Как работает воздушный фильтр ваз

Добавил пользователь Morpheus
Обновлено: 07.08.2024

Нормальную работу карбюраторного двигателя обеспечивают много систем и механизмов. Не последнюю роль в этом процессе играет воздушный фильтр. Подача воздуха в двигатель (воздухозаборник), его фильтрация (сменный фильтрующий элемент) и подогрев (терморегулятор) – основная задача воздушного фильтра.

Воздушный фильтр двигателя: устройство, принцип действия

1. Расположение на автомобиле.

На карбюраторных двигателях автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099 корпус воздушного фильтра установлен на 4-х шпильках крышки карбюратора. Соединение имеет резиновую уплотнительную прокладку и самоконтрящиеся гайки.

2. Устройство воздушного фильтра двигателя, схема.

Воздушный фильтр двигателя автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099, устройство

3. Корпус и крышка.

Воздушный фильтр состоит из стальных, окрашенных грунтовкой, корпуса и крышки. Крышка устанавливается на корпус в строго определенном положении (выштампованные стрелки на впускном патрубке корпуса и крышки должны совпадать). Ее соединение с корпусом уплотнено полиуретановой прокладкой, приклеенной по краю крышки. Крепится крышка четырьмя пружинными защелками по бокам и гайкой по центру.

Корпус воздушного фильтра снизу имеет резиновую уплотнительную прокладку и патрубок для отвода картерных газов из-под клапанной крышки в полость фильтра на холостом ходу, сбоку расположен впускной патрубок, для подачи воздуха в двигатель.

4. Фильтрующий элемент.

Внутри корпуса устанавливается сухой гофрированный картонный фильтрующий элемент. Он имеет по кругу пылесборник из синтетической ваты, внутри жестяные перфорированные усилители и прорезиненные верхнюю и нижнюю части (для герметичной посадки между корпусом и крышкой).

5. Терморегулятор.

На приемном патрубке корпуса воздушного фильтра установлен терморегулятор с двумя патрубками: один на воздухозаборник (для холодного воздуха), другой, через гофру соединен с заборником теплого воздуха на двигателе. Терморегулятор в своем пластмассовом корпусе имеет заслонку, связанную через тягу и толкатель с термосиловым элементом. Наполнитель термосилового элемента при нагревании расширяется и при температуре выше плюс 35º, воздействуя на тягу, перекрывает заслонкой поступление теплого в корпус фильтра через патрубок от двигателя. При температуре ниже плюс 25º заслонка наоборот, перекрывает поступление холодного воздуха в двигатель через воздухозаборник.

Терморегулятор воздушного фильтра ВАЗ 2108, 2109, 21099

Примечания и дополнения

— Воздухозаборник воздушного фильтра установлен на патрубке терморегулятора и имеет разную конструкцию для автомобилей ВАЗ 2108, 21081, 21083 и ВАЗ 2109, 21091, 21093, 21099.

Воздухозаборники холодного воздуха автомобилей ВАЗ 2108 и 2109

В современном автомобиле нет ничего лишнего и малозначащего. Даже такой недорогой и простой с виду элемент, как воздушный фильтр, имеет важное значение, так как от него во многом зависит стабильная работа и общий технический ресурс двигателя. Как устроен воздушный фильтр, и почему требования технического регламента о сроках его периодической замены нужно неукоснительно выполнять?

Назначение

Воздушный фильтр предназначен для очистки поступающего в двигатель воздуха от пыли, песчинок и любых других мелких и твердых частиц, поступающих в двигатель.. Атмосферный воздух необходим для приготовления топливной смеси. При сжигании 1 литра бензина расходуется до 13 м² воздуха. Весь этот объём проходит через важнейшие системы двигателя, включая впускные и выпускные коллекторы, систему клапанов и рабочее пространство цилиндров.

Задача очистки необходимого для работы мотора воздуха от пыли и влаги полностью возложена на воздушный фильтр. Этот узел успешно выполняет и некоторые другие функции: частично гасит шум, создаваемый работающим двигателем, а в карбюраторных системах участвует в поддержании оптимальной температуры подготовленной топливной смеси. В процессе эксплуатации автомобиля воздушный фильтр постепенно засоряется, поэтому его необходимо периодически менять.

Устройство, принцип работы

Воздушным фильтром принято называть весь узел очистки поступающего воздуха в сборе. Он представляет собой корпус со съемной крышкой, под которой находится определенной формы и конструкции фильтрующий элемент. Место установки воздушного фильтра в подкапотном пространстве зависит от типа двигателя. Так, в карбюраторных бензиновых моторах этот узел имеет округлый вид и устанавливается над карбюратором. В инжекторных системах применяются более производительные фильтры прямоугольной формы.

Чтобы удалить пыль и другие микроскопические твердые частицы из засасываемого в двигатель воздуха, его пропускают через пористый материал воздушного фильтра. Его конструкция выполнена таким образом, чтобы поступающий на вход воздух мог пройти на выход только через фильтрующий элемент. Если установка сменного фильтра выполнена неаккуратно, и винты крышки должным образом не затянуты, воздушный поток сможет беспрепятственно проходить через образовавшиеся щели.

Виды и состав фильтрующих элементов

В процессе эволюции автомобильного транспорта для очистки поступающего в двигатель воздуха применялись следующие различные материалы:

Хлопчатобумажная ткань.
Сетки из конского волоса.
Поролон.
Мелкий насыпной уголь.
Бумага и картон.
Подушки из капроновой лески.
Емкости с машинным маслом.

На современном этапе многие из них практически не применяются и были заменены на более совершенные пористые композиции бумаги и картона, способные лучше осекать вредные примеси.

В зависимости от времени года и местности, в которой эксплуатируется автомобиль, фильтр должен эффективно справляться со всеми нежелательными составляющими воздушной среды:

Дорожной пылью и песком.
Парами и каплями влаги.
Частицами цемента и строительной пылью.
Цветочной пыльцой.
Составляющими городского смога.
Мелкими насекомыми.

Основой воздушных фильтров для легковых автомобилей являются различной конфигурации элементы, изготовленные из бумаги, картона или микропористых полимерных материалов. Для того, чтобы такие фильтры не промокали и препятствовали проникновению влаги в мотор, их пропитывают смолистыми веществами. Данный способ обработки позволяет фильтрующему материалу задерживать даже мельчайшие взвеси частиц моторного масла, антифриза и других веществ, которые могут присутствовать в моторном отсеке.

Практика показала, что однослойные и однокомпонентные фильтры быстро засоряются. Для повышения эффективности работы и увеличения срока службы фильтрующих элементов разработаны новые технологии задержки пыли и примесей.

Конструктивные особенности

На конструкцию и геометрию современных воздушных фильтров существенно влияет тип, особенности устройства и функционирования двигателя, а также место установки узла в моторном отсеке и скорость поступающего в него воздушного потока. В автомобилях устанавливаются фильтры следующих видов:

Круглый фильтр в виде кольца, применяемый в авто с карбюраторным мотором. Кроме многослойной бумажной начинки, эти изделия обычно оснащаются сетчатым каркасом из алюминия, значительно увеличивающим их механическую прочность. Это необходимо, чтобы защитить фильтр от деформации потоком воздуха. Сверху и снизу фильтрующего кольца приклеены упругие резиновые или полимерные уплотнения.
Панельный фильтрующий элемент, применяемый в большинстве дизельных ТС и для инжекторных двигателей. Выпускается в каркасном и бескаркасном исполнении. Отличается большей площадью фильтрации воздуха и общей эффективностью. Панельные фильтры занимают меньше места, быстро и точно устанавливаются в корпус. Для защиты от деформаций могут содержать в себе армирующие элементы из металлической сетки или пластика.
Фильтры цилиндрической формы. Конструктивно напоминают кольцевые элементы, но значительно выше их и меньше в диаметре. Такое решение позволило сделать изделия более компактными и одновременно увеличить рабочую площадь цилиндрического фильтрующего элемента. Применяются на грузовом автотранспорте и ряде моделей легковых автомобилей с дизельными моторами.

В целях улучшения эксплуатационных характеристик основные фильтрующие элементы могут быть дополнены внешними деталями предварительной очистки. В зависимости от этого фактора различают:

Изделия с одной степенью фильтрации, выполненные в виде плотной гармошки из специальной бумаги и картона. Такие фильтры быстро засоряются и не защищены от деформации, поэтому на практике применяются редко.
Модели с двойной фильтрацией, рабочая поверхность которых защищена слоем пористого синтетического материала, выполняющего функцию предварительной очистки воздуха от самых крупных частичек примесей. Фильтры подобной конструкции рекомендованы для внедорожников и грузовых автомобилей, работающих в условиях большого скопления пыли (на стройках, в поле, карьерах и т. п.).
Системы тройной очистки, отличающиеся наличием циклонного блока. На начальном этапе воздух поступает в первое отделение корпуса, где поток принудительно закручивается. Под действием сил инерции из него выводится большая часть примесей, которая отправляется в накопительный контейнер. Движение воздуха по спирали может быть организовано за счет формы корпуса фильтра, либо при помощи крыльчатки с приводом от одного из шкивов.

Вопросы эксплуатации

Если автомобилист применяет только рекомендованный производителем тип воздушных фильтров и выполняет их замену так часто, как того требуют правила технического регламента, о качестве поступающего в двигатель воздуха можно не переживать. Исключения составляют случаи, когда автомобили систематически эксплуатируются на стройках, для вывоза сельхозпродукции с полей или добытых карьерным способом ископаемых. При работе в сложных условиях фильтры нужно менять вдвое чаще.

Рекомендованные специалистами сроки замены фильтрующих элементов равны периоду замены масла. Именно в этот момент принято менять как топливный, так и воздушный фильтр. Подобная привязка во времени позволяет не ориентироваться на сервисную книжку, тем более, что далеко не все автомобилисты её и ведут.

Нарушение рекомендованных сроков установки новых фильтрующих элементов чреваты следующими последствиями:

Повышенным износом трущихся деталей двигателя.
Проблемами с топливными форсунками.
Заметным падением мощности.
Увеличенным расходом топлива.
Снижением срока эксплуатации двигателя.
Значительным увеличением расходов на ремонт.

Медлить с заменой воздушного фильтра нельзя. Это простая операция, для которой не обязательно посещать СТО. Действия по смене фильтрующего элемента выполняются в следующем порядке:

Внимание: особенно аккуратными при выполнении всех операций по замене фильтрующего элемента должны быть владельцы автомобилей с бензиновым мотором, оснащенным карбюратором. Этот узел находится непосредственно под фильтром. Специалисты рекомендуют после снятия крышки временно прикрыть карбюратор чистой ветошью. Поскольку в случае попадания в камеру частиц пыли или грязи придется снимать, разбирать и промывать весь узел.

Соблюдая сроки и правила замены воздушного фильтра, можно избежать многих проблем, связанных с необходимостью досрочного и достаточно затратного капитального ремонта двигателя.

На приемном патрубке корпуса воздушного фильтра карбюраторных двигателей автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099 и их модификаций установлен терморегулятор с двумя патрубками. Один на воздухозаборник (для холодного воздуха), другой, через гофру соединен с заборником теплого воздуха на двигателе.

Как работает терморегулятор воздушного фильтра двигателя автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099

Терморегулятор в своем пластмассовом корпусе имеет заслонку, связанную через тягу и толкатель с термосиловым элементом. Наполнитель термосилового элемента при нагревании расширяется и при температуре выше плюс 35º, воздействуя на тягу, перекрывает заслонкой поступление теплого в корпус фильтра через патрубок от двигателя. При температуре ниже плюс 25º заслонка наоборот, перекрывает поступление холодного воздуха в двигатель через воздухозаборник.

Устройство терморегулятора воздушного фильтра ВАЗ 2108, 2109, 21099

Таким образом происходит автоматическое поддержание температуры воздуха поступающего в двигатель в пределах 25º-35º.

Для чего нужна такая работа терморегулятора?

Такая работа необходима, чтобы при низких температурах окружающей среды в карбюратор поступал теплый воздух, повышая испаряемость бензина. Так как для эффективного образования топливной смеси на которой работает двигатель нужны пары бензина, а не он сам. Попутно прогревается сам карбюратор, в его диффузорах не образуется лед.

Терморегулятор на корпусе воздушного фильтра двигателя регулирует температуру воздуха, поступающего в двигатель

При высокой температуре окружающей среды поступление более холодного воздуха в двигатель позволяет поддерживать его объем в должной пропорции к бензину (за счет большей плотности холодного воздуха). Тем самым предотвращается переобогащение топливной смеси и связанные с этим негативные последствия.

Настройка работы терморегулятора воздушного фильтра двигателя автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099

— Снимаем терморегулятор с воздушного фильтра

Отсоединяем от него хомут гофры. Снимаем гофру. Ослабляем винт крепления терморегулятора и снимаем его.

— Нагреваем его до плюс 25°

Например, поместив его в воду нужной температуры (измеряем ее градусником). Заслонка терморегулятора должна перекрывать сечение патрубка подачи холодного воздуха в корпус воздушного фильтра.

— Нагреваем его до плюс 35°

Заслонка должна полностью перекрывать патрубок подачи теплого воздуха.

— Регулировка терморегулятора

Если заслонка не до конца прикрывается или не полностью открывается при нужной температуре, ее положение регулируем вращением термосилового элемента. После чего проверку нужно повторить.

Примечания и дополнения

Работа любого двигателя внутреннего сгорания невозможна без воздуха и топлива. Сейчас в моторах используются разные системы впрыска и подачи кислорода. Но вне зависимости от вида, в них всегда применяются фильтра. Такие идут для очистки топлива и воздуха. В сегодняшней статье мы поговорим о воздушном фильтре ВАЗ-2110. Где находится этого элемент, как его заменить и сколько он стоит? Ответы на эти вопросы рассмотрим прямо сейчас.

Назначение

Задача данного элемента заключается в очистке воздуха, что поступает во впускной коллектор двигателя. Как известно, воздух для работы двигателя берется из атмосферы (то бишь с улицы).

Нередко вместе с ним в систему попадает пыль и мелкие абразивные отложения. Они негативно влияют на работу двигателя. С целью исключить попадание данных частиц в мотор и был придуман воздушный фильтр.

Устройство, принцип работы

Конструкция фильтра довольно проста. Он являет собой бумажный картридж с прорезиненной рамкой. Элемент может иметь прямоугольную или круглую форму (в зависимости от типа системы питания двигателя).

Главный очистительный элемент – пористая бумага. Дабы уменьшить сопротивление и ускорить прохождение потока воздуха сквозь фильтр, пористая бумага сложена в гармошку. Как работает данный элемент? При такте впуска клапан двигателя открывается и создает разряжение (иными словами вакуум). За счет разницы давлений из атмосферы в коллектор засасывается воздух. Он проходит сквозь фильтр через мелкие поры. Их диаметр небольшой, что способствует задержке самых мелких частиц грязи. Далее очищенный воздух поступает во впускной коллектор, где затем смешивается с топливом и сгорает в цилиндре двигателя.

Регламент замены

Признаки

Как определить, что очистительный элемент пришел в негодность? Это можно сделать визуально, путем вскрытия крышки. Если фильтр загрязнен так же, как на фото ниже, последующей эксплуатации он уже не подлежит.

Наряду с этим, водитель ощутит сторонние признаки, свидетельствующее о грядущей замене. Если фильтр забит, он будет плохо пропускать через себя воздух.

Где расположен?

Сколько стоит?

Инструменты

Как поставить воздушный фильтр на ВАЗ-2110 инжектор?

Для начала необходимо разобрать корпус. Нам нужно открутить четыре винта крестовой отверткой. Также необходимо снять штекер датчика, что входит в пластиковый корпус. Нажимаем на кнопку фиксатора и отставляем элемент в сторону. Далее вынимаем старый воздушный фильтр ВАЗ-2110. После этого переходим к установке нового.

Как поставить воздушный фильтр на ВАЗ-2110 карбюратор?

После этого откроется доступ к фильтру. Перед установкой нового нужно очистить внутренности корпуса от пыли. Сам фильтр – круглой формы, и здесь нет разницы, какой стороной он будет установлен. После замены очистительного элемента, следует установить обратно крышку на защелки и закрутить гайку.

Фильтр нулевого сопротивления

Некоторые автовладельцы меняют штатный фильтр на ФНС. Данный элемент имеет иную форму (напоминающую гриб) и устанавливается прямо на выход воздушного патрубка. Чтобы установить такой элемент в автомобиль, нужно полностью извлечь пластиковый корпус фильтра. После этого хомутом закрепить вывод ФНС с резиновым патрубком.

Чем актуальна установка такого фильтра? Объясняется это тем, что ФНС имеет большую пропускную способность. Это положительно сказывается на мощности двигателя. Но как показывает практика, ожидаемый прирост – не более двух лошадиных сил. Наряду с этим, фильтр требует периодической чистки, и не простым средством, а масляной пропиткой. Чтобы ФНС меньше загрязнялся, владельцы помещают его в металлический круглый корпус. Но это ненамного увеличивает интервал между чистками.

Заключение

Кажется, простой узел — воздушный фильтр и уход за ним прост. Полагая так, некоторые автомобилисты относятся к фильтру равнодушно и доводят его до состояния половой тряпки. А к чему приводит такая эксплуатация, знают немногие. Именно поэтому в данной статье мы расскажем про воздушный фильтр двигателя, зачем он нужен и когда его необходимо менять.

🔎 Зачем нужен воздушный фильтр?

Для полного сгорания горючей смеси необходимо, чтобы в ее составе содержалось воздуха в 15—20 раз больше, чем топлива. Среднестатистический автомобиль за стокилометровый пробег потребляет от 12 до 15 кубических метров атмосферного воздуха. Если этот воздух не очищать, вся находящаяся в нем твердая взвесь (пыль и грязь с дороги) попадет внутрь двигателя. Довольно скоро это приведет к ухудшению работы двигателя и в конечном счете — к преждевременному ремонту.

Защитой от подобных неприятностей и служит устройство для очистки воздуха — воздушный фильтр. Кроме своего основного назначения оно выполняет также функцию глушителя шума, распространяющегося по впускному тракту, а в бензиновых двигателях — еще и регулятора температуры горючей смеси.

По мере засорения воздушного фильтра его сопротивление воздушному потоку растет и, следовательно, уменьшается количество воздуха, поступающего в двигатель. В определенных режимах это ведет к обогащению смеси, а значит, к неполному ее сгоранию. Соответственно, снижаются мощностные показатели двигателя, увеличиваются расход топлива и концентрация токсичных веществ в выхлопных газах.

Поэтому, своевременная замена воздушного фильтра — залог сохранения ресурса двигателя без возникновения проблем. Ведь засорившийся фильтр превращается из помощника во врага, и не фильтрует пыль с дороги, а наоборот затрудняет работу двигателя.

🔎 Какие бывают типы воздушных фильтров?

Фильтрующие элементы выпускаются трех конструктивных типов: цилиндрические, панельные и бескаркасные. Разработчики приводят массу аргументов в пользу того или иного решения, но обсуждение их достоинств и недостатков не является предметом нашего разговора. Отметим только некоторые особенности, имеющие непосредственное отношение к эксплуатации.

Вообще, картон — самый распространенный материал для воздушных фильтров. Но в некоторых странах сменные элементы делают из синтетических волокон. Эксплуатация таких элементов требует более строгого соблюдения интервалов замены.

На спортивных автомобилях устанавливают каркасные элементы из пятислойной марли, пропитанной “фирменным” маслом. По сравнению с картонными у них гораздо меньше начальное сопротивление. Кроме того, после специальной обработки они могут применяться повторно.

🔎 Когда пора менять воздушный фильтр?

Конечно, водителю не обязательно знать когда нужно менять воздушный фильтр, это можно сделать визуально. Для этого нужно достать фильтрующий элемент из воздушного фильтра и осмотреть его. Если он чистый — ездить можно дальше без проблем. Если фильтрующий элемент грязный или в масле — это говорит о необходимости его срочной замены. Каждый автолюбитель может отличить грязный фильтр от нового и чистого.

Срок замены воздушного фильтра двигателя зависит от производителя вашего автомобиля, но на большинстве машин он составляет не менее 15 — 30 тысяч км. Так что, если собрались менять воздушный фильтр, загляните в техпаспорт вашей машины и там будет указан точный срок его замены. Или воспользуйтесь советом выше и осмотрите фильтр визуально, если не знаете когда в последний раз он менялся.

Есть еще один совет про замену воздушного фильтра из собственного опыта. Его замену можно совместить с заменой масла, которая производиться примерно через 10-15 тысяч километров. Можно менять воздушный фильтр каждую замену масла, а можно и через раз. Это зависит от конкретных условий в которых эксплуатируется автомобиль. Как правило, меняют через раз.

У дизельных двигателей с турбонаддувом, как и у бензиновых инжекторных, к очистке воздуха предъявляются более жесткие требования. Это связано в первую очередь с особенностями их эксплуатации. Так что, у дизелей, как и у машин с турбиной, срок замены воздушного фильтра должен быть сокращен на 20-30 процентов.

Не стоит экономить на замене воздушного фильтра, ведь его стоимость несравнима с возможным ремонтом двигателя. А уж ездить без фильтра двигателя просто категорически запрещено, это приведет к скорому ремонту двигателя, что было проверено на опыте многих автолюбителей.

Читайте также: