← Автосервис, запчасти, шины

Тонкости фильтрации

От чистоты поступающего в двигатель воздуха зависит ресурс цилиндропоршневой группы двигателя. Какой купить фильтр, чтобы с одной стороны не переплачивать за бренд, а с другой - не загубить мотор? Рассмотрим некоторые аспекты выбора воздушных фильтров для грузовиков.

Самый верный вариант покупки любой запасной части и расходных материалов - отдать предпочтение оригиналу. Такие автокомпоненты на все 100% подходят машине, для которой они предназначены, и соответствуют всем предъявляемым к запасным частям требованиям, выдвигаемым конструкторами конкретно взятого грузовика. Единственным минусом, который имеет место быть у оригинальных автокомпонентов, - их высокая стоимость. Зачастую ее величина непомерно завышена даже по отношению к неоригиналу от именитых производителей, по совместительству являющихся поставщиками на сборочные конвейеры автозаводов. Именно высокая стоимость "родных" запчастей вынуждает перевозчиков искать им достойную и доступную альтернативу. Рассмотрим ряд аспектов выбора воздушных фильтров.
Почти подходит
Сперва затронем такой важный момент выбора воздушного фильтра, как его привязка к транспортному средству. На одну и ту же модель грузовика помимо оригинального фильтра торговлей может предлагаться и десяток иных вариантов интересующих нас расходников от альтернативных производителей. Зачастую взаимозаменяемость в данном случае обусловлена геометрическими (присоединительными и посадочными) размерами, а иные рабочие характеристики будут отличаться от заводских требований, причем, весьма существенно. В первую очередь страдают грязеемкость и тонкость отсева. Поэтому
имеет смысл брать фильтр, на котором указана конкретная модель грузовика и конкретный двигатель.
Если же брать в пример рассмотрения продукцию из бюджетного сегмента производителей автокомпонентов, то на их коробках указана не в пример большая линейка автомобилей, где он (фильтр) может быть использован. При этом никто не смотрит на то, что установленный фильтр, например, из-за существенно меньшей площади фильтровальной шторы, увеличит противодавление на впуске и ухудшит наполнение цилиндров свежим зарядом на некоторых режимах работы дизеля. Вот вам пример того, когда во главу угла ставится геометрия фильтра, читай, возможность его установки в корпус, а не грязеемкость и тонкость фильтрации. Подводя итог сказанному, еще раз акцентируем внимание на том, что
фильтроэлементы должны соответствовать мотору, а не просто подходить по геометрическим размерам.
Теперь о том, какой из производителей фильтров делает для вашего грузовика самый оптимальный по своим качествам расходник. Разумеется, мы не будем рассказывать сказки о том, что автопроизводители сами производят воздушные фильтры для своих грузовиков. Это, конечно же, не так, и все грамотные перевозчики об этом прекрасно знают. Не откроем секрета, сказав, что на сборочный конвейер автокомпонеты поступают от нескольких поставщиков. Как правило, один из них является ведущим, то есть обеспечивает более 70-80% всех потребностей производства, а другие закрывают оставшиеся объемы, являются некой страховкой от срыва поставок и, что немаловажно, сдерживающим фактором для лидера. Такая схема весьма эффективно сработала, когда ряд японских заводов-производителей автокомпонентов нежданно остановилось из-за разрушительного цунами.
Напомним, что автосборочные предприятия, не имевшие альтернативных поставщиков, также были вынуждены простаивать. Современное производство не имеет складов и хранит запас деталей на один-три дня работы максимум! Складские расходы давным-давно аннулированы эффективной логистикой.
Теперь что касается сдерживающего фактора. Чтобы лидер не мог оказывать давление на сборочное предприятие, устанавливая свои правила формирования стоимости отгружаемой продукции, завод должен иметь альтернативных поставщиков, способных быстро и безболезненно для основного производства заместить собой зарвавшегося лидера, сместив его на скамейку альтернативных или даже запасных игроков. Все прекрасно понимают, что работать на вторичном рынке существенно сложнее, нежели осуществлять поставки на сборочный конвейер и тем самым обеспечивать максимальную загрузку своего производства.
Так вот, оригинальный фильтр помимо каталожного номера автопроизводителя может иметь и маркировку одного из лидеров фильтровального рынка, например, о которых мы уже упоминали выше. В этом случае вы должны понимать, что фирма-производитель фильтроэлемента входит в пул поставщиков на сборочный конвейер, а ее продукция, реализуемая под собственным брендом, также является оригиналом для конкретно взятого грузовика.
Маркировка также может присутствовать и на корпусе воздушного фильтра. В этом случае информация для перевозчика даже более ценна, так как на разных СТО фильтры могли менять в самых разных комбинациях, и какой их них был для грузовика "родным" - узнать уже невозможно. Корпус же не меняется. В любом случае, перед тем как платить деньги за расходник, следует внимательно рассмотреть всю имеющуюся на работавшем фильтре и его корпусе информацию. Примечательно, что материалы, из которых изготавливаются фильтры, в данном случае вообще не будут играть никакой роли. Кстати, о материалах.
Не в бумаге дело
Часто от перевозчиков можно услышать такой вопрос: "какой из воздушных фильтров лучше: тот, который имеет фильтровальную штору, изготовленную из бумаги, или тот, в котором применен нетканый материал?" Скажем прямо - однозначного ответа от специалистов, которые занимаются вопросами фильтрации, не ждите. Во-первых, та самая классическая фильтровальная бумага, состоящая исключительно из волокон целлюлозы разных сортов, из которой ранее делали шторы большинства фильтроэлементов, сегодня уже не применяется.
Как правило, все современные фильтровальные материалы представляют собой некий симбиоз натуральных (целлюлоза) и искусственных (синтетика) волокон.
Изготовленные из "микса" фильтровальные шторы внешне действительно похожи на бумагу. Причем, в зависимости от доминирования того или иного компонента, она может иметь разные цвета, часть которых напоминают древесные. Фильтрующие элементы также изготавливают и целиком из синтетических волокон. Это так называемые нетканые полотна. Такие материалы, как правило, имеют белый цвет. В этом случае облегчается визуальный контроль степени загрязнения фильтровальной шторы.
Если разрезать современный фильтровальный материал и посмотреть на срез под микроскопом, то он будет похож на некую губку, имеющую пористую структуру. Причем, поры по своим размерам будут изменяться в направлении от одного края шторы к другому. При этом стороны фильтровальной бумаги, если посмотреть на ее плоскости, маркируются определенным образом, чтобы соблюсти ее ориентацию в фильтроэлементе при его сборке.
На той поверхности, что обращена в сторону неочищенного воздуха, будет написано "внешний", "верхний", "top" и так далее в зависимости от происхождения фильтровального материала и языка маркировки. При этом толщина бумаги, точнее - расстояние, на котором наблюдается изменение диаметра пор, составляет не более одного миллиметра. В случае применения нетканого фильтровального полотна толщина фильтровального материала может быть несколько большей. При этом внешняя сторона шторы будет рыхлой, а внутренняя - плотной. Для чего мы привели пример с порами? Дело в том, что, несмотря на то, что толщина фильтровальных штор относительно мала, в них происходит не поверхностная, а так называемая объемная фильтрация воздуха. То есть, частички грязи и пыли задерживаются (застревают) по всей толщине фильтровального материала. Первой удар на себя принимает более рыхлая сторона фильтровального материала, имеющая поры большего размера. Теперь понятно, почему ее маркируют как "внешняя сторона".
Однако вернемся к вопросу выбора бумаги или нетканого полотна.
Ряд экспертов утверждает, что из чистой синтетики изготавливаются более дешевые, вернее - бюджетные варианты фильтров, которые производят, по большей части, на предприятиях, расположенных в Азии. С одной стороны, это действительно так. И богатый выбор альтернативы, предлагаемый производителями автокомпонентов из Китая, является ярким тому подтверждением. Дешевая синтетика позволяет существенно "уронить" стоимость фильтра, сделав его привлекательным для конечного потребителя. Однако не станем скрывать тот факт, что и на европейских заводах известных производителей фильтров также широко применяются нетканые материалы, изготавливаемые из чистой синтетики. Правда, в последнем случае нетканые полотна имеют так называемую градиентную структуру - более рыхлые с одной стороны и плотные с другой. Причем, плотность материала меняется по толщине всего материала шторы. Стоит ли говорить, что такие современные синтетические фильтровальные материалы по своей цене существенно превосходят те, что используются на бюджетных фильтрах. Европейские нетканые шторы обладают наибольшей грязеемкостью и обеспечивают при этом требуемую тонкость фильтрации воздуха. Подводя некий итог сказанному выше, отметим, что
важно не то, какой именно материал применен в качестве основы фильтровальной шторы, а то, из чего и по каким технологиям он изготовлен.
Тяжелее не значит качественнее
Есть мнение, что чем тяжелее фильтр, тем больше в нем фильтровального материала и тем он качественнее. В данном случае имеет место быть так называемая оценка конечного изделия по количеству затраченного на его изготовление материала. С одной стороны, действительно, площадь фильтровальной шторы имеет значение. Однако применительно к современным воздушным фильтрам оценка по весу конечного изделия неприемлема. Дело в том, что производители фильтров стремятся максимально снизить массу своих компонентов. Это продиктовано как снижением расходов на транспортировку товара с завода производителя на центральный склад и конечным потребителям, так и требованиями автопроизводителей. Судите сами, снижение веса фильтра положительно сказывается на системе впуска в целом, которая меньше подвержена паразитной динамической нагрузке, возникающей при передвижении машины по дорогам низкого качества.
Одним из путей снижения массы фильтра является отказ при его изготовлении от внешней металлической обечайки. Ее в современных фильтрах заменяют нити из полимерного материала. У некоторых производителей фильтров данная технология именуется "клеевая струна". Нити, охватывая фильтровальную штору по ее внешнему периметру, фиксируют складки шторы и не дают им чрезмерно вибрировать при пульсациях во впускном тракте. Данная технология выгодна не только с точки зрения уменьшения массы фильтра, но и не допускает перетирания фильтровальной шторы при ее контакте с обечайкой.
Кстати, если вы приобретаете фильтр, имеющий металлическую обечайку, обратите внимание на то, как она изготовлена. Наиболее распространены две технологии. Первая - когда в металлическом листе специальным инструментом вырубаются круглые отверстия. Технология похожа на работу канцелярского дырокола. Вторая, так называемая просечная технология, предусматривает нанесение в листе металла прямых насечек и последующую растяжку листа. При этом образуется сетка с ромбовидными ячейками. У каждой из описанных технологий есть как свои преимущества, так и недостатки.
Однако вне зависимости от того, по какой из них выполнена обечайка вашего фильтра,
обратите внимание на то, чтобы гладкая поверхность, с которой первоначально контактирует просечной инструмент, была обращена в сторону фильтровальной шторы, а поверхность с микрозаусенцами (выход инструмента) - наружу.
Почему это так важно? Дело в том, что при работе фильтра воздух засасывается порциями. На каждом из тактов впуска при этом порождается вибрация фильтровальной шторы. Когда складки вибрируют, они трутся об обечайку. Если поверхность контакта гладкая - повреждений шторы не будет.
Если же контакт идет с шершавой поверхностью, то в фильтровальной шторе могут образовываться микротрещины, через которые будет засасываться неочищенный воздух. Любой фильтроэлемент монтируется в корпус и составляет с ним одно целое, одну аэродинамическую систему.
Регенерация
Часто перевозчики, берущие подряды на перевозку сыпучих грузов, например - вывоз песка из карьера, сталкиваются с проблемой быстрого засорения воздушного фильтра. При этом рост противодавления в системе впуска не просто приводит к поступлению недостаточного количества воздуха, необходимого для нормального горения дизельного топлива, о чем свидетельствует черный цвет выхлопа. Вследствие сильного разряжения, которое обеспечивает цилиндропоршневая группа, происходит деформация забитой шторы фильтра и пропуск неочищенного воздуха во впускной тракт. Для того чтобы обеспечить ходимость воздушного фильтра хотя бы в интервале ТО, некоторые перевозчики производят очистку фильтроэлемента путем его продувки с обратной стороны струей воздуха. Благо, для этого даже не требуется стационарный компрессор. Воздух можно взять от штатной пневматической системы грузовика. Остается вопрос - насколько данная регенерация позволит вернуть ресурс фильтра? Здесь все зависит, прежде всего, от того, какая именно пыль забила штору. Если это обычный кварц, то очистка фильтра имеет смысл, а если речь идет о цементной пыли, да еще если машина работает в условиях повышенной влажности, то фильтроэлемент придется заменить новым. При этом следует помнить, что продувка фильтра удаляет только крупные частицы, которые не попадают внутрь фильтровальной бумаги (фильтровального материала). Все, что оседает в порах - в них и остается, и никакая продувка удалить пыль не в силах.
По сути, мелкие частички, попавшие в поры, удерживаются в них на уровне межмолекулярного притяжения. По этой причине, если машину планируется эксплуатировать в карьере, то стоит модернизировать ее систему впуска, а именно - дооснастить впускной тракт фильтрами циклонного типа, которые есть в каталогах практически всех производителей коммерческой техники. Помимо этого стоит организовать и забор воздуха с верхней точки, когда шноркель располагается на уровне крыши кабины. Заметим, что инженеры некоторых автоколонн ставят не по одному, а по два циклона, что существенно снижает нагрузку на основной фильтроэлемент. Кроме того, вместо стандартных фильтроэлементов
при эксплуатации автомобиля в условиях повышенной запыленности стоит приобретать фильтроэлементы, предназначенные для тяжелых условий эксплуатации.
Они существенно дороже стандартных изделий, но переплата в этом случае оправдана экономически.
Фото: Андрей Шилов
Автотрак