Причины использования фильтров в транспортных средствах и машинных устройствах

Если первые транспортные средства и машины с двигателем внутреннего сгорания были снабжены простейшими масляными фильтрами (позже к ним присоединились воздушные фильтры и более сложные масляные фильтры), то современные транспортные средства, в связи с техническими требованиями и ужесточением экологических норм, а также клиентским спросом на повышенный комфорт, оснащены различными и комплексными системами фильтрации. В современном легковом автомобиле можно встретить до восьми различных типов фильтров, а в грузовике — более пятнадцати.

Назначение и функционирование каждого из этих фильтров или фильтрационных систем различны, поэтому ниже предлагаем описания наиболее важных из них.

Воздушные фильтры

Как показали многочисленные исследования, наибольшее влияние на износ эксплуатируемых транспортных средств и машинных устройств, оборудованных двигателем внутреннего сгорания, оказывают твердые вещества в воздухе, необходимом для горения. Эти загрязняющие вещества, если они не задерживаются в фильтре, изнашивают, прежде всего, поршневые кольца, поверхность цилиндра, пазы и гнезда клапана, а те вещества, которые не были сожжены или удалены с выхлопными газами (таких около 20%), промываются через масло и попадают в систему смазки двигателя, повреждая, в свою очередь, и эту систему.

Для примера укажем, опираясь на результаты собственного тестирования, а также на данные, описанные в технической литературе, что повышение эффективности воздушного фильтра с 99 до 99,9 [%] увеличивает срок службы двигателя в семь раз.

Загрязнения топлива в бензиновых двигателях засоряют трубы и сопла карбюратора, а постоянное загрязнение, поступающее со смесью в камеру сгорания, является причиной, как и при загрязнении воздуха, интенсификации абразивного износа деталей двигателя. В случае бензиновых и дизельных двигателей с системой впрыска также происходит износ высокоточных деталей впрыскивающего устройства, то есть инжекторов и топливных насосов.

В качестве примера приводим результаты тестов, которые показали, что использование топливных фильтров со степенью фильтрации 5 [мкм] продлевают долговечность  инжекционного устройства в среднем с 2 тыс. до 10 тыс. часов работы.

Масляные фильтры

Загрязнения в масле очень негативно влияют на работу двигателя, поскольку вызывают: абразивный износ деталей двигателя, засорение каналов системы смазки, заклинивание клапанов в направляющих втулках, образование нагара на кольцах, гнездах и клапанах двигателя и т.д.

Исследования показали, что наибольшие повреждения компонентов двигателя вызывают твердые частицы в масле величиной от 15 до 30 [мкм], а также меньшие величиной от 5 до 7 [мкм]. Последующие исследования продемонстрировали, что увеличение количества твердых частиц с 1% до 10% увеличивает износ взаимодействующих частей двигателя в пять раз.

Осушители воздуха

Этот тип фильтра используется в тормозных пневматических системах, в основном грузовых автомобилей и автобусов. Их функция заключается в поглощении влаги из воздуха, всасываемого компрессором. В результате изменения давления и температуры влага конденсируется на внутренних стенках системы, вызывая коррозию металлических труб, клапанов, элементов приводов. Особую опасность представляет замерзание воды в зимний период, что может привести к обездвиживанию тормозов транспортного средства. Поэтому, помимо безопасности во время движения, этот фильтр может продлить срок службы компонентов системы до четырех раз.

Фильтры охлаждающей жидкости

Они используются в дизельных двигателях грузовых автомобилей, автобусов и строительной техники, и их задача состоит в том, чтобы фильтровать охлаждающую жидкость от твердых примесей и предотвращать ухудшение ее качества, вызывающего нарастание камня. Расположенный внутри фильтра и постепенно растворяющийся ингибитор коррозии эффективно защищает от коррозии все элементы системы.

Гидравлические фильтры

Они являются важным элементом систем, используемых как в автомобильной промышленности (например, автоматические коробки передач, гидроусилители руля), так и в других сферах. От чистоты жидкости зависит правильное функционирование системы, срок службы ее компонентов, подвергающихся воздействию высокого давления, истиранию и эрозии, вызванной явлением кавитации.

Очистители воздуха

Эти фильтры очищают воздух, постуающий непосредственно с дорожного полотна и проводимый с помощью системы кондиционирования или вентиляции в салон автомобиля. Сегодня кондиционирование воздуха рассматривается не как роскошь, но как элемент безопасности. Во время поездки в жаркие дни появляются усталость, вялость, аллергический насморк, что снижает рефлексы водителя и угрожает безопасности на дороге. В кабинах автомобилей, которые не имеют этих фильтров, концентрация пыли в воздухе может быть в шесть раз выше, чем ее концентрация вне транспортного средства, а вдыхание такого воздуха часто приводит к необратимым последствиям для здоровья.