Фильтр нулевого сопротивления

Зачем нужен фильтр в двигателе

Очень просто чтобы ловить всякую гадость, которая летает у нас в воздухе – пух, листья, мошки, но особенно пыль. Все это дело неблагоприятно влияет на двигатель внутри, так пыль – это мельчайшие частички песка, которые при больших температурах просто расплавятся. И осядут внутри на всем и вся, какой-то умный человек посчитал – что без воздушного фильтра, срок эксплуатации двигателя падает в 10 раз! Так что он нужен в любом случае – то есть это не обсуждается, это если хотите аксиома.

Почему штатный так плох?

Опять же все просто – как мы с вами знаем у агрегата внутреннего сгорания всего 4 такта, это — впуск, сжатие, воспламенение, и отвод отработанных газов. Двигатель на такте впуска, засасывает воздушно-топливную смесь в цилиндры двигателя, если бензин идет по своей магистрали, то вот воздух засасывается из окружающей среды. Если бы фильтра не было, он бы засасывался со всем что попалось (мошки, пыль и т.д.), но фильтр уберегает от этого – однако он своего рода пробка, которая мешает нормально проходить воздуху, то есть встречается сопротивление.

Штатный фильтрующий элемент – имеет значительный коэффициент сопротивления, зачастую отбирая от мощности мотора 5 – 7%.Оно и понятно, он практически не пропускает частички пыли, делается из специальной бумаги.

Этот элемент далек от идеала, вроде — все просто, но блин вот нет решения и все! Или есть?

Воздушный фильтр в двигателе автомобиля

Без этого конструктивного элемента нельзя нормально эксплуатировать двигатель (вернее можно, но только его ресурс сократится в 10÷15 раз). Причем, чем лучше очищающие свойства фильтра, тем большее сопротивление воздушному потоку он оказывает. А это, в свою очередь, ведет к незначительному уменьшению мощности двигателя и снижению эффективности потребления топлива. Обычные стоковые фильтры (как правило, изготовленные из бумаги) имеют огромное количество микроскопических отверстий (чем меньше их диаметр, тем более мелкие частицы они могут задерживать). Чтобы улучшить пропускную способность и уменьшить сопротивление проходящему через них воздуху фильтры выполняют в виде «гармошки». Это позволяет увеличить площадь фильтрующего элемента и несколько снизить его сопротивление.

Производители фильтров нулевого (а точнее сказать пониженного) сопротивления для изготовления используют несколько слоев хлопковой ткани. За счет увеличения отверстий сопротивление засасываемому воздуху снижается, а специальная конструкция «нулевика» обеспечивает необходимый коэффициент фильтрации.

Зачем устанавливать фильтр нулевого сопротивления?

Важно понять суть вопроса: а можно ли использовать нулевик на обычном автомобиле, и, если можно, тогда какой же выбрать? Дабы полностью и с пониманием разобраться с этим вопросом, нужно понять, как же работает фильтр нулевого сопротивления.

Как знает каждый, любой воздушный фильтр должен фильтровать поступающий воздух от нежелательного воздействия окружающей среды, так как этот воздух смешивается с топливом для достижения обогащенной смеси. Конструкторы не зря придумали устанавливать средства по очистке воздуха на моторы, так как те уменьшают скорость износа деталей и узлов силовой установки. В частности защищают поршневую группу. Если вынуть фильтр, тогда микрочастицы, которые обладают абразивными способностями, поступая с воздухом, износят детали мотора за очень маленький промежуток времени.

Но нужно рассматривать и другую сторону воздушных фильтров: они очень плотные, поэтому не только частицам, но и воздуху тяжело проходить через такой материал. Из-за этого мотор теряет свою мощность. Он не может выдать полноценные лошадиные силы, так как попросту “задыхается”. А, в придачу, чем больше сопротивления получит воздух, тем меньше на выходе будет мощность. Очень часто такой феномен можно наблюдать в летнее время, когда воздушный фильтр засоряется всякими нечистотами и пылью, мешая проходу воздуха. Но, после демонтажа старого и установки нового фильтра, в двигатель как будто что-то вселяется. Мощность увеличивается, провалы пропадают.

Для того, чтобы привести к минимуму сопротивление поступающему воздуху, и позволить мотору работать на все лошадиные силы, и придумали такие специальные средства по очистке воздуха.

“Нулевик” специально создан таким образом, чтобы мотор мог потреблять по максимуму много воздуха. Воздушные фильтры, устанавливаемые на гоночных машинах, увеличивают мощность мотора на несколько лошадиных сил.

В чем отличие от других типов фильтров?

Главное отличие «нулевика» кроется в его конструкции. Классические фильтры, установленные на большей части авто, выполнены из бумаги (точнее, из спрессованных волокон).

Поток воздушных масс проходит через небольшие отверстия в волокнах, а далее идет к мотору.

Как только волокна забиваются, повышается и сопротивление, ведь воздуху нужно искать новые пути для преодоления препятствия. Если ничего не предпринимать, то мощность мотора падает.

С учетом существующих стандартов бумажный фильтр должен иметь большую толщину при максимальной спрессовке волокон. При такой конструкции обеспечивается качественная очистка, но вот сопротивление завышено уже сразу после монтажа.

Конструкция «нулевика» основана на принципе снижения сопротивления.

В основе устройства несколько слоев хлопка, которые эффективно задерживает пыль и грязь. При этом задерживаемые частицы, по сути, становятся частью изделия.

Благодаря этому эффективность фильтрующего элемента выше и один квадратный сантиметр поверхности принимает больше пыли, чем предшественник.

Хлопковая ткань зажата в алюминиевом экране, что повышает фильтрующую поверхность. Разработчики уверяют, что рабочая часть «нулевика» в 4-5 раз больше, чем в классическом фильтре, что обеспечивает долгий срок службы и меньшую сопротивляемость изделия.

Это достигается благодаря еще одному фактору — наличию на хлопке специального покрытия (масла), которое задерживает грязь без вреда для потока.

Воздушный фильтр нулевого сопротивления – зачем он?

Среднестатистический автомобиль потребляет 12–15 м3 воздуха на каждые 100 км пробега. Чтобы избежать попадания пыли и мусора из воздуха в двигатель под капотом размещают воздушный фильтр.

Помимо механической очистки, фильтр в бензиновых двигателях становится регулятором температуры горючей смеси и обеспечивает шумоизоляцию впускного тракта. Штатные фильтры изготавливают из плотной бумаги, сложенной в несколько слоев. Плотный материал оказывает сильное сопротивление поступающему воздуху и уменьшает мощность двигателя, примерно на 5–10%.

Однако если убрать узел из подкапотного пространства, попадающие внутрь абразивные частицы могут ускорить износ деталей цилиндро-поршневой группы. В заводских фильтрах все частицы мусора задерживаются на бумаге, что в дальнейшем может привести к чрезмерному обогащению смеси и неполному ее сгоранию.

Чтобы оградить себя от подобных проблем достаточно установить фильтр нулевого сопротивления. Благодаря продуманной конструкции нулевик уменьшает уровень сопротивления на впуске воздушного потока, не теряя при этом пропускной потенциал.

На современных спорткарах фильтр нулевого сопротивления устанавливают сразу при сборке. Однако помимо фильтрующего элемента на спортивных автомобилях доработана система отвода отработанных газов. Подобный ход позволяет без ущерба для машины вывести увеличенное количество газов на высоких оборотах и свести потерю мощности при пуске воздушного потока к минимуму.

Детально ознакомится со структурой и свойствами фильтра перед покупкой или установкой можно на видео:

Чем фильтр нулевого сопротивления отличается от обычного?

Стандартные фильтры изготавливают из сжатых бумажных волокон, а массы воздуха проникают через микроотверстия, в структуре материла. После того как абразивные частицы забивают проникающие отверстия, возникает явление «поверхностной нагрузки». Воздушный поток «ищет» другой путь для попадания внутрь, поскольку поверхность фильтрующего элемента оказывает высокое сопротивление. В таком случае мощность двигателя будет снижаться, а расход топлива непомерно расти.

Согласно стандартам минимальной очистки, материал для штатных фильтров должен быть жестким, а волокна максимально спрессованы, из-за чего бумажные фильтры имеют большее сопротивление по умолчанию.

В конструкции фильтра нулевого сопротивления используется хлопковая ткань, которая зажимается между алюминиевым экраном. Тканевые волокна пропитываются специальным маслом. В результате, частицы пыли задерживаются на волокнах и становятся частью фильтрующего узла, что приводит в действие новую схему очистки. Такая система позволяет увеличить рабочую область элемента приблизительно в пять раз и пропустить дополнительный воздушный поток.

Принцип действия фильтра, его особенности

Принцип действия «нулевика» основан на двух факторах:

  • качественной очистке поступающего в мотор потока;
  • минимальном сопротивлении воздуху.

Эффективность фильтра нулевого сопротивления объясняется уникальной конструкцией и применением хлопкового (а не бумажного) материала.

Поступающий поток фильтруется от пыли без особого загрязнения для изделия. Благодаря специальной пропитке, поступающие через фильтр частички оседают на поверхности и не препятствуют поступлению воздуха к камере сгорания.

В чём же плюсы нулевика?

  1. В первую очередь, фильтр даёт прибавку к мощности. Особенно, если он установлен вместе с еще какими-нибудь доработками двигателя или выпуска;
  2. За счет того, что через нулевик проходит большой объём воздуха, уменьшается расход топлива.
  3. Легко устанавливается в штатное место, ничего переделывать не надо.
  4. Допускается его замена через 10 – 15 тысяч километров, как и штатные фильтры.
  5. Приятно изменяется подкапотное пространство, придавая автомобилю более спортивный вид.

Использование нулевого фильтра в зимнее время года

Зимой, когда отчасти решены проблемы с загрязнением воздуха и с многочисленными насекомыми, многие автовладельцы устанавливают такой нулевой фильтр, который улучшает мощность мотора и позволяет несколько снизить расход топлива. А вот летом от использования нулевиков большинство автовладельцев отказываются, так как их установка на машину может быть небезопасна из-за посредственной эффективности очистки воздуха.

Считается, что из-за увеличенной мощности мотора упрощается запуск двигателя в зимнее время, когда на коленвал и аккумулятор со стартером приходится повышенная нагрузка. Установка фильтра не представляет особой сложности. Нужно лишь подобрать такую модель, которая будет полностью подходить под конкретный автомобиль, в этом случае установить нулевик в штатном посадочном гнезде для стандартного фильтра не составит какого-либо труда.

фильтр-нулевик установленный в корпус штатного фильтра

Виды “нулевиков”

В качестве фильтрующего элемента в нулевых фильтрах используется хлопковая ткань, которая по своей структуре мягче целлюлозы, не дает высокого сопротивления при всасывании воздуха. Полотно экрана сложено гармошкой, благодаря чему увеличивается площадь фильтрации.

Для увеличения эффекта производители используют специальную пропитку фильтрующего экрана. Вязкая среда лучше улавливает мельчайшие частицы пыли. Сегодня производители предлагают два варианта конструкции:

  1. сухой;
  2. с пропиткой (“мокрый”).
Расположение фильтра не в штатном месте

Фильтрующий материал в сухой конструкции снижает мощность мотора на 1-1,5%. Фильтр с пропиткой обеспечивает практически нулевое сопротивление и возвращает двигателю потерянные 5-7% мощности. Хлопковый экран пропитывают специальным составом, который необходимо обновлять каждые 2 000 – 3 000 км пробега.

Способы установки

Существует два варианта установки элемента:

  • штатно, используя заводскую коробку;
  • отдельно.

Отдельный воздушный фильтр выпускается в форме конуса и устанавливается вместо штатного элемента. Деталь закрепляется хомутом на впускном патрубке, к кузову узел крепится через металлический кронштейн. Большинство производителей рекомендуют покупать фильтры, имеющие отдельную установку, обещая прирост мощности до 7%.

Водители отмечают, что практически, после установки “нулевика” в отдельное место, увеличения мощности автомобиля не происходит. Это связано с тем, что фильтр производит забор воздуха из моторного отсека, где тот имеет низкую плотность за счет прогрева от работающего двигателя. В составе горячего воздуха, который поступает в «нулевик», содержится на 39% меньше кислорода, чем в воздухе, который поступает в фильтр, установленный в штатное место.

“Нулевик” для установки в штатное место

Штатная установка предполагает замену заводского фильтра с целлюлозными экранами на новый, без смены места врезки. Стандартно заводской элемент имеет форму коробки, забор воздуха происходит снизу двигателя или возле крыла, где температура в 3 раза ниже, чем над ДВС.

Замена штатной детали на усовершенствованный позволяет увеличить мощность мотора, но не на 5-7%, как уверяют производители, а на 2-3% после проверок машины на динамометрическом стенде.

Чистка фильтра нулевого сопротивления.

Установленный фильтр нулевого сопротивления нуждается в периодическом обслуживании. Его необходимо чистить и промывать. Причем чистка нулевика осуществляется с помощью специального состава, без которого необходимого эффекта не добиться. Такой состав автолюбители называют “промывка” и минус его в том, что стоит он не дёшево. Примерно две тысячи рублей за флакон, которого хватает всего на один раз. Однако такая процедура обязательна, и её необходимо повторять раз в 5 — 10 тысяч километров пробега.

Как же правильно ухаживать за фильтром?

Дабы обслужить нулевик, его нужно демонтировать из автомобиля. После чего его очищают специальной щеточкой. Очистка прошла, теперь на весь фильтр наносят специальное средство по очистке фильтров. Теперь следует подождать минут 10, пока средство пропитает фильтр. Далее, по истечении этого времени, фильтр промывается в какой-нибудь емкости с водой. А после этого нужны промыть элемент под струей воды.

После того, как фильтр прошел очистку, сушить его вовсе не нужно. Самое верное будет просто удалить остатки воды обычными встряхиваниями. Бывают такие случаи, когда средство плохо пропитало фильтр, и на нем появились светлые пятна. В таком случае средством придется воспользоваться еще раз. Проведя всю процедуру по очистке фильтра нулевого сопротивления, его можно монтировать обратно. По заводским данным, нулевики рассчитаны на 20 промывок. Далее выполнять промывку бесполезно, и без замены не обойтись.

Следует отметить важную информацию: фильтра нулевого сопротивления хорошо себя проявляют на силовых установках с большими объемами. Слабые и маленькие двигателя прибавки лошадиных сил от такого приспособления не заметят.

Мнения людей о том, что, если воздушный фильтр вовсе демонтировать, тогда мотор станет значительно мощнее, совсем мифические. В действительности ничего такого не происходит. Когда конструкторы изобретали двигатель, они рассчитали все фазы газораспределения, учитывая сопротивления воздушного фильтра. Так вот, кроме того, что мотор придет в негодность совсем быстро, по причине попадания в него большого числа “лишних” частиц, снятие фильтра мощности не прибавит.

Пользоваться штатным аксессуаром, или же попытаться тюнинговать свой автомобиль, решать только владельцу.

Самый популярный в России фильтр K&N нулевого сопротивления.

Секрет успеха объясняется уникальными характеристиками фильтрующего элемента, который был разработан компанией K&N Engineering, используя опыт многолетних мотокроссов и автогонок в пустыне, с большим количеством пыли и грязи. Инженеры K&N работали на результат в гонках и создали технологию фильтрации хлопчатобумажными элементами, которой суждено было стать уникальным открытием. Обеспечивающий больший объем воздуха, воздушный фильтр с хлопчатобумажной тканью может промываться, использоваться повторно и служить на протяжении всего срока службы автомобильного двигателя.

Как сделать нулевой фильтр своими руками?

Некоторые автолюбители в желании сэкономить решаются сделать «нулевик» своими руками.

В роли источника применяется заводской круглый фильтр, который монтировался в свое время на автомобилях марки «Москвич».

Чтобы сделать «нулевик» можно использовать разные способы. Один из них мы опишем ниже.

Понадобиться подручные инструменты (поролон, герметик, острый нож, клей и прочие). Общая цена вопроса — не более 3-4 долларов США.

Сразу стоит отметить, что переделанный «нулевик» вряд ли добавит мощности вашему авто. Причина — в устаревших технологиях, которые применялись при производстве автомобилей в 70-80-х годах.

Производители при создании фильтров мало задумывались о важности очистки, поэтому старые изделия задерживают лишь весьма крупные куски грязи. Так что, «создавая» нулевой фильтр, вы идете на определенный риск и можете «убить» свой двигатель.

К слову, единственное авто, где такой нулевой фильтр придется «ко двору» — это «Москвич». При этом есть владельцы, которые сразу обрезают стенки, чтобы устранить лишнее сопротивление потоку.

Если вы все-таки решились поэкспериментировать, то последовательность будет следующей:

  • убирайте штатное устройство;
  • из куска фанеры делайте переходник прямоугольной формы с отверстием.

Высверливайте еще четыре отверстия и фиксируйте переходник к датчику измерителя воздуха.

Перед этим установите в отверстие кусок трубы и обработайте щели герметиком;

  • в двух кругах из фанеры проделайте дополнительные дырки. При этом на внешнем круге сделайте отверстие большего диаметра, а на внутреннем (установленном около воздухомера) — по диаметру устанавливаемой трубы. Последняя усаживается с помощью герметика;
  • сделайте 3 бруска с длиной около 16-18 сантиметров и используйте их для скрепления кругов. В итоге получатся своеобразная фигура цилиндрической формы. Так как в брусках нет фанеры, то по краям необходимо сделать дырки для монтажа саморезов (в противном случае фанера может повредиться);
  • чтобы исключить вываливание поролона, сделайте корпус. Для его изготовления можно взять сетку для стыков ГВЛ. Преимущество — наличие липкой основы, что позволит сразу произвести фиксацию;
  • после с наружной стороны с помощью термогерметика наклеивается поролон, позволяющий надежно и быстро зафиксировать устройство;
  • фиксируйте с помощью герметика пару кусков поролона для боковой части бочонка;
  • надевайте поролон и скрепляйте брусья из фанеры с помощью стяжек.

Есть и более простые решения.

Реальная правда о «нулевиках»

Мнения о пользе установки ФНС самые разнообразные: от восторженных до сугубо негативных. Естественно, проверить эффективность работы таких фильтров (например, действительно ли возрастет мощность двигателя при их использовании) можно только после испытаний на специальном динамометрическом стенде. Если вы внимательно просмотрите представленное ниже видео, то возможно, вы сделаете определенные для себя выводы, исходя из которых, не станете тратить денежные средства на установку «нулевика» в свой автомобиль. Также оно поможет развеять маркетинговые мифы о неоспоримых преимуществах ФНС (по сравнению со стандартными стоковыми изделиями):

Источники


  • http://avto-blogger.ru/tyuning/filtr-nulevogo-soprotivleniya-plyusy-i-minusy.html
  • https://avto-moto-shtuchki.ru/avtotekhnika/352-filtr-nulevogo-soprotivleniya.html
  • https://autoiwc.ru/tuning/filtp-nulevogo-soprotivleniya.html
  • https://AutoTopik.ru/sovet/966-filtr-nulevogo-soprotivleniya.html
  • https://pricurivatel.ru/vozdushnyj-filtr-nulevogo-soprotivleniya.html
  • https://zen.yandex.ru/media/id/5bf0094a5b0ea200aa08014a/5-pliusov-i-3-minusa-filtra-nulevogo-soprotivleniia-5ebc113cc5cf9221102cb189
  • https://zen.yandex.ru/media/cartechnic.ru/dlia-chego-na-zimu-ustanavlivaiut-filtrnulevik-originalnyi-sposob-ustanovki-takogo-filtra-5dac50573642b600afd16b06
  • https://TechAutoPort.ru/dvigatel/vpusknaya-sistema/filtr-nulevogo-soprotivleniya.html
  • https://4k-tuning.ru/filtr-nulevogo-soprotivleniya/

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Ремонт автомобиля, решение проблем с авто
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: