Filtry Powietrza

Silniki spalinowe w procesie spalania zuzywaja ogromne ilosci powietrza . Przyjmuje sie , ze do spalenia 1 litra paliwa potrzebne jest ok. 10m3 powietrza, ktore zaleznie od klimatu i warunkow pogodowych zawiera roznego typu zanieczyszczenia takie jak: pyl i kurz , szczatki organiczne , owady , itp. Moga one powodowac znaczne zmniejszenie sprawnosci silnika lub nawet jego uszkodzenie . Dlatego w ukladzie dolotowym powietrza montowane sa filtry zatrzymujace nawet 99,9% zanieczyszczen znajdujacych sie w powietrzu zasysanym przez silnik .
Filtry powietrza maja roznorodne ksztalty i rozmiary zaprojektowane z mysla o zapewnieniu optymalnych warunkow pracy silnika .

Filtry Powietrza Okragle

Jedna z pierwszych grup filtrow powietrza zastosowanych w samochodach byly filtry z wkladkami okraglymi . Filtry tego typu skladaja sie ze stalej obudowy , w ktorej umieszczony jest wymienny wklad filtra z przegroda filtracyjna uformowana w ksztalcie walca .
Podstawowa wada tej konstrukcji jest duza objetosc obudowy w stosunku do powierzchni przegrody filtracyjnej wkladu filtra , co objawia sie tym , ze uklad dolotowy powierzchni wraz z filtrem zajmuje duzo miejsca pod maska samochodu .
Zastosowana w filtrze przegroda filtracyjna spojona jest dwiema uszczelkami ktore wykonane moga byc z twardego lub miekkiego tworzywa . Dla wzmocnienia konstrukcji czesto stosuje sie siatki wykonane z blachy zabezpieczonej antykorozyjnie , ktore poprawiaja sztywnosc wkladu .
W celu polepszenia parametrow chlonnosci czyli zdolnosci magazynowania zanieczyszczen stosuje sie w niektorych rozwiazaniach tzw. Prefiltry wykonane ze specjalnej wlokniny filtracyjnej lub pianki .

Nowoczesniejsza konstrukcja okraglych wkladow wymiennych jest wklad wykonany z niewielka uszczelka poliuretanowa . Wklady tego typu sa odpowiednikami wkladow okraglych z pelna uszczelka . Kazda plisa w przegrodzie filtracyjnej tego typu wkladu jest dodatkowo sklejona na krawedzi cienka warstwa kleju tworzac szczelne kieszenie , ktore dodatkowo uszczelniane sa poprzez uszczelke poliuretanowa na krawedzi wewnetrznej srednicy wkladu . Rozwiazanie to zapewnia pelna szczelnosc przy jednoczesnym zmniejszeniu zuzycia na uszczelnienie . Wklady tego typu maja takie same parametry filtracyjne jak konwencjonalne wklady okragle , jednak mniejsza ilosc uzytego tworzywa ulatwia utylizacje i jest krokiem w strone spelnienia wymagan norm zwiazanych z ochrona srodowiska .

Filtry Powietrza Panelowe

Cecha charakterystyczna panelowych wkladow filtrow powietrza jest zwarta konstrukcja z zastosowaniem uszczelnienia po jednej stronie wkladu filtracyjnego . Filtry powietrza z wkladami panelowymi zajmuja znacznie mniej miejsca pod maska samochodu niz filtry z wkladami okraglymi , dlatego sa one powszechnie stosowane we wspolczesnych samochodach osobowych oraz dostawczych . Stosowanie panelowych filtrow powietrza z wieksza powierzchnia filtracyjna , w porownaniu do wkladow okraglych , pozwolilo na wydluzenie okresu wymiany filtra .

W celu zwiekszenia wytrzymalosci mechanicznej panelowe wklady filtrow powietrza posiadaja niekiedy wzmocnienia wykonane z blach perforowanych badz siatek cieto-ciagnionych lub wzmacniajacych struzki klejowe ktore zapobiegaja deformacji filtra podczas eksploatacji .
Dla poprawy wlasciwosci filtracyjnych i wydluzenia czasu eksploatacji umieszcza sie na wkladzie filtra powietrza prefiltry wykonane ze specjalnie dobranej wlokniny poliestrowej , ktore zatrzymujac najwieksze czastki zanieczyszczen podwyzsza chlonnosc wkladu .

Wklady filtrow powietrza wykonane metoda wtrysku charakteryzuja sie bardzo dobra sztywnoscia i stabilnoscia wymiarow . We wkladach tego typu stosuje sie specjalne wlokniny filtracyjne poliestrowe lub polipropylenowe zamiast papieru na bazie wlokien celulozowych . Wklady tego typu maja mniejsza powierzchnie filtracyjna w stosunku do tradycyjnych wkladow panelowych , lecz dzeki zastosowaniu specjalnych wloknin syntetycznych parametry eksploatacyjne tych wkladow sa porownywalne .

Filtry Powietrza do Samochodow Ciezarowych

Filtry do samochodow ciezarowych , maszyn i urzadzen drogowych , budowlanych czy rolniczych stanowia odrebna grupe filtrow o specyficznych wlasciwosciach .
Silniki wysokoprezne zuzywaja ogromne ilosci powietrza , dlatego filtry te charakteryzuja sie niejednokrotnie duzymi wymiarami oraz wzmocniona konstrukcja . Standardowo stosuje sie w tych wkladach siatki perforowane od strony wlotu oraz wylotu powietrza , metalowe denka oraz trwale gumy usztywniajace .
Takze w tej grupie filtrow dokonuje sie szeregu zmian zwiazanych z wymogami norm ochrony srodowiska . Bardzo czesto elementy metalowe zastepuje sie tworzywami sztucznymi . W miejscu stalowych siatek pojawiaja sie plastikowe , a metalowe denka zastepuje sie uszczelnieniami z poliuretanu . Stosowanie nowych materialow ma na celu przede wszystkim ulatwienie procesu utylizacji zuzytych wkladow filtrow , przy jednoczesnym zachowaniu wytrzymalosci i dobrych wlasnosci eksploatacyjnych wkladow .
Powiekszanie powierzchni przegrody filtracyjnej przez zwiekszenie wysokosci wkladu filtru powietrza powoduje mozliwosc wystapienia negatywnego zjawiska przywierania do siebie sasiednich plis . W efekcie zmniejszeniu ulega efektywna powierzchnia filtrowania co skutkuje zwiekszeniem oporow przeplywu powietrza przez wklad filtracyjny . Mozna temu przeciwdzialac poprzez stosowanie struzek klejowych lub specjalnej , ryflowanej badz zlobkowej bibuly filtracyjnej , zachowujacej rowne odstepy miedzy sasiednimi plisami w calym okresie eksploatacyjnym wkladu filtru .
Aby zabezpieczyc silnik przed przedostawaniem sie zanieczyszczen podczas wymiany wkladu filtracyjnego lub na wypadek nieszczelnosci badz mechanicznego uszkodzenia powierzchni przegrody stosuje sie czesto tzw. Wklady zabezpieczajace mocowane w obudowie wewnatrz wkladow filtracyjnych .

Nowoczesne systemy filtracji powietrza sa budowane w zdecydowanej wiekszosci z wzmocnionych tworzyw sztucznych . Takze wymienne wklady filtra powietrza sa produkowane z coraz wiekszym udzialem tworzyw ktore wspieraja wczesniejsze konstrukcje metalowe . Wklady filtracyjne tego typu charakteryzuja sie znaczna redukcja wagi w porownaniu z rozwiazaniami wkladow z metalowymi denkami .
Zastosowanie miekkiego , odksztalcalnego denka we wkladzie filtra zapewnia pewne uszczelnienie w obudowie zapobiegajace przedostawaniu sie zanieczyszczonego powietrza do silnika .

Filtry Oleju

Uklady smarowania silnikow spalinowych sa ukladami zamknietymi , w ktorych olej krazy smarujac zarazem wspolpracujace elementy . Jednoczesnie olej wyplukuje i zatrzymuje w swojej objetosci wszelkie zanieczyszczenia przedostajace sie z komory spalania oraz tworzace sie w procesie zuzycia sciernego wspolpracujacych powierzchni silnika . Zanieczyszczenia te skutecznie zatrzymywane sa w filtrach , bedac integralna czescia kazdego ukladu smarowania silnikow spalinowych.
Filtry oleju maja rozne konstrukcje i zaleznie od typu silnika moga roznic sie zarowno pod wzgledem budowy jak i zasady dzialania .

Puszkowe Filtry Oleju SPIN-ON

Cecha wyrozniajaca puszkowe filtry oleju jest niewatpliwie ich charakterystyczny wyglad. Wklad filtracyjny w tego typu filtrach umieszczony jest w nierozbieralnej , metalowej puszcze . Jest to kompletny filtr , ktory po okresie eksploatacji wymienia sie na nowy bez wymiany jakichkolwiek jego wewnetrznych elementow . Solidna , metalowa obudowa filtra sprawia , ze filtry tego typu wykazuja duza odpornosc na uszkodzenia mechaniczne podczas eksploatacji , a sama wymiana filtra jest latwa . Podczas wymiany oleju nalezy odkrecic zuzyty filtr , nastepnie zwilzyc olejem uszczelke nowego filtra i dokrecic go reka do korpusu silnika . Po wykonaniu tych czynnoscii wlaniu nowego oleju do ukladu nalezy uruchomic silnik na chwile po czym sprawdzic czy olej nie wycieka spod uszczelki . Jesli to konieczne nalezy ponownie dokrecic reka filtr oleju .
Zewnetrzne puszkowe filtry oleju sa do siebie bardzo podobne lecz moga znacznie roznic sie budowa wewnetrzna . Zarowno parametry eksploatacyjne takie jak : skutecznosc oczyszczania , chlonnosc zanieczyszczen opory przeplywu , cisnienie pracy , jak i cechy konstrukcyjne takie jak : pozycja pracy , typy zaworow wewnetrznych , wymiary korpusu i uszczelek filtra musza byc dobrane optymalnie zapewniajac sprawne funkcjonowanie w systemie smarowania silnika .

Puszkowe filtry oleju , w zaleznosci od konstrukcji systemu smarowania , w ktorym funkcjonuja moga posiadac trzy typy zaworow wewnetrznych .

Zawor Przeciwzwrotny ( anti – drain back valve )
Jest to zawor w postaci gumowego pierscienia przylegajacego do wewnetrznej strony pokrywy filtra na „brudnej stronie” filtra , zabezpieczajacy przed splywem (cofaniem sie) oleju w strone pompy .

Zawor Przelewowy ( by-pass valve )
Zawor ten znajduje sie zawsze w filtrach umieszczonych szeregowo w systemach , gdy nie ma takiego zaworu wbudowanego w korpus silnika . Podstawowa funkcja zaworu przelewowego jest udraznianie przeplywu oleju przez filtr podczas uruchamiania silnika po dlugotrwalym postoju (tzw. Zimny rozruch) lub gdy przegroda filtracyjna jest zapchana przez zanieczyszczenia zgromadzone w wyniku zbyt dlugiej eksploatacji filtra . W filtrach puszkowych oleju spotyka sie dwa typy zaworow przelewowych .
Filtry z dolnym zaworem przelewowym charakteryzuje sie tym , ze w momencie zadzialania zaworu olej musi oplywac wklad filtracyjny oraz dno puszki . Gwaltowny przeplyw oleju moze spowodowac wtedy wymywanie zgromadzonych wczesniej zanieczyszczen , ktore wtornie zanieczyszczajac olej powoduja zwiekszone zuzycie scierne wspolpracujacych elementow silnika . Niekorzystny wplyw tego zjawiska na eksploatacje silnika poteguje fakt , ze zawor ten znacznie czesciej otwiera sie , gdy na przegrodzie filtracyjnej zgromadzona jest duza ilosc zanieczyszczen . Uruchomienie samochodu powoduje wtedy otwarcie zaworu przelewowego w filtrze i wypchniecie zgromadzonych w nim zanieczyszczen do silnika .
Umieszczenie w filtrze gornego zaworu przelewowego wlasciwie wyklucza zaistnienie zjawiska wyplukania zanieczyszczen zatrzymanych wczesniej w filtrze . Znacznie skraca sie takze droga strumienia oleju przeplywajacego przez filtr w czasie otwarcia zaworu . Silnik jest wiec maksymalnie chroniony przed zanieczyszczeniami , ktore gdy trafia do filtra , juz nigdy sie z niego nie wydostana .

Zawor „EKO” ( anti – syphon valve )
Podstawowa funkcja tego zaworu jest zabezpieczenie przed splywaniem oleju z filtra w strone silnika . Zastosowanie filtra wyposazonego jednoczesnie w zaworu „EKO” i przeciwzwrotny (ADB) znacznie skraca czas wystepowania suchego lub polsuchego tarcia pomiedzy wspolpracujacymi elementami silnika podczas uruchamiania pojazdu . Zjawisko to potocznie nazywane „suchym startem” powoduje znaczne zuzycie scierne silnika . dlatego dazy sie do maksymalnego skrocenia czasu jego wystepowania . Ponadto zawor „EKO” skutecznie uniemozliwia wylewanie sie oleju z filtra podczas jego wymiany . Chroni zatem srodowisko naturalne przed rozlewaniem sie zuzytego oleju silnikowego .
W niektorych silnikach , w ktorych funkcjonuje szeregowo-bocznikowy system smarowania wykorzystuje sie puszkowe filtry oleju z dwoma wkladkami filtracyjnymi : pelnego przeplywu oraz bocznikowy . Tego typu filtry stosowane sa przewaznie w wiekszych silnikach samochodow dostawczych oraz ciezarowych . Olej tloczony przez pompe po wplynieciu do filtra rozdziela sie . Wiekszosc ( ok. 90% ) plynie przez wklad pelnego przeplywu bezposrednio do silnika , natomiast pozostala czesc ( ok. 10 % ) jest doczyszczana podczas przeplywu przez filtr bocznikowy . W filtrach tego typu wklad filtracyjny pelnego przeplywu spelnia funkcje filtra srednio dokladnego , natomiast wklad filtracyjny bocznikowy to filtr dokladnego oczyszczania . Umieszczenie w filtrze dwoch wkladow filtracyjnych wylapujacych selektywnie zanieczyszczenia zwieksza skutecznosc oczyszczenia oleju oraz wydluza okres eksploatacji filtra .

Wklady Filtrow Oleju

Wklady filtrow oleju stosowane sa w filtrach oleju rozbieralnych czyli takich , w ktorych wymienia sie tylko wklad filtracyjny , a rozbieralna obudowa filtra jest elementem stalym . W tego typu filtrach wszystkie zawory niezbedne do prawidlowego dzialania filtra umieszcza sie zazwyczaj w korpusie silnika lub stalej obudowie filtra .
Wklady filtrow oleju o tradycyjnej konstrukcji posiadaja metalowe denka i rdzen , gwarantujace duza wytrzymalosc mechaniczna i odpornosc na zmiany temperatury , przegrode filtracyjna wykonana ze specjalnego papieru oraz gumowe uszczelnienia . Kombinacja tych materialow sprawia ze tradycyjne wklady filtrow oleju sa bardzo trudne w utylizacji . Konieczne jest mechaniczne oddzielenie elementow metalowych , ktorych nie mozna spalic w spalarniach .
Wklady filtrow oleju o nowoczesnej konstrukcji nazywane sa czesto „EKO” , zostaly zaprojektowane z mysla o ich latwej utylizacji . Z tego powodu nie posiadaja one elementow metalowych . Denka i rdzen wkladow EKO wykonane sa z tworzyw sztucznych ktore w pelni zastepuja elementy metalowe stosowane w tradycyjnych wkladach .

Wklady filtrow EKO uzywane sa powszechnie w nowoczesnych silnikach spalinowych stosowanych zarowno w samochodach osobowych jak i ciezarowych oraz dostawczych . Zalety tego rozwiazania sklonily producentow filtrow do produkowania wkladow w technologii EKO , takze do samochodow wyposazonych w starsze typy silnikow , gdzie oryginalnym wyposazeniem sa tradycyjne wklady z metalowymi denkami .
Wklady filtrow oleju z przegroda wlokninowa , stosowane sa jako filtry dokladnego oczyszczania , umieszczone w ukladzie smarowania bocznikowo . Zadaniem tych wkladow jest wylapywanie najmniejszych frakcji zanieczyszczen , ktore przedostaja sie przez filtry pelnego przeplywu .
Wklady filtrow z wlokninowa przegroda filtracyjna moga zatrzymac w swojej objetosci znacznie wiecej zanieczyszczen niz wklady z przegroda papierowa . Charakteryzuja sie jednak przy tym wiekszym jednostkowymi oporami przeplywu oleju co uniemozliwia ich zastosowanie jako filtry pelnego przeplywu w ukladach smarowania .
W niektorych silnikach w ktorych funkcjonuje szeregowo bocznikowy system smarowania uzywane sa , konstrukcyjnie polaczone ze soba dwuczesciowe wklady filtrow skladajacych sie z elementow wstepnego oraz dokladnego oczyszczania oleju . Tego typu wklad umieszczony jest w specjalnej stalej obudowie , gdzie funkcjonuje jako dwa niezalezne wklady filtracyjne , jeden pelnego przeplywu , a drugi bocznikowy .


Autor: DuroneK