Воздушный фильтр

Автомобильные воздушные фильтры, отработанный и новый

Возду́шный фильтр дви́гателя — это сменный элемент системы впуска, который очищает поступающий в мотор воздух от пыли, песка, сажи и других твёрдых частиц. Чистый воздух нужен для правильного сгорания топливно-воздушной смеси и защиты цилиндров, поршней, клапанов и датчиков от абразивного износа. По оценкам автопроизводителей, на сгорание 1 литра бензина требуется около 14—15 кг воздуха, поэтому через фильтр за короткое время проходит очень большой объём пыли[1]. В других источниках говорится о том, что на сжигания одного литра бензина, нужно 9 тысяч литров воздуха[2].

Если фильтр забит, двигатель недополучает воздух (слишком много топлива, мало кислорода), растёт расход, падает мощность и увеличивается токсичность выхлопа. В тяжёлых случаях частицы пыли прорываются дальше и ускоряют износ цилиндро-поршневой группы и турбокомпрессора[1]. Воздушный фильтр относится к расходникам, которые регулярно заменяются при обслуживании транспортного средства наряду с масляным фильтром, моторным маслом, антифризом, тормозными колодками, тормозной жидкостью, свечами зажигания и другими[3][4].

Воздушный фильтр — недорогой, но критически важный элемент системы питания двигателя. Регулярный осмотр и своевременная замена фильтра по регламенту и с учётом условий эксплуатации — один из самых простых и эффективных способов продлить ресурс двигателя и снизить расходы на ремонт[2].

Наряду с воздушным фильтром двигателя в автомобиле есть салонный фильтр, который очищает воздух для пассажиров, а не для мотора[5].

Устройство и основные типы конструкции

Синтетический воздушный фильтр для Toyota 1KR-FE

Современный автомобильный воздушный фильтр обычно представляет собой пластиковый или металлический корпус с вкладышем из складчатой фильтровальной бумаги или синтетического волокна. Складки увеличивают площадь фильтрации при компактных размерах. Фильтрующий материал пропитывают специальными составами, чтобы задерживать мелкие частицы и при этом не слишком мешать прохождению воздуха[1].

По конструкции и принципу работы фильтры делят на:

  • Сухие бумажные и синтетические. Они применяются на большинстве легковых автомобилей. Простые, недорогие и не требуют обслуживания, только замены.
  • Масляные и инерционно-масляные. Чаще на грузовой и спецтехнике. Воздух сначала закручивается, крупные частицы оседают в масляной ванне, затем проходят через волокнистый элемент. Такие фильтры лучше работают в очень пыльных условиях, но сложнее по обслуживанию.

Отдельная группа — фильтры нулевого сопротивления (tuning-фильтры). Такой фильтр обладает большей пропускной способностью. В результате к цилиндрам двигателя поступает больше воздуха. Качественные фильтры нулевого сопротивления состоят из хороших фильтрующих материалов, покрытых клейким составом. Тем не менее, пыль они пропускают. Производить замену tuning-фильтра нужно чаще, чем обычного. Их использование оправдано в спортивных и сильно форсированных моторах и нежелательно в обычных условиях эксплуатации. Tuning-фильтры как правило не входят в базовую комплектацию автомобилей, за исключением гоночных машин и некоторых моделей вездеходов[6][7].

Форма воздушного фильтра зависит от модели машины или двигателя. Различаются следующие формы воздушного фильтра двигателя: цилиндрические, панельные, корпусные и бескаркасные. Все они состоят из шторы (фильтрующий элемент), полиуретанового уплотнения и пластикового корпуса (для корпусных моделей).

Штора задерживает мельчайшие частицы пыли и слабо сопротивляется воздушному потоку. Она может быть как бумажной, так и синтетической. Бумажная штора пропитана специальной смолой, придающей шторе желтоватый оттенок. Синтетическая штора состоит из акриловых волокон, обычно такой фильтр белый. Фильтрующий материал сплиссирован в «гармошку». На мощных и объемных моторах сильный поток воздуха может деформировать или порвать бумагу на фильтре, поэтому воздушные фильтры нередко дополнены рёбрами жёсткости или даже металлической сеткой[2].

Чем выше складки и чем больше их помещается в корпус фильтра, тем выше его пропускная способность и пылеёмкость.

Пропускная способность и пылеёмкость — два важнейших параметра воздушного фильтра:

  1. Пропускная способность. Она влияет на расход топлива. Если фильтр забит пылью, в цилиндры двигателя поступает меньше воздуха. В результате топливо сгорает не до конца, динамика падает, расход растёт.
  2. Пылеёмкость. Это количество пыли, которое может задержать фильтр, сохраняя при этом пропускную способность[2].

Задача полиуританового уплотнения — плотно закреплять фильтр в корпусе и делать так, чтобы поток воздуха шёл исключительно через штору. Если уплотнение некачественное, часть неочищенного воздуха будет попадать в двигатель.

В корпусных фильтрах обязательной деталью является пластиковый корпус. Эта конструкция позволяет зафиксировать фильтр в нужном положении, не дает шторе деформироваться и направляет воздушный поток[2].

На некоторых фильтрах есть дополнительный слой для грубой очистки — тонкий поролон. Такие фильтры часто используют в заснеженных районах[2].

Расположение воздушного фильтра

Круглый корпус воздушного фильтра. Пикап Пикап Ford F100, 1961—1966 года

В большинстве легковых автомобилей корпус воздушного фильтра стоит в подкапотном пространстве:

Кроме этого, корпус воздушного фильтра может располагаться непосредственно на двигателе, над коробкой передач, рядом с аккумулятором, в нише колесной арки (под крылом). На дизельных грузовиках и автобусах корпус фильтра крупнее и может располагаться отдельно на раме, под кабиной или за кабиной, в кузове с выведенным наверх воздухозаборником — это защищает его от дорожной пыли и брызг. В таких случаях фильтр защищают специальным кожухом.

Воздух попадает в фильтр через воздухозаборник. Это конструкция из каналов и патрубков перед воздушным фильтром, обеспечивающая подачу холодного воздуха с улицы, а не горячего от двигателя[2].

На большинстве мотоциклов, скутеров и квадроциклов воздушный фильтр располагается в отдельном пластиковом коробе под сиденьем или за боковой декоративной панелью. Воздух идёт через этот короб к карбюратору или дроссельной заслонке. В офроуд-технике фильтрующий элемент часто делают из поролона и пропитывают маслом: такой фильтр хорошо задерживает пыль и его можно многократно мыть и заново пропитывать[9].

Принцип работы

Работа фильтра основана на сочетании механической фильтрации и изменения траектории потока:

  • воздух проходит через пористый материал; частицы крупнее пор задерживаются в порах и на поверхности;
  • лабиринтная форма складок и внутренние перегородки заставляют поток несколько раз менять направление, благодаря чему тяжёлые частицы сталкиваются с волокнами и остаются в фильтре;
  • очищенный воздух дальше поступает к дроссельной заслонке, затем к впускным клапанам цилиндров[1].

Важно, что фильтр рассчитан на определённый компромисс между чистотой и сопротивлением потоку. Слишком плотный материал хорошо чистит, но ограничивает двигатель, слишком «дырявый» почти не задерживает пыль.

В основу работы заложен принцип глубинной фильтрации. Он задерживает загрязнения, невидимые человеку размером 12—20 мкм (микрометров). Они задерживаются в фильтровальных слоях уже за счёт межмолекулярных сил. Простая чистка воздушного фильтра удалит только поверхностное загрязнение, но микрозагрязнение останется. Поэтому загрязнённый воздушный фильтр двигателя надо менять[2].

Признаки загрязнения воздушного фильтра и интервалы замены

Загрязнённый воздушный фильтр

Понять, что фильтр засорён, помогают несколько признаков:

  • заметное падение тяги, особенно при разгоне и на высоких оборотах;
  • рост расхода топлива при прежнем стиле вождения;
  • более «тяжёлый» запуск мотора, особенно зимой;
  • у отдельных автомобилей — появление ошибки по расходомеру воздуха (датчик MAF) или смесеобразованию.

Самый надёжный способ — визуальный осмотр. Если элемент сильно потемнел, покрыт слоем пыли, насекомых, листьев, фильтр пора менять, даже если пробег ещё не достиг регламентного значения[1].

Срок эксплуатации воздушного фильтра обычно указан на его корпусе. При ограниченной эксплуатации транспортного средства (поездки только в сухую погоду летом по чистым загородным трассам) он может качественно служить 2—3 года при пробеге около 30 тысяч километров. При активной эксплуатации в течение всего года, в том числе в условиях влажности, соли, песка и пыли на дорогах, воздушный фильтр нужно менять ежегодно или даже чаще. Дожидаться такого симптома, как повышенный расход топлива, не стоит. Это показатель того, что воздушный фильтр забит грязью и плохо пропускает воздух[2].

Интервал замены всегда указан в руководстве по эксплуатации конкретного автомобиля или мотоцикла. Типичные значения:

  • для большинства легковых автомобилей — каждые 10—15 тыс. км или раз в год;
  • для машин, работающих в тяжёлых и пыльных условиях (грунтовки, город со стройками, такси) — рекомендуют сокращать интервал в 1,5—2 раза;
  • на грузовой и специальной технике дополнительно предусмотрены контрольные индикаторы засорённости и возможность продувки картриджа сжатым воздухом, но производители подчёркивают, что фильтр всё равно подлежит периодической замене[1].

Многие производители фильтров прямо указывают, что стирка или продувка бытовыми средствами не восстановит исходные свойства элемента и может повредить структуру бумаги, поэтому «реанимация» экономически и технически бессмысленна[1].

Замена воздушного фильтра

Замена воздушного фильтра производится как в специализированных сервисах по обслуживанию техники, так и самостоятельно. Конструкция и крепёж у разных моделей отличаются, но общий порядок работ примерно такой:

  1. Остановить двигатель, открыть капот, обеспечить безопасность. Машина должна стоять на ручнике, зажигание выключено.
  2. Найти корпус воздушного фильтра. Обычно это пластиковый короб с идущим от него толстым воздуховодом к дроссельной заслонке.
  3. Открепить крышку. Она может держаться на металлических защёлках, саморезах или болтах Torx — понадобится соответствующая отвёртка или ключ.
  4. Достать старый элемент. Запомнить его ориентацию — как стоял «вверх — вниз» и «вперёд — назад».
  5. Осмотреть корпус. Аккуратно вытереть влажной безворсовой тряпкой пыль со стенок и из нижней части корпуса, следя, чтобы грязь не попала в патрубок к мотору.
  6. Установить новый фильтр. Вставить элемент ровно в посадочное место, без перекосов и складок по контуру уплотнителя.
  7. Закрыть крышку и надёжно зафиксировать все защёлки/болты.

На части автомобилей нужно дополнительно отсоединить разъём датчика массового расхода воздуха (MAF-сенсор (англ. mass (air) flow sensor) или убрать мешающие шланги, поэтому перед работой полезно посмотреть иллюстрированную инструкцию по своей модели[1][2].

Особенности эксплуатации на внедорожниках и в сельском хозяйстве

Пример загрязнённого воздушного фильтра, который нужно заменить

У внедорожников и пикапов, которые часто ездят по пыльным дорогам и броду, воздушный фильтр испытывает повышенные нагрузки:

  • корпус фильтра может быть вынесен выше и соединён со шноркелем (воздухозаборником на стойке или крыле), чтобы забор воздуха происходил дальше от пыли и воды;
  • регламент замены обычно жёстче, а в инструкции прямо прописана необходимость более частых осмотров после поездок по бездорожью;
  • на части моделей предусмотрены двухступенчатые системы — основной фильтр и дополнительный предварительный очиститель (циклон или «улитка» на воздухозаборнике).

При форсировании брода важно помнить: воздушный фильтр не делает двигатель «неуязвимым» для воды. Если уровень воды выше точки забора воздуха и машина въезжает в волну, возможен гидроудар — попадание воды в цилиндры, что приводит к тяжёлой поломке мотора. Поэтому установка шноркеля и исправный фильтр — лишь часть комплекса мер по подготовке автомобиля к офф-роуд (англ. off-road — бездорожье).

Большую нагрузку испытывает сельскохозяйственная техника. За 3—5 часов активной работы фильтр может полностью забиться пылью, которая поднимается в воздух при вспашке, дисковании и уборке зерновых. В результате растёт расход топлива, а пыль работает как наждачная бумага в цилиндрах двигателя, сокращая срок его эксплуатации. При ухудшении погоды и повышении влажности воздуха пыль в фильтре превращается в липкую грязную пасту. Вследствие этого бумажная штора размокает и рвётся. При жаре выше +40 °C фильтрующая бумага или синтетика пересушивается, становится хрупкой, покрывается микротрещинами. Горячий воздух ещё и увеличивает нагрузку на двигатель. При −15…-25 °C материал становится ломким, влага в порах замерзает и разрывает волокна, конденсат внутри корпуса превращается в лёд и деформирует фильтр[3].

Для того, чтобы деформация воздушного фильтра сельскохозяйственной и другой спецтехники не ухудшила работу двигателя важно соблюдать следующие правила:

  • Ежедневный осмотр фильтра и индикатора засоренности;
  • Всегда возить 1—2 запасных фильтра на машину;
  • Чаще менять;
  • Никогда не продувать фильтр «наоборот» мощным компрессором — срок службы падает в 2—3 раза;
  • Использовать предочиститель воздушного фильтра для удаления крупных загрязнений из воздушного потока, прежде чем он поступит в основную систему фильтрации[10];
  • Следить за чистотой воздухозаборника и предочистителя — они забиваются раньше основного фильтра;
  • Покупать только качественные фильтры, подходящие именно под модель машины и условия работы.

Правильный выбор, ежедневный контроль и бережная эксплуатация окупаются в разы: меньше капремонтов, ниже расход топлива и дольше живёт вся техника[3].

Воздушный фильтр и выбор запчастей

При выборе нового фильтра обычно ориентируются на:

  • номер по каталогу производителя автомобиля (оригинальная деталь) или кросс-номер (артикул аналога, который может заменить оригинальную деталь[11]) производителя фильтров;
  • тип двигателя и год выпуска;
  • условия эксплуатации (для тяжёлых условий производятся усиленные серии с повышенной пылеёмкостью).

Надёжные производители всегда указывают на упаковке базовую информацию, которая включает в себя стандарт испытаний по которому испытан фильтр (например, международный ISO 5011 или российские ГОСТ-ы для фильтрующих элементов), рабочий диапазон температур и рекомендуемый ресурс.

Помимо оригиналов и аналогов по более низкой цене приобретают воздушные фильтры среднего ценового сегмента. Здесь нужно быть готовым к тому, что менять его придётся чаще. Совсем дешёвую продукцию лучше не покупать, потому что это может обернуться поломкой двигателя с последующим дорогим ремонтом[2].

Примечания

  1. ↑ 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 Воздушный фильтр двигателя. Автосервис «Автовосток». Дата обращения: 29 ноября 2025.
  2. ↑ 2,00 2,01 2,02 2,03 2,04 2,05 2,06 2,07 2,08 2,09 2,10 Федоров А. Воздушный фильтр двигателя: зачем нужен, как часто менять. Тинькофф Журнал (бренд-медиа АО «ТБанк» ) (16 июня 2023). Дата обращения: 29 ноября 2025.
  3. ↑ 3,0 3,1 3,2 Особенности эксплуатации воздушных фильтров в экстремальных полевых условиях пыль, влажность и перепады температур. Сельхозтехника на Росстип. Дата обращения: 29 ноября 2025.
  4. ↑ Как часто и когда менять расходники в автомобиле: воздушный фильтры и другие. СООО «Эмир Моторс» (30 сентября 2023). Дата обращения: 29 ноября 2025.
  5. ↑ Салонный фильтр. Комсомольская Правда. Дата обращения: 29 ноября 2025.
  6. ↑ Зачем нужен фильтр нулевого сопротивления ?. WINDE. Дата обращения: 29 ноября 2025.
  7. ↑ Bukhtoyarov А. Фильтр нулевого сопротивления - есть ли смысл устанавливать?. timetotuning.ru - Построй свою машину сам! (4 февраля 2022). Дата обращения: 29 ноября 2025.
  8. ↑ Обслуживание воздушного фильтра скутера или мотоцикла. Моточасти. Дата обращения: 29 ноября 2025.
  9. ↑ Как влияет воздушный фильтр на работу мотоцикла. ЛЕНРЕМОНТ. Дата обращения: 29 ноября 2025.
  10. ↑ Предочиститель воздуха. ООО «Антек» (9 сентября 2024). Дата обращения: 29 ноября 2025.
  11. ↑ Кросс-номера автозапчастей. VINPIN Каталоги (11 июля 2025). Дата обращения: 29 ноября 2025.

Ссылки

Источник — https://znanierussia.ru/articles/index.php?title=Воздушный_фильтр&oldid=2090191