Budowa i zasada działania sportowego filtra powietrza
- Szczegóły
Jednym z najpopularniejszych sposobów na zwiększenie mocy silnika są tzw. filtry sportowe, czyli filtry stożkowe. Filtrów takich jest na rynku całe mnóstwo, zarówno uniwersalnych, jak i dostępnych w dedykowanych konkretnym modelom aut zestawach.
Rola filtra powietrza w samochodzie
Czego potrzebuje samochód napędzany silnikiem spalinowym, aby mógł się poruszać zgodnie z intencją jego konstruktorów? Wielu rzeczy, jednak przede wszystkim potrzebuje paliwa oraz powietrza. To właśnie odpowiednio dobrana i przygotowana mieszanka paliwowo-powietrzna stanowi źródło mocy każdej spalinowej jednostki napędowej. O ile jednak niektórzy kierowcy starają się dbać o jakość i czystość samego paliwa, o tyle wielu dość często zdarza się zapominać o jakości i czystości powietrza. A to jest równie ważne dla osiągnięcia efektu końcowego.
Czysto mechaniczna zasada działania silnika spalinowego jest dość prosta - im więcej gęstego powietrza trafi do komory spalania, tym większą moc może uzyskać napędzany silnikiem pojazd. Powietrze to musi być jednak oczyszczone i wolne od wszelkich drobinek mogących uszkodzić jednostkę napędową. Za jego czystość dba właśnie filtr powietrza.
Filtr ten jednak, oczyszczając powietrze, stanowi również dla niego pewną barierę. Bariera ta ogranicza ilość powietrza w silniku, a tym samym możliwą do osiągnięcia przez ten silnik moc. Aby ograniczyć działanie tej bariery, konstruktorzy zajmujący się sportami motorowymi stworzyli specjalne filtry stożkowe, które - stawiając mniejszy opór dla przepływającego przez nie powietrza - zapewniają jednostce napędowej dostęp do większej jego ilości.
Rozwiązanie to dość szybko zaczęto używać w tuningu, a także w zwykłym, domowym ulepszaniu seryjnie produkowanych modeli. Z jakim efektem? Na ile i w jakich warunkach stożkowe filtry powietrza są w stanie poprawić osiągi samochodu?
Przeczytaj także: Jak działa osuszacz powietrza?
Filtry stożkowe - czy warto?
Na temat efektywności i faktycznej przydatności stożkowych filtrów powietrza powstało już wiele publikacji i testów mających rozstrzygnąć, czy i w jakich warunkach filtry takie mogą się sprawdzić. Co wiemy dziś z tych testów?
- Filtry stożkowe lepsze od zwykłych, standardowych filtrów montowanych fabrycznie - ze względu na ilość dostępnych na polskim rynku filtrów stwierdzenie to może być zbytnim uogólnieniem, jednak odrzucając wyjątki można uznać, że nawet najtańszy filtr stożkowy zapewni silnikowi więcej powietrza i tym samym więcej koni mechanicznych, niż standardowy, montowany w nim fabrycznie filtr powietrza.
- Wielkość i jakość filtra stożkowego ma spore znaczenie dla osiągów silnika - różnego rodzaju testy zdają się niezbicie potwierdzać, że zarówno jakość, jak i rozmiar stożkowego filtra powietrza ma wymierny wpływ na przyrost koni mechanicznych. Zasada jest tu bardzo prosta - im większy i im lepiej wykonany filtr, tym więcej powietrza dostarcza do jednostki napędowej.
- Stożkowy filtr powietrza musi mieć odpowiednie warunki pracy - zamiana klasycznego filtra powietrza na filtr stożkowy bez dodatkowych modyfikacji może nie przynieść żadnych korzyści, a wręcz wygenerować pewne straty. Dlaczego? Ponieważ stożkowy filtr powietrza wymaga przede wszystkim dostępu do zimnego powietrza, a do niego dostęp może uzyskać jedynie po odpowiednim odseparowaniu go od komory silnika lub wyprowadzeniu go poza nią.
Jeśli cała modyfikacja zostanie przeprowadzona należycie, dobrej jakości filtr stożkowy jest w stanie zwiększyć ilość koni mechanicznych nawet o 10%. A to już jest naprawdę doskonały wynik.
Kiedy stożkowe filtry powietrza nie są najlepszym rozwiązaniem?
To, co jest wielką zaletą filtrów stożkowych, może stanowić również ich największą wadę. Zwiększona ilość przechodzącego przez nie powietrza oznacza, że sam filtr (zwłaszcza jeśli nie jest to filtr klasy premium) nie będzie tak skutecznie wychwytywał wszelkiego rodzaju zanieczyszczeń, jak życzyliby sobie konstruktorzy silnika. Efekt? Może być bardzo przykry i wymagający poważnego remontu jednostki napędowej.
Dlatego też stożkowe filtry powietrza nie są zalecane kierowcom często poruszającym się po drogach o wysokim stopniu zapylenia, czyli: drogami polnymi, po lub w okolicy placów budowy, w trudnych warunkach terenowych. Jeśli Wy sami należycie do tej właśnie grupy, powinniście raczej zostać przy dobrej jakości klasycznych filtrach lub wkładkach. W innym przypadku możecie śmiało sięgać po filtry stożkowe, ale z zastrzeżeniem, iż konieczne jest zamontowanie ich w odpowiedni, przewidziany dla nich sposób.
Sportowe filtry panelowe
Sportowy filtr powietrza należy do niepozornych podzespołów eksploatacyjnych, których montaż może przynieść spore korzyści. Zauważalny wzrost mocy czy dynamiki to pierwsza z nich. Kolejną może być też ograniczenie zużycia paliwa. Brzmi paradoksalnie? Ale tylko na pozór, ponieważ stożkowy lub panelowy filtr powietrza zwiększa ilość tlenu dostarczanego do komory silnikowej, w porównaniu do filtrów tradycyjnych, co przekłada się na zwiększenie wydajności. Pośród sportowych filtrów powietrza stosuje się dwa rozwiązania. Pierwsze - nieco bardziej zaawansowane - to filtr stożkowy. Drugie - panelowy filtr powietrza (ten termin, rozumiany jako wkładki sportowe do filtrów powietrza, będzie dominował w niniejszym tekście).
Przeczytaj także: Osuszacz powietrza WABCO - wszystko, co musisz wiedzieć
Panelowy robi to co najmniej równie skutecznie co tradycyjny. Standardowo filtr powietrza w samochodzie powinno wymieniać się co 12-24 miesiące (15-40 tys. km). Zasada działania filtra panelowego zasadniczo jest taka sama jak tradycyjnego. Sportowy panelowy filtr powietrza przede wszystkim wyłapuje zanieczyszczenia, chroniąc przed przedostawaniem się ich do komory spalania. Ponadto filtr powietrza panelowy reguluje dopływ powietrza, co zapewnia odpowiednią proporcję mieszanki. Co istotne, filtry tego typu mają lepszą przepustowość od klasycznych - akurat o tyle, aby polepszyć przepływ bez obaw o nieodpowiednie proporcje mieszanki paliwowo-powietrznej. Za to odpowiada wkładka o zwiększonej przepustowości.
O ile w seryjnych filtrach powietrza stosuje się papier, to sportowe (panelowe i stożkowe) zamiast tego mają wkładkę bawełnianą lub z gąbki.
Montaż i wady filtrów panelowych
Filtr panelowy cieszy się sporą popularnością zarówno ze względu na właściwości, jak i łatwość montażu. Wkładka sportowa filtra powietrza (to też spotykana nazwa) montowana jest w miejscu zwykłej, fabrycznej. Bez konieczności żadnych przeróbek czy stosowania adapterów. Pierwszą wadą jest cena. Markowe modele takich marek, jak Pipecrooss czy K&N, mogą kosztować nawet więcej niż 300 zł. Oczywiście do niektórych aut można znaleźć tańsze sportowe wkładki filtra - także markowe.
Wspominając o cenach sportowych wkładek filtra powietrza, trzeba nadmienić, że najdroższe są modele wielokrotnego użytku. Czyli te, które można samodzielnie czyścić i regenerować.
Filtry K&N i Pipercross
Na szczególną uwagę, jako opcja dla wymagających, zasługują wkładki filtrów powietrza K&N oraz Pipercross. Te marki nie bez powodu były już kilkakrotnie „przywoływane do tablicy”. Pipercross to brytyjska marka, której produkty są wykorzystywane nie tylko przez aktywnych fanów tuningu, ale też przez wyczynowych zawodników i konstruktorów silników o sportowej charakterystyce. W ofercie Pipercross są między innymi wydajne filtry powietrza (wkładki) do wielu popularnych modeli aut.
Przeczytaj także: Osuszacz powietrza Knorr-Bremse - budowa i schemat
Firma K&N została założona w latach 60. XX wieku przez aktywnych kierowców wyścigowych i od tego czasu proponuje rozwiązania idealnie dopasowane do samochodów o ponadprzeciętnych osiągach. Oczywiście w ofercie są też sportowe wkładki filtrów powietrza do „cywilnych” wozów.
Montaż filtrów stożkowych
Przypomnijmy, że filtry sportowe panelowe (wkładki) to opcja pozwalająca na montaż nowego elementu bez konieczności wykonywania jakichkolwiek modyfikacji pod maską. Ale jeśli ktoś szuka czegoś innego i godzi się na montaż z wykorzystaniem adapterów, to z pewnością doceni stożkowe filtry powietrza (znane też jako airboxy). Pojawia się pytanie, jak zamontować filtr stożkowy? Nowy powinien znajdować się w miejscu po seryjnym airboxie bądź w oddzielnej obudowie (oczywiście zależy to od auta oraz producenta filtra). Mimo że zamiana stożkowego filtra powietrza wydaje się łatwa, warto zlecić ją profesjonalistom.
Podsumowanie
Czas na podsumowanie, czyli w kilku zdaniach znaleźć odpowiedź na kwestię, czy warto zamontować sportowy filtr powietrza. Ta opcja polecana jest przede wszystkim osobom, które szukają sposobu na zauważalne, choć zarazem niewielkie, podniesienie mocy. Co ważne, montaż sportowej wkładki jest nieinwazyjny i można zamontować sportowy filtr tego typu samodzielnie.
Kilka procent więcej mocy, producenci filtrów zazwyczaj wspominają o przyroście w zakresie 3-5 proc., to nie wszystko. Okazuje się, że także kierowcy bez sportowej żyłki też mogą zyskać, ale… na stacji paliw. Sportowy filtr powietrza przy spokojnym obchodzeniu się z pedałem gazu powoduje zmniejszone spalanie.
Dodatkowe informacje
Dlaczego warto wymieniać filtr powietrza? Brudny, zużyty filtr powietrza to przyczyna wyższego zapotrzebowania silnika na paliwo i ewentualnych usterek, mogących pojawić się w osprzęcie jednostki napędowej. Można tego uniknąć, wymieniając filtr powietrza na nowy.
Dla poprawnego działania jednostki napędowej niezbędne jest nie tylko dokładnie oczyszczony olej czy pozbawione zabrudzeń paliwo, ale także czyste powietrze. Właśnie dlatego producenci wyposażają jednostki napędowe w filtry powietrza. Zatem, nie będzie przesadą stwierdzenie, że filtr powietrza pełni rolę swoistych płuc samochodu.
Kiedy i jak wymieniać filtr powietrza? Zasada jest prosta - filtr powietrza winno się wymieniać podczas każdego przeglądu serwisowego (czyli przy wymianie oleju). W regionach o dużym zapyleniu (w Polsce jest to na przykład Górny Śląsk oraz okolice Krakowa) warto rozważyć zmniejszenie interwału wymiany filtra powietrza o połowę. Krótko mówiąc taki filtr przestaje chronić silnik przed zanieczyszczeniami.
Producenci zalecają wymianę filtra powietrza w samochodzie co 15-40 tys. przejechanych kilometrów. Przy niewielkich przebiegach warto zmieniać go raz w roku. Szczegóły takiej operacji zależą oczywiście od konkretnego silnika, natomiast sama procedura jest bardzo prosta i praktycznie nie wymaga żadnych specjalistycznych narzędzi. Filtr powietrza znajdziemy w specjalnej plastikowej obudowie, zazwyczaj przykręconej na kilka śrub. Wystarczy zdjąć obudowę, wyciągnąć stary filtr (niekiedy blokują go klipsy) oraz włożyć nowy.
tags: #budowa #filtra #powietrza #sportowego #zasada #działania
