Filtr powietrza a filtr cząstek stałych: Wpływ i ochrona
- Szczegóły
Tuning mechaniczny od lat dzieli kierowców. Jedną z pierwszych modyfikacji jest wymiana fabrycznego układu dolotowego na sportowy odpowiednik. Wielu początkujących entuzjastów zadaje sobie pytanie: stożkowy filtr powietrza co daje w rzeczywistości? Wokół tego tematu narosło wiele mitów, a prawda leży pośrodku i zależy od wiedzy technicznej oraz jakości montażu.
Stożkowy filtr powietrza - co to takiego?
Standardowy filtr papierowy to kompromis pomiędzy skutecznością filtracji, kosztami produkcji a wyciszeniem pracy silnika, zamknięty w plastikowej, szczelnej obudowie. Stożkowy filtr powietrza, zwany potocznie „sportowym”, zrywa z tymi ograniczeniami. Forma stożka pozwala na zmieszczenie znacznie większej powierzchni czynnej materiału filtrującego w ograniczonej przestrzeni komory silnika. Materiały te są zazwyczaj nasączane specjalnym olejkiem, co pozwala na zachowanie zdolności filtracyjnych przy jednoczesnym drastycznym zwiększeniu przepustowości. To właśnie kategoria filtrów „High Flow”. Brak restrykcyjnej obudowy sprawia, że silnik może „oddychać” swobodniej, zasysając powietrze całą powierzchnią stożka (360 stopni), a nie tylko wąskim wlotem fabrycznej puszki.
Co daje stożkowy filtr powietrza w praktyce?
Decyzja o montażu stożka jest często podyktowana chęcią poprawy parametrów auta. Eksperci wskazują, że realny przyrost mocy w przypadku samego montażu filtra oscyluje zazwyczaj w granicach 3-5%. Warto jednak podkreślić, że „stożek” rzadko jest modyfikacją samodzielną. Stanowi on doskonałą bazę do dalszego tuningu, takiego jak modyfikacja oprogramowania silnika (chiptuning) czy zmiany w układzie wydechowym. Ponadto, kierowcy często zgłaszają poprawę w parametrze, jakim jest reakcja na gaz.
Dla wielu entuzjastów to właśnie dźwięk jest głównym powodem montażu stożka. Montaż otwartego filtra stożkowego usuwa bariery fabrycznych układów dolotowych projektowanych z myślą o ciszy i komforcie. Efektem jest charakterystyczny, basowy dźwięk silnika, który pojawia się zwłaszcza przy mocnym wciśnięciu pedału przyspieszenia.
Nie można pominąć estetyki. Zastąpienie fabrycznej puszki kolorowym filtrem stożkowym oraz, w wielu przypadkach, polerowaną lub chromowaną rurą dolotową, diametralnie zmienia wygląd komory silnika. Choć markowy filtr stożkowy kosztuje kilkukrotnie więcej niż papierowy zamiennik, jest to inwestycja jednorazowa. Tego typu rozwiązanie to filtr wielokrotnego użytku. Zamiast wyrzucać go co przegląd, poddajemy go procesowi czyszczenia i nasączania.
Przeczytaj także: Sędziszów Filtr Powietrza do Astry H - Testy i Opinie
Tuning wymaga świadomości
Nieprawidłowe podejście do tematu filtrów stożkowych może przynieść więcej szkody niż pożytku. Fabryczny układ dolotowy pobiera powietrze z zewnątrz (np. znad grilla), izolując je od ciepła silnika. Jeśli zdemontujemy fabryczną puszkę i zamontujemy stożek bezpośrednio na kolektorze dolotowym, bez żadnej osłony, filtr będzie zasysał rozgrzane powietrze prosto z komory silnika. Zjawisko to, znane jako „Heat Soak”, prowadzi do paradoksu: montujemy sportowy filtr, by zyskać moc, a w rzeczywistości ją tracimy, ponieważ silnik „dusi się” gorącym powietrzem.
Zwiększona przepustowość powietrza odbywa się pewnym kosztem. Struktura bawełny nasączonej olejem jest bardziej „otwarta” niż zbita struktura papieru. O ile markowe produkty utrzymują wysokie standardy, o tyle tanie, chińskie zamienniki mogą przepuszczać drobinki kwarcu i pył w silniku. Dostanie się zanieczyszczeń do komory spalania działa jak papier ścierny na gładzie cylindrowe i pierścienie tłokowe. Wiele filtrów stożkowych to tzw. filtry mokre, wymagające nasączania olejem. Jeśli użytkownik przesadzi z ilością preparatu podczas serwisu, nadmiar oleju zostanie zassany do układu dolotowego i może osadzić się na przepływomierzu (MAF). Skutki? Komputer sterujący (ECU) dobiera niewłaściwą mieszankę paliwowo-powietrzną, co objawia się nierówną pracą silnika, spadkiem mocy, a często zapaleniem kontrolki „Check Engine”.
Jak prawidłowo zamontować filtr stożkowy?
Aby uniknąć opisanych wyżej problemów i cieszyć się z zalet stożka, montaż musi zostać przeprowadzony zgodnie ze sztuką tuningu. Kluczowym zadaniem jest znalezienie dla stożka miejsca, które jest możliwie najdalej od źródeł ciepła (kolektora wydechowego, bloku silnika). Absolutną koniecznością jest montaż stożka wraz z odpowiednią izolacją. Należy zbudować lub kupić dedykowaną grodź termiczną (separator), która fizycznie oddzieli filtr od gorącej strefy silnika. Alternatywą są gotowe rozwiązania typu „Airbox” - stożki zamknięte w obudowie karbonowej lub plastikowej, do której doprowadza się doprowadzenie zimnego powietrza za pomocą elastycznej rury.
Podczas instalacji należy zwrócić uwagę na średnicę montażową. Jeśli średnica wlotu filtra różni się od średnicy rury dolotowej lub przepływomierza, konieczne jest zastosowanie redukcji i łączników silikonowych. Niezbędny może okazać się również specjalny adapter przepływomierza, który pozwoli przykręcić fabryczny sensor do nowego układu.
Regularna konserwacja filtra stożkowego
W przeciwieństwie do filtrów papierowych, stożka nie wymieniamy, lecz serwisujemy. Regularna konserwacja filtra jest warunkiem utrzymania jego przepustowości i zdolności zatrzymywania brudu. Procedura czyszczenia wymaga użycia dedykowanych środków chemicznych - zazwyczaj jest to zestaw do czyszczenia i nasączania. Spryskaj go obficie preparatem czyszczącym (Cleaner) i odczekaj ok. Pozostaw do samoistnego wyschnięcia. Gdy filtr jest suchy, nasącz go precyzyjnie dedykowanym olejkiem. Pamiętaj o umiarze, aby nie „zalać” przepływomierza.
Przeczytaj także: Jak wymienić filtr w Vespa LX 50?
Filtr cząstek stałych (DPF/FAP) a filtr powietrza
Filtr cząstek stałych to jeden z najbardziej kłopotliwych podzespołów montowanych we współczesnych autach. Początkowo tylko w dieslach, a od wprowadzenia normy Euro6 także do aut z silnikami benzynowymi. Zadaniem filtra cząstek stałych jest zatrzymywanie cząstek sadzy, które są ubocznym produktem spalania oleju mieszanki paliwowo - powietrznej.
Co niszczy filtr cząstek stałych?
Filtr cząstek stałych niszczy się na skutek:
- Ciągłej jazdy w mieście, gdy spaliny nie mogą osiągnąć wysokiej temperatury i wypalić zalegającej w filtrze sadzy.
- Gwałtownego przyspieszania z niskich obrotów. Powstaje wtedy mnóstwo sadzy.
- Stosowania zwykłych olejów silnikowych, a nie LOW SAPS (czyli niskopopiołowych, zalecanych przez producenta samochodu).
- Przerwania aktywnego procesu wypalania filtra przez kierowcę.
Jak awarie innych podzespołów wpływają negatywnie na stan filtra cząstek stałych, przyspieszając jego zapchanie?
- Awarie wtryskiwaczy Common Rail, objawiające się przelewaniem paliwa (popularnie: lejące wtryski). Zbyt duża ilość paliwa powoduje powstawanie zwiększonej ilości sadzy.
- Uszkodzona turbosprężarka. Jednym z najczęstszych objawów awarii turbosprężarki jest zwiększona ilość dymu z rury wydechowej. Dzieje się tak między innymi na skutek przedostawania się oleju silnikowego z uszkodzonej turbiny do komór spalania.
- Zużyty silnik, który przepuszcza coraz większe ilości oleju silnikowego do komór spalania. Powoduje to silniejsze dymienie.
- Rzadko wymieniany, zabrudzony filtr powietrza a dodatkowo częściowo zapchany kolektor dolotowy (szlamem z EGR). Im gorszy dopływ powietrza do silnika, tym silnik zużywa więcej paliwa (mieszanka jest bardziej bogata) i więcej dymi.
- Zużyte świece żarowe, które powodują, że silnik zużywa więcej paliwa (pracuje, jakby nie był rozgrzany) i przez to emituje więcej sadzy.
- Awaria przepływomierza powietrza albo sondy lambda, które mają wpływ na dobór składu mieszanki paliwowo - powietrznej (stosunku pomiędzy paliwem a powietrzem). Awarie tych podzespołów mogą powodować, że silnik pracuje na bardzo bogatej mieszance paliwowej, przez co zużywa niepotrzebnie więcej paliwa i równocześnie, emituje więcej sadzy.
Regeneracja filtra cząstek stałych
Nowy filtr cząstek stałych jest drogi i kosztuje od kilku do kilkunastu tys. złotych. Na szczęście, można go w większości przypadków regenerować (za wyjątkiem mokrych filtrów FAP, które wymienia się na nowe po pewnym przebiegu, określonym przez producenta).
Tym, co najbardziej szkodzi filtrom w sprawnych autach, jest jazda na krótkich odcinkach. Filtr zamontowany w aucie ma - jak na ilość emitowanej przez silnik wysokoprężny sadzy - bardzo ograniczoną pojemność. Żeby nie zatkał się już po krótkim czasie, musi on mieć możliwość samoczynnej regeneracji polegającej na wypalaniu cząstek zatrzymanych przez filtr.
Przeczytaj także: Oczyszczacz Duux: konserwacja filtra
Silniki z filtrami cząstek stałych wymagają stosowania olejów średnio- lub niskopopiołowych, tzw. midSAPS lub lowSAPS, w zależności od wymagań producenta. Zwykłe oleje zawierają dodatki uszlachetniające, których pozostałości po spalaniu osadzają się w filtrach cząstek stałych.
Wpływ filtra powietrza na turbinę i filtr cząstek stałych
Filtr powietrza jest pierwszą linią obrony przed zanieczyszczeniami, które mogą dostać się do silnika, a tym samym do turbiny. Jeśli filtr jest zapchany lub uszkodzony, do silnika dostaje się zbyt mało powietrza lub powietrze zawiera zanieczyszczenia, które mogą uszkodzić turbinę. Zanieczyszczone powietrze w układzie dolotowym może powodować przyspieszone zużycie łożysk turbiny oraz prowadzić do jej przegrzewania. Właściwa konserwacja filtra powietrza ma kluczowe znaczenie, aby turbina mogła pracować efektywnie i bezawaryjnie przez długi czas. Regularna wymiana filtra powietrza jest jednym z najprostszych i najtańszych sposobów zapobiegania uszkodzeniom turbiny.
Jeśli filtr powietrza jest zatkany, silnik dymi bardziej, bo do komór spalania trafia za mało powietrza. Przy modnych teraz długich okresach międzyprzeglądowych, jeśli auto jeździ po zakurzonych drogach, ryzyko, że filtr się zapcha przed kolejną wizytą w serwisie, jest naprawdę duże.
Zawór recyrkulacji spalin służy do tego, żeby część gazów wydechowych kierować znów do cylindrów po to, aby obniżyć temperaturę spalania. Niestety, im mniej tlenu trafia do komór spalania i im niższa jest jego temperatura, tym więcej powstaje przy tym sadzy.
Podsumowanie
Odpowiednia filtracja powietrza, paliwa i oleju ma kluczowe znaczenie dla prawidłowej pracy silnika i układu wydechowego. Regularna wymiana filtrów, stosowanie odpowiednich olejów i dbałość o stan techniczny pojazdu to najlepszy sposób na uniknięcie problemów z filtrem cząstek stałych i zapewnienie długiej żywotności silnika.
Tabela: Wpływ stanu filtra powietrza na inne podzespoły
| Stan filtra powietrza | Wpływ na silnik | Wpływ na turbinę | Wpływ na filtr cząstek stałych |
|---|---|---|---|
| Zatkany | Spadek mocy, zwiększone zużycie paliwa, dymienie | Przegrzewanie, zmniejszona wydajność | Zwiększone obciążenie, szybsze zapychanie |
| Uszkodzony | Dostawanie się zanieczyszczeń do silnika | Uszkodzenie łożysk, zmniejszona wydajność | Zwiększona emisja sadzy |
| Czysty, sprawny | Optymalna praca silnika | Prawidłowe smarowanie i chłodzenie, wysoka wydajność | Minimalna emisja sadzy, wydłużona żywotność |
tags: #filtr #powietrza #wpływ #na #filtr #cząstek
