Hengst: znaczenie filtra powietrza dla silnika
O znaczeniu filtra powietrza w silniku i innowacjach w konstrukcji filtrów rozmawiamy z Rafałem Linkowskim, Kierownikiem Działu Wdrożeń Hengst Filter Polska.
- Skuteczność współczesnych filtrów powietrza dla silnika osiąga wartość do 99,9%.
- Przedmuchiwanie filtra z zanieczyszczeń pozwala się pozbyć tylko większych cząstek, które osiadły na wierzchniej warstwie filtra.
- Konstrukcja i parametry filtra powinny być jak najbardziej zbliżone do tego dostarczanego bezpośrednio do producentów pojazdów.
- O szczegółach rozmawiamy z Rafałem Linkowskim, Kierownikiem Działu Wdrożeń Hengst Filter Polska.
- Więcej informacji w polskiej (i nie tylko) branży aftermarketowej i motoryzacyjnej znajdziesz na stronie głównej Motofaktora. Jeśli chcesz być na bieżąco z najważniejszymi wiadomościami z branży – zapisz się na nasz newsletter.
Filtry powietrza dla silnika - czy lepiej wymieniać, czy "przedmuchać"? Czy jeszcze jest w ogóle spotykane przedmuchanie i czy coś daje?
Na wstępie należy wspomnieć, że bibuły filtracyjnej stosowanej w filtrach powietrza dla silnika nie należy wyobrażać sobie jako siatki, która wyłapuje zanieczyszczenia na jej powierzchni. Bibuły posiadają bardzo złożoną strukturę, którą możemy zaobserwować, jeśli spojrzymy na ich przekrój w obrazie z mikroskopu elektronowego. Włókna bibuły w materiale filtracyjnym są niczym gęsta sierść wyłapująca cząsteczki pyłu i zatrzymująca je głównie w środku.
Dlatego przedmuchiwanie czy oczyszczanie filtra z zanieczyszczeń, które widzimy, pozwala się pozbyć tylko większych cząstek, które osiadły na wierzchniej warstwie filtra. Cząstki te nie mają znaczącego wpływu na żywotność czy parametry filtracyjne, ponieważ powietrze po prostu przelatuje między nimi. W ramach ciekawostki dodam, że w krajach pustynnych pojazdy dostosowane do warunków jazdy w dużym zapyleniu piaskiem kwarcowym posiadają rozwiązania, które pozwalają usuwać kilogramy piasku z obudowy jak i z powierzchni filtra, ale jest to całkowicie nieporównywalne do zapychania filtrów drobnym pyłem podczas jazdy po drogach asfaltowych o dużym natężeniu ruchu.
Co, ile wymieniać filtr powietrza w silniku?
Filtr powietrza do silnika tak jak i inne części eksploatacyjne w pojazdach należy wymieniać zgodnie z zaleceniami producenta. Zazwyczaj określa się to jako 1 rok lub/i dystans 10.000-30.000 tysięcy kilometrów. Duży rozstrzał w zakresie możliwych kilometrów zależy od wielu czynników takich jak materiał filtracyjny pod jaki został zaprojektowany układ filtracyjny powietrza do silnika czy moc silnika definiująca ilość powietrza przepływającego przez filtr podczas jazdy.
Oczywiście filtr nie przestanie działać, jeśli przekroczymy zalecenia o 1 dzień, czy o 1 kilometr, ale należy pamiętać, że każde przekroczenie zwiększa wykładniczo ryzyko powstania nieszczelności w wyniku zestarzenia się materiałów, czy nadmierne obciążenia pozostałych komponentów silnika spowodowane rosnącym oporem przepływu, czego skutki odczujemy dopiero po pewnym czasie. Dodam również, że część obecnie produkowanych samochodów, gdy zidentyfikuje niewłaściwe przepływy powietrza potrafi przejść w tryb serwisowy i zmusić nas do wizyty w serwisie w celu odzyskania możliwości normalnego korzystania z pojazdu.
Ile zanieczyszczeń wyłapuje filtr powietrza dla silnika? Co by się stało, gdyby silnik był używany bez filtra?
Skuteczność obecnie produkowanych filtrów powietrza dla silnika osiąga wartość do 99,9% różnej wielkości cząsteczek pyłu i zanieczyszczeń trafiających do układu dolotowego powietrza do silnika. Wartość ta jest definiowana przez ścieżkę przepływu powietrza w całym układzie dolotowym powietrza, szczelność filtra i jego połączenia z obudową, rodzaj użytej bibuły filtracyjnej jak i proces jej obróbki.
Na pierwszy rzut oka wydawałoby się, że w takim razie należy zawsze wybierać najskuteczniejszą bibułę, jednak jest to błędne przekonanie, ponieważ najważniejsze jest znalezienie odpowiedniego kompromisu pomiędzy skutecznością, żywotnością oraz spadkiem ciśnienia generowanym przez filtr, który jest parametrem definiującym jego opór dla powietrza przepływającego. Dlatego niezwykle ważne jest, żeby konstrukcja i parametry filtra były jak najbardziej zbliżone do tego dostarczanego bezpośrednio do producentów pojazdów.
Jeśli z jakiegokolwiek powodu przez dłuższy czas pominiemy wymianę filtra powietrza na nowy, to musimy się liczyć z trwałymi uszkodzeniami, powodowanymi przez twarde cząsteczki pyłu kwarcowego w cylindrach silnika. Obniży to kompresje, a z czasem doprowadzi do trwałego uszkodzenia silnika. Im mniej utwardzone są drogi, po których się poruszamy, tym szybciej się to stanie.
Wiele z aktualnie produkowanych samochodów, szczególnie topowych marek, posiada czujniki przepływu powietrza, które wykryją brak filtra i pozwolą co najwyżej na uruchomienie pojazdu w trybie serwisowym. Jako ciekawostkę dodam, że śledząc akcje serwisowe producentów pojazdów możemy znaleźć przypadki, w których wymieniane były filtry powietrza lub całe układy filtrujące powietrze do silnika. Powodem tego było znalezienie niewielkiej, wynikającej z błędnej konstrukcji nieszczelności, która powodowała trwałe uszkodzenia silnika już po kilkudziesięciu przejechanych kilometrach. Możemy więc sobie wyobrazić jak szybko całkowity brak filtra może uszkodzić silnik pojazdu.
Jakie są różnice w konstrukcji filtrów powietrza?
Wymagania dla filtrów powietrza są zawsze definiowane przez producentów pojazdów. Układy dolotowe powietrza do silnika często dopasowywane są do pozostałych komponentów znajdujących się pod maską samochodu, nie zapominając o niezbędnych możliwościach przepływowych powietrza przez układ i zapewnieniu miejsca na odpowiednią powierzchnie filtracyjną. Wymagane pole powierzchni filtracyjnej definiowane jest przez objętość powietrza jaką filtr musi przepuścić w danym czasie, generując opór, który możliwy będzie do pokonania bez problemu przez turbinę, a więc jest to bezpośrednio związane z pojemnością i mocą silnika.
Dlatego produkowane są filtry panelowe o podstawie prostokąta czy trapezu, okrągłe czy o bardziej nieregularnych i skomplikowanych kształtach. Dodatkowo uwzględniane są regiony świata, w których pojazd będzie eksploatowany np. dla pojazdów dostarczanych do Skandynawii stosuje się filtry z dodatkowym prefiltrem w postaci puszystej włókniny poliestrowej, która separuje wodę ze stopionego śniegu trafiającego do układu dolotowego, chroniąc filtr przez przemoczeniem powodującym jego przyspieszone zużycie. Ponadto znakomita większość współczesnych filtrów, które produkowane są przez producentów dbających o jakość produktów, zawiera bibuły samogasnące, które nie mogą być ani inicjatorem, ani katalizatorem pożaru w pojeździe.
