно понимать, что даже самые дорогие и качественные фильтры неспособны служить вечно. Через определенное время они забиваются и не дают должного эффекта от своей главной задачи. Следовательно, очень важно беспокоиться о состоянии воздушного фильтра и вовремя его менять.

Для чего необходима регулярная замена воздушного фильтра

Большинство автовладельцев задаются вопросом, а зачем нужна периодичная замена воздушного фильтра?

Ни для кого не секрет, что внутри двигателя происходит горение топлива. Стоит отметить, что сгорает не конкретно топливо, а, так называемая, топливная смесь – то есть воздушно-топливная смесь. Соответственно, на данный процесс огромное влияние имеет качество поступаемого воздуха.

Существуют различные типы двигателей внутреннего сгорания: атмосферные, компрессорные или турбированные.

Атмосферные двигатели работают по принципу пылесоса, затягивая воздух в цилиндры. Движение цилиндров создаёт некое разрежение, за счёт которого происходит поступление воздуха.

Что касаемо турбированных и компрессорных двигателей, то в них воздух поступает в принудительном порядке за счёт турбины или компрессора. Такие двигатели потребляют большее количество топлива, но при этом имеют увеличенную мощность.

Говоря о различных типах двигателей, можно сделать вывод, что их основное сходство заключается в заборе воздуха из внешней среды. Говоря простыми языком, в двигатель попадает воздух из окружающей нас среды. Именно поэтому роль воздушного фильтра очень велика.

Одной из важных функций воздушного фильтра является качество фильтрации. Но стоит отметить, что при этом объём воздуха, поступаемого в двигатель, не должен уменьшаться. Проще говоря, в двигатель должно попадать необходимое для корректной работы количество очищенного воздуха, чтобы обеспечивать наиболее эффективный и качественный процесс сгорания топливно-воздушной смеси.

В противном случае, двигатель, работающий на смеси, в которой преобладает топливо без воздуха, начинает работать некорректно. Автомобиль начинает расходовать большее количество топлива, в значительной мере уменьшается мощность, появляются рывки при разгоне и при движении на малых оборотах.

При этом, топливная смесь в цилиндрах будет сгорать не в полной мере. Соответственно, это может быть последствием заливания свечей зажигания, попадания топливных остатков в моторное масло, что не позволяет говорить о правильной работе силовой установки.

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.

Устройство воздушного фильтра

Традиционный воздушный фильтр представляет собой обод или квадрат, по диаметру которого расположены фильтрующие соты. Фильтр состоит из двух уплотнителей, посередине которых размещена бумага для фильтрации. Чаще всего, фильтрующая бумага выполняется из целлюлозного волокна, которая пропитывается специальными средствами. Пропитка служит преградой от влаги, масла и паров сгораемого топлива.

В наиболее дорогих и качественных фильтрах используют бумагу на синтетической основе. Синтетика позволяет задерживать в себе наибольшее количество загрязнений, которые попадают из внешней среды. Помимо этого, синтетические фильтры имеют наименьшее сопротивление воздуху, нежели привычная целлюлоза.

Говоря о принципе работы воздушного фильтра, можно объяснить его следующим образом. Воздух из окружающей среды попадает в специальный патрубок приема воздуха. Весь воздушный поток проходит через фильтрованную бумагу, которая расположена по периметру таким образом, чтобы исключить возможность попадания различных загрязнений.

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.

Как поменять воздушный фильтр

Вопрос неоднозначный. Не существует единого мнения. Специалисты рекомендуют прислушиваться к советам производителя.

Они сходятся в одном, что снятие воздушного фильтра и его замена обязательна два раза в год: перед началом зимнего и летнего сезона. И это, притом, что автомобиль эксплуатируется не регулярно.

Это нужно чтобы избежать увеличения расхода топлива, которое может повыситься до 15% и уберечь мотор от нарушений его работы. Если проигнорировать рекомендации производителя и длительное время не менять элемент, то силовой агрегат может преждевременно выйти из строя.

На отечественных машинах замена воздушного фильтра автомобильного двигателя может проводиться через 10 тыс. км пробега и совпадать с заменой масла.

Общие рекомендации сводятся к тому, что замену следует проводить через 15-20 тыс. км пробега. Однако эти сроки условные.

Опять же, жители мегаполисов, активно эксплуатирующие транспорт, проводят смену фильтрующих элементов силового агрегата чаще, нежели сельские жители, или водители небольших городов.

По каким признакам можно определить, что пора распрощаться со старым фильтром

Если замечено, что расход топлива превышает рекомендуемые нормы или % содержание углекислого газа высокое. Когда мощность силового агрегата ниже. В этих случаях необходима срочная смена воздушного авто фильтра.

Так сказать, сигнал о том, что пришло время замены фильтрующего элемента. Да, эти признаки указывают на запущенность обслуживания элемента. До этого доводить не стоит.

Нужно периодически менять фильтр иначе придётся заняться техническим лечением двигателя. Регулярное обслуживание воздушного фильтра позволит продлить нормальную работу мотора и сэкономит ваши деньги.

Существует два пути:

• Обратиться на СТО.
• Установка воздушного фильтра может быть выполнена самостоятельно.

Если срок действия элемента истёк его следует заменить. Многие считают, что продув фильтр или помыв, его, он может с таким же успехом, задерживать грязь и пыль как новый. Это мнение ошибочное.

Чистка элемента – мера вынужденная, эффект непродолжительный. Если в дороге резко сокращается мощность мотора, а при этом повышается расход топлива, то можно прибегнуть к чистке.

Для этого необходимо извлечь его из корпуса и продуть, используя сжатый воздух. Очистить воздушный авто фильтр можно щёточкой с мягкой щетиной. Но, доехав на СТО, следует его заменить.

Тем более фильтр не стоит слишком дорого. И на СТО всегда есть запас. Вопрос только в том, подходит ли элемент для вашего автомобиля.

Чистка воздушного фильтра не даст положительного эффекта. Производителем указан срок эксплуатации, после чего требуется замена.

Даже почищенный, и внешне пригодный фильтр, не способен задержать не видимые глазу частички пыли.

Ремонт воздушного фильтра и или повторное использование элемента неизбежно приведёт к потере мощности машины и преждевременному входу из строя мотора.

Корпус закрепляется с помощью клипс или шурупов. Нужно открыть крышку и извлечь элемент. Фильтр имеет яркий цвет.

Это помогает визуально определить степень загрязнения и необходимость замены.

Как установить воздушный фильтр. Установка проводится в обратном порядке и не занимает много времени.

Как вы уже поняли, качество и количество поступаемого в двигатель воздуха, играет колоссальную роль в работе ДВС. Поэтому очень важно соблюдать определенную периодичность замены воздушного фильтра.

Отвечая на вопрос: “Как часто нужно менять воздушный фильтр?” нельзя дать однозначного ответа. Большинство автолюбителей действуют по регламенту и производят замену при каждом техническом обслуживании. Обычно интервал периодичности ТО варьируется, в зависимости от автомобиля, от 10 до 30 тысяч километров.

Также, существуют автовладельцы, которые занимаются самостоятельным обслуживанием. Очень часто они не обращают внимание на такой элемент, как воздушный фильтр, а производят лишь привычную для них замену расходных запчастей.

Периодичность замены воздушного фильтра напрямую зависит от степени эксплуатации автомобиля. Если же замена воздушного фильтра давно не производилась, то основными индикаторами, сигнализирующими о необходимости его замене будут:

• Значительное уменьшение мощности автомобиля
• Разгон с ощутимыми рывками
• Увеличенный расход топлива
• Редкие пропуски зажигания
• Преобладание углекислого газа при выхлопе

Безусловно, нет смысла дожидаться появления таких индикаторов. Куда легче заранее позаботиться о замене одного элемента, чем в последствии заниматься ремонтом силового агрегата в целом.

Из всего вышесказанного, можно сделать вывод, что загрязненный воздушный фильтр может привести к нежелательным последствиям. Поэтому важно знать, как подобрать и как поменять воздушный фильтр.

Воздушный фильтр обычно выполняется в форме цилиндра или прямоугольника, внутренность которого напоминает “гармошку”. Та самая “гармошка” и служит фильтрующим элементом. Данный элемент выполняется из разных материалов, например, целлюлозы, картона или синтетики.

Чтобы понять, требуется ли заменить воздушный фильтр, необходимо произвести его визуальный осмотр. Он располагается в подкапотном пространстве, закрытый в специальном пластиковом боксе. Нужно снять крышку пластиковой коробки. Обычно крышка крепится на защёлки или несколько винтов.

Если фильтр загрязнен и требует замены, то это будет легко понять по смене его цвета в более серые оттенки цветов, а также по наличию грязи и пыли. Для более наглядного осмотра, можно проанализировать степень загрязнения, рассмотрев фильтр на солнечный просвет.

Для замены воздушного фильтра не потребуется особых знаний, усилий и времени. Как уже говорилось выше, фильтр располагается в подкапотном пространстве. Если существуют сомнения насчёт его месторасположения, то можно обратиться к технической документации по эксплуатации автомобиля.

После демонтажа крышки, старый воздушный фильтр необходимо вытащить, очистить короб от имеющейся грязи и мусора, а затем на место старого установить новый. Стоит отметить, что новый фильтр в большинстве случае покрыт защитной пленкой, которую необходимо удалить при замене.

В заключение стоит сказать, что воздушный фильтр – важный элемент правильной работы двигателя автомобиля. Своевременная замена фильтра не затратит у вас много времени и средств, а также исключит возможность возникновения непредвиденных поломок силового агрегата.

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.

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.

Воздушные фильтры — Система питания карбюраторного двигателя — Система питания — Автомобиль

22 июня 2011г.

Воздушные фильтры очищают поступающий в карбюратор воздух от пыли, что имеет существенное значение для уменьшения износа деталей двигателя.

В системе питания автомобильных двигателей устанавливают инерционно-масляные (ЗИЛ-130, ГАЗ-53А, ГАЗ-51А) и сухие («Москвич-412») фильтры.

---

Инерционно-масляный воздушный фильтр

Инерционно-масляный воздушный фильтр:

1 — барашковый винт;
2 — барашковая гайка;
3 и 9 — входной и выходной патрубки;
4 — патрубок отбора очищенного воздуха для компрессора пневматического привода тормозов;
5 — фильтрующий элемент;
6 — корпус;
7 — направляющее кольцо;
8 — масляная ванна.

---

Инерционно-масляный фильтр состоит из корпуса с входным и выходным патрубками и помещенного внутри корпуса фильтрующего элемента с набивкой из смоченного маслом капронового волокна или тонкой металлической проволоки. Входной патрубок и фильтрующий элемент крепят к корпусу фильтра винтом 1 и гайкой 2. Выходной патрубок 9 соединяют с воздушным патрубком карбюратора. Нижнюю часть корпуса 6 фильтра заполняют маслом до метки на корпусе.

Воздух, поступающий в фильтр, движется вниз между корпусом и фильтрующим элементом. Дойдя до направляющего кольца 7, поток воздуха резко меняет направление и устремляется вверх. При этом воздух очищается от крупных частиц пыли, которые, продолжая по инерции двигаться вниз, оседают в масле. Проходя далее через смоченную маслом набивку фильтрующего элемента, воздух очищается от мелких частиц пыли и через выходной патрубок фильтра направляется в карбюратор.

---

Воздушный фильтр с сухим фильтрующим элементом

Воздушный фильтр с сухим фильтрующим элементом:

1 — корпус;
2 — сменный бумажный фильтрующий элемент;
3 — крышка;
4 — барашковая шпилька;
5 — входной патрубок;
6 — патрубок системы вентиляции картера.

---

В сухом фильтре воздух очищается от пыли, проходя через фильтрующий элемент, состоящий из сетчатого металлического каркаса, в котором помещен рулон свернутой в несколько слоев специальной пористой бумаги.

Впускной и выпускной трубопроводы, глушитель

Впускной трубопровод двигателей 3M3-53, A3ЛK-412 и ЗИЛ-130 отлит из алюминиевого сплава и имеет двойные стенки. Пространство между ними образует рубашку подогрева, через которую проходит из рубашки охлаждения головки цилиндров в радиатор жидкость, циркулирующая в системе охлаждения двигателя. Благодаря такому подогреву горючей смеси, движущейся по впускному трубопроводу, хорошо испаряется содержащееся в ней топливо и улучшается процесс сгорания смеси в цилиндрах двигателя.

У всех указанных моделей двигателей впускной трубопровод крепят к боковой поверхности головки цилиндров, где расположены окна каналов, ведущих к впускным клапанам (у V-образных двигателей этот трубопровод находится между рядами цилиндров — в «развале» блока цилиндров). 

Выпускной трубопровод отливают из чугуна. Его крепят к головке цилиндров со стороны, противоположной впускному трубопроводу. К выходному патрубку выпускного трубопровода присоединена приемная труба глушителя. У V-образных двигателей каждый ряд цилиндров имеет отдельный выпускной трубопровод 15 (смотрите рисунок Схема системы питания карбюраторного двигателя).

---

Устройство для подогрева горючей смеси двигателя ГАЗ-51

Устройство для подогрева горючей смеси двигателя ГАЗ-51:

а — устройство трубопроводов; б и в — схемы действия заслонки, регулирующей интенсивность подогрева смеси;

1 и 4 — прокладки; 2 и 6 — впускной и выпускной трубопроводы; 3 — направляющая втулка; 5 — шпилька; 7 — окно; 8 — заслонка; 9 — сектор.

---

У двигателя ГАЗ-51, имеющего нижнее расположение клапанов, впускной и выпускной трубопроводы укреплены совместно на одной стороне блока цилиндров, причем горючая смесь подогревается во впускном трубопроводе не жидкостью, а теплотой отработавших газов, движущихся по выпускному трубопроводу.

Тонкая стенка участка впускного трубопровода 2 под патрубком, к которому крепят карбюратор, нагревается снизу отработавшими газами, поступающими к стенке через окно 7 выпускного трубопровода 6. Сверху на нее направляется поток горючей смеси из карбюратора через втулку 3.

Интенсивность подогрева смеси у двигателя ГАЗ-51 регулируют вручную поворотом заслонки 8. При вертикальном ее положении поток отработавших газов отклоняется в сторону тонкой стенки впускного трубопровода, сильно подогревая ее. Если заслонка установлена горизонтально, основная часть потока отработавших газов направляется мимо тонкой стенки и интенсивность подогрева смеси уменьшается.

На наружном конце валика заслонки установлен штампованный сектор 9 с надписями «Зима» и «Лето», закрепляемый в нужном положении шпилькой с гайкой. Наибольшая интенсивность подогрева получается при установке против шпильки надписи «Зима», наименьшая — при установке против шпильки надписи «Лето».

При жидкостном подогреве горючей смеси его интенсивность изменяется автоматически в зависимости от температуры воды в системе охлаждения двигателя.

Глушитель шума выпуска отработавших газов (смотрите рисунок Схема системы питания карбюраторного двигателя) представляет собой коробку из листовой стали, в которой помещена труба (у V-образных двигателей — две трубы) с отверстиями и перегородками, делящими пространство вокруг трубы на несколько полостей. Действие глушителя основано на постепенном расширении, уменьшении скорости и ослаблении пульсации струй отработавших газов, удаляемых в атмосферу.

«Автомобиль», под. ред. И.П.Плеханова

Назначение и устройство воздушного фильтра

Воздушный фильтр обеспечивает очистку поступающего в цилиндры двигателя воздуха от механических примесей. В воздухе всегда содер­жится пыль. Количество пыли, находящейся в воздухе, изменяется в широ­ких пределах, зависящих от местности, почвенных условий и климата. Пыль, проникающая в двигатель, смешивается с маслом и вызывает интенсивный износ трущихся поверхностей двигателя. Поэтому воздух, необходимый для образования горючей смеси необходимо тщательно очи-щать от пыли. Воздушный фильтр, рис. 17, состоит из

Рис. 16 Воздушный фильтр

крышки, корпуса, впускных

патрубков, слоя нейлоновой ваты 2 и сменного бумажного фильтрующего элемента 1.

Корпус воздушного фильтра устанавливается на карбюратор. Воздух сначала проходит через слой нейлоновой ваты, а затем через сменный бумажный фильтрующий элемент. В зимнее время в фильтр поступает подогретый воздух из зоны выпускного трубопровода, что улучшает образование горючей смеси.

16. Назначение и устройство привода управления карбюратором

Управление карбюратором произво­дится с места водителя. В ка­бине находится педаль, соединенная c системой рычагов и тяг с рычагом привода дроссельных заслонок. Ножной привод в исходном положении удерживается пружиной. Если нажать на педаль управления дроссельными заслонками, то рычаг привода повернется и дроссельные заслонки откроются, пропорционально перемеще­нию педали.

При прекращении нажатия на педаль, она возвращается в исходное положение, и дроссельные заслонки за­крываются. Кроме того, на некоторых автомобилях дроссельные заслонки могут быть открыты с помощью ручного привода. При вы­тягивании размещенной на панели при­боров кнопки ручного привода, трос в гибкой оболочке с помощью рычага ручного привода поворачивает дроссельную заслонку. Ручной и ножной приводы дроссельных заслонок карбюратора связаны между собой: при нажа­тии на педаль кнопка ручного управле­ния остается неподвижной, а при вытя­гивании кнопки педаль опускается.

Привод воздушной заслонки состоит из троса в гибкой оболочке, соединенного с кнопкой управления и рычагом, установленным на оси воздушной за­слонки. Воздушную заслонку закры­вают перед пуском холодного двигателя вытягиванием кнопки управления, а по мере про­грева двигателя воздушную заслонку открывают.

4.18. Система выпуска отработавших газов и вентиляции картерного пространства

Система выпуска отработавших газов и вентиляции картерного пространства состоит из: выпускных труб двигателя (выпускных коллекторов), приемных труб, промежуточных труб, глушителя, резонатора и выпускной (выхлопной) трубы. Все конструктивные элементы системы крепятся к днищу (полу) кузова или раме с помощью упругих резиновых подвесок и соединяются между собой встык с помощью фланцев и прокладок или вставляются один в другой и фиксируются хомутом (скобой). Глушитель и резонатор имеют неразборную конструкцию. Глушитель обеспечивает снижение скорости потока отработавших газов и колебаний их давления на выходе из системы. Торможение газового потока осуществляется: разделением газового потока, изменением направления движения газа и перепуском газа из камер глушителя с небольшим объемом

Рис. 18 Схема глушителя

в камеры с большими объемами и наоборот. Сопротивление глушителя не должно быть

большим, чтобы не снижались мощность и экономичность двигателя. Глушители прямоточного типа, рис.18, работают достаточно эффективно и просты по конструкции. Глушитель состоит из корпуса 1 с приваренными днищами 2 и 3. Двигаясь по трубам 4, газы выходят внутрь камеры через отверстия 5 и вновь поступают в трубы. Процесс повторяется многократно, затем газы через выпускную трубу 6 выходят в атмосферу.

Состав отработавших газов значительно влияет на окружающую среду, уменьшение их токсичности имеет большое значение. Токсичность выхлопа может быть уменьшена: использованием газовых топлив; конструктивным совершенствованием системы питания; устранением утечек паров топлива; применением закрытых систем вентиляции картера; использованием неэтилированных бензинов; применением каталитических нейтрализаторов.

Каталитические нейтрализаторы позволяют дожигать отработавшие газы и нейтрализовать токсические вещества: окиси азота, окись углерода, несгоревшие углеводороды. Нейтрализатор устанавливается в системе выпуска вслед за приемной трубой глушителя. В нейтрализаторе, рис.19, находятся керамические элементы 1 с микроканалами 2, на поверхности которых нанесены катализаторы: два окислительных (платина, палладий) и восстановительный (родий). Окислительные катализаторы преобразуют углероды в водяной пар, окись углеродов в двуокись углерода. Восстановительный катализатор ускоряет химическую реакцию восстановления оксидов азота в азот. Для эффективной нейтрализации токсичных компонентов и полного сгорания топлива необходимо обеспечить определенное соотношение топлива и воздуха 1:(14,6…14,7). Такая точность дозирования обеспечивается системой питания с электронным управлением. При установке каталитического нейтрализатора не допускается работа двигателя на этилированном бензине, так как это приводит к быстрому выходу из строя нейтрализатора.

Рис. 19 Схема каталитического нейтрализатора

В процессе работы двигателя внутреннего сгорания отработавшие газы через зазоры между поршневыми кольцами, поршнем и цилиндром поступают в картерное пространство и воздействуют на масло, изменяя его химико-физические свойства. Кроме того, избыточное давление в картере двигателя способствует нарушению герметичности картерного пространства и приводит к утечкам масла. Для предотвращения нежелательных последствий попадания отработавших газов в картерное пространство применяются системы вентиляции картера различных конструкций.

Открытая система вентиляции картера состоит из патрубка, расположенного на поддоне двигателя, с которым соединяется газоотводящая трубка, выведенная под кузов автомобиля в зону, где при движении автомобиля создается разряжение.

На современных двигателях используется закрытые системы вентиляции картера. В закрытых системах газоотводящая трубка соединяется с внутренним пространством воздушного фильтра или впускным патрубком карбюратора. В закрытых системах исключается попадание механических примесей из внешней среды во внутренние полости двигателя, а повторный цикл дожигания части отработавших газов снижает вредное действие автомобиля на окружающую среду.

Назначение воздушного фильтра для автомобиля, какие бывают и из чего их делают

Как известно, воздух поступающий в двигатель автомобиля для образования воздушно-топливной смеси должен быть предварительно очищен от пыли. Если этого не делать, то частицы пыли попав в двигатель, сыграют роль абразива и ускорят его износ.

Назначение воздушного фильтра автомобиля

Для очистки воздуха применяют воздушные фильтры.

Сегодня, с применением современных фильтрующих материалов и благодаря различным конструкторским решениям удается довести эффективность фильтрации до 99,9%. Автомобильные воздушные фильтры могут задерживать не только крупные частицы, но и совсем небольшие, размером в несколько микрон.

Работа воздушного фильтра

Кроме высокой степени очистки воздуха немаловажным фактором для воздушного фильтра является его производительность и создаваемое им сопротивление воздушному потоку, ведь для работы двигателя внутреннего сгорания нужно около 10 м3 воздуха на каждый литр сжигаемого им топлива.

Какие бывают фильтры: их устройство

Фильтры могут иметь различную конструкцию, форму, размеры и даже принцип работы.

Наиболее распространенным фильтрующим материалом, применяемым для изготовления воздушных фильтров автомобиля, является специальная фильтровальная бумага, сделанная на основе целлюлозного волокна, пропитанная специальным составом. Такая пропитка нужна для предохранения фильтрующего элемента от негативного воздействия воды, масла и паров топлива.

Устройство фильтра

Во многих современных фильтрующих элементах используются добавки синтетических волокон, которые повышают эффективность фильтрации и поглотительную способность фильтра.

Сегодня все чаще можно встретить фильтры, где применяются полностью синтетические фильтрующие материалы, которые благодаря своей особой структуре могут задерживать в несколько раз больше загрязнений, чем традиционная фильтровальная бумага. Кроме того, такие фильтры, имея высокую эффективностью фильтрации, тем не менее, имеют в несколько раз меньшее сопротивление воздуху, чем фильтровальная бумага.

Фильтр нулевик

Наверное, многие автолюбители слышали о воздушных фильтрах, так называемого «нулевого сопротивления». Что же они из себя представляют?

Фильтр нулевого сопротивления

Один из методов изготовления таких фильтров — многократная пропитка нескольких слоев хлопковой ткани специальным составом. Эти слои помещаются между двумя сетками из алюминиевой проволоки для достижения необходимой конфигурации фильтрующего элемента.

Такой фильтр нулевого сопротивления может пропускать как минимум в два раза больше воздуха, чем традиционные фильтры. Причем, такая производительность и небольшое сопротивление воздушному потоку фильтра достигаются без снижения его фильтрующей способности.

С таким фильтром мотор может, что называется, «дышать полной грудью». Еще одна положительная особенность фильтров нулевого сопротивления — грязь и пыль, задержанные на его фильтрующем элементе, практически не влияют на воздушный поток, проходящий через фильтр. Все эти частицы сами становятся частью фильтрующего элемента, задерживая более крупные частицы. Это свойство позволяет фильтру улавливать значительно большее количество пыли.

Уход за фильтром нулевого сопротивления

Фильтр нулевого сопротивления можно использовать неоднократно. Загрязненный фильтр перед повторным использованием просто чистят и моют.

Чистка и мойка фильтра нулевика

Делают это в таком порядке:

• снимают фильтр, затем используя щетку с мягким ворсом, осторожно очищают поверхность фильтрующего элемента.
• далее наносится специальное средство для чистки таких фильтров, например, Universal Cleaner с обеих сторон фильтрующего элемента.
• составу нужно дать впитаться. Примерно через 10 минут фильтр моют в емкости с водой, а потом промывают под струей проточной воды. Сушить фильтр не нужно.

Видео: уход за нулевиком.

Обычно чистить фильтр рекомендуют через каждые три месяца, если автомобиль активно эксплуатировался. Перед установкой фильтра нулевого сопротивления его нужно пропитать специальным маслом.

Загрузка…

Воздухоочистители и воздушные фильтры.

Воздушный фильтр



В атмосферном воздухе всегда присутствует пыль, количество которой может достигать значительной концентрации – до 0,1 г/м³ до 2 г/м³ (нулевая видимость). При попадании в цилиндр пыль, смешиваясь с маслом, образует абразивную пасту, которая резко повышает интенсивность изнашивания трущихся пар (цилиндр-поршень, поршень-кольца, кольца-цилиндр).
Поэтому воздух перед подачей в цилиндры двигателя необходимо тщательно очистить от пыли.

Очистка воздуха может быть осуществлена фильтрацией, инерционным или контактным способом.

При фильтрации загрязненный воздух проходит через специальный фильтрующий элемент, чаще всего выполненный из пористой бумаги или ткани.
При инерционном способе очистки движущийся с большой скоростью под действием разрежения в цилиндрах воздух резко изменяет направление движения. Возникающие при этом инерционные центробежные силы отбрасывают тяжелые механические примеси и частицы пыли к стенкам корпуса фильтра, где улавливаются и отделяются от воздушного потока.
Контактный способ очистки воздуха заключается в улавливании механических частиц липким веществом, покрывающем элементы фильтра, через который прогоняется воздушный поток. В качестве такого липкого вещества чаще всего применяется моторное масло.
Иногда в воздухоочистителях используется комбинированный многоступенчатый способ очистки.

Требования предъявляемые к воздухоочистителям:

• высокая степень очистки воздуха;
• малое сопротивление воздушному потоку, чтобы не снизить качество наполнения цилиндров;
• простота конструкции и технического обслуживания.

Различают «сухие» и «мокрые» воздухоочистители.
«Сухие» воздухоочистители (Рис. 1, а) применяются на большинстве современных автомобилей. Их основой является одноразовый фильтрующий элемент 9, в котором между крышками запрессованы края фильтровальной бумаги.
Для лучшей очистки, продолжительного срока службы и уменьшения сопротивления воздушному потоку поверхность фильтровальной бумаги должна быть большой. Чтобы уменьшить размеры фильтра при большой площади фильтрующей поверхности, бумагу укладывают гармошкой.

С наружной стороны фильтрующего элемента иногда устанавливают дополнительный поролоновый фильтр 3. В таком виде фильтрующий элемент устанавливается в корпус 8, закрывается крышкой 10 и стягивается барашковой гайкой 1.
В холодное время года посредством термопереключателя 5 обеспечивается забор подогретого воздуха из зоны выпускного трубопровода.



Ранее имели широкое распространение (применяются и в настоящее время) воздухоочистители «мокрого» типа (Рис. 1, б).
При работе двигателя в результате разрежения во впускном трубопроводе загрязненный воздух через воздухозаборник 5 поступает в крышку-переходник 4 и через кольцевую щель 3 направляется вниз к масляной ванне 1 и отражателю 8. У поверхности масла воздушный поток резко изменяет направление, и движется к фильтрующему элементу 2, набивка которого может быть выполнена из капронового волокна или металлической сетки.

При изменении направления воздушного потока крупные частицы пыли, под действием инерционных сил попадают в масляную ванну и оседают в ней, а мелкие извлекаются при прохождении воздушного потока через набивку фильтрующего элемента.
Поверхность набивки всегда покрыта тонким слоем масла, поскольку воздух, ударяясь о поверхность масла в ванне, увлекает за собой масляную пыль, оседающую на набивке и выполняющую в дальнейшем функцию липучего вещества.
Очищенный воздух поступает через переходник 9 в карбюратор, а через патрубок 6 отбора воздуха – к компрессору пневматического привода.

Как уже упоминалось выше, некачественная очистка воздуха, поступающего в систему питания двигателя, значительно снижает срок службы деталей цилиндропоршневой группы из-за интенсивного износа абразивного характера. Поэтому необходимо внимательно следить за состоянием воздухоочистителей и фильтрующих элементов, производить своевременную чистку и замену элементов при необходимости.
Периодичность обслуживания воздухоочистителей и замены воздушных фильтров зависит от условий, в которых эксплуатируется автомобиль. Если автомобиль работает в условиях сильной запыленности воздуха (например, в карьере или на грунтовых дорогах), то периодичность технического обслуживания системы очистки воздуха должна быть значительно сокращена.

***

Еще о воздушном фильтре

Впускной и выпускной трубопроводы



Резонатор воздушного фильтра: устройство и назначение

string(10) "error stat"

Автовладельцы с небольшим опытом, при обращении в автосервис, могут услышать о том, что из строя вышел резонатор воздушного фильтра. При этом не многие визуально представляют себе эту деталь, и еще меньшее количество из них могут хоть приблизительно объяснить, для чего она нужна. В тоже время, это устройство, с учетом его функционального назначения, можно отнести и к системе снабжения воздухом двигателя в процессе его работы, и к системе отводов отработанных газов. Поэтому знание его особенностей позволяет обеспечить не только работоспособность такого элемента, но и всего автомобиля в целом.

Назначение резонатора

Для работы двигателя внутреннего сгорания необходимо обеспечить непрерывную подачу в рабочую камеру горючей смеси, состоящей из топлива и обычного атмосферного воздуха в определенной пропорции.

Для этого предусмотрен впускной коллектор и воздушный фильтр. С помощью последнего фильтрующего элемента предотвращается попадание пыли в рабочую камеру. Резонатор размещается перед ним по ходу воздушного потока.

У резонатора воздушного фильтра несколько функций:

• уменьшение шума работающего двигателя. При работе мотора издаются громкие звуки, поскольку в цилиндрах агрегата происходит воспламенение (мини-взрыв) рабочей смеси с частотой, практически не воспринимаемой человеческим ухом, поэтому слышно один непрерывный рокот. Звуковые колебания от двигателя распространяются не только по выхлопной системе, но и по элементам  системы подачи воздуха. Для уменьшения громкости звука работающих цилиндров используется резонирующий элемент, который является препятствием для свободного движения звуковых волн;
• распределение воздушных потоков. В случае отсутствия такого элемента потоки воздуха, поступающие в двигатель по воздуховоду, сталкивались бы с массами, идущими из мотора, вследствие чего создавалось бы избыточное давление, влияющее на работу двигателя. Наличие резонатора дает возможность эти потоки правильно распределить;
• защита от влаги. В некоторых моделях резонаторов предусмотрена функция предотвращения попадания воды в рабочие камеры мотора, поскольку излишняя влага в камере сгорания приводит к гидравлическому удару.

Местоположение резонатора воздушного фильтра

Также резонатор воздушного фильтра стабилизирует воздушный поток, убирая возможные колебания. Это способствует равномерной и устойчивой работе двигателя.

Конструкция и разновидности устройства

Все двигатели различаются по своим техническим характеристикам, поэтому издают при работе звуки разной интенсивности. В связи с этим производители изготавливают резонаторы разнообразной формы и конструкции. Такие изделия бывают в виде:

• моноблока;
• комбинированного элемента.

Моноблоки производятся в форме одной коробки, внутри которой располагается определенное количество перегородок. За счет этого происходит снижение уровня шума, исходящего от функционирующего мотора, а также сепарирование входящих и исходящих воздушных потоков, вследствие чего двигатель работает ровнее.

Комбинированные устройства состоят из двух близко размещенных камер, в одной из которых подавляются высокие, а в другой – низкие звуковые частоты. Такая конструкция позволяет  эффективно выравнивать давление потоков воздуха.

Камера резонатора воздушного фильтра

Установка/снятие изделия

Менять резонатор воздушного фильтра приходится довольно редко. Для его снятия и установки, с учетом конструкционных особенностей автомобиля, иногда приходится производить демонтаж внешней облицовки авто и некоторых элементов, а также крыла машины. После получения свободного доступа к мотору и системе воздуховодов, старый резонатор демонтируется. Обычно он крепится двумя болтами, которые необходимо открутить, и снять корпус детали. Затем со старой детали снимается патрубок, и она откладывается в сторону. После осмотра патрубка и его очистки, он натягивается на трубку нового изделия, после чего описанные операции производятся в обратном порядке.

Ремонт резонатора воздушного фильтра

Таким образом, для автолюбителя знание того, зачем нужен резонатор воздушного фильтра, его конструктивные особенности и алгоритм замены, очень важны. Это дает возможность самостоятельно осуществлять ремонт автомобиля, без привлечения специалистов.

Если у вас возникли вопросы — оставляйте их в комментариях под статьей. Мы или наши посетители с радостью ответим на них