Классификация автомобильных фильтров по гост

Введение

Для нормальной работы двигателя необходимо создание определенных условий, а именно – приготовленная в правильной пропорции смесь топлива и воздуха, позволяющая достичь максимально эффективного горения. При этом на 1 часть топлива требуется 15 – 20 частей воздуха (в зависимости от конфигурации двигателя).

Во время движения обычной легковушки с объемом двигателя 1,5 – 2.0 л потребуется 12 – 15 м3 воздуха на каждую сотню километров. Но воздух, поступающий из атмосферы, насыщен дорожной пылью, насекомыми, пыльцой растений и прочим мусором. Тут в дело вступает воздушный фильтр. Его функции:

• очистка поступающего воздуха на 99,9%, следовательно, мусор не попадает в двигатель;
• снижение уровня шума, поступающего по впускному тракту;
• теплообмен во время приготовления топливно-воздушной смеси (для двигателей на бензине).

Пропорционально загрязнению фильтров увеличивается их сопротивление всасываемому воздуху, что уменьшает их пропускную способность.

Загрязненный воздушный фильтр

Зачем это нужно

Для начала разберемся, что это такое и с чем его едят. Стандартный или обычный воздушный фильтр предназначен для очистки воздуха, поступающего в мотор, от всевозможных загрязнений. Именно за счет фильтрации воздуха происходит потеря мощности.

Обусловлено это тем, что очищающие элементы в конструкции фильтра (обычно это специальная бумага) создают сопротивление воздушным потокам. Это не удивительно, поскольку материал фильтрации очень плотный. А чем больше показатели сопротивления, тем больше теряется итоговая мощность. Как вы знаете, возрастание мощности достигается путем увеличения количества поступающего воздуха. Именно тут на сцену выходит фильтр нулевого сопротивления.

Нулевик является альтернативой для стандартного очистителя. Его конструкция такова, что устройство снижает сопротивление на впуске, при этом не жертвуя самой очисткой воздуха. Тем самым достигается прирост мощности.

И тут возникает закономерный вопрос о том, достойна ли ваша Приора, ВАЗ 2112 или ВАЗ 2114 подобного элемента? Стоит ли вообще покупать нулевик, желая несколько увеличить мощность двигателя?

Практика и исследования показывают, что такой маленький тюнинг как установка нулевика позволяет получить прирост в 3-5% мощности. Если это маломощная машина, то вы точно не ощутите прирост в несколько лошадиных сил. Также не увидите никакой разнице в динамике. Зато цифры будут выше, чем можно себя немного утешить.

Ключевые преимущества

Читая отзывы о нулевиках, я встречал множество противоречивых мнений. Один поставил себе такой фильтр на инжектор, и остался очень доволен. Другой потратил кучу денег на нулевик от K&N и его установку, хотел изменений, а в итоге получил лишь зря потраченное время. И таких примеров масса.

Скажу сразу, что заказать из автомагазинов фильтры нулевого сопротивления вообще не проблема. Цена на некоторые модели вполне адекватная, потому купить не сложно и относительно недорого. Но нужен ли такой элемент устанавливать на ВАЗ своими руками, вопрос крайне интересный.

Давайте начнем с хорошего. Как и у любого устройства, нулевик имеет свои плюсы и минусы. К минусам можно отнести стоимость в сравнении с обычным воздушным фильтром и потребность в постоянной очистке.

Что же касается достоинств, то их несколько.

• Повышается мощность. У нулевика сложная конструкция, позволяющая снижать сопротивление. Это и дает прирост в количестве лошадиных сил;
• Одновременная эффективность очистки. Хотя сопротивление падает, на качестве очищения воздуха это не сказывается;
• Периодичность замены. Менять нулевик так же часто, как обычный фильтр, не нужно. Для них предусмотрена возможность промывки. Это позволяет вернуть эксплуатационные характеристики в полной мере;
• Прибавка в характеристиках. Пусть немного, но нулевик добавляет мощность и повышает крутящий момент;
• Звук. Для многих важна не мощность, а звук, характерный для мощных моторов. Нулевик создает такой эффект, и в итоге машина звучит очень интересно.

Чтобы добиться желаемого, придется снять стандартный фильтр, а на его место установить девайс нулевого сопротивления. Что лучше, купить и установить своими руками, либо отдать машину мастерам, решайте сами. Во втором случае будет гарантия качества и грамотно подобранного фильтра. Главное, чтобы сами специалисты были квалифицированными и надежными.

Чип тюнинг

Наиболее популярным, самым простым и доступным способом повышения мощности силового агрегата можно считать чип тюнинг. Простота этого метода заключается в том, что на уровне железа ничего менять не придется. При проведении мероприятий по усовершенствованию, вносятся изменения только на уровне программной части в прошивке электронного блока управления, который в настоящее время есть у всех современных моторов.

Положительной стороной внесения изменений можно считать:

• Увеличение мощности и крутящего момента на программном уровне;
• Отклик на нажатие педали газа со стороны мотора происходит быстрей;
• На моторах с установленным турбинным наддувом уменьшается эффект провала;
• Стабильная работа агрегата на холостом ходу;
• Мощность не пропадет, если подключать сторонних потребителей, таких как обогрев зеркал, кондиционер, обогрев сидений и т.п.;
• При проведении «гражданского тюнинга» нет потерь ресурса у силовой установки;
• Нет проблем при прохождении технического осмотра автомобиля;
• По соотношению цена-качество является самым оптимальным способом увеличить мощность;
• Всегда можно вернуться к стоковым настройкам.

Минусами проведения изменений можно считать:

• Рост требований к качеству топлива, в частности к октановому числу бензинового горючего и цетановому числу дизельного топлива;
• Уменьшение ресурса силовой установки;
• Опасность появления сбоев в электронном блоке управления и двигателе при некачественном выполнении работ. По этой причине, не рекомендуется выполнять чип тюнинг самостоятельно, правильней будет обратиться в профессиональные мастерские с опытом выполнения подобных работ;
• Удаление катализатора и фильтра сажи требует перехода на нормы Евро-2, что существенно увеличивает выбросы СО в атмосферу.

Стоит ли чиповать свою силовую установку, каждый решает для себя сам. Еще один вопрос, который интересует потенциального клиента: «Какой же прирост мощности он получит после выполнения всех работ?». Конечно, все зависит от того, какая силовая установка стоит под капотом авто и в каком техническом состоянии она находилась до начала работ по модернизации.

В среднем, при условии качественного внесения изменений, цифры по приросту мощности следующие:

• Бензиновая атмосферная силовая установка от 7 до 10%;
• Бензиновая силовая установка с турбиной от 7 до 15%;
• Дизельный силовой агрегат без турбины до 19%;
• Дизельный силовой агрегат с турбиной до 30%.

Электричество

Прежде чем подключать дополнительный насос на печку “Газель”, схема подключения для ознакомления должна быть рассмотрена. Существует несколько вариантов. Один из простейших способов — это вывести кнопку на два положения в салон авто. Здесь просто: вкл/выкл. К примеру, холодно – можно включить, тепло – выключили.

Это простой способ, и он обладает минусом. Если забыть выключить дополнительный насос, то при следующем запуске машины на прогрев с брелока сигнализации помпа запустится и заберет тепло у холодного мотора. Это увеличит время разогрева двигателя.

Профессионалы рекомендуют воспользоваться сложным, но более эффективным способом. Здесь будет двойная система управления. Такая кнопка предназначена лишь для включения зимой и выключения с приходом весны. Это делается, чтобы насос не работал лишнее время.

Когда кнопка включена, насос дополнительный отопителя печки «Газель» будет включаться/выключаться полностью автоматически, когда двигатель заводится, а автомобиль едет. Для этой схемы понадобится двухпозиционное реле. Насос имеет определенную мощность, поэтому реле нужно под ток 3 A.

Виды фильтров

Все воздушные фильтра можно классифицировать по нескольким категориям – тип, форма фильтра, предназначение, тип корпуса, место монтажа, тип фильтрующего элемента, тип ДВС.

Существует два основных типа фильтров нулевого сопротивления:

• Сухой
• С пропиткой

Такие воздушные фильтра могут иметь следующую форму:

• Квадратный
• Прямоугольный
• Плоский
• Овальный
• Круглый

Такие фильтра могут устанавливаться в качестве:

• Фильтра на впуске воздуха
• Фильтра сапуна картерных газов

По типу корпуса они могут быть:

• Открытого типа
• Закрытого типа

По методу монтажа:

• В штатное место
• С изменениями конструкции впуска воздуха

По применяемости для ДВС:

• Для инжекторных ДВС
• Для карбюраторных ДВС

Фильтра сухие и с пропиткой

Конструктивно сухие воздушные фильтра нулевого сопротивления, и они же с пропиткой, ничем не различаются, но отличаются по производительности и обслуживанию.

Большинство производителей заверяют, что сухие фильтра увеличивают производительность двигателя на 5%, а с пропиткой – на 7%.

Они различаются по размерам пор в фильтрующем элементе. В сухих они меньше (а значит и воздуха на определенный % пропускают меньше), а в фильтрах с пропиткой – больше.

В то же время, сухие фильтра не требуют обслуживания и, как правило, без проблем служат 10000 – 15000 км пробега (в зависимости от условий эксплуатации). Фильтра с пропиткой обрабатываются специальным маслянистым составам и требуют очистки, промывки и повторной обработки каждые 3000 – 4000 км пробега.

Специальная обработка используется для лучшей фильтрации частичек пыли, поэтому, несмотря на увеличенный размер пор, фильтра с пропиткой имеют лучшие показатели очистки. А еще с этими фильтрами желательно сократить период эксплуатации для замены масла в двигателе.

Фильтр сапуна картерных газов

Такие фильтра используются для того, чтобы масло из системы вентиляции картерных газов не попадало в воздушный фильтр, а сама система работала исправно. Такие фильтра имеют гораздо меньшие размеры, нежели фильтра на холодном впуске.

Открытого и закрытого типа

Фильтра нулевого сопротивления бывают открытого и закрытого типа. Отличие банально – фильтра закрытого типа имеют защитный корпус, открытого – не имеют.

Фильтра закрытого типа имеют такие же пропускные характеристики, что и открытого, но стоят они немного дороже. По сути, они лучше, так как корпус является дополнительным фильтрующим элементом для воздуха перед системой холодного впуска.

Штатный и тюнинг

За счет популяризации фильтров такого типа и унификации формы фильтров для автомобилей, не так давно появились фильтра нулевого сопротивления в штатные места (короба). Их можно устанавливать без каких-либо доработок.

Нештатные фильтра будут тюнингом (зачастую – колхозом) и потребуют установки дополнительных переходников (пайпов), а зачастую – удаления короба фильтра. Часто такие фильтра называются универсальными.

Для инжекторных и карбюраторных ДВС

Фильтра инжекторных и карбюраторных фильтров различаются исключительно по их форме. Если для инжекторов – это привычные нам грибки либо плоские фильтра, то для карбюраторов – квадратные, прямоугольные, овальные, зачастую с хромированной крышкой.

Выход — установка фильтра нулевого сопротивления

Устраняют данное препятствие заменой стандартного воздушного фильтра на фильтр нулевого сопротивления, специальный узел, призванный минимизировать сопротивление воздушного потока. Применение фильтра нулевого сопротивления позволяет двигателю, как говорится, “дышать полной грудью”, засасывая из атмосферы воздуха ровно столько, сколько необходимо для полноценной работы. И при этом, специальная конструкция фильтрующего элемента, создает так называемый эффект “нулевого сопротивления”, позволяя воздуху проходить сквозь фильтр беспрепятственно. А значит, без потери определенной доли мощности.

Закись азота

Этот способ увеличения мощности можно отнести к экстремальному методу, поскольку его применение резко уменьшает ресурс мотора и зависит от состояния силовой установки. Суть заключается в том, что закись азота используется как дополнительный окислитель топлива. Попадая в камеру сгорания силовой установки, закись азота под воздействием тепла распадается в ней на кислород и азот.

Кислород повышает содержание кислорода, поступившего из воздуха, а азот не даёт возникнуть детонации в моторе. Впрыск азота ни в коем случае нельзя осуществлять на постоянной основе. Его применение ограничено коротким промежутком времени. Существует несколько систем впрыска: сухая, мокрая, система прямого впрыска.

Повысить мощность таким способом можно значительно, от 25 до 150 лошадиных сил и более в зависимости от силовой установки. Однако с целью сохранения мотора не рекомендуют превышать эту величину более, чем на 50 лошадиных сил.

https://youtube.com/watch?v=QAGQOWCmKtE

Источник

Снижение силы трения

Именно эта сила оказывает максимальное воздействие на снижение КПД любого устройства, в котором используются трущиеся части. В двигателе внутреннего сгорания наибольшие потери происходят в момент движения поршня, контактирующего со стенками цилиндра, выступающего в качестве направляющей.

Разумеется, снизить трение позволяет моторное масло – это его основное предназначение, но его физические характеристики можно улучшить, используя различные присадки.

Здесь следует быть осторожным – состав конкретной присадки может быть оптимизирован совсем для других целей. В идеале нужно покупать присадки комплексного действия, которые не только создают дополнительный слой между трущимися поверхностями, но и способны очищать их от нагара и других отложений. Безусловно, самым важным действием такой присадки считается формирование нового защитного слоя, характеризующегося очень прочной связью с одной из трущихся поверхностей и отличным маслоудерживающим свойством.

А поскольку мощность двигателя зависит от наличия потерь в ЦПГ, уменьшение трения положительно скажется и на динамике автомобиля. Согласно различным данным, такой способ увеличения приёмистости силового агрегата даёт прибавку к мощности на уровне 6-7%, увеличивая ресурс поршневой группы и снижая расход горючего.

Впрочем, многие отзывы не содержат каких-либо положительных результатов применения подобных присадок, поэтому их использование может оказаться простой тратой денег.

Установка воздушного фильтра в автомобиль

Существует два способа установка элемента под капот. Если первый весьма простой и стандартный, то второй путь придумали заядлые автомобилисты в погоне за красотой и мощностью.

• В штатное место. Для установки достаточно демонтировать заводской фильтр и установить новый нулевик. Производители уверяют, что при подобной установке можно получить только до 5% дополнительной мощности. Тем не менее заводская система подсоса воздуха находится около крыльев или снизу двигателя, где температура воздуха заведомо ниже. Если нулевик установить в стандартное место, то воздух будет захватываться снизу – холодный, увеличивая мощь, таким образом, на дополнительные пару процентов.
• Отдельный. Изготовители считают, что установка фильтра в обход штатного места – лучший вариант. Смотрится под капотом максимально эффектно, дает рост мощности до 7–10%. Однако чаще всего автомобилисты устанавливают такой нулевик около двигателя. А разогретый мотор увеличивает температуру воздуха до 50–60°С. Плотность горячего воздуха значительно ниже, чем у холодного и при захвате такого потока фильтр теряет до 10% обещанной мощности.

Фильтр нулевого сопротивления

Качественное наполнение цилиндров двигателя рабочей смесью определяет мощность двигателя. Любые преграды на пути воздушного потока снижают мощность. Воздушный фильтр — не исключение.
Если упрощенно, главная функция стандартного воздушного фильтра — очистка воздуха. И, как следствие, защита от попадания частиц пыли в ЦПГ (цилиндро-поршневую группу) двигателя. Но, получая эффективную фильтрацию воздуха, мы теряем в мощности двигателя. Обычные бумажные элементы оказывают большое сопротивление воздушному потоку, потому что материал фильтра очень плотен. Чем больше сопротивление — тем больше потеря мощности. Особенно это заметно, когда фильтр «забивается». Фильтр нулевого сопротивления, выполненный из другого материала, нежели стандартный, и обладающий за счет этого большей пропускной способностью позволяет максимально снизить сопротивление на впуске без снижения фильтрующей способности и увеличить мощность двигателя. При правильном и своевременном обслуживании фильтра, качество очистки воздуха не уступает стандартному фильтру. Фильтр нулевого сопротивления нуждается в периодической промывке и смазке.
Фильтр нулевого сопротивления может устанавливаться как на штатное место, так выполняться в виде фильтра «кругового забора», не нуждающегося в коробке фильтра. Прирост мощности — до 5%. Конструкция и материал этого фильтра обеспечивают минимальное значение сопротивления воздуха, за счет чего достигается наличие максимальной воздушной массы во впускном коллекторе. При таком же положении дроссельной заслонки теперь в цилиндры попадает больше воздуха, и управляющее устройство пропорционально увеличивает подачу топлива. Таким образом, у большинства моторов возникает прибавка мощности и крутящего момента во всем диапазоне.

Обычный бумажный фильтр способен фильтровать воздушный поток непосредственно одной поверхностью. Конструкция же фильтра нулевого сопротивления обеспечивает большую площадь поверхности, а значит, и позволяет задерживать большее количество пыли. Частицы пыли оседают последовательно на слоях перекрещенных хлопковых волокон, обработанных специальной масляной пропиткой. Этот состав обладает высокими адгезионными свойствами, благодаря чему эффективно задерживаются частицы пыли и полностью исключается риск поломки при эксплуатации фильтра.

Как обслуживают фильтр нулевого сопротивления?

Фильтр снимают, с помощью щетки с мягким ворсом осторожно очищают поверхность фильтрующего элемента от крупных частиц грязи. Потом на фильтрующий элемент с обеих сторон наносится средство для очистки Universal Cleaner

Через 10 минут, когда состав пропитает фильтрующий элемент полностью, фильтр промывают в емкости с водой, а затем под слабой струей проточной воды. Сушить его не надо, а нужно несколько раз встряхнуть, чтобы убрать остатки воды. Использовать для просушки нагревательные элементы не рекомендуется — тем более что это может привести к повреждению фильтрующего элемента. При необходимости (если остались светлые пятна на внешней и внутренней поверхностях фильтра) пропитку можно повторить. Затем фильтр устанавливается на место. В жестких условиях эксплуатации (сильная запыленность, горные дороги) рекомендуем производить повторную пропитку фильтра маслом через каждые 5 тыс. км, а в нормальных условиях — через 10 тыс. км. Фильтр рассчитан на 20 промывок

Что дает фильтр нулевого сопротивления

Повышение мощности без снижения чистоты воздуха
Нет необходимости менять фильтр, достаточно его промыть
После установки такого фильтра под капотом появится чуть больше уникального индукционного шума и несколько дополнительных «лошадей», а также прибавится крутящий момент при средних и низких оборотах

Почему штатный так плох?

Опять же все просто – как мы с вами знаем у агрегата внутреннего сгорания всего 4 такта, это — впуск, сжатие, воспламенение, и отвод отработанных газов. Двигатель на такте впуска, засасывает воздушно-топливную смесь в цилиндры двигателя, если бензин идет по своей магистрали, то вот воздух засасывается из окружающей среды. Если бы фильтра не было, он бы засасывался со всем что попалось (мошки, пыль и т.д.), но фильтр уберегает от этого – однако он своего рода пробка, которая мешает нормально проходить воздуху, то есть встречается сопротивление.

Штатный фильтрующий элемент – имеет значительный коэффициент сопротивления, зачастую отбирая от мощности мотора 5 – 7%.Оно и понятно, он практически не пропускает частички пыли, делается из специальной бумаги.

Этот элемент далек от идеала, вроде — все просто, но блин вот нет решения и все! Или есть?