Фільтр нульового опору

1. Що дає фільтр нульового опору?
2. Плюси і мінуси: чи є толк «нулевика»?

Наши партнеры ArtmMisto

«Фільтр нульового опору» (хоча коректно говорити про «зниженому» опорі, нульовим він бути не може) - один з тих атрибутів тюнінгу двигунів внутрішнього згоряння, що утвердився в масовій свідомості як річ категорії must have. Побачити фільтр-нулевик можна і на серйозному тюнинговом проект, і на китайському скутері. Причому власники подібних фільтрів зовсім не представляють ні їх принцип роботи, ні правила догляду за фільтрами зниженого опору.

Що дає фільтр нульового опору?

У двигуні внутрішнього згоряння робочим тілом є атмосферне повітря. Чим більше його потрапляє в циліндр, тим більше в ньому згоряє палива, вище температура і тиск під час робочого ходу поршня. Звідси - зростання крутного моменту і потужності.

Але, чим вище обороти двигуна, тим сильніше вплив опору впускного тракту на наповнення циліндрів. Якщо на низьких оборотах для бензинового двигуна наповнення все одно урізається дроселем, то в режимі "тапка в підлогу» потужність вже залежить від конфігурації впуску, настройки ресивера і опору повітряного фільтра.

Для чого потрібен фільтр «нульового» опору? Повітряний фільтр за визначенням чинить опір потоку повітря. Навіть якщо зняти фільтр, турбулентність у зрізу патрубка повітрозабірника створить деякі втрати в наповненні - не дарма в спортивних ресіверах використовують раструбообразние форми.

Причому якісний фільтр, який має високу ступінь очищення, при рівній площі поверхні «душить» мотор більше, ніж пропускає всю пил в циліндри. Тому раніше на спортивних двигунах повітряні фільтри не встановлювалися зовсім - максимум в воздухозаборниках кріпилися сіточки для захисту від випадкових каменів. Ресурс у моторів все одно розраховувався на кілька гонок, і збільшений абразивний знос циліндропоршневої групи ні критичний.

Але в техніки, яка використовувалася не в таких екстремальних режимах, та й просто без багатих спонсорів, проблема зниження ресурсу через відсутність фільтрації повітря стояла гостро. Тому «нульовий фільтр» став своєрідним компромісом між пропускною спроможністю і ступенем очищення повітря.

Конструктивно «нульовики» виконуються з двох типів матеріалів: бавовни або крупнопористого поролону, але суть роботи залишається однаковою. Сама шторка фільтра не здійснює фільтрації в достатній мірі, розмір пір в ній ефективний тільки проти порівняно великих часток. Це забезпечує малий опір потоку повітря.

З дрібної пилом же бореться просочення для фільтра нульового опору - спеціальне липке масло, що обволікає мікроячейкі в шторці фільтра. Поки потік повітря проходить крізь «лабіринт» шторки, мікрочастинки налипають на масляну плівку.

З цієї причини фільтрам такого типу потрібно регулярна промивка, що видаляє забруднення і старе масло, і нова просочення.

Найбільш ефективними в плані очищення повітря є поролонові фільтри: недарма вони вже з заводу використовуються на багатьох мотоциклах, робочі обороти яких здатні перевалити за п'ятизначний позначку. Поролон легко миється, має достатню товщину, щоб пил встигала налипає на стінки осередків. Бавовняні «конуси» і шторки ж набагато менш зручні в очищенні через жорстку армуючої сітки всередині, а їх ефективність (особливо у дешевих моделей) менше.

Вас також зацікавить:

Плюси і мінуси: чи є толк «нулевика»?

В реальності різницю з фільтром і без помічають хіба що на динамометричному стенді. Користь від зниження опору тільки одного елемента системи впуску з'являється виключно в режимі «повного дроселя» на високих оборотах, в стандартному циклі міської їзди ефект від «нульового фільтру» рівно нульовий.

Навіть форсованим двигунів зменшення опору на впуску дає копійки вигоди. Візьмемо для прикладу графік, знятий на динамометричному стенді з Nissan Skyline ECR33, чий двигун RB25DET вже встиг відійти від стандартної конфігурації:

Підсумок непоганий - 250 кінських сил на колесах. Але, якщо взагалі зняти повітряний фільтр - забезпечити зниження опору впуску навіть більше, ніж у якісного «нулевика» - ми отримаємо другий графік:

Падіння потужності після піку 5000 об / хв стало більш плавним, але різниця в цифрах незначна: її приріст без фільтра становить лише 8 кінських сил. При 250 к.с., які вже є, це неможливо помітити десь, крім треку, коли рахунок йде на соті частки секунди.

І за ці копійки доводиться платити ускладненням обслуговування і погіршенням очищення повітря.

«Право на життя» фільтри «нульового» опору мають тільки на високофорсованих двигунах (Причому в першу чергу на форсованих по оборотам, а не наддувом). Але і там установка «нулевика» - це один з безлічі етапів доведення: установки широкофазних розподілвалів, підгонки і шліфування впускних каналів, налаштування ресивера. В іншому випадку нульової повітряний фільтр-не більше ніж шкідливий, хоча і красивий, аксесуар.

До того ж масляна просочення «нульовиків» сама здатна завдати проблем на двигунах, оснащених датчиками масової витрати палива. Повітряний потік, проходячи крізь фільтр, захоплює за собою мікрочастинки масла, які потім осідають на стінках впускних патрубків і безпосередньо на поверхні чутливого елемента ДМРВ . Через це шару, що працює як утеплювач, ДМРВ починає «брехати», даючи некоректний сигнал на ЕБУ уприскування. І тут уже на «минулому» складі паливо-повітряної суміші розмова піде не про мікроскопічному прирості пікової потужності, а про відчутне падіння.

У ряді випадків установка ФНС сама по собі здатна навіть знизити максимальну потужність двигуна. Встановлюючи модний бавовняний «конус» або поролоновий «гриб», доводиться демонтувати штатний короб повітряного фільтра та повітрозабірник. При невдалої компонуванні моторного відсіку після цього «антітюнінга» двигун отримує не повітря, близький по температурі до атмосферної, а вже нагрівся, проходячи через радіатор. Збільшення температури повітря на кожні 10 градусів Цельсія дає втрату в щільності 0,04 кг / м3 - а середній атмосферне дволітровий мотор, розкручений до 5000 об / хв, в хвилину проганяє через себе 35 - 40 кубометрів! В результаті двигун з повітряним фільтром нульового опору отримує менше по масі повітря, чим зі штатним, нібито «задушеним», впусканням.

Неминучий шкоду від використання нульових повітряних фільтрів - прискорення зносу циліндропоршневої групи. Навіть заявлені провідними світовими виробниками (наприклад, K & N) результати очищення повітря у цих фільтрів не перевищують 99% при ідеальних умовах і з застосуванням недешевого фірмового масла для просочення. Повітряний фільтр з паперової шторкою здатний забезпечити фільтрацію від 99,5 до 99,9 відсотків пилу. Здавалося б, різниця невелика - але за кілька десятків тисяч кілометрів мова вже піде про різницю в цілих грамах пилу, що потрапила в циліндри двигуна. Причому в міру забруднення паперовий фільтр тільки збільшує ступінь фільтрації: пил, забиваючи пори, зменшує пропускне перетин, і вони стають здатними затримувати більш дрібні частинки, хоча і ціною зростання опору.

У «нульовиків» ж забруднення на поверхні пір зменшують ймовірність прилипання нових частинок, а перетин пір залишається все одно більше, ніж розмір фільтровану частинок, у міру забруднення ступінь очищення знижується при мало що змінюється опір. Тим же страждали раніше застосовувалися контактно-масляні повітряні фільтри, де масло просочують набиту всередину волосінь (конструкції, знайомі, наприклад, по старим радянським вантажівкам і мотоциклів). «НУЛЬОВІК» стали більш компактною і легкою версією цих фільтрів, давно витіснених паперовими.

І помилки при обслуговуванні фільтра темпи зносу роблять тільки вище. Хтось умудряється не просочувати фільтри, хтось використовує дешеві аерозолі або зовсім невідповідні для просочення масла. Спробуйте потерти між пальцями краплю фірмового масла для просочення: воно настільки липке, що навіть стерти його з пальців непросто. Інша масло не дасть скільки б то не було помітного поліпшення очищення в порівнянні з фільтром, що не просоченим взагалі.

Єдиним плюсом для двигунів, що не була піддана серйозному тюнінгу, від установки «нульовиків» можна вважати відсутність необхідності регулярної заміни: треба вчасно мити і заново просочувати один і той же фільтр.

Відео: воздухофильтра «нульовики» - зло чи тюнінг?